Turbo dengeleme
Turbo equalization
Yazar: BURCU KUTLUKAYA
Danışman: PROF. DR. MEHMET ŞAFAK ; YRD. DOÇ. DR. EMRE AKTAŞ
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Turbo kodlama = Turbo coding

Özet:
Çok-yollu yayılma ya da kanal bant genişliğinin sınırlı olması telsiz iletim kanalında iletilen sinyallerin bozulmasına sebep olur. Bu bozulma sebebiyle bir sembolün kendisinden sonra gelen sembollerle karışması olayına sembollerarası karışma (ISI) denir. ISI sistem başarımını önemli ölçüde sınırlar. Alıcıda doğru çözümleme yapılabilmesi için alıcının kod çözme işleminden önce ISI etkisini yok etmesi gerekir. ISI etkisini yok etmek için kullanılan yöntemlere kanal dengeleme denir. Dengeleyiciler çoğunlukla kodlanmamış sinyaller için tasarlanırlar ve kodlama bilgisini hesaba katmazlar. Dengeleyici ve kod çözücü birbirlerinden bağımsız çalıştıklarında, dengeleyici çıkışında bilgi kaybı oluşur. Turbo dengelemede ise dengeleyici ve kod çözücü birlikte çalışır. Bu birlikte çalışma, kod çözücünün çıkışındaki bilginin dengeleyiciye geri verilmesi ile daha iyi bir sonuç elde etmek için dengelemenin tekrarlanması ile elde edilir. Bu döngü yinelendikçe dengeleme ve kod çözmenin performansı artar.Bu tez çalışmasında sabit bir ISI kanalda ikili evre kaydırmalı kiplenim (BPSK) kullanılarak veri iletimi yapılan bir sistemin turbo dengeleme sonucunda gösterdiği başarım incelenmiştir. Turbo dengeleme çalışma prensibini daha iyi anlatabilmek amacıyla önce turbo kodlar ve seri sıralı evrişimli kodlar incelenmiştir. Kullanılan dürüm sayısı arttıkça turbo dengeleme başarımının arttığı, sekizinci dürümde elde edilen sistem başarımının ISI olmayan tek-yollu bir kanal için elde edilen başarımla yaklaşık olarak eşit olduğu gözlemlenmiştir. Bu sonuçlar bize turbo dengelemenin kodlama ile beraber kullanıldığında ISI kanal üzerinden iletişim yapmak için çok etkili bir yöntem olduğunu göstermiştir.

Abstract:
Multipath or bandlimited wireless communication channels cause distortion of the transmitted signals. These distortions, caused by a symbol interfering with neighboring symbols, are called Intersymbol Interference (ISI). ISI may significantly degrade system performance. The receiver needs to compensate for ISI prior to employing a standard decoding algorithm. Such methods for channel compensation are typically referred to as channel equalization. Equalizers are typically designed for uncoded signals. When the equalizer and the decoder operate independently, data loss occurs at the output of the equalizer. In turbo equalization, equalization and decoding are carried out jointly. The joint equalization and decoding is obtained by feeding the output of the decoder back to the equalizer and repeating equalization for improved performance. Repeating this iteration results in improved equalization and decoding performance.In this thesis, the performance of turbo equalization for a binary phase shift keying (BPSK) modulated system on a fixed ISI channel have been analyzed. In order to explain the turbo principle, turbo codes and serially concatenated convolutional codes are investigated first. Improved performance with increasing number of iterations are observed for turbo equalization. It has been also observed that the performance of the 8th iteration of turbo equalization is approximately equal to the performance of the single path channel which has no intersymbol interference effect. The results showed us again that using turbo equalization along with coding can be a very effective method for communicating over ISI channels.