Evaluación de la multiplexación por división de paquetes wavelet

Performance of wavelet packet division multiplexing

Este artículo presenta los resultados de extensas simulaciones acerca de la técnica de transmisión multiusuario llamada multiplexación por división de paquetes wavelet (WPDM). Sus ventajas son la capacidad de transmisión múltiple de señales de una forma robusta y flexible. Las señales de los usuarios son codificadas por funciones base de la familia wavelet packet. La evaluación del desempeño de la multiplexación WPDM fue desarrollada sobre tres condiciones del canal de transmisión: ruido AWGN, desvanecimiento plano Rayleigh y desvanecimiento selectivo en frecuencia.

INTRODUCCIÓN

Desde sus inicios, los sistemas de comunicaciones multiusuario han buscado el uso eficiente de los recursos, dado que muchos de ellos, como el espectro, son escasos. Diferentes técnicas de multiplexación han recurrido a formas de onda ortogonales como multiplexación por divisió en el tiempo (TDM) o multiplexación por división en la frecuencia (FDM) y multiplexación ortogonal por división en frecuencia (OFDM) (Proakis, 2008). Sin embargo, la multiplexación por división de paquetes wavelet (WPDM) (Wong et al., 1997 y 2000; Wu, 1998) usa la descomposición wavelet packet discreta, en la cual las formas de onda wavelet packet son auto y mutuamente ortogonales, lo que les permite maximizar el uso del espectro de frecuencias asignado, además de elevar la calidad de transmisión. Por otro lado, la descomposición wavelet packet es fácilmente implementable por su uso de filtros digitales, además de ser muy flexible en su configuración, lo que la hace idónea para los sistemas actuales, como lo son los radios cognitivos. La WPDM ha mostrado grandes ventajas frente a OFDM y TDM, como inmunidad a ruido impulsivo (Wong et al., 2000; Learned et al., 1994; Lindsey, 1997; Ghandi et al., 1997) y a ruido blanco (Marin et al., 2004), por lo cual la WPDM se postula para ser una técnica prometedora de multiplexación de las señales de usuarios frente a técnicas actuales como OFDM.

Este artículo presenta los resultados de simulación de la WPDM en tres distintos canales: ruido blanco auditivo gaussiano (AWGN, por su sigla en inglés), desvanecimiento plano y desvanecimiento selectivo Rayleigh, los cuales son discutidos y comparados con apropiadas fuentes en la literatura.

1. ANTECEDENTES TEÓRICOS