In this thesis we propose and analyze a method of estimating the channel transfer function for orthogonal frequency division multiplexing-code division multiple access (OFDM-CDMA) systems under slowly time-variant radio channel conditions. The proposed channel estimation method is based on pilot symbols inserted both in time and frequency domains and a truncated DFT-zero padding interpolation algorithm. Owing to the low-pass filtering in a transform domain, additive white Gaussian noise in the received pilot signals is reduced considerably. The optimal cut-off frequency of the transform domain filter is selected according to the number of multipaths. After the truncated DFT-zero padding interpolation in the frequency domain, we also apply it to the time domain to obtain the time-variant channel response in each subchannel. We present analytical expressions of mean-squared error (MSE) for various interpolation methods. The proposed channel estimator not only qualifies the MSE performance comparable to that of linear minimum mean-squared error (LMMSE) estimator without knowing channel correlation but also has much lower computational complexity. Computer simulations over Rayleigh fading channels demonstrate an improvement in $E_b$/$N_o$ for same bit error rate (BER).
이 논문에서는 채널 상태가 천천히 변할 때 직교 주파수 분할 다중화-부호분할 다중접속 시스템에 적합한 채널 추정 방법을 제안하고 성능을 분석한다. 제안한 채널 추정 방법은 시간과 주파수 영역 모두에 파일럿 심볼을 삽입하고, 이산 퓨리에 변환 후 영을 채워 넣는 방법을 이용한 내삽법으로 모든 부채널의 전달 함수를 얻는다. 또한 변환 영역에서 저대역 여파를 통해 받은 파일럿 신호에 존재하는 가산성 백색 정규 잡음의 영향을 상당히 줄일 수 있다. 이 때 저대역 여파기의 차단 주파수는 채널의 다중경로 수에 따라 정해진다. 같은 방법을 이용한 내삽법을 시간축에서 적용하여 시간에 따라 변하는 부채널의 채널 응답을 얻을 수 있다. 이 논문에서는 여러가지 내삽법에 대한 평균 제곱 오차 성능을 수식적으로 제시한다. 제안한 저대역 여파를 결합한 내삽법을 쓰면 채널의 통계적 특성에 관한 정보 없이, 그리고 훨씬 적은 계산량으로 선형 최소 평균 제곱 오차 추정기와 비슷한 성능을 얻는다. 레일리 감쇄 채널에 대한 모의 실험을 통해 같은 비트 오류률에 대한 신호 대 잡음 비의 이득이 있음을 보인다.