La modulación espacial, una comparación de las técnicas básicas de transmisión

Francisco Rubén Castillo Soria; Jaime Sánchez García; Ramón Parra Michel; Jorge Flores Troncoso; Gustavo Fernández Torres

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La modulación espacial, una comparación de las técnicas básicas de transmisión

Francisco Rubén Castillo-Soria ^[1] ; Jaime Sánchez-García ^[1] ; Ramón Parra-Michel ^[2] ; Jorge Flores-Troncoso ^[3] ; Gustavo Fernández-Torres ^[4]
1. [1] Center for Scientific Research and Higher Education at Ensenada
  
  Center for Scientific Research and Higher Education at Ensenada
  
  México
2. [2] Instituto Politécnico Nacional
  
  Instituto Politécnico Nacional
  
  México
3. [3] Universidad Autónoma de Zacatecas
  
  Universidad Autónoma de Zacatecas
  
  México
4. [4] Universidad Nacional Autónoma de México
  
  Universidad Nacional Autónoma de México
  
  México
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Localización: Ingeniería, investigación y tecnología, ISSN 1405-7743, ISSN-e 2594-0732, Vol. 17, Nº. 2, 2016
Idioma: español
Títulos paralelos:
- Spatial Modulation, a Comparison of Basic Transmission Techniques
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Resumen
- español
  En este trabajo se presenta un marco general para el análisis de los esquemas de transmisión Multiple Input-Multiple Output (MIMO) monousuario con modulación espacial (SM). Se presenta un análisis comparativo de los cuatro esquemas SM básicos considerando el desempeño en tasa de bits erróneos (BER), complejidad en la detección, eficiencia espectral y cantidad total de antenas transmisoras utilizadas. Los resultados muestran que los sistemas que utilizan un solo transmisor RF tienen un mejor desempeño mientras que las versiones generalizadas tienen una mejor eficiencia espectral. Se muestra que todos los esquemas SM tienen una complejidad de detección menor en comparación con el esquema convencional de multiplexaje espacial (SMux) que usa cancelación sucesiva de interferencias (SIC), sin embargo la cantidad de antenas de transmisión utilizadas para los sistemas SM es significativamente mayor que la requerida por el esquema convencional SMux. Adicionalmente se analiza un esquema que combina las técnicas SM y SMux. Estos resultados pueden ser útiles como criterios de diseño en sistemas de comunicaciones inalámbricas de la siguiente generación.
- English
  This paper introduces a general framework for the analysis of single user Multiple Input-Multiple Output (MIMO) transmission schemes using Spatial Modulation (SM). We present a comparative analysis for the four basic SM schemes considering: Bit Error Rate (BER) performance, detection complexity, spectral efficiency and total amount of transmit antennas used. Results show that single RF chain schemes have better performance while generalized versions have better spectral efficiency. Results also show that all SM schemes have reduced detection complexity when compared to the conventional Spatial Multiplexing/Successive Interference Cancelation (SMux/SIC) scheme, however the amount of transmit antennas used for SM schemes is significantly higher than the required by the conventional SMux scheme. Additionally, a scheme which combines SM and SMux techniques is analyzed. These results can be useful as design criteria for the next generation of wireless communication systems.