Iterative Channel Estimation Algorithm for Anti-jamming in MIMO Communication Systems

MIMO 통신 시스템에서 항재밍을 위한 반복적인 채널 추정 알고리즘

  • 정준희 (광운대학교 전파공학과 유비쿼터스 통신 연구실) ;
  • 황유민 (광운대학교 전파공학과 유비쿼터스 통신 연구실) ;
  • 차경현 (광운대학교 전파공학과 유비쿼터스 통신 연구실) ;
  • 이재생 (국방과학연구소 제2기술연구본부 1부 3팀) ;
  • 신요안 (숭실대학교 통신및정보처리 연구실) ;
  • 김진영 (광운대학교 전파공학과 유비쿼터스 통신 연구실)
  • Received : 2016.08.02
  • Accepted : 2016.09.23
  • Published : 2016.09.30

Abstract

In wireless communication systems, jamming attack is a critical threat. Especially, reactive jamming can jam when the sender and receiver are communicating, which can maximize the attack efficiency of jamming. In this paper, we use the property of multi-input multi-output (MIMO) technology to achieve jamming resilient orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) communications. In particular, we use MIMO interference cancellation to remove the jamming signals strategically. We first investigate the reactive jamming attack model and their impacts on the MIMO-OFDM systems. We then present an iterative channel estimation algorithm that exploits MIMO interference cancellation. Our simulations show various anti-jamming methods and demonstrate the efficiency of our proposed algorithm under the reactive jamming attack.

무선 통신 시스템에서 재밍 공격은 통신 성능을 심각하게 저하시킬 수 있는 치명적 위협이다. 특히 반응 재밍은 송신기와 수신기가 통신할 때만 재밍할 수 있기 때문에 반응 재밍을 통해 공격 효율을 극대화할 수 있다. 본 논문에서 반응 재밍의 공격 효과를 저감시키기 위해 multi-input multi-output (MIMO) 기반의 orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) 통신 기술의 특징을 활용하고, 이에 기반한 반복적 채널 추정 알고리즘을 제안하였다. 실험 결과를 통해 본 논문에서 제안한 알고리즘과 기존 항재밍 알고리즘을 비교하였으며, 반응 재밍 공격이 있는 MIMO-OFDM 통신 시스템에서 제안한 알고리즘의 우수성을 입증한다.

Keywords

References

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