본 논문은 기존의 SC-FDE구조에 기반하여 협대역 재머 대응을 위한 새로운 SC-FDE 구조를 제안한다. 기존의 SC-FDE구조는 협대역 재머가 발생했을 시 높은 전력의 재밍 신호간섭에 의해 시간영역에서의 채널 추정이 어려워지고, 그로인해 데이터 복원 성능이 저하된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 협대역 재머가 발생했을 시 채널추정이 가능한 SC-FDE 프레임 구조를 제안한다. 본 논문에서는 주파수영역에서 채널추정이 가능한 변형된 SC-FDE의 구조를 제안하며 그에 따른 성능을 컴퓨터 모의실험을 통해 검증하였다.
본 논문은 기존의 SC-FDE구조에 기반하여 협대역 재머 대응을 위한 새로운 SC-FDE 구조를 제안한다. 기존의 SC-FDE구조는 협대역 재머가 발생했을 시 높은 전력의 재밍 신호간섭에 의해 시간영역에서의 채널 추정이 어려워지고, 그로인해 데이터 복원 성능이 저하된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 협대역 재머가 발생했을 시 채널추정이 가능한 SC-FDE 프레임 구조를 제안한다. 본 논문에서는 주파수영역에서 채널추정이 가능한 변형된 SC-FDE의 구조를 제안하며 그에 따른 성능을 컴퓨터 모의실험을 통해 검증하였다.
In this paper, based on the conventional SC-FDE structure, we propose a new SC-FDE structure to cope with narrow band jammer. In the conventional SC-FDE structure, channel estimation is performed in the time domain. When a narrow band jammer exists, time-domain channel estimation is very difficult d...
In this paper, based on the conventional SC-FDE structure, we propose a new SC-FDE structure to cope with narrow band jammer. In the conventional SC-FDE structure, channel estimation is performed in the time domain. When a narrow band jammer exists, time-domain channel estimation is very difficult due to high power jamming interference, which degrades receiver performance. To relieve from this problem, a new SC-FDE frame is proposed to enable channel estimation under narrow band jamming environments. In this paper, we proposed a modified SC-FDE structure that can perform channel estimation in the frequency domain, and verified the performance via computer simulation.
In this paper, based on the conventional SC-FDE structure, we propose a new SC-FDE structure to cope with narrow band jammer. In the conventional SC-FDE structure, channel estimation is performed in the time domain. When a narrow band jammer exists, time-domain channel estimation is very difficult due to high power jamming interference, which degrades receiver performance. To relieve from this problem, a new SC-FDE frame is proposed to enable channel estimation under narrow band jamming environments. In this paper, we proposed a modified SC-FDE structure that can perform channel estimation in the frequency domain, and verified the performance via computer simulation.
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제안 방법
그 다음, 채널추정 값을 이용하여 수신신호에 대해 채널 등화를 수행한다. y(n)는 수신신호 나타내며 주파수 영역에서 채널등화를 수행하기 위해 수식(4)와 같이 FFT를 하여 Y(k)를 얻는다.
하지만 주파수영역에서는 높은 전력의 재머 신호 간섭을 받아도 재머가 포함된 채널의 추정이 가능하며 추정된 채널로 등화를 하면 재머의 영향을 줄일 수 있다. 따라서 제안하는 SC-FDE 구조는 주파수영역에서 채널추정을 수행 할 수 있도록 설계하였다.
이후 채널등화는 기본적으로 추정된 채널로 수신신호를 나누는 동작을 하기 때문에 재머의 위치에서는 등화 후 값이 줄어드는 효과가 얻어진다. 실제로 재머의 영향을 줄이기 위해서는 재머 주파수 위치의 신호 값을 ‘0’으로 대체하는 등의 nulling을 수행할 수 있는데 제안하는 구조에서는 자연스럽게 이러한 효과가 얻어지는 것이다. 따라서 채널등화가 수행된 최종 신호에서는 재머의 간섭이 줄어들게 되며 수신 성능이 개선되는 것을 기대할 수 있다.
주파수 영역 채널 추정을 하기 위하여 송신 파일럿과 수신 파일럿에 대해 FFT를 수행한다. 시간영역에서의 송신신호를 x(n), 수신신호를 y(n)이라고 하자.
데이터처리
제안하는 방식의 성능은 MATLAB 모의실험을 통해 검증한다. 모의실험 환경은 다음 표 1과 같다.
이론/모형
채널 등화는 MMSE(Minimum Mean Square Error) 기법을 사용하였다. #는 채널등화가 수행된 주파수 영역 신호이며 #은 잡음전력을 의미한다
성능/효과
본 논문에서는 새로운 SC-FDE구조를 제안하여 협대역 재머의 간섭이 발생할 때에도 신호복원이 가능한 방안을 제안하고 MATLAB 모의실험을 통하여 성능이 개선됨을 확인하였다.
(a)는 기존 SC-FDE구조에서 재머가 존재할 때의 BER성능이고 (b)는 제안하는 SC-FDE구조에서 재머가 존재할 시 BER 성능이며 (c)는 SC-FDE구조에서 재머가 존재 하지 않을 시 BER 결과를 나타낸다. 제안하는 SC-FDE 구조는 재머가 존재하지 않을 때보다 성능이 약 1 ~ 2 dB 저하되지만 기존 SC-FDE구조와 비교했을 때에는 성능이 확연히 개선되는 것을 확인할 수 있다. 따라서 제안하는 SC-FDE 구조를 사용하는 것만으로도 협대역 재머에 대응할 수 있는 능력이 생기는 것으로 볼 수 있다.
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