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Theses Year : 2005

Decoding Algorithms for Some Non-Coherent Space-Time Codes

Algorithmes pour la détection non-cohérente des codes space-temps

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Abstract

This thesis is composed of two parts, the most important one deals with space-time block coding and decoding for systems in which no channel knowledge is available at the receiver and at the transmitter. We focus on a particular family of non-coherent space-time block codes, obtained by a non-linear map called the exponential map. This part is composed of four chapters. In Chapter 2, we introduce the channel model. Basic mathematical tools, results on non-coherent space-time codes and previous propositions are also recalled. In Chapter 3, an in-depth investigation of non-coherent space-time codes obtained via the exponential map is carried out. We explain the geometrical interpretation of this coding procedure and we solve some open problems on code design. In Chapter 4, we propose a new simplified decoder for the case of one transmit antenna and many receive antennas. Discussion on the expected complexity and parameters of the decoder are detailed, as well as simulations and comparisons with other propositions. In Chapter 5, we propose two simplified decoders in the general multiple antenna case. Discussion about the expected complexity and about decoder parameters is provided. Simulations and comparisons conclude this chapter. The second part of the thesis is composed of Chapter 6, which deals with CPM signal decompositions in PAM pulses. CPM is a non-linear modulation, while signal decomposition as a linear combination of waveforms can simplify the code and receiver design both for coherent and non-coherent systems. A final conclusion is reported. A summary of the thesis in french is provided in Chapter 1.
Cette thèse se compose de deux parties. La première traite du codage et du décodage des codes espace-temps par blocs, dans le cas où ni l'émetteur ni le récepteur n'ont d'informations sur le canal. Nous étudions une famille particulière de codes obtenus à travers une fonction non linéaire appelée fonction exponentielle. Cette partie est formée de quatre chapitres. Dans le chapitre 2, nous reportons le modèle du canal, des rappels de mathématique et les résultats déjà connus dans la littérature sur les codes espace-temps non cohérents. Dans le chapitre 3, nous approfondissons les codes obtenus par la fonction exponentielle, en expliquant l'interprétation géométrique de la procédure de codage et en résolvant des problèmes ouverts sur ce sujet. Dans le chapitre 4, nous proposons un nouveau décodeur simplifié dans le cas d'une antenne à l'émission et de plusieurs antennes à la réception. Une discussion sur la complexité et les paramètres du décodeur est fournie, ainsi que des simulations et des comparaisons avec d'autres propositions. Dans le chapitre 5, nous abordons le cas général à plusieurs antennes à l'émission et nous proposons deux décodeurs simplifiés, ainsi qu'une discussion sur leurs paramètres et leurs complexités. Des simulations des performances et des comparaisons sont également présentées. La deuxième partie de la thèse est formée par le chapitre 6, qui traite de la décomposition des signaux CPM en impulsions PAM. La CPM est une modulation non linéaire: obtenir une description linéaire du signal peut donc être intéressant pour simplifier le projet de codes et de récepteurs pour ces systèmes. Une conclusion finale clôt le travail.
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Dates and versions

pastel-00001326 , version 1 (11-07-2005)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00001326 , version 1

Cite

Antonio Maria Cipriano. Decoding Algorithms for Some Non-Coherent Space-Time Codes. domain_other. Télécom ParisTech, 2005. English. ⟨NNT : ⟩. ⟨pastel-00001326⟩
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