Esquema de modulación digital en cuatro dimensiones basado en wavelets

Abstract

La transmisión de información a través de canales ruidosos de una manera eficiente y confiable es un objetivo primario de la comunicación digital. En este artículo se propone un esquema de modulación digital con un espacio de señal de cuatro dimensiones para aumentar la fiabilidad. El espacio de la señal de este esquema se construye sobre una base wavelet ortonormal y su constelación está conformado por los ocho vértices más alejados de un hipercubo centrada en el origen. Para las decisiones en base a la distancia mínima de Euclides, el esquema de modulación propuesta supera la actuación contra el ruido de la de cuaternario modulación de amplitud en cuadratura (QAM-4). Este resultado nos permite decir que un diseño adecuado de la constelación durante un espacio de señal con más de dos dimensiones se puede lograr una reducción de la tasa de error sin una reducción significativa de la eficiencia espectral.

Information transmission over noisy channels in an efficient and reliable way is a primary objective of digital communication. In this article we propose a digital modulation scheme with a signal space of four dimensions to increase reliability. The signal space of this scheme is constructed on an orthonormal wavelet basis and its constellation is shaped by the eight farthest vertices of a hypercube centered on origin. For decisions based on minimum Euclidean distance, the proposed modulation scheme overcomes the performance against noise of that of quaternary quadrature amplitude modulation (4-QAM). This result allows us to say that a suitable design of constellation over a signal space with more than two dimensions can achieve a reduction in the bit error rate without a significant reduction of spectral efficiency.