• 제목/요약/키워드: Decision feedback equalization

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On Neural Network Adaptive Equalizers for Digital Communication

  • Hongrui Jiang;Kwak, Kyung-Sup
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권10A호
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    • pp.1639-1644
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    • 2001
  • Two decision feedback equalizer structures employing recurrent neural network (RNN) used for non-linear channels with severe intersymbol interference (ISI) and non-linear distortion are proposed in this paper, which skillfully put the traditional decision feedback structure for linear channels equalization into RNN, replace decision feedback signal with training signal in the learning process and adaptively adjust the learning step. Simulative results of the first type of two new equalizer structures have shown that it has better equalization performances than traditional recurrent neural network equalizer (RNNE) under the same condition.

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이중 후방필터 구조 결정 궤환 등화기의 선행 고스트에 대한 성능 분석 (Performance analysis of decision feedback equalizer with dual-feedback in pre-ghost channel)

  • 오영호;이경원;김대진
    • 방송공학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.516-524
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    • 2007
  • 한정된 주파수의 효율적인 사용을 위해 디지털 동일 채널 중계기(DOCR, Digital On-Channel Repeater)를 이용하여 SFN을 구성하는 연구가 진행되고 있다. 그러나 DOCR를 사용하는 경우에 송신기의 신호와 DOCR의 출력 신호 사이의 지연 시간 때문에 선행 고스트가 필연적으로 발생한다. 기존의 결정 궤환 등화기에서는 전방 필터가 선행 고스트를 제거하는 과정에서 잡음 증가 및 유색 잡음을 발생시켜 수신 성능의 열화가 심하게 발생한다. 본 논문에서는 동일 채널 중계기를 사용한 SFN 구성시 필연적으로 발생하는 선행 고스트로 인한 수신 성능의 감소를 줄이기 위해 이중 후방필터 구조의 결정 궤환 등화기를 사용할 것을 제안하였다. 제안된 등화기의 후방필터는 결정 값을 사용하는 결정 후방필터와 등화기의 출력값을 사용하는 비결정 후방필터로 구성되어 있다. 부가적으로 사용된 비결정 후방필터 때문에 제안된 등화기는 잡음 증가와 유색 잡음이 발생하지 않아 기존의 결정 궤한 등화기에 비교하여 수신 성능 이득이 발생한다. 따라서 제안된 등화기 구조는 ATSC DTV의 동일 채널 중계기를 이용하여 SFN을 구성할 때 커버리지의 확대에 기여할 것이다.

고속 페이딩 채널에서 DFE 기법을 적용한 PRCPM신호의 주파수 검파에 관한 연구 (A Study on the Frequency Detection of PRCPM Signals Using the DFE Scheme in Fast Fading Channels)

  • 박길재;강민구;김종일;강창언
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.413-423
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    • 1991
  • 3RC, 3SRC, 4SRC, TFM등과 같은 몇몇 디지틀 PRCPM 신호는 정 진폭 특성과 밀집된(Compact) 전력 스펙트럼을 갖는다. 그러나 페이딩하에서 단순한 주파수 검파를 사용했을 때 이들의 BER은 너무 높다. 이는 근접 비트들 때문에 생기는 높은 ISI에 기인한다. 본 논문에서는 하나의 근접 비트 때문에 생기는 ISI 재기를 위해 DFE(Decision Feedback Equalization)을 사용하였고, 이때의 BER 성능 향상을 이론적으로 살펴보았다. 또한, DEF를 사용한 경우와 사용하지 않은 경우의 BER 성능 비교를 위해 수치 결과들을 제시하였다.

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고밀도 DVD시스템을 위한 저 복잡도 검출 기법 (Low-Complexity Detection Techniques for High-Density DVD Systems)

  • 조한규;우중재;주만식;강창언;홍대식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권10A호
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    • pp.1000-1010
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    • 2002
  • Partial response maximum likelihood (PRML)과 fixed-delay tree search with decision feedback (FDTS/DF)은 기록 재생 시스템에서 준최적 성능을 보이는 정보열 검출 기법 (sequence detection)으로 알려져 있다. 그러나, 정보열 검출 기법 고유의 metric 연산은 심각한 하드웨어 복잡도를 유발한다. 본 논문은 정보열 검출 기법의 복잡도 문제를 극복하기 위한 대안을 제시한다. 제안된 저 복잡도 기법들은 검출 과정에서 덧셈 및 곱셈의 수를 최소화하여 고속 프로세스 및 저 복잡도 하드웨어 구현에 적합하다. 결정 궤환 드화 깁버 (decision feedback equalization; DFE)을 결합하여 ${\tau}$=2 FDTS/DF와 동일한 성능을 보이며, 기록 밀도 S>5.6에서 PR(1111)ML의 성능을 능가함이 모의 실험을 통해 보여진다.

시간 선택 채널에서의 QO-STBC를 위한 피드백 결정 검출기 (Decision-Feedback Detector for Quasi-Orthogonal Space-Time Block Code over Time-Selective Channel)

  • 왕우상;박용완
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권12A호
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    • pp.933-940
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    • 2009
  • 본 논문은 시간 선택적 페이딩 (time-selective fading) 채널에 강인한 준직교 시공간 블록 부호(quasi-orthogonal space-time block code) 검출 기법을 제안한다. 제안된 검출 기법은 간섭 제거를 수행하고, 채널이 심벌에서 심벌로 변할 때 안테나 간 간섭 또는 심벌 간 발생하는 간섭을 제거하기 위한 decision-feedback equalization 기능을 수행한다. Feed forward equalizer와 feedback equalizer를 얻기 위해 간섭제거를 수행한 후, 채널 Gram 행렬에 대해 Cholesky 분해를 사용한다. 실험 결과에 의해 제안된 검출 기법의 성능이 time-selectivity 환경에 적용하기 위해 기존에 제안되어온 검출 기법들에 비해 개선되었음을 보인다.

소프트 판정을 이용한 자력복구 적응 판정궤환 채널등화 기법 (Soft Decision Approaches for Blind Decision Feedback Equalizer Adaptation)

  • 정원주
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권8호
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    • pp.69-76
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    • 2006
  • 이 논문에서는 조정 가능한 소프트 판정기를 이용하여 자력복구 판정궤한 채널등화기의 적응 모드를 포착모드와 추적 모드 사이에서 최적화하는 기법들을 제안한다. 제안된 기법들은 주어진 SNR에 따라 소프트 판정기를 최적화하여 DFE를 위한 궤환 신호를 생성하고 그에 따라 자력복구 IIR 필터 적응모드와 DD-LMS 적응모드를 결합한 적응방식을 적용한다. 제안된 기법들은 포착모드와 추적모드 사이의 최적화된 스위칭을 성취할뿐아니라 DFE 에러 propagation을 최소화하는데도 기여한다.

Sparse decision feedback equalization for underwater acoustic channel based on minimum symbol error rate

  • Wang, Zhenzhong;Chen, Fangjiong;Yu, Hua;Shan, Zhilong
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제13권1호
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    • pp.617-627
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    • 2021
  • Underwater Acoustic Channels (UAC) have inherent sparse characteristics. The traditional adaptive equalization techniques do not utilize this feature to improve the performance. In this paper we consider the Variable Adaptive Subgradient Projection (V-ASPM) method to derive a new sparse equalization algorithm based on the Minimum Symbol Error Rate (MSER) criterion. Compared with the original MSER algorithm, our proposed scheme adds sparse matrix to the iterative formula, which can assign independent step-sizes to the equalizer taps. How to obtain such proper sparse matrix is also analyzed. On this basis, the selection scheme of the sparse matrix is obtained by combining the variable step-sizes and equalizer sparsity measure. We call the new algorithm Sparse-Control Proportional-MSER (SC-PMSER) equalizer. Finally, the proposed SC-PMSER equalizer is embedded into a turbo receiver, which perform turbo decoding, Digital Phase-Locked Loop (DPLL), time-reversal receiving and multi-reception diversity. Simulation and real-field experimental results show that the proposed algorithm has better performance in convergence speed and Bit Error Rate (BER).

Recurrent Neural Network Adaptive Equalizers Based on Data Communication

  • Jiang, Hongrui;Kwak, Kyung-Sup
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제5권1호
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    • pp.7-18
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    • 2003
  • In this paper, a decision feedback recurrent neural network equalizer and a modified real time recurrent learning algorithm are proposed, and an adaptive adjusting of the learning step is also brought forward. Then, a complex case is considered. A decision feedback complex recurrent neural network equalizer and a modified complex real time recurrent learning algorithm are proposed. Moreover, weights of decision feedback recurrent neural network equalizer under burst-interference conditions are analyzed, and two anti-burst-interference algorithms to prevent equalizer from out of working are presented, which are applied to both real and complex cases. The performance of the recurrent neural network equalizer is analyzed based on numerical results.

충격성 잡음이 있는 수중 통신 채널의 적응 등화를 위한 확률밀도함수 정합 알고리듬 (Adaptive Equalization using PDP Matching Algorithms for Underwater Communication Channels with Impulsive Noise)

  • 김남용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권10B호
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    • pp.1210-1215
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    • 2011
  • 이 논문에서는 다중경로 특성과 충격성 잡음이 있는 수중 통신 채널에 대해 확률밀도함수 정합 방법에 근거한 적응등화 알고리듬을 소개하고 결정 궤환을 적용한 확률밀도함수 정함 알고리듬을 제안하였다. 기존의 제곱평균오차 기반의 최소평균제곱 (LMS) 알고리듬은 수중통신 채널의 충격성 잡음과 다중경로 채널을 보상하지 못하는 현상을 보였다. 충격성 잡음에 효과적인 면역성을 보인 선형 확률밀도함수 정합 알고리듬도 열악한 다중경로 환경에서는 만족스럽지 못한 성능을 나타났다. 한편, 제안한 결정 궤환 구조의 비선형 확률밀도함수 정합 알고리듬은 수중 통신 채널의 다중경로 특성과 충격성 잡음에 대해 탁월한 강인성을 가짐을 모의실험을 통해 입증되었다.

Joint Kalman Channel Estimation and Turbo Equalization for MIMO OFDM Systems over Fast Fading Channels

  • Chang, Yu-Kuan;Ueng, Fang-Biau;Shen, Ye-Shun;Liao, Chih-Yuan
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권11호
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    • pp.5394-5409
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    • 2019
  • The paper investigates a novel detector receiver with Kalman channel information estimator and iterative channel response equalization for MIMO (multi-input multi-output) OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) communication systems in fast multipath fading environments. The performances of the existing linear equalizers (LE) are not good enough over most fast fading multipath channels. The existing adaptive equalizer with decision feedback structure (ADFE) can improve the performance of LE. But error-propagation effect seriously degrades the system performance of the ADFE, especially when operated in fast multipath fading environments. By considering the Kalman channel impulse response estimation for the fast fading multipath channels based on CE-BEM (complex exponential basis expansion) model, the paper proposes the iterative receiver with soft decision feedback equalization (SDFE) structure in the fast multipath fading environments. The proposed SDFE detector receiver combats the error-propagation effect for fast multipath fading channels and outperform the existing LE and ADFE. We demonstrate several simulations to confirm the ability of the proposed iterative receiver over the existing receivers.