Evaluation, design and implementation of FEC techniques for satellite platforms resource-constrained PocketCube for IoT applications

Resumen

Las técnicas Forward Error Correction (FEC) pretenden corregir los errores que pueda ocasionar el canal, al contrario que el esquema Automatic Response reQuest (ARQ), que se basa en la retransmisión de los paquetes erróneos. Los códigos correctores FEC se convierten en una necesidad cuando la transmisión de datos consume demasiados recursos, algo a tener en cuenta en sistemas con prestaciones limitadas. Este trabajo pretende evaluar, diseñar e implementar un código corrector en un pocketCube con capacidades limitadas. En primer lugar se procede a la evaluación del satélite, estudiando la potencia y capacidad computacional. Del mismo modo se analizan los requisitos y beneficios de cada código, ası́ como, complejidad computacional y la ganancia de codificación obtenida. Seguidamente, una vez se ha escogido la familia del FEC, se diseña cual es la mejor opción. Esta etapa del proyecto se basa en escoger cual es la redundancia necesaria para ofrecer la mejor protección posible sin perjudicar en deması́a a la velocidad binaria. También es mencionable la elección del algoritmo de codificación y descodificación como medida del ahorro computacional. Por último, se implementa la decisión final en el software del satélite. Se llevan a cabo mediciones finales de la complejidad computacional y se integra en el entorno software del satélite. Además se verifica con herramientas externas como Octave ©que efectivamente, tanto el proceso de codificación y descodificación sea correcto, incluyendo la capacidad correctora del FEC.