Iterative channel estimation techniques for multiple input multiple output orthogonal frequency division multiplexing systems
Çok-girişli çok-çıkışlı dik frekans bölmeli çoğullama sistemleri için döngülü kanal kestirim teknikleri
- Tez No: 202163
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. BERNA ÖZBEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Dik frekans bölmeli çoğullama (DFBÇ), yüksek iletişim hızı ve frekans seçici kanallara karşı dayanıklılığı nedeniyle tercih edilen bir yöntemdir. Diğer taraftan, çok-girişli çok-çıkışlı (ÇGÇG) anten sistemleri, tek-girişli tek-çıkışlı (TGTÇ) kablosuz haberleşme sistemleriyle karşılaştırıldığında kapasiteyi ve güvenilirliği arttırma yeteneğine sahiptir. Dolayısıyla, bu iki teknolojinin birleşmesi ile gelecek haberleşme sistemlerinin yüksek veri hızı ve kapasite gibi ihtiyaçları karşılanacaktır. Bu sistemlerde gönderilen verinin düzgün geri alınabilmesi için iyi bir kanal kestirimine ihtiyaç duyulmaktadır. Bant genişliğinin verimli kullanılması ve hesaplama karmaşıklığının düşürülmesi iyi bir kanal kestirimi için göz önünde bulundurulması gereken iki önemli kıstastır. Bu tezde, biz TGTÇ-DFBÇ sistemler ve ÇGÇG-DFBÇ sistemlerde performansı arttırmak için bant genişliğini hesaplı kullanan, karmaşıklığı az değişik kanal kestirim algoritmalarını araştırdık. İlk olarak, pilot semboller ve Beklenti En Büyükleme algoritması ile kanal kestirimi teknikleri üzerine çalıştık ve bunları performans açısından karşılaştırdık. Daha sonra bant genişliğini verimli kullanmak için bir DFBÇ çerçevesinde kullanılan pilot sembol sayısını düşürerek farklı pilot yerleşimlerini karşılaştırdık. Bu pilot yerleşimlerine ait bit hata oranı ve kanal kestirimi başarım sonuçlarını elde ettik. Sonraki aşamada DFBÇ sistem modelinde karar verme bloğu ve kanal kestirim bloğu arasında bağlantı kuran döngülü kanal kestirim tekniğini önerdik ve bu önerdiğimiz tekniği performans ve hesaplama karmaşıklığı açısından Beklenti En Büyükleme algoritmasıyla karşılaştırdık. Bu kanal kestirim tekniklerini ayrıca uzay-zaman blok kodlu (UZBK)- DFBÇ ve V-BLAST yapılı ÇGÇG-DFBÇ sistemlere de uyguladık. Son olarak VBLAST yapılı ÇGÇG-DFBÇ sistemler için kanal kestirimini ve sinyal sezimini birleşik olarak gerçekleştirdik ve kestirilen kanal katsayılarını Beklenti En Büyükleme algoritması kullanarak düzeltmeye çalıştık.
Özet (Çeviri)
Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is well-known for its efficient high speed transmission and robustness to frequency-selective fading channels. On the other hand, multiple-input multiple-output (MIMO) antenna systems have the ability to increase capacity and reliability of a wireless communication system compared to single-input single-output (SISO) systems. Hence, the integration of the two technologies has the potential to meet the ever growing demands of future communication systems. In these systems, channel estimation is very crucial to demodulate the data coherently. For a good channel estimation, spectral efficiency and lower computational complexity are two important points to be considered. In this thesis, we explore different channel estimation techniques in order to improve estimation performance by increasing the bandwidth efficiency and reducing the computational complexity for both SISO-OFDM and MIMO-OFDM systems. We first investigate pilot and Expectation-Maximization (EM)-based channel estimation techniques and compare their performances. Next, we explore different pilot arrangements by reducing the number of pilot symbols in one OFDM frame to improve bandwidth efficiency. We obtain the bit error rate and the channel estimation performance for these pilot arrangements. Then, in order to decrase the computational complexity, we propose an iterative channel estimation technique, which establishes a link between the decision block and channel estimation block using virtual subcarriers. We compare this proposed technique with EM-based channel estimation in terms of performance and complexity. These channel estimation techniques are also applied to STBC-OFDM and V-BLAST structured MIMO-OFDM systems. Finally, we investigate a joint EM-based channel estimation and signal detection technique for V-BLAST OFDM system.
Benzer Tezler
- Uzaysal modülasyon sistemleri için fiziksel katman tasarımı
Physical layer desing for spatial modulation systems
YUSUF ACAR
Doktora
Türkçe
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN DOĞAN
- Dual codebooks for MIMO beamforming
Başlık çevirisi yok
BERTAN TEZCAN
Doktora
İngilizce
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUniversity of Southern CaliforniaPROF. KEITH M. CHUGG
- Deep learning based channel equalization for mimo isi channels
Çoklu giriş çoklu çıkış sistemlerde semboller arası girişim kanalları için derin öğrenme tabanlı kanal eşitleme
BERKE EREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TOLGA METE DUMAN
- Predictive and adaptive channel estimation models for cooperative wireless communications
İşbirlikli kablosuz haberleşme için öngörüsel ve adaptif kanal kestirim modelleri
OMAR GATERA
Doktora
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET HAMDI KAYRAN
- Array processing and optimization techniques of beamforming and resource allocation for enhanced spectral efficiency in 5g and beyond systems
5g ve ötesı sıstemlerının hüzmeleme ve spektral verımlılığının vektör íşleme ve optımızasyon ıle gerçekleştırılmesı
NANN WIN MOE THET NANN WIN MOE THET
Doktora
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Medipol ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği ve Siber Sistemler Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. MEHMET KEMAL ÖZDEMİR