• 제목/요약/키워드: Square channel

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Low Pilot Ratio Channel Estimation for OFDM Systems Based on GCE-BEM

  • Wang, Lidong;Lim, Dong-Min
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제7권4호
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    • pp.195-200
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    • 2007
  • Doubly-selective channel estimator for orthogonal frequency division multiplexing(OFDM) systems is proposed in this paper. Based on the generalized complex exponential basis expansion model(GCE-BEM), we describe the time-variant channel with time-invariant coefficients over multiple OFDM blocks. The time variation of the channel destroys the orthogonality between subcarriers, and the resulting channel matrix in the frequency domain is no longer diagonal, but the main interference comes from the near subcarriers. Based on this, we propose a channel estimator with low pilot ratio. We first develop a least-square(LS) estimator under the assumption that only the maximum Doppler frequency and the channel order are known at the receiver, and then verify that the correlation matrix of inter-channel interference(ICI) is a scaled identity matrix based on which we derive an optimal pilot insertion scheme for the LS estimator in the sense of minimum mean square error. The proposed estimator has the advantages of low pilot ratio and robustness against inter-carrier interference.

Doppler-shift estimation of flat underwater channel using data-aided least-square approach

  • Pan, Weiqiang;Liu, Ping;Chen, Fangjiong;Ji, Fei;Feng, Jing
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제7권2호
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    • pp.426-434
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    • 2015
  • In this paper we proposed a dada-aided Doppler estimation method for underwater acoustic communication. The training sequence is non-dedicate, hence it can be designed for Doppler estimation as well as channel equalization. We assume the channel has been equalized and consider only flat-fading channel. First, based on the training symbols the theoretical received sequence is composed. Next the least square principle is applied to build the objective function, which minimizes the error between the composed and the actual received signal. Then an iterative approach is applied to solve the least square problem. The proposed approach involves an outer loop and inner loop, which resolve the channel gain and Doppler coefficient, respectively. The theoretical performance bound, i.e. the Cramer-Rao Lower Bound (CRLB) of estimation is also derived. Computer simulations results show that the proposed algorithm achieves the CRLB in medium to high SNR cases.

LTE-A 하향링크 시스템을 위한 새로운 FFT 기반 채널 추정 기법 (FFT-based Channel Estimation Scheme in LTE-A Downlink System)

  • 문상미;추명훈;김한종;김대진;황인태
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권3호
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    • pp.11-20
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    • 2016
  • 본 논문에서는 LTE-A (Long Term Evolution-Advanced) 하향링크 시스템을 위한 채널 추정 기법을 제안한다. 제안 기법은 빠른 속도로 움직이는 사용자의 채널 추정이 가능하도록 FFT (Fast Fourier Transform) 보간 기법을 사용한다. FFT 보간 기법은 LS (Least Square) 또는 MMSE (Minimum Mean Square Error) 채널 추정으로부터 얻은 채널 주파수 응답을 IFFT (Inverse FFT)를 거쳐 시간 영역 채널 임펄스 응답으로 변환한다. 시간 영역의 채널 응답을 윈도잉을 한 후, FFT를 하여 채널 주파수 응답을 구할 수 있다. 시스템 레벨 시뮬레이션은 3GPP LTE-A 하향링크 시스템의 20MHz 대역을 기반으로 이루어졌으며, 모의실험 결과 제안한 채널 추정 기법을 통해 기존 시스템보다 SINR (Signal-to-Noise-plus-Interference Ratio), 전송률 및 스펙트럼 효율 측면에서 성능 향상을 가져다주는 것을 확인하였다.

사각 채널에 설치된 테이프가 열전달과 마찰계수에 미치는 효과 (Effects of Tape on Heat Transfer and Friction Factor in a Square Channel)

  • 안수환;강호근;배성택;아리바시아크리시나 부트라
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.2402-2407
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    • 2007
  • Heat transfer distributions and friction factors in square channels (3.5 ${\times}$ 3.5 cm) with twisted tape inserts and with twisted tape inserts plus interrupted ribs are respectively investigated. Tests are performed for Reynolds numbers ranging from 8,900 to 29,000. The rib height-to-channel hydraulic diameter, e/Dh, is kept at 0.057 and test section length-to-hydraulic diameter, L/Dh is 30. The twisted tape is 0.1 mm thick carbon steel sheet with diameter of 3.3cm, length of 90cm, and 2.5 turns. The square ribs are arranged to follow the trace of the twisted tape and along the flow direction defined as axial interrupted ribs. Each wall of the square channel is composed of isolated aluminum sections. The following conclusions from the experimental study were drawn as: 1) In the 4 heating wall channel with twisted tape inserts, Nusselt number based on bottom wall temperature is enhanced by 1.2 - 1.6 times if adding the axial interrupted ribs on the bottom wall only. 2) The twisted tape with interrupted ribs under the two-sided heating condition produces the highest heat transfer performance. 3) Friction factor data obtained for the square channel with twisted tape inserts plus axial interrupted ribs are less than those in the past publications for circular tubes with axial interrupted ribs and twisted tape inserts.

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A Joint Channel Estimation and Data Detection for a MIMO Wireless Communication System via Sphere Decoding

  • Patil, Gajanan R.;Kokate, Vishwanath K.
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제13권4호
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    • pp.1029-1042
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    • 2017
  • A joint channel estimation and data detection technique for a multiple input multiple output (MIMO) wireless communication system is proposed. It combines the least square (LS) training based channel estimation (TBCE) scheme with sphere decoding. In this new approach, channel estimation is enhanced with the help of blind symbols, which are selected based on their correctness. The correctness is determined via sphere decoding. The performance of the new scheme is studied through simulation in terms of the bit error rate (BER). The results show that the proposed channel estimation has comparable performance and better computational complexity over the existing semi-blind channel estimation (SBCE) method.

PIV Analysis of a Pulsating Flow through a Square Channel

  • SAGA Tetsuo;UEDA Toshiyuki;TANIGUCHI Nobuyuki
    • 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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    • 한국가시화정보학회 2004년도 Proceedings of 2004 Korea-Japan Joint Seminar on Particle Image Velocimetry
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    • pp.157-168
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    • 2004
  • The effects of pulsation in a pulsating flow through a rectangular channel have been investigated by Particle Image Velocimetry in both laminar and turbulent flow conditions. PIV results on a square channel (aspect ratio:1) have been reported on the cases of Reynolds number Re=80 in laminar and Re=8800 in turbulent region. For both in the laminar and turbulent regions, the influence of the pulsation onto the magnitude changes of the average velocity was negligible. In the turbulent region, the magnitude profiles of the stream-wise pulsating component obtained by the theoretical analysis based on the Stokes analogy were slightly different from the experimental ones due to the influence of the turbulent viscosities onto the pulsating flows.

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분산 파일럿 기반의 OFDM 시스템의 채널 추정 (Channel Estimation for Scattered Pilot Based OFDM Systems)

  • 김시현
    • 전기전자학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.235-240
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    • 2011
  • 지상파 DTV 표준인 DVB-T에 채택된 분산 파일럿은 블록 형태와 빗 형태의 파일럿 배치의 장점을 모두 가지며 전송 효율을 증가시킨다. 데이터 부반송파에 대한 채널 추정을 위해 파일럿 부반송파를 이용한 시간 및 주파수 영역 추정이 필요하다. MSE (mean square error) 관점에서 최적인 2D Wiener 추정기는 너무 복잡하여 실현성이 떨어진다. 본 논문에서는 가산 백색 가우스 잡음의 전력을 추정하여 이를 채널 추정치에서 제거하는 새로운 채널 추정 방식을 제안한다. 또한 모의 실험을 통해 제안된 방식이 페이딩 채널에서 2차원 선형 보간 방식보다 채널 추정 성능이 우수함을 보인다.

Sparse 채널에서 최소평균오차 경계값 분석을 통한 채널 추정 기법의 성능 비교 (Performance evaluation of estimation methods based on analysis of mean square error bounds for the sparse channel)

  • 김현수;김재영;박건우;최영관;정재학
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.53-58
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    • 2012
  • 본 논문에서는 sparse 채널에서 대표적인 채널 추정 기법들의 오차 성능을 비교 및 분석한다. 오차 성능을 비교하기 위해 크라머-라오 경계를 이용하여 최소평균자승오차 추정기법의 하한 경계를 구하고 이를 정합 추적 기법의 상한 경계와 분석한다. 분석 결과로부터 추정 탭 개수와 신호 대 잡음비에 따라 기존에 sparse 채널에서 효율적인 추정기법으로 알려진 정합 추적 기법보다 최소평균 자승오차 추정기법의 오차가 적을 수 있음을 보인다. 레일리이 페이딩 분포를 갖는 두 개의 sparse 채널에 대한 전산모의실험 결과 신호 대 잡음비에 따라 두 추정 기법의 오차 성능이 반전되는 경우를 보였다.

Simulation Performance of WAVE System with Combined DD-CE and LMMSE Smoothing Scheme in Small-Scale Fading Models

  • Seo, Jeong-Wook;Kwak, Jae-Min;Kim, Dong-Ku
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제8권3호
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    • pp.281-288
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    • 2010
  • This paper investigates the performance of IEEE 802.11p wireless access in vehicular environments (WAVE) system in small-scale fading models reported by Georgia Institute of Technology (Georgia Tech). We redesign the small-scale fading models to be applied to the computer simulation and develop the IEEE 802.11p WAVE physical layer simulator to provide the bit error rate and packet error rate performances. Moreover, a new channel estimator using decision directed channel estimation and linear minimum mean square error smoothing is proposed in order to improve the performance of the conventional least square channel estimator using two identical long training symbols. The simulation results are satisfactorily coincident with the scenarios of Georgia Tech report, and the proposed channel estimator significantly outperforms the conventional channel estimator.

주파수 선택적 시변 채널 OFDM 시스템에서의 파일럿 심볼을 이용한 채널 예측 및 등화 (Pilot Symbol Assisted Channel Estimation and Equalization for OFDM Systems in Doubly Selective Channels)

  • 임동민
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.1408-1418
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    • 2007
  • 본 논문에서는 주파수 선택적 시변 채널 OFDM 시스템에서 파일럿 심볼을 이용하는 채널 예측 및 등화 방식의 성능을 분석하고 문제점 및 개선 방안을 제시한다. 주파수 영역 채널 행렬의 대역폭을 제한하기 위하여 시간 영역 윈도우를 도입하며, 채널 예측에 LS(Least Square) 및 선형 MMSE(Minimum Mean Square Error) 예측 방식을 이용한다. 채널 등화에는 채널 예측에 이용되는 파일럿 심볼의 존재가 고려된 선형 MMSE 및 결정 귀환 등화 방식을 이용한다. 계산량을 감소시키기 위하여 채널 등화 알고리즘에 요구되는 선형 연립 방정식의 풀이에 band LU 행렬 분해 알고리즘을 도입하며, 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 기존 방식과의 성능을 비교한다. 결정 귀환 등화 방식에 시간 영역 윈도우를 적용하는 경우, 결정 귀환 관련 행렬의 대역폭이 제한되지 않아 성능이 저하되는 문제점을 분석하였다.