In this thesis, we consider channel estimation and signal detection based on the low computational complexity model. This has an advantage of low computation, due to the linear approximation of channel for the OFDM block. This model consider for the ICI terms. Since the existing detection methods ignore the ICI term, they have some losses due to the time variation of channels. Using this channel model, we provide channel gain for the time-varying and eliminate the ICI term from the received signals. Based on this low computational complexity model, we improve the performance for the high Doppler frequency. We review the physical characteristics of channel. By using this physical characteristics of channel, we modulate two adjacent sub-carriers. But original coding method does not consider the channel estimation scheme. We modify the transformation matrix, which is adaptive for the pilot-tone set. Because pilot-tone placement has a great impact on the performance of channel estimation, we provide the optimal pilot-tone set. We propose the channel estimation and the signal detection algorithms for the time-varying frequency-selective fading. Both the channel estimation and the signal detection have better performance than the original low computational complexity model. By using the coding algorithms, we compensate the linear approximation for the OFDM symbol. Moreover, we still have the low computational complexity. We propose the ICI cancellation method at the receiver. Due to the modified transformation matrix, we obtain more exact channel gain. This reduces the potential error, when we detect the transmitted signal by using iterative ICI cancellation method. The proposed method has better performance with low computational complexity for the fast Doppler frequency.
직교주파수분할 다중화 시스템은 주파수선택적 시변환경에 적합한 방법으로 높은 전송속도가 요구되는 무선통신 시스템에서 많이 사용된다. 논문에서는 선형적으로 근사화된 채널 모델이 낮은 계산의 복잡성을 가지는 이점에도 불구하고 빠르게 변화는 채널환경에서는 적합하지 않는 단점을 개선시키고자 한다.
첫번째로, 채널추정에 기반한 낮은 계산량을 가지는 모델을 살펴본다. 이것은 낮은 계산복잡도를 가지는 이점이 있지만 채널 모델에 사용된 선형근사화 방법으로 인해 빠르게 변화는 통신환경에서는 더 이상 유효하지 않다. 이방법은 다른 모델과 달리 시변환경에 대한 간섭효과를 고려하기 때문에 신호의 검출시 보다 정확한 정보를 제공한다. 채널의 특성을 살펴보고 여기서 얻은 정보를 기반으로 낮은 계산복잡도를 가지는 이점을 살리면서 빠르게 변화는 통신환경에 적합한 방법을 제시한다.
둘째로, 채널의 특성을 살펴보고 이러한 정보에 기반하여 간섭환경에 강인한 방법을 제시한다. 기존에 제기된 방법론은 채널추정에 기반한 모델이 아니기때문에 변형된 방법을 제시할 것이다. 파일롯 선택의 문제에 있어서 여러가지가 있을 수 있으나 주파수 선택적 시변환경에 가장 적합한 파일롯 집합을 얻을 수 있고 우리는 이러한 최적화된 파일롯 집합을 사용하게 된다. 사전에 얻어진 파일롯 위치를 이용하여 기존의 방법을 파일롯에 기반한 방법으로 변형을 가한다. 채널을 추정할 때, 다중경로가 가지는 채널의 시변특성을 고스란히 알고 싶어하기 때문에 파일롯을 제외한 다른 모든 간섭의 영향은 제거되기를 원한다. 이러한 조건에 따라 파일롯에 대해 보내고자 하는 데이터의 간섭효과는 제거되도록 할것이다. 제시된 직교주파수분할 다중화 시스템을 이용하여 채널을 추정하고 신호를 검출하게 된다. 신호의 검출시, 채널 추정을 통해 얻게된 정보를 가지고 수신된 신호에서 간섭의 영향을 제거한다. 얻고자 하는 데이터의 관점에서 파일롯 또한 간섭으로 작용하기 때문에 수신된 신호에서 파일롯에 의해 작용되는 간섭의 효과를 제거하고 보다 정확한 신호를 검출하게 된다.
기존에 제시된 낮은 복잡도를 가지는 모델의 변형없이 제안한 방법을 이용하여 높은 정확도로 채널을 추정할 수 있게 되어 빠르게 변화는 주파수선택적 시변환경에서도 잘 견디게 된다.
