Coding Techniques in long term evolution (LTE) wireless systems

Abstract

Bu tezde LTE ve LTE-Gelişmiş mimarilerinin gereksinimleri araştırılmıştır. Ayrıca LTE kanal kodlamasında iletim bloğu ayrıştırılmasına da yoğunlaşılmıştır. LTE yüksek veri hızları için Turbo kod kullanır ve kontrol bilgisi için konvolüsyonel kodlamayı kullanır. İletim bloğunu altparçalara ayırırken maksimum blok uzunluğunu alarak Turbo kodlama performası arttırılabilir. Ayrıca bütün kod blok uzunlukları aynı ise Turbo kodlamanın performansı en iyi olmaktadır. Bu çalışmada, bütün altblokların uzunluğunu maksimum yaparak kodlama performansını LTE tanımlamasındaki altblok oluşturma davranışı ile karşılaştırdık ve sonuçlar uyguladığımız yöntemin daha iyi performans gösterdiğini ortaya koydu. Turbo kodlama performasının iyileştirilmesi LTE kanal kodlamasını iyileştirir ve bu da genel olarak LTE performasının iyileştirilmesine yol açar.Bu tezde ikinci iş olarak QPSK ve 64QAM modulasyonu ile parallel sıralı konvolüsyon kodu (LTE PCCC) ve IEEE802.16e WiMAX rekursif sistematik konvolüsyon kodu uygulanmiş ve sonuçları karşılaştırılmıştır. Simülasyon sonuçları LTE PCCC`nin QPSK ve 64QAM modülasyonları için daha iyi performans gösterdiğini ortaya koymuştur.Anahtar Kelimeler: LTE, Turbo Kodlama, Paralel Birleştirilmiş Konvolüsyon Kodlama, Maksimum Kod Blok Büyüklüğü, RS-CC, LTE İletim Bloğu.

In this thesis, we investigated the requirements and architectures of LTE and LTE-Advanced. Also we focused on the transport block segmentation in channel coding in LTE. LTE uses the Turbo code for higher data rates and convolutional codes for control information. Taking the maximum codeblock size when segmenting the transport block into a number of subsegments, improves the performance of Turbo code. Also when all codeblock sizes are the same, it also improves the performance of Turbo code. Then we applied the maximum codeblock size to the LTE, and compared to the old system. Results show that new approach improves the performance. Improving the performance of Turbo code improves the channel coding in LTE, which in turn improves performance of the LTE.IEEE 802.16e WiMAX uses recursive systematic convolutional codes for higher data rate. By applying the parallel concatenated convolutional code (LTE PCCC) and the recursive systematic convolutional code to the IEEE 802.16e WiMAX with the QPSK and 64QAM modulation we compared the performance of both techniques. Simulation results show that LTE PCCC performs better in both the QPSK and 64QAM modulations.Key Words: LTE, Turbo Coding, Parallel concatenated convolutional code (PCCC), Maximum codeblock size, RS-CC, Transport block in LTE.