Channel Estimation Method Using the Correlation in the High-Speed Wireless Transmissions

고속 무선 전송에서 상관관계를 이용한 채널 추정방식

This paper proposes the channel estimation method robust to severe frequency selective fading channels in O%M system using wide bandwidth for the high data rate transmission. DDCE, which uses data between the high correlated symbols, is usually used for channel estimation in the slow fading channels. DDCE can get high gains in the non-selective channels. As the bandwidth of system gets wider, it becomes more severe frequency selective fading environments so that the reliability of data becomes lower and error flow is occurred. FE method, this paper proposed, uses the relation between sub-carriers of OFDM in frequency selective fading channels so FE method gets some gains by adapting the power value at a target frequency to the mean value of channel estimated values of adjacent sub-carriers. Because FE uses only preamble unlike DDCE using data, it is independent of data rate related to the reliability of data and the number of multipath. Consequently, FE can obtain considerable gains in the wideband systems where the errorflow of DDCE is occurred, and FE is applicable to frequency selective fading environments.

본 논문에서는 고속전송을 위해 넓은 대역폭을 사용하는 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiflex)시스템에서 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경에서도 강한 특성을 갖는 FE(Frequency Estimation) 채널 추정 기법을 제안하였다. 시간적으로 천천히 변화하는 채널에서 주로 사용하는 채널추정기법은 상관도가 높은 심볼간 데이터를 이용하는 DDCE(Decision Directed Channel Estimation)기법이 있다. DDCE는 주파수 비선택적인 환경에서는 높은 이득을 보이지만 시스템 대역폭이 증가함에 따라 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경이 되어 데이터의 신뢰도가 떨어지면 에러 플로우 현상이 일어나게 된다. 제안한 방법인 FE 기법은 주파수 선택적 페이딩 채널에서 OFDM의 부반송파간의 상관관계를 이용하여 목표 주파수에서의 채널 추정감을 인접 부반송파의 채널 추정값들의 평균으로 적응시켜주어 이득을 얻는다. FE 기법은 DDCE처럼 데이터를 이용하지 않고 프리엠블만을 이용하기 때문에 데이터의 신뢰도와 관계된 전송율과 다중 경로 수에 독립적이다 본 논문에서 제안한 FE 기법은 DDCE의 에러 플로우가 발생한 넓은 대역폭을 가진 시스템에서도 이득을 얻을 수 있어 심각한 주파수 선택적 페이딩 환경에서 유용하다.