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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.3.2012.tde-16112012-142056
Documento
Autor
Nome completo
Fernando Ciriaco Dias Neto
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2012
Orientador
Banca examinadora
Jeszensky, Paul Jean Etienne (Presidente)
Amazonas, José Roberto de Almeida
Casella, Ivan Roberto Santana
Cipparrone, Flávio Almeida de Magalhães
Portugheis, Jaime
Título em português
Otimização multidimensional baseada em heurísticas aplicada aos sistemas de comunicação sem fio.
Palavras-chave em português
Algoritmos heurísticos
CDMA
Detecção multiusuário
Estimativa de parâmetros
Otimização multidimensional
Resumo em português
Esse trabalho de investigação visa a realização de uma análise sistemática, integrada e iterativa da utilização de algoritmos heurísticos aplicados aos problemas de estimativa de parâmetros e detecção multiusuário, sob o ponto de vista do compromisso desempenho × complexidade. O sistema considera topologias do tipo CDMA com exploração de diversidade multidimensional, ou seja, que utilizam uma ou mais técnicas de diversidade, considerando a diversidade de código, tempo, frequência e espaço, entre outras, sujeitos a desvanecimentos multipercurso. A solução integrada para os problemas de estimativa de parâmetros e detecção multiusuário consiste no uso recorrente de técnicas heurísticas. Além disso, estabelece-se uma análise comparada e sistêmica de convergência e de complexidade computacional da técnica de detecção proposta com alguns outros métodos, heurísticos ou determinísticos, relatados na literatura, considerando como métrica de desempenho o número de operações computacionais que cada estratégia requer para a detecção simultânea da informação de todos os usuários ativos no sistema. Por fim, e mais importante, considera-se como a principal contribuição deste trabalho a sistematização da utilização dos algoritmos heurísticos no processo de otimização dos problemas já citados, caracterização de limiares de desempenho e análise de complexidade destas técnicas, trazendo à comunidade científica parâmetros suficientes que devem ser respeitados na configuração dos algoritmos para garantia de resultados satisfatórios quando da utilização destes métodos em problemas de detecção multiusuário com diversidade multidimensional e estimativa de parâmetros.
Título em inglês
Multidimensional optimization - based heuristics applied to wireless communication systems.
Palavras-chave em inglês
CDMA
Heuristic algorithms
Multiuser detection
Mutidimensional optimization
Parameter estimation
Resumo em inglês
This work will perform a systematic, integrated and iterative research of heuristic algorithms applied to parameter estimation and multiuser detection problems, considering the performance × complexity tradeoff. The CDMA systems with multidimensional diversity exploitation, i.e., with one or more diversity techniques, code diversity, frequency, time and space, among other, in multipath fading channel scenarios are considered. The integrated solution for parameter estimation and multiuser detection problem uses heuristic techniques in recurrent form. In addition, we intend to establish a systemic and comparative analysis of convergence and computational complexity of the proposal detection technique with some other methods, heuristic or deterministic, reported in the literature, considering the number of computational operations that each strategy requires for simultaneous detection from all active users as a performance metrics. Finally, and most importantly, this work systematizes the heuristic algorithms approach in the optimization problems process already mentioned, considering the thresholds for performance and complexity of these techniques, bringing the scientific community enough configuration parameters that must be respected in the setup algorithms step to guarantee satisfactory results when using these methods to multiuser detection with multidimensional diversity and parameter estimation problems.
 
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Tese_Ver_Revisada.pdf (6.26 Mbytes)
Data de Publicação
2012-11-26
 
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