DOI QR코드

DOI QR Code

Channel Equalization Schemes using Midamble for WAVE Systems

WAVE 시스템에서 미드엠블을 이용한 채널 등화 방식

  • Received : 2010.05.25
  • Accepted : 2010.06.22
  • Published : 2010.10.30

Abstract

A Wireless Access for Vehicular Environment (WAVE) system based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is made for vehicle to vehicle wireless communications. The physical layer standard of the WAVE system is very similar to that of the IEEE802.11a wireless local area network (WLAN). Therefore, the performance of the WAVE system is degraded by continual channel variation in the WAVE multipath fading channels after starting initial channel estimation. In this paper, we research the performance improvement of equalization in 64 Quadrature Amplitude Modulation (QAM) transmission in WAVE environment. The proposed algorithms use the training sequence and the midamble sequence which is used for fast channel variation such as WAVE environments. Additionally, various interpolation methods are also used for the channel tracking.

차량 간 통신을 위한 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)기반 WAVE (Wireless Access for Vehicular Environment) 시스템의 물리계층 표준은 기존에 정지환경을 기반으로 표준화된 IEEE802.11a 무선랜 (WLAN: Wireless Local Area Network)의 물리계층 표준을 따르는 것으로 되어 있다. 따라서 이동환경에 기반한 WAVE 시스템에서 단순한 등화방식을 적용할 경우 빠른 페이딩의 영향으로 인하여 프레임 초기 채널특성과 말기 채널특성의 변화가 초래되어 시스템의 수신 성능이 저하되게 되고, 특히 고차 변조방식에서는 더욱 문제가 된다. 따라서 본 논문에서는 WAVE 시스템의 64-직교진폭변조 (QAM: Quadrature Amplitude Modulation)과 같은 고차 변조에서 채널 등화성능을 향상시키는 방식에 대해 연구하였다. 훈련 심볼을 이용하는 기존의 채널추정방식을 기반으로 하되 WAVE 채널처럼 빠르게 변화하는 채널특성을 추적하기 위해 일정한 주기 마다 미드엠블을 삽입하는 전송구조를 제안하였다. 또한 미드엠블 사이의 심벌들의 채널 변화는 다양한 보간법을 적용한 등화 알고리듬을 제안하였다.

Keywords

References

  1. 현 트롱안, 김진상, 조원경, "OFDM 기반 WAVE 시스템의 시간동기 하드웨어 설계," 한국통신학회논문지, '08-04, Vol. 33, No. 4
  2. IEEE P802.11p/D1.0, Wireless LAN Medium Access control (MAC) and Physical PLayer(PHY) Specification - Amendment 3: Wireless Access in Vehiclular Environments (WAVE).
  3. "802.11a, "Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications". 1999
  4. Hyun Seo Oh, Sang In Kim, Hyun Kyun Choi, Kyeong Soo Han, Sang Woo Lee, Dong Yong Kwak, "Performance analysis of Vehicle Multi-hop Communication (VMC) Technology," International Conference on Vehicular Electronics and Safety, ICVES 2008., 22-24 Sept. 2008 Page(s):354 - 358
  5. Grunheid, R., Rohling, H., Jianjun Ran, Bolinth, E., Kern, R.., "Robust channel estimation in wireless LANs for mobile environments," VTC 2002-Fall, Vol. 3, 24-28 Sept. 2002, pp.1545-1549
  6. Sang In Kim, Hyun Seo Oh, Hyun Kyun Choi, "Mid-amble aided OFDM performance analysis in high mobility vehicular channel." Intelligent Vehicles Symposium 2008, 4-6 June 2008, pp.751-754
  7. G. Acosta-Marum, "Measurement, Modeling, and OFDM Synchronization for the Wideband Mobileto- Mobile Channel," A Ph. D. Dissertation in Georgia Institute of Technology, May, 2007.
  8. Hiroshi Harada and Ramjee Prasad, Simulation and software radio for mobile communications, Artech House, 2002
  9. B. Sklar, Digital Communications : Fundamentals and Applications, Prentice-Hall, 2001.