Desempenho e potência de decodificadores LDPC aplicáveis a sistemas ópticos

Lacruz Jucht, Jesús Omar

Emmanuel Boutillon

Marcelo Lessa Duarte, Leocarlos Bezerra da Silva Lima

Resumo: Este trabalho apresenta a implementação e a avaliação de quatro algoritmos de decodificação iterativa para um código QC-LDPC da família IEEE 802.11 em um canal gaussiano de entrada binária (BI-AWGN). Esse modelo é empregado como etapa de validação preliminar para a futura integração dos decodificadores a um procedimento completo de reconciliação em CVQKD. Nesta etapa, não são modelados explicitamente o mapeamento das quadraturas nem os parâmetros físicos do enlace quântico. Os decodificadores empregados foram: o Log-SPA, o Min-Sum, o Normalized Min-Sum e o MLBF (Majority-Logic Bit-Flipping). Para avaliar o desempenho dos algoritmos de forma comparativa, foram utilizadas curvas de BER (Bit Error Rate) e FER (Frame Error Rate). Na configuração avaliada, o Log-SPA apresentou o melhor desempenho na região de transição, seguido pelo NMS e pelo MS, enquanto o MLBF apresentou desempenho inferior aos decodificadores de decisão suave.

Lailson Ferreira dos Santos

Esta dissertacao analisa decodificadores LDPC (do ingles, Low-Density Parity-Check) sobre GF(q) de baixa complexidade num canal AWGN de entrada binaria. E realizada uma revisao bibliografica dos algoritmos binarios baseados na tecnica bit-flipping e seus desempenhos sao comparados. As principais contribuicoes deste trabalho estao relacionadas com a investigacao do algoritmo de decodificacao WSF (do ingles, Weighted Symbol-Flipping} para codigos LDPC nao binarios. O algoritmo WSF e composto por duas partes: funcao de troca e regra de selecao do novo simbolo candidato. Primeiramente, e demonstrado que a regra de selecao do novo simbolo candidato baseada nos valores absolutos das saidas do canal observado, e equivalente a uma baseada em distâncias euclidianas. Tambem e verificado que a variacao do valor do fator peso do algoritmo WSF sem o mecanismo de deteccao de lacos infinitos, nao influencia no desempenho do decodificador, podendo ser ignorado. E por final, e proposto um algoritmo SF (do ingles, Symbol-Flipping) para codigos LDPC nao binarios, sendo que a funcao de troca e baseada apenas nos valores inteiros das sindromes e troca multiplos bits em paralelo. O algoritmo SF obteve um melhor desempenho do que WSF para ordem do campo de Galois grandes. Abstract

Emmanuel Boutillon

David S. L. Figueira

Esta tese apresenta o desenvolvimento de fontes de radiacao coerente na regiao do azul baseadas em lasers semicondutores para excitar a transicao de resfriamento e aprisionamento 1 S0-1P1 do Calcio, em 423nm. Foi construido um laser de diodo em cavidade estendida emitindo em g =846 nm que foi empregado em uma configuracao de Cavidade Estendida de Littman, estabilizada em frequencia pela tecnica de Side-of-Fringe. Parte da potencia deste laser foi amplificada por um amplificador optico semicondutor. Potencias superiores a 700mW em g =846nm foram obtidas. Parte desta potencia do amplificador optico (450mw) foi duplicada em frequencia para g =423nm em um cristal de niobato de potassio(KNbO3), utilizado dentro de uma cavidade optica ressonante com a frequencia do laser. A estabilizacao da cavidade optica duplicadora de frequencia foi feita pela tecnica de Hansch-Coulliaud . O sistema desenvolvido alcancou potencias de 60mW de radiacao coerente azul. Esta fonte laser portatil devera ser utilizada para espectroscopia, resfriamento e aprisionamento de Calcio Abstract