0 2 4 6 8 10
10−2
Iterações do LS−MuD
BER (bit error rate)
CD
LS−MuD (1−ótimo) SuB (BPSK)
Figura 5.2: Gr´afico da 1a simula¸c˜ao - Itera¸c˜oes LS x BER para E
b/N0[dB] = 6dB, K
= 6 usu´arios e N = 20 chips.
melhora na fun¸c˜ao-custo global, n˜ao houve melhora na BER nas itera¸c˜oes posteriores, ou seja, n˜ao houve escape deste m´aximo local. O aumento no n´umero de itera¸c˜oes n˜ao trouxe nenhuma melhora da BER. O n´umero de itera¸c˜oes efetivo, em que houve redu¸c˜ao da BER, ´e em torno de K/2.
5.2
Crit´erio de Parada para Fun¸c˜ao-Custo
N˜ao-Crescente
Nas simula¸c˜oes 3 (figura 5.8) e 4 (figura 5.10), foi utilizado um crit´erio de parada em que n˜ao acontecendo um aumento na Fun¸c˜ao-Custo de uma itera¸c˜ao em rela¸c˜ao `a anterior, o algoritmo ´e finalizado. Esta estrat´egia ´e muito parecida `a estrat´egia cl´assica do algoritmo LS, com diferencia¸c˜ao no ajuste da quantidade de itera¸c˜oes com Fun¸c˜ao- Custo n˜ao-crescente.
Nota-se que o crit´erio de parada para Fbest n˜ao-crescente ´e v´alido e tˆem o mesmo
desempenho que o algoritmo com crit´erio de parada de K itera¸c˜oes. Contudo, o crit´erio de parada de Fbest n˜ao-crescente tem um tempo computacional reduzido, isto fica bem claro ao analisar os resultados das simula¸c˜oes 3 e 4, respectivamente, nas figura 5.9 e figura 5.11. O n´umero de itera¸c˜oes m´edia n˜ao chega a 1, devido ao fato de que, ao receber um vetor sem erros `a sa´ıda do decisor abrupto n˜ao h´a necessidade de nenhuma itera¸c˜ao no algoritmo heur´ıstico. Quando se fixa o n´umero de itera¸c˜oes do LS, mesmo depois
5.2 Crit´erio de Parada para Fun¸c˜ao-CustoN˜ao-Crescente 30
Figura 5.3: Resultados da 1a simula¸c˜ao - Itera¸c˜oes LS x BER
Figura 5.4: Parˆametros de entrada da 2a simula¸c˜ao - Itera¸c˜oes LS x BER
de convergir para um m´aximo global ou local, o algoritmo continua fazendo itera¸c˜oes desnecess´arias.
5.2 Crit´erio de Parada para Fun¸c˜ao-CustoN˜ao-Crescente 31
0 5 10 15 20
10−2
Iterações do LS−MuD
BER (bit error rate)
CD
LS−MuD (1−ótimo) SuB (BPSK)
Figura 5.5: Gr´afico da 2a simula¸c˜ao - Itera¸c˜oes LS x BER para E
b/N0[dB] = 6dB, K
= 12 usu´arios e N = 20 chips.
5.2 Crit´erio de Parada para Fun¸c˜ao-CustoN˜ao-Crescente 32
Figura 5.7: Parˆametros de entrada das 3a e 4a simula¸c˜oes - K x BER
6 7 8 9 10 11 12
10−2
Número de usuários (K)
BER (bit error rate)
CD
LS−MuD (1−ótimo) SuB (BPSK)
Figura 5.8: Gr´afico da 3a simula¸c˜ao - K x BER - crit´erio de parada do LS: Fbest n˜ao-crescente para Eb/N0[dB] = 6dB, N = 20 chips.
5.2 Crit´erio de Parada para Fun¸c˜ao-CustoN˜ao-Crescente 33
Figura 5.9: Resultados da 3a simula¸c˜ao - K x BER
Figura 5.10: Gr´afico da 4a simula¸c˜ao - K x BER - crit´erio de parada do LS: Fbest
5.2 Crit´erio de Parada para Fun¸c˜ao-CustoN˜ao-Crescente 34
35
6
Resultados dos Processamentos
em DSP
Neste cap´ıtulo ser˜ao apresentados os resultados em DSP. Os parˆametros dos pro- cessamentos escolhidos visam validar o uso do DSP na implementa¸c˜ao de um receptor heur´ıstico utilizando o algoritmo 1 − opt LS em sistemas DS/CDMA.
Algumas considera¸c˜oes podem ser feitas visando o melhor entendimento dos parˆametros utilizados em cada processamento:
• Houve uma limita¸c˜ao para valores de Eb/N0[dB] acima de 9dB, pois, com o m´etodo
utilizado nos processamentos baseado no M´etodo de Simula¸c˜ao Monte-Carlo (anexo D) o tempo de processamento era extremamente alto quando valores de Eb/N0[dB]
acima de 9dB eram considerados, da ordem de 20 dias para 9dB.
• Notou-se uma limita¸c˜ao de cerca de 12 usu´arios quando o c´odigo era processado no DSP, acima deste limitante tornava-se uma processamento inst´avel em que frequen- temente havia interrup¸c˜ao do processamento. N˜ao houve tempo suficiente para a averigua¸c˜ao com exatid˜ao da causa desta limita¸c˜ao, mas, acredita-se que envolve o arquivo de interrup¸c˜oes (.asm) do projeto no Code Composer Studio que gera uma poss´ıvel interrup¸c˜ao para multiplica¸c˜oes e/ou somas com matrizes de dimens˜oes muito altas;
• A declara¸c˜ao das vari´aveis como globais e n˜ao como locais no projeto do CCS, expandiu a limita¸c˜ao de usu´arios nos processamentos, que era anteriormente de 8 usu´arios e com um melhor balan¸co das vari´aveis, dando preferˆencia quase total para declara¸c˜ao como vari´aveis globais, elevou a limita¸c˜ao para 12 usu´arios como foi citado no item anterior;
• Houve um estudo superficial sobre a aloca¸c˜ao de mem´oria na plataforma do DSK C6713 atrav´es do arquivo linker (.cmd) do projeto no CCS. Por´em, a aloca¸c˜ao dos diversos setores do c´odigo a ser executado em diferentes regi˜oes e tamanhos
6.1 Desempenho do Sistema - Varia¸c˜ao da SNR 36
na mem´oria disponilizada pela plafatorma n˜ao resultou em uma vis´ıvel diferen¸ca pr´atica durante o processamento, nem mesmo no aumento da limita¸c˜ao de usu´arios. Por este motivo, cita-se no primeiro item que a limita¸c˜ao n˜ao est´a atrelada a falta de mem´oria;
• A manipula¸c˜ao de n´umeros complexos no CCS foi feita de maneira personalizada. Foram criadas tipos de vari´aveis especiais para cria¸c˜ao das vari´aveis que seriam complexas, de forma que, o entendimento visual durante a elabora¸c˜ao do c´odigo em C fosse simplificado.
6.1
Desempenho do Sistema - Varia¸c˜ao da SNR
Foram feitos dois processamento para avalia¸c˜ao do desempenho do sistema: em baixo e em alto carregamento.
No processamento de baixo carregamento, foram considerados um ganho de proces- samento igual a 15 (N = 15) e o n´umero de usu´arios ativos de 5 (K = 5). Portanto, assume-se um carregamento de 0, 33 (K/N ). A varia¸c˜ao da Eb/N0[dB] foi de 0dB at´e 8dB
com passos de 2dB e o n´umero de erros em cada ponto ´e mostrado nos parˆametros de entrada. Os parˆametros de entrada deste processamento podem ser vistos na figura 6.1 e os resultados na figura 6.2.
No processamento de alto carregamento, foram considerados um ganho de processa- mento igual a 15 (N = 15) e o n´umero de usu´arios ativos de 12 (K = 5). Portanto, assume-se um carregamento de 0, 8 (K/N ). A varia¸c˜ao da Eb/N0[dB] foi de 0dB at´e 8dB
com passos de 2dB e o n´umero de erros em cada ponto ´e mostrado nos parˆametros de entrada. Os parˆametros de entrada deste processamento podem ser vistos na figura 6.3 e os resultados na figura 6.4.
Os resultados do processamento em DSP foram bastante satisfat´orios, pois, foram coincidentes com o valor te´orico estimado demonstrando um bom desempenho do sistema com o canal considerado.