این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
رایانش نرم و فناوری اطلاعات، جلد ۱۱، شماره ۱، صفحات ۸۹-۹۹
عنوان فارسی وفقی‌سازی توأمان الگوی پایلوت و تخمین کانال در سیستم‌های OFDM
چکیده فارسی مقاله در سیستم‌های مخابراتی بی‌سیم که امروزه کاربرد گسترده‌ای یافته است، تغییرات فرکانسی و زمانی کانال یکی از مشکلات اساسی است؛ از این رو مسأله تخمین کانال و جبران اثرات آن چالشی کلیدی در این سیستم‌ها محسوب می­شود. تکنیک OFDM به دلیل مقاومت در برابر فرکانس­گزینی، بهره‌وری فرکانسی و نرخ ارسال بالا مورد توجه قرار دارد. تخمین کانال بر مبنای پایلوت از پرکاربردترین روش‌هاست که در بسیاری از سیستم‌های OFDM از جمله شبکه­های موبایل و استانداردهای پخش صدا و ویدیوی دیجیتال استفاده شده است. تعداد و آرایش پایلوت‌ها در صفحه زمان- فرکانس تاثیر مستقیم در دقت و سرعت فرآیند تخمین کانال مخابراتی دارد. در ارتباطات واقعی از آرایش پایلوت ثابتی استفاده می‌شود که معمولاً با فرض شرایط نوعی برای محوشوندگی کانال طراحی می­گردد. این امر منجر به سربار پایلوت غیرضروری در وضعیت خوب کانال (نزدیک به محوشوندگی کند و تخت) و همچنین تخریب عملکرد در بدترین وضعیت کانال می‌شود. لذا در تحقیقات پیشین، پیشنهاد وفقی‌سازی آرایش پایلوت‌ها بر اساس پاسخ کانال مطرح شده است. در واقع یافتن بهترین آرایش پایلوت متناسب با پاسخ کانال، یک مسأله بهینه‌سازی است که رویکرد وفقی به دنبال دستیابی به پاسخ آن است. در این پژوهش روش جدیدی برای وفقی‌سازی آرایش پایلوت‌ها بر اساس فیلتر کالمن ارائه و با الگوریتم تخمین کانال ترکیب شده است. بدین ترتیب در روش پیشنهادی، محل پایلوت‌ها و پاسخ کانال توأم با یکدیگر تخمین زده می‌شود. این روش در شرایط مختلف کانال شبیه‌سازی شده و عملکرد آن با معیارهای نرخ خطای بیت (BER) و درصد سربار پایلوت ارزیابی گردیده است. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد روش پیشنهادی با درصد سربار پایلوتی کمتر از روش‌های موجود به عملکردی مشابه دست می‌یابد که متناظر با افزایش ظرفیت انتقال داده به میزان قابل توجهی است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله تخمین کانال، آرایش پایلوت وفقی، سربار پایلوت، فیلتر کالمن، سیستم‌های چندحاملی فرکانس متعامد،
عنوان انگلیسی Joint Adaptivity of Pilot Patterns and Channel Estimation in OFDM systems
چکیده انگلیسی مقاله In wireless communications which are widely applicable nowadays, the channel variation over time and frequency is a major problem. Therefore, the channel estimation and compensation are critical challenges in these systems. The OFDM technique is noteworthy for wireless channels due to robustness, high efficiency and consequently high data rate. Pilot-aided channel estimation is a promising approach in many OFDM systems, including mobile networks, digital audio and video broadcasting standards. The number and the arrangement of pilots in the time-frequency grid affect the accuracy and the period of the channel estimation procedure. Practical OFDM systems utilize fixed pilot patterns that are designed based on typical assumptions of the fading channel. Thus, unnecessary pilot overhead is imposed when the channel is close to a flat slow fading channel, and the performance degrades in the worst condition of the channel. To remedy this issue, adaptive pilot arrangement based on the channel response is introduced in the previous researches. Indeed, finding the best pilot arrangement according to the channel response is an optimization problem and the adaptive approach is exploited to find its answer. In this paper, we develop a novel method for adaptive pilot arrangement based on Kalman filter which is combined with the channel estimation algorithm. Therefore, the position of the pilots and the channel response are jointly estimated in the proposed method. This method is simulated for various channel types and its performance is evaluated by bit error rate (BER) and pilot overhead criteria. Simulation results illustrate that the proposed method obtains the same performance as the previous methods by fewer pilots. This achievement leads to significant increase in the capacity of data transfer.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله تخمین کانال, آرایش پایلوت وفقی, سربار پایلوت, فیلتر کالمن, سیستم‌های چندحاملی فرکانس متعامد
نویسندگان مقاله مصطفی سبحانی |
گروه ارتباطات و فناوری اطلاعات، دانشکده فنی و مهندسی رسانه، دانشگاه صداوسیما، تهران، ایران

محمدعلی سبقتی |
گروه ارتباطات و فناوری اطلاعات، دانشکده فنی و مهندسی رسانه، دانشگاه صداوسیما، تهران، ایران

حسن زارعیان |
گروه ارتباطات و فناوری اطلاعات، دانشکده فنی و مهندسی رسانه، دانشگاه صداوسیما، تهران، ایران

نشانی اینترنتی https://jscit.nit.ac.ir/article_150203_4f79d4120dced1f1910796690dde21cf.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات