Técnicas de Deep Learning enfocadas a la estimación adaptativa de canales en redes de quinta generación

En comunicaciones móviles, la estimación de canal es uno de los principales procesos para optimizar la comunicación entre el transmisor y el receptor. Conocer la respuesta del canal es un desafío porque existen múltiples fenómenos como atenuación, pérdidas multi-trayecto, ruido y retardos que afecta...

Full description

Autores:
Chacón Alonso , Andrés Felipe
Fuentes Ramírez, Miguel Angél
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/42367
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/42367
Palabra clave:
5G
Señales piloto
Comunicaciones móviles
Estimación de canal
Aprendizaje profundo
Ingeniería Electrónica -- Tesis y disertaciones académicas
Estimación de canal en comunicaciones móviles
Aprendizaje profundo en sistemas 5G
Optimización de señales en presencia de efecto Doppler
Simulación de modelos de canal con TDL
5G
Pilot signals
Mobile communications
Channel estimation
Deep learning
Rights
License
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional
Description
Summary:En comunicaciones móviles, la estimación de canal es uno de los principales procesos para optimizar la comunicación entre el transmisor y el receptor. Conocer la respuesta del canal es un desafío porque existen múltiples fenómenos como atenuación, pérdidas multi-trayecto, ruido y retardos que afectan a las señales transmitidas. Métodos basados en la inserción de pilotos como Mínimos Cuadrados (LS) y Mínimo Error Cuadrático Medio (MMSE) son comúnmente usados para estimar el canal. Sin embargo, tienen inconvenientes relacionados con su desempeño y complejidad en escenarios variables. En este documento, se propone que diferentes modelos de Aprendizaje Profundo (DL) asistan a la estimación de canales con ayuda de señales piloto para un sistema de comunicaciones 5G que es afectado por el efecto Doppler debido al nivel de movilidad. A través del modelado en simulación, incluyendo condiciones Con Línea de Vista Directa (LoS) y Sín Línea de Vista Directa (NLoS) en un modelo Línea de Retardo en Pulsación (TDL), se mide el desempeño de los modelos con las métricas de Tasa de Error de Bit (BER), Magnitud del Vector Error (EVM), tiempo de estimación y Error Cuadrático Medio (MSE). Los resultados demuestran que los modelos DL superan a los estimadores de interpolación lineal y práctico con una Relación Señal a Ruido (SNR) entre 0 dB y 20 dB. Además, las técnicas propuestas de estimación tienen adaptabilidad ante las diferentes condiciones del canal.