Nyquist'ten daha hızlı sistemlerin 5G kanal kodları ile FPGA uygulaması

Kablosuz iletişim bant sınırlıdır. Bu bağlamda spektrumun verimli kullanılması oldukça önemlidir. Nyquist'ten daha hızlı sinyalleme, bandın verimini artırmak için önemli bir tekniktir. Ancak semboller arası girişim, Nyquist'ten daha hızlı sinyalin Nyquist darbe şekillendirme kriterini karşılamaması nedeniyle oluşur. Nyquist darbe şekillendirme, semboller arası girişim olmadan iletme kriteridir. Semboller arası girişim oluşumu, güvenilir iletişimin önünde bir engeldir. Semboller arası girişim etkisini ortadan kaldırmak için tahmin algoritmaları önerilmiştir. Bu çalışmada, 5G kablosuz haberleşme standardında kullanılacak olan Düşük-Yoğunluklu Parite-Kontrol Kodları ve Kutupsal Kodların üzerinde Nyquist'ten daha hızlı sinyalleme ve Ardışık Sembol-Sembol Tahmin algoritmasının Alanda Programlanabilir Kapı Dizileri gerçeklemesi incelenmiştir. Simülasyon sonuçları üç farklı zaman ivmesi parametresi için incelenmiş ve donanım karmaşıklık karşılaştırmaları yapılmıştır. Kodlu Nyquist'ten daha hızlı sistemlerin perfomans kazanımlarının kodlu Nyquist sistemlerine göre daha yüksek olduğu ve bu nedenle kanal kodlamanın semboller arası girişim nedeniyle oluşan performans kaybını telafi etmeye yardımcı olduğu görülmektedir. Uygulama sonuçları, kod çözücülerin karmaşıklığı ile karşılaştırıldığında, Nyquist'ten daha hızlı detektörünün karmaşıklığının ihmal edilebilir düzeyde olduğunu göstermektedir. Anahtar kelimeler: Nyquist'ten hızlı sinyalleme, düşük-yoğunluklu parite-kontrol kodları, kutupsal kodlar, alanda programlanabilir kapı dizileri