Optimización de la probabilidad de error en un esquema de cooperación para un detector λ-MRC en canal rayleigh

Abstract

En el presente trabajo de tesis, se ha realizado un análisis del esquema de cooperación de usuarios, con el objetivo de obtener la menor probabilidad de error de bit del sistema. Este análisis es efectuado sobre la implementación CDMA detallada en el articulo User Cooperation Diversity-Part II, escrito por Sendonaris et al. Sin embargo, la probabilidad de error obtenida en este articulo sólo es válido para canales fijos, y sabemos que en la realidad este canal esta expuesto a diferentes tipos de desvanecimiento, lo cual lo hace variable. En este caso, el desvanecimiento multitrayectoria es lo que causa los mayores daños en la recuperación de la información y obedece a una distribución de probabilidad Rayleigh. En tal sentido, una expresión exacta para la probabilidad de error de bit media fue obtenida para el detector λ-MRC (maximal-ratio combining), sobre un canal con desvanecimiento Rayleigh. Sin embargo, dada la complejidad de la expresión exacta, una aproximación muy cercana fue obtenida para calcular la probabilidad de error de bit media, en el caso de cualquier esquema de asignación de potencia. Con esta aproximación, podemos hacer un análisis más exhaustivo y más real del sistema, en el sentido de conocer cuándo la cooperación es beneficiosa y cuándo no la es. Una vez identificado cuando cooperar, la idea es hacerlo con los parámetros adecuados para que la probabilidad de error del sistema sea la mínima. Nuestro análisis, consiste precisamente, en encontrar estos parámetros para tener un sistema de cooperación de usuarios óptimo. Aún con nuestra aproximación, manejar tantas variables resulta complejo. Por tal motivo, simplificaremos el análisis usando una asignación de potencia uniforme, ya que nuestro objetivo es demostrar que podemos llegar a tener un mejor sistema con el manejo adecuado de todas las variables involucradas. Aquí también, debemos considerar que el esfuerzo computacional demandado no debe ser alto, ya que esto le quitará eficiencia a nuestro análisis. Los resultados presentados, muestran que nuestra expresión permite investigar las diferentes situaciones del canal y con esta información crear estrategias, haciendo que el esquema de cooperación de usuarios sea más eficiente.