Frequency domain equalization for single-carrier broadband wireless systems
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Cites methods from "Frequency domain equalization for s..."
...However, the proposed LMMSE Pre-FDE scheme gives a better BER performance for MIMO CP-CDMA when compared to the other multi carrier systems since without coding, the Rayleigh fading on each OFDM subchannel presents the appearance of flat Rayleigh fading to the OFDM symbol detector, even when the multipath channel taps themselves do not fade [20]....
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...最小平均二乗誤差規範に基づく周波数領域等化 (MMSE-FDE)を SC 伝送に用いれば,周波数ダイバーシ チ効果により優れた BER 特性が得られることが報告 されている [3, 4]....
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...E+00 0 5 10 15 20 25 Av er ag e B ER Average received Eb/N0 (dB) QPSK Nc=256 L=8-path, α=6dB Overlap FDE (M=128) IBI cancellation □ i = 0 ◇ 1 △ 2 × 3 (b) α=6dB 図 4 平均 BER 特性比較 文 献 [1] W.C., Jakes Jr, Ed, Microwave mobile communications , Wiley, Newyork, 1974....
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...計算機シミュレーション 表 1 に計算機シミュレーション条件を示す.変調方 式は QPSK を仮定する.チャネルは L=8 パスの指数減 衰遅延プロファイルを有する周波数選択性ブロックレ イリーフェージングチャネルと仮定し,シンボル間隔 の遅延時間 (τ l=l)を有するものとする.また,受信機で のタイミング再生およびチャネル推定は理想的である としている. 図 4 に Overlap FDE と IBI キャンセラの BER 特性比 較を示す.横軸は平均受信シンボルエネルギー対雑音 電力スペクトル密度比 Eb/N0=0.5(Es/N0)である.Overlap FDE では十分な IBI 抑圧効果が得られる M=128 の場合 の特性を示し,IBI キャンセラでは繰り返し回数 i をパ ラメータとしている. 図 4(a)は減衰指数α=0dB(等電力プロファイル)の ときの平均 BER 特性を示している.図 4(a)から分かる ように, IBI キャンセラを用いた場合,用いない場合 に比べて特性が改善されてはいるが,その改善量はさ ほど大きくなく,繰り返し回数 i を大きくしても殆ど 改善効果が見られない.等化後のシンボルブロックの 両端付近は残留 IBI の影響が大きいから,シンボルレ プリカの生成精度が低い. IBI レプリカの生成にはシ ンボルレプリカブロックの後半部分を使用するため, IBI キャンセルの精度が低下する.そのため,繰り返 し回数を増やしても,大きな特性改善効果が得られな いと考えられる.一方,Overlap FDE では残留 IBI の影 響が大きい等化出力ブロックの両端を除いているため 残留 IBI を大幅に低減できる.そのため,高 Eb/N0 の 領域では残留 IBI および残留 ISI の影響により誤りフ ロアが見られるものの, IBI キャンセラに比べ,優れ た BER 特性を達成できることが分かる. 図 4(b)はα=6dB の場合の BER 特性を示している.周 波数選択性が弱いチャネルにおいては残留 IBI も小さ くなるため, IBI キャンセルの精度が若干向上するも のの,依然として高い誤りフロアが見られる.一方, Overlap FDE では,残留 IBI が非常に小さいため誤りフ ロアは見られず,優れた BER 特性を達成できる. 4....
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...まとめ 本報告では,CP 挿入を行わないシングルキャリア伝 送における Overlap FDE と IBI キャンセラの平均 BER 特性比較を行った. IBI キャンセラでは,前ブロック の判定値及び等化後の判定値を用いて繰り返し IBI を キャンセルするが, IBI レプリカの生成精度が低く, 特性改善効果が小さい.一方,Overlap FDE では残留 IBI の小さい等化出力ブロックの中央部分のみを取り 出すことで,残留 IBI を低減できるため,優れた BER 特性が得られる. 1....
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...まえがき 次世代の移動通信では,1Gbps に近い超高速データ 伝送が要求されている.ところが,高速移動無線チャ ネルは遅延時間の異なる独立な複数の伝搬路 (パス )か ら構成される周波数選択性フェージングチャネルとし て特徴付けられ,シングルキャリア (SC)伝送では符号 間干渉 (ISI)によりビット誤り率 (BER)特性が大幅に劣 化してしまう [1, 2]. 最小平均二乗誤差規範に基づく周波数領域等化 (MMSE-FDE)を SC 伝送に用いれば,周波数ダイバーシ チ効果により優れた BER 特性が得られることが報告 されている [3, 4].MMSE-FDE を用いる SC 信号伝送は ブロック伝送であり,高速フーリエ変換 (FFT)を用いて 受信信号を直交周波数分解するため,チャネルの最大 遅延時間以上のサイクリックプレフィックス (CP)をガ ードインターバル (GI)に挿入しなければならない.し かし,CP の挿入によって伝送効率の低下を招いてしま う.また,CP 長を超える遅延時間を有するパスが存在 するとブロック間干渉 (IBI)が発生し,BER 特性が大幅 に劣化してしまう.そこで,CP 挿入なしでも IBI を抑 圧できる Overlap FDE が提案された [5, 6]. Overlap FDE では,等化後の残留 IBI が FFT ブロックの両端付 近に集中することを利用し,等化後の信号ブロックの 中央部分のみを出力する.従来の CP 挿入を行う FDE に比べ演算量は増加するものの,従来の FDE に比べ高 いスループットを達成できることが明らかにされた [7]. 一方,CP 挿入を行わずに IBI を低減する方法として, IBI キャンセラの検討も行われている [8, 9].IBI キャン セラでは,一つ前のブロックの判定値を利用して干渉 成分を低減し,さらに CP 挿入を行わないことによる 希望信号成分の損失分を判定帰還により補償する. これまで,Overlap FDE と IBI キャンセラの特性比較 はまだ行われていなかった.そこで本論文では,CP 挿入を行わない SC 伝送における,Overlap FDE と IBI キャンセラの特性比較を行っている. 本論文は以下のような構成になっている.第 2 章で は Overlap FDE および IBI キャンセラを用いる SC 伝送 について述べ,それぞれの動作原理について述べる. 次いで第 3 章では計算機シミュレーション結果を示し, 第 4 章でまとめる. 2....
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References
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"Frequency domain equalization for s..." refers methods in this paper
...Adaptation can be done with LMS (least mean square), RLS, or least squares minimization (LS) techniques, analogous to adaptation of time domain equalizers [Hay96], [Cla98]....
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...Overlap-save or overlap-add signal processing techniques could also be used to avoid the extra overhead of the cyclic prefix [Fer85], [Hay96]....
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"Frequency domain equalization for s..." refers background in this paper
...OFDM transmits multiple modulated subcarriers in parallel [ 1 ]....
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...Several variations of orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) have been proposed as effective anti-multipath techniques, primarily because of the favorable trade-off they offer between performance in severe multipath and signal processing complexity [ 1 ]....
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