Optimization of Data Recovery using Non-Linear Equalizer in Cellular Mobile Channel

셀룰라 이동통신 채널에서 비선형 등화기를 이용한 최적의 데이터 복원

  • Choi, Sang-Ho (Electronics Telecommunications Research Institute) ;
  • Ho, Kwang-Chun (Dept. of Information and Communication Eng. Hansung University) ;
  • Kim, Yung-Kwon (Department of Electronics Eng., Kon-Kuk University)
  • 최상호 (한국전자통신연구원) ;
  • 호광춘 (한성대학교 정보통신공학과) ;
  • 김영권 (건국대학교 전자공학과)
  • Published : 2001.07.01

Abstract

In this paper, we have investigated the CDMA(Code Division Multiple Access) Cellular System with non-linear equalizer in reverse link channel. In general, due to unknown characteristics of channel in the wireless communication, the distribution of the observables cannot be specified by a finite set of parameters; instead, we partitioned the m-dimensional sample space Into a finite number of disjointed regions by using quantiles and a vector quantizer based on training samples. The algorithm proposed is based on a piecewise approximation to regression function based on quantiles and conditional partition moments which are estimated by Robbins Monro Stochastic Approximation (RMSA) algorithm. The resulting equalizers and detectors are robust in the sense that they are insensitive to variations in noise distributions. The main idea is that the robust equalizers and robust partition detectors yield better performance in equiprobably partitioned subspace of observations than the conventional equalizer in unpartitioned observation space under any condition. And also, we apply this idea to the CDMA system and analyze the BER performance.

본 논문에서 역 방향 링크 채널에 대해 비 선형 등화기를 이용하여 CDMA 셀룰라 시스템을 연구하였다. 일반적으로 무선 통신에서 불확실한 채널 특성 때문에 Observable 들의 확률분포는 유한 세트의 파라미터로 규정될 수 없다. 대신에 training 샘플에 기반을 둔 Quantile과 Vector Quantizer를 사용함으로서 유한 수의 disjoint된 영역으로 m차 샘플 공간으로 분할하였다. 제안된 알고리듬은 RMSA 알고리즘에 의해 예측된 Quantile와 조건부 분할 모멘트에 따른 regression function의 부분적인 근사에 근간을 두고 있다. 본 논문의 등화기와 검출기는 잡음 분포의 Variation에 민감하지 않다는 관점에서 상당히 강한 특성을 보여 준다. 주요 아이디어는 Robust equalizer와 Robust partition detector가 어떤 환경의 무선 채널 하에서도 partition되지 않은 Observation space의 일반적인 등화기 보다 Observation의 등 확률로 분할된 부 공간에서 더 낳은 성능을 보여 준다. 또한 이런 개념을 CDMA 시스템에 적용하여 BER 성능을 분석하였다.

Keywords

References

  1. Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System, TIN/EIA Interim Standard 95 (IS-95)
  2. IEEE Trans. on Communication Technology v.COM-32 no.Sept. Viterbi Decoding for Satellite and Space Communication Heller, J.A.;Jacobs, I.M.
  3. Introduction to Digital Communications Zimer, R.E.;Peterson, R.L.
  4. Error-Control Techniques for Digital Communication Michelson, A.M.;Levesque, A.H.
  5. IEEE Trans. Veh. Tech. v.VT-26 no.Nov. Multipath Delay Spread and Loss Correlation for 910MHz Urban Radio Propagation Cox, D.C.
  6. IEEE Trans. Comm. v.COM-23 no.Nov. Correlation Bandwidth Delay Spread Multipath Propagation Statistics for 910 MHz Urban Mobile Channels Cox, D.C.;Leck, R.
  7. Ann. Math. Statis. v.22 Stochastic Approximation Method Robbins;Monro, S.
  8. Nonlinear Robust Detection and Estimation in Dependent Noise Lomp, G.R.
  9. A contribution to robust detection and estimation Tsai, C.;Kurz, L.