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Joint Signal Detection and Channel Estimation Using Differential Models via EM Algorithm for OFDM Mobile Communications OFDM 이동통신을 위한 EM 알고리즘을 통한 차동 모델을 이용한 결합 신호 탐지 및 채널 추정

Kazushi MURAOKA, Kazuhiko FUKAWA, Hiroshi SUZUKI, Satoshi SUYAMA

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요약 :

본 논문에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 이동통신에서 EM(expectation-maximization) 알고리즘을 기반으로 신호 검출과 채널 추정의 공동 처리를 위한 새로운 접근 방식을 제안합니다. EM 알고리즘을 기반으로 하는 기존 기법들은 칼만 필터(Kalman filter)를 이용하여 채널 임펄스 응답을 추정하고, 필터에 대한 처리 방정식을 도출하기 위해 랜덤 워크(Random Walk) 모델이나 AR(First-Order Autoregressive) 모델을 사용합니다. 이러한 모델은 자기상관 특성을 고려하지 않고 임펄스 응답의 시간 변화를 백색 잡음으로 가정하기 때문에 빠른 페이딩 조건에서 채널 추정의 정확도가 저하되어 PER(패킷 오류율)이 증가합니다. 고속 페이딩 채널 추정의 정확도를 향상시키기 위해 제안된 방식은 채널 임펄스 응답의 XNUMX차 및 고차 시간 미분을 도입하여 상관된 시간 변화를 고려할 수 있는 미분 모델을 사용합니다. 또한 본 논문에서는 계산 복잡도를 줄이기 위해 주파수 축과 시간 축 모두를 따라 순방향 재귀 형태의 채널 추정을 유도합니다. 빠른 다중 경로 페이딩 조건에서 채널의 컴퓨터 시뮬레이션은 제안된 방법이 랜덤 워크 모델을 사용하는 기존 방식보다 PER이 우수하다는 것을 보여줍니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E94-B No.2 pp.533-545
발행일
2011/02/01
공개일
온라인 ISSN
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.E94.B.533
원고의 종류
PAPER
범주
무선 통신 기술

작성자

키워드