Adaptación de un algoritmo usando la FFT para incrementar la velocidad de transmisión en sistemas del multiplexación frecuencial

Abstract

El objetivo principal del trabajo de investigación es la adaptación de un algoritmo basado en la transformada rápida de Fourier (FFT-Fast FourierTransformer) y su aplicación en un sistema OFDM mediante el diseño y la implementación en hardware de una arquitectura de cómputo de la transformada rápida de Fourier (FFT) basada en el análisis y la mejora sustancial del algoritmo Coooley-Tukey. Esto se logra con el algoritmo radix-2, que es una variante de la generación de algoritmos radix-r, para ser utilizada en la modulación y demodulación de un sistema de comunicaciones digitales OFDM. En primera instancia se presenta el algoritmo Cooley-Tukey que es el más universal de los algoritmos para el cálculo de FFT. Una mejora sustancial de este algoritmo, son los llamados radix-r y lo que se adaptará es el algoritmo radix-2, logrando que el DFT se descomponga en varios DFTs consecutivos, de modo que los cálculos serán más sencillos. A continuación, se presenta la estructura de los algoritmos radix-r y las formas de su adaptación en modo general en tres clases: radix paralelo, radix descompuesto y radix iterativo y para el caso particular del radix-2 se utilizará la forma iterativa en cada una de las etapas del cómputo, logrando que la transmisión de datos sea más rápida y eficiente cuando se adaptan en los sistemas OFDM.

The main objective of this research work is the adaptation of an algorithm based on the Fast Fourier Transform (FFT) fast the aplication in an OFDM system an design and implementation in digital hardware of a computing architcture of the FFT base on an excellent improvement of the Cooley-Tukey algorithm. lt is achieved with the Radix-2 algorithm wich is a variety of the Radix-r algorithm generation that is used in a modulation and demodulation in an OFDM communication system.First, it is perfomed the CooleyTukey algorithm is the most common algorithms in order to calculate an FFT, an excellent improvement of this algorithm are called Radix-r, which is adapted as the Radix-2 algorithm, achieving that DFTs computing are descomposed in several consecutive DFT whit an advantage in the computing as the easiest.Then the Radix-r algorithm architecture are perfomed in a general mode of the implementation shapes in three kinds parallel, descomposed and iterative. And particular case, of the Radix-2, we will utilize en iterative form in each stage of the Radix computing. So achieving the data transmission is faster and more efficient when they are implemented in the OFDM systems.