• 제목/요약/키워드: Channel estimation error

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Power Control for D2D Communication in the Cellular System: The Impact of Channel Estimation Error

  • Oh, Changyoon
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.51-57
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    • 2018
  • In this paper, we investigate the impact of channel estimation error on the D2D power control algorithm. In the previous work, D2D power control algorithm has been proposed under the assumption that the channel between the transmitter and the corresponding receiver is perfectly estimated. In reality, the channel estimation error is more often the case. The first question is that the power control algorithm designed for perfect channel estimation is still valid under the channel estimation error environment ? The second question is, if it is not valid, what could be the possible remedy for the channel estimation error ? In this paper, to answer the first question, we investigate the impact of the channel estimation error on the power control algorithm. We first review the D2D power control algorithm designed for perfect channel estimation. Then, we model the channel estimation error. Finally, we summarize the main results observed from the analysis of the simulation.

퍼지 추론법을 적용한 OFDM 시스템의 LS(Least Square) 채널추정 기법 (Least Square Channel Estimation Scheme of OFDM System using Fuzzy Inference Method)

  • 김남;최정훈
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.84-90
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    • 2009
  • 본 논문에서는 최근 여러 분야에서 불확실성에 대한 예측을 위해 사용되는 Fuzzy 추론법을 OFDM(Othgonal Frequency Division Multiplexing)의 채널추정 방식에 적용함으로써 향상된 성능과 낮은 복잡도를 갖는 새로운 채널추정 방식을 제안하였다. 제안된 방식은 LS(Least Square) 채널추정 이전에 Pilot을 이용하여 Fuzzy추론법에 의하여 채널의 통계적 특성을 계산하고 이에 대한 보간을 해 줌으로써 채널추정 성능을 향상시키는 방식이다. QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)를 적용한 시뮬레이션 결과 제안된 채널추정 방식은 MSE(Mean Square Error)가 $10^{-3}$인 지점에서 MMSE(Mimimum Mean Square Error) 채널추정 방식보다는 약 1.3 dB 정도 성능이 열화되는 것으로 나타났지만 LS 채널 추정 방식과 비교하면 약 5.5 dB 정도의 성능 이득이 있는 것으로 분석되었으며, SER(Symbol Error Rate)은 SNR(Signal to Noise Ratio)이 20 dB인 지점에서 MMSE 채널추정 방식과 제안된 채널추정방식이 각각 $10^{-1.96}$, $10^{-1.93}$ 정도로 유사한 성능을 보이는 것으로 분석되었고, LS 채널추정 방식 보다 약 $10^{-0.35}$ 정도 제안된 방식의 성능이 향상된 것으로 분석되었다.

Performance of SC-FDE System in UWB Communications with Imperfect Channel Estimation

  • Wang, Yue;Dong, Xiaodai
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제9권4호
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    • pp.466-472
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    • 2007
  • Single carrier block transmission with frequency domain equalization(SC-FDE) has been shown to be a promising candidate in ultra-wideband(UWB) communications. In this paper, we analyze the performance of SC-FDE over UWB communications with channel estimation error. The probability density functions of the frequency domain minimum mean-squared error(MMSE) equalizer taps are derived in closed form. The error probabilities of single carrier block transmission with frequency domain MMSE equalization under imperfect channel estimation are presented and evaluated numerically. Compared with the simulation results, our semi-analytical analysis yields fairly accurate bit error rate performance, thus validating the use of the Gaussian approximation method in the performance analysis of the SC-FDE system with channel estimation error.

2차원 선형보간법을 이용한 OFDM MIMO 시스템에서의 채널 추정 (A Novel Channel Estimation using 2-Dimensional Linear Iinterpolation for OFDM MIMO systems)

  • 오태열;안성수;최승원
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.107-113
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    • 2011
  • An OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) includes a MIMO(Multi-Input Multi-Output) scheme for improving spectral efficiency and data throughput. Recognizing that the performance of MIMO system is heavily dependent upon the accuracy of channel estimation, we propose a novel channel estimation for the MIMO scheme based on OFDMA. Conventional interpolation-based channel estimation suffers from poor estimation error at specific subcarriers. Proposed scheme makes use of a planar interpolation instead of linear interpolation for those subcarriers of bad accuracy. Simulation results show that the proposed scheme improves the performance of MIMO system by improving the accuracy in channel estimation especially for the adverse subcarrier positions. It is observed that the proposed scheme outperforms the conventional method by about 2dB in terms of both mean squared error and overall bit error rate with a reasonable computational complexity.

채널 추정 오차를 고려한 WF-MIMO 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of WF-MIMO Systems with Channel Estimation Error)

  • 함재상;유병욱;강지원;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권8호
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    • pp.91-97
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    • 2008
  • 기존 WF(water-filling)-MIMO 시스템은 수신단에서 채널정보를 정확히 추정한다고 가정한다. 그러나, 일반적으로 정확한 채널 정보를 수신단에서 추정할 수 없기 때문에, 시스템에 채널 추정 오차를 고려해야 한다. 그래서 본 논문에서는 채널 추정 오차를 고려하여 WF-MIMO 시스템의 성능을 수식적으로 분석하였다. 이러한 분석 결과, 평균 오차 제곱이 $10^{-4}$ 이하인 경우, 정확한 채널 추정이 이루어졌을 때와 동일한 시스템 성능을 갖게 됨을 확인할 수 있다.

Cognitive Relay Networks with Underlay Spectrum Sharing and Channel Estimation Error: Interference Probability and BER Analysis

  • Ho-Van, Khuong
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권3호
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    • pp.301-304
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    • 2014
  • This paper proposes accurate interference probability and bit error rate formulas for cognitive relay networks with underlay spectrum sharing and channel estimation error (CEE). Numerous results reveal that the CEE not only degrades the performance of secondary systems (SSs) but also increases interference power caused by SSs to primary systems (PSs), eventually unfavorable to both systems. A solution to further protect PSs from this effect through reducing the power of secondary transmitters is investigated and analyzed.

길쌈 부호화 시공간 블록 부호 시스템의 오류 성능에 대한 채널 변화 및 채널 추정 오류의 영향 (Impact of Channel Variations and Channel Estimation Errors on the Error Performance of Convolutional Coded STBC Systems)

  • 윤은식;김선형;박상준;강병권
    • 디지털융복합연구
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    • 제16권5호
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    • pp.231-237
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    • 2018
  • 논문에서는 길쌈 부호화 시공간 블록 부호 시스템의 오류 성능에 대한 채널 변화 및 채널 추정 오류의 영향에 대해 살펴보았다. 본 논문에서는 직교 방식의 Alamouti 시공간 블록 부호 및 준직교 방식의 Jafarkhani 시공간 블록 부호의 두 가지 시공간 블록 부호 방식을 고려하여, 길쌈 부호화 시공간 블록 부호 시스템들에서 채널 변화 및 추정 오류 정도에 따른 오류 성능 변화를 모의실험을 통해 분석하였다. 분석 결과 채널 변화 속도가 느린 경우에는 시간 다이버시티 효과로 인해 채널 변화가 없는 상황 대비 검출 방식에 관계없이 오류 성능이 향상되나, 채널 변화 속도가 빠른 경우에는 검출 과정에서의 오류로 인해 특히 준직교 Jafarkhani 적용 시스템에서 STBC 검출 사용 시 ZF 및 MMSE 검출 사용 시와 달리 큰 폭의 성능 열화가 발생함을 관측하였다. 또한 채널 추정 오류 증가 시에는 검출 기법 및 채널 변화 속도에 관계없이 큰 폭의 성능 열화가 발생함을 확인하였다.

채널추정 오류를 고려한 MISO Pre-Rake TDD-CDMA 시스템의 성능 (Performance for MISO Pre-Rake TDD-CDMA system with Channel Estimation Error)

  • 정인철
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.104-111
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    • 2017
  • 복수의 안테나를 사용하는 Pre-Rake CDMA 시스템은 복잡한 RAKE 합성기를 수신기에서 사용하지 않아도 좋은 수신 성능을 얻을 수 있는 장점이 있다. 그러나 Pre-Rake 시스템은 채널 추정오류에 크게 영향을 받기 때문에 시스템 성능 평가에 있어서 채널추정 오류는 반드시 고려되어야 한다고 볼 수 있다. 본 논문에서는 채널추정오류를 가지는 MISO Pre-Rake CDMA 시스템을 이론적인 해석을 통하여 분석한 후 도출된 결과를 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 얻은 결과와 비교한다. 이론적인 해석결과로 볼 때, Pre-Rake 시스템의 성능은 진폭오류 보다는 위상오류에 의한 영향을 크게 받는 것으로 확인되었다.

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.

MIMO 시스템의 채널 용량에 대한 채널 추정 오차의 영향 분석 (Effect of Channel Estimation Error on Capacity of MIMO Systems)

  • 함재상;심세준;이충용;박현철;홍대식
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권8호
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    • pp.63-68
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    • 2004
  • 채널 추정 오차가 존재하는 상황에서 MIMO 시스템의 채널 용량을 수식적으로 분석한다. 수식적인 분석에 의해, 채널 용량은 평균 신호 대 잡음비 (SNR) 와 함께 채널 추정 오차 (MSE)에 영향을 받음을 알 수 있다. 또한 본 논문에서는 평균 SNR 과 채널 용량의 손실량이 제한되어 있을 경우, 허용가능한 채널 추정 오차를 구함으로써 주어진 시스템에 적합한 채널 추정기법을 선택하는 기준을 제시한다. 실험 결과로부터 1 bps/Hz 채널용량의 손실에 대해 허용 가능한 채널 추정 오차는 20dB와 40dB의 평균 신호 대 잡음비에서 각각 10/sup -2/와 10/sup -4/임을 확인 할 수 있다.