Abstract
OFDM/OQAM(Offset QAM)-IOTA system requires the IOTA(Isotropic Orthogonal Transform Algorithm) function that has superior localization property in time and frequency domain instead of guard interval used for conventional OFDM/QAM system to be robust to multipath channel. Therefore, OFDM/OQAM-IOTA system has more spectral efficiency than conventional OFDM/QAM system. But, when channel estimation scheme for conventional OFDM/QAM system is applied straightforwardly to OFDM/OQAM-IOTA system, an intrinsic Inter- symbol-Interference is observed. So suitable preamble structure for the channel estimation scheme of OFDM/OQAM-IOTA system is required. In this paper, we propose a new preamble structure that is appropriate to OPDM/OQAM-IOTA system and then perform ideal channel estimation and practical channel estimation in low-to-medium mobile speed and compare them with conventional OFDM/QAM system. Simulation results show that OFDM/OQAM-IOTA system with proposed preamble structure has 1.5 dB Eb/NO gain on Target BER $10^{-3}$ and about $25\%$ transmission rate gain against the conventional OFDM/QAM system considering quarter of FFT size as guard interval size.
일반적인 OFDM/QAM 시스템은 시간 영역에서 다중경로 채널에 강인한 특성을 갖기 위해 연속적인 심볼 사이에 보호구간(Guard Interval)을 삽입하는 반면, OFDM/OQAM(Offset QAM)-IOTA 시스템은 보호구간 대신에 시간과 주파수 영역에서 우수한 Localization 특성을 갖는 IOTA(Isotropic Orthogonal Transform Algorithm) 함수를 사용하며, 이로 인하여 OFDM/OQAM-IOTA 시스템은 현저하게 높은 주파수 사용 효율을 갖는다. 하지만 일반적인 OFDM/QAM 시스템에 사용된 채널 추정 방법을 변경 없이 OFDM/OQAM-IOTA 시스템에 적용할 경우 고유의 심볼간 간섭(ISI : Inter-Symbol Interference)이 발생하게 되므로 OFDM/OQAM-IOTA 시스템 채널 추정을 위해서는 별도의 프리앰블 구조를 사용하여야 한다. 본 논문에서는 OFDM/OQAM-IOTA 시스템 채널 추정에 적합한 새로운 프리앰블 구조를 제안하고, 제안된 프리앰블을 사용하여 Ideal 채널 추정과 중저속 이동 환경에서의 Practical 채별 추정을 수행하여, 그 결과를 일반적인 OFDM/QAM 시스템의 성능과 비교 분석한다. 시뮬레이션 결과에 의하면, 제안된 프리앰블 구조를 사용한 OFDM/OQAM-IOTA 시스템이 FFT 크기의 1/4을 보호구간으로 사용하는 일반적인 OFDM/QAM 시스템보다 Target BER 10-3에서 1.5 dB 정도의 Eb/NO 이득이 있으며, 또한 $25\%$ 정도의 데이터 전송률 이득을 갖는다.
