Abstract
An equalization algorithm is proposed to guarantee a stable performance in fast fading channels for digital television (DTV) systems from the advanced television system committee (ATSC) standard. In channels with high Doppler shifts, the conventional equalization algorithm shows severe performance degradation. Although the conventional equalizer compensates poor channel conditions to some degree, long filter taps required to overcome long delay profiles are not suitable for fast fading channels. The Proposed sparse equalization algorithm is robust to the multipaths with long delay Profiles as well as fast fading by utilizing channel estimation and equalizer initialization. It can compensate fast fading channels with high Doppler shifts using a filter tap selection technique as well as variable step-sizes. Under the ATSC test channels, the proposed algorithm is analyzed and compared with the conventional equalizer. Although the proposed algorithm uses small number of filter taps compared to the conventional equalizer, it is stable and has the advantages of fast convergence and channel tracking.
본 논문에서는 열악한 주파수 선택적 페이딩이나 고속 페이딩 채널 환경에서 ATSC(Advanced Television System Committee) DTV 수신기의 등화 성능 향상을 위해 필터 탭을 선택적으로 사용하는 스파스(sparse) 적응 등화기 구조를 제안한다. 제안된 등화기는 채널 추정을 수행한 후 등화기 초기화를 위한 탭 계수를 찾는다. 구해진 등화기 탭의 초기화 계수에 대해 특정 임계값을 적용하여 유효한 탭을 선택하여 활성화시킨다. 그리고 활성화 된 탭만을 이용하여 채널 등화를 수행한다. 결과적으로 기존 등화기와 동일한 탭 길이를 가지고 있지만, 실제 사용하는 탭 수가 작아지므로 등화기의 단계상수를 크게 만들어 고속 페이딩(fading) 채널의 변화를 빠르게 추적할 수 있게 된다. 제안된 등화기 알고리듬의 성능 개선을 확인하기 위한 실험으로 ATSC DTV 성능 분석시 일반적으로 사용되는 브라질 채널 및 ATSC 등화 성능 요구 조건에 대해 기존의 등화기와 비교 분석하였다. 그 결과 기존의 등화기와 같은 안정성을 가지면서 빠른 수렴 속도를 가지고 고속 페이딩 채널 보상 능력의 큰 향상을 보였다.
