Abstract
In this paper, the efficient equalization method for OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiflexing) System using the QAM(Quadrature Amplitude Modulation) in multipath fading channel is proposed in order to faster and more efficiently equalize the received signals that are sent over real channel. In generally, the one-tap linear equalizers have been used in the frequency-domain as the existing equalization method for OFDM system. In this technique, if characteristics of the channel are changed fast, the one-tap linear equalizers cannot compensate for the distortion due to time variant multipath channels. Therefore, in this paper, we use one-tap non-linear equalizers instead of using one-tap linear equalizers in the frequency-domain, and also use the linear equalizer in the time-domain to compensate the rapid performance reduction at the low SNR(Signal-to-Noise Ratio) that is the disadvantage of the non-linear equalizer. In the frequency-domain, when QAM signals, consisting of in-phase components and quadrature (out-phase) components, are sent over the complex channel, the only in-phase and quadrature components of signals distorted by the multipath fading are changed the same as signals distorted by the noise. So the cross components are canceled in the frequency-domain equalizer. The time-domain equalizer and the adaptive algorithm that has lower-error probability and fast convergence speed are applied to compensate for the error that is caused by canceling the cross components in the frequency-domain equalizer. In the time-domain, To compensate for the performance of frequency-domain equalizer the time-domain equalizes the distorted signals at a frame by using the Gold-code as a training sequence in the receiver after the Gold-codes are inserted into the guard signal in the transmitter. By using the proposed equalization method, we can achieve faster and more efficient equalization method that has the reduced computational complexity and improved performance.
본 논문에서는 QAM (Quadrature Amplitude Modulation)을 시용하는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiflexing)시스템에서 비이상적인 채널에 고속으로 데이터를 전송 시 발생하는 신호의 왜곡으로부터 보다 빠르고 효율적으로 등화를 하기 위한 등화기법을 제안하였다. 일반적으로 기존 OFDM 시스템 등화기법으로 주파수 영역에 단일 탭 선형 등화기를 사용하는 방법이 많이 사용 되었다. 이 경우 실제시스템에서 채널 환경이 시간에 따라 빠르게 변하게 될 경우 채널에 의한 왜곡을 완벽하게 보상해 줄 수없다. 그러므로 본 논문에서는 주파수 영역에 단일 탭 션형 등화기를 적용하는 대신 비선형 등화기를 적용하였으며 비선행 등화기의 단점인 낮은 SNR(Signal-to-Noise Ratio)에서의 급속한 성능 저하를 보완해주기 위하여 시간영역에 선형 등화기를 병행 사용하였다. 주파수 영역의 경우 비선형 등화기를 적용함에 있어 in-phase성분과 quadrature성분으로 구성되어 있는 QAM신호가 complex 채널 통과 시 fading에 의해 왜곡된 신호도 noise에 의해 왜곡된 신호처럼 in-phase성분과 quadrature 성분의 amplitude만이 변하므로 기존의 등화기 구조에서 cross성분을 제거하였고 이로 인하여 발생할 수 있는 약간의 오차를 보상해 주기위해 시간영역 등화가와 수렴 속도가 빠르고 오차가 적은 알고리즘을 사용하여 복잡도가 줄어든 등화기 구조를 제안하였다. 시간영역의 경우 채널왜곡에 강한 Goldcode를 trauung-sequence로 보호구간에 삽입하여 매 frame 마다 등화를 행하여 주파수영역 등화기의 성능을 보완해줌으로써 기존의 등화기법과 비교하여 보다 빠르고 효율적인 등화를 수행할 수 있는 등화기법을 제안 하였다.