The conventional pilot-aided orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems use the fixed number of pilots to estimate the channel. In this thesis, we propose new channel estimation schemes that exploit reliable decision feedback symbols in the OFDM systems. The reliability of the decision feedback symbols depends on its error rate. In other words, the reliable symbol has a low symbol error rate. The process of the proposed scheme is follows. In the first place, the channel estimation process is performed by the conventional pilot-aided estimation scheme. Next, the estimated channel equalizes the channel distortion, and then the symbol detection process is operated. From the decision symbols, quasi-pilots are extracted based on their reliability. The quasi-pilot means the decision symbols that will be employed as pilots to estimate the channel. The reliable quasi-pilots are the symbols whose subcarrier’s channel gain is greater than the threshold value. These reliable quasi-pilots and pilots are used to estimate the channel again. This method gives more accurate estimated channel and lower bit error rate (BER) than conventional method. In order to prove these results, we calculate the Cramér Rao Lower Bound (CRLB) of estimated channel, and computer simulations are performed. Simulation results show that the mean square error of estimated channel is closed to CRLB, and BER of the proposed scheme is lower than conventional method.
OFDM 시스템에서 신호를 검출(decision)하는 방법은 동기식(coherent)과 비동기식(noncoherent) 방법이 있으며, 보통 동기식 방법이 비동기식 방법에 비해 더 좋은 성능을 가지게 된다. 다중 경로 전파 환경하에서의 동기식에서 채널추정은 필수불가결한 요소이다. 기존의 알려진 신호(pilot)를 이용한 대표적인 채널 추정기법은 maximum likelihood (ML)과 minimum mean square error (MMSE) 방법이 있다. 이러한 방법은 정해진 수만큼의 알려진 신호를 이용하여 채널을 추정한다. 추정된 채널로 받은 신호의 채널에 의한 왜곡을 보상하고 그 다음 보내어진 신호를 검출(decision)하는 과정을 거치게 된다.
본 논문에서 제안하는 알고리즘은 신호를 검출한 후에 신뢰도를 측정하여 신뢰도가 높은 것 만을 되먹임(feedback)한 다음, 이를 알려진 신호처럼 사용을 하여 더 정확한 채널을 추정한다는 것이다. 여기서 신뢰도가 높은 신호는 검출된 신호가 보내어진 신호와 같을 확률이 높다는 것을 의미한다. 제안된 알고리즘을 이용하면 더 많은 신호를 아는 신호처럼 사용하여 정확도가 향상된 채널을 추정할 수 있으므로, 기존의 방법보다 낮은 비트 오류율(bit error rate)를 얻을 수 있다. 이를 증명하기 위해 추정된 채널의 CRLB(Cramer Rao lower bound)를 계산하였고, 이를 컴퓨터 모의 실험 결과를 통해 실험결과가 CRLB에 근접함을 보았다. 기존의 아는 신호만을 이용하는 ML, MMSE 방법보다 향상된 결과를 얻었다.
