You are here

DİKGEN FREKANS BÖLMELİ ÇOĞULLAMA SİSTEMİNDE EN UYGUN PİLOT ARALIĞININ KANAL DEĞİŞKENLERİ İLE İLİŞKİLENDİRİLMESİ

Relating the Optimum Pilot Bit Spacing to Channel Parameters in Orthogonal Frequency Division Multiplexing Systems

Journal Name:

Publication Year:

Abstract (2. Language): 
In this study, the effect of pilot bit arrangement on Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) system with comb type channel estimator performance is investigated by using computer simulations. Radio propagation data that obtained in Manchester city center are used in the simulations. The estimation of channel at pilot subcarriers is done by least square (LS), and interpolation of channel at data subcarriers are obtained by low pass interpolation. The pilot ratio (ratio of pilot bits to data bits) that gives the lowest bit error rate is determined as the Optimum Pilot Ratio (OPR) and spacing between the pilot sub-carriers as (Δf)OPR. It is seen from the results that the OPR changes depending on channel profile and the number of sub-carriers but frequency spacing between the optimum pilot bits remains the same. Therefore it is concluded that (Δf)OPR can be related to channel frequency selectivity. Then the relation between (Δf)OPR and channel parameters is investigated. The results show that (Δf)OPR can be related best with coherence bandwidth at 0.9 correlation. Therefore 1.4 pilot symbols per Bc,0.9 can be used.
Abstract (Original Language): 
Bu çalışmada pilot tabanlı, tarak tipi kanal kestiriminde pilot bit yerleşiminin Dikgen Frekans Bölmeli Çoğullama (DFBÇ) sistem başarımına etkisi yazılım benzetimi ile incelenmiştir. Benzetimlerde Manchester kent merkezinde radyo kanal ölçümünden elde edilen yayılım verileri kullanılmıştır. Kanalın pilot alt taşıyıcılardaki değeri LS (Least Square) algoritması ile, veri alt taşıyıcılardaki değeri ise alçak geçiren ara değerleme algoritmasıyla hesaplanmıştır. Benzetim yardımıyla en küçük bit hata oranını veren pilot oranı (pilot bit sayısının veri bit sayısına oranı) En Uygun Pilot Oranı (EUPO) olarak belirlenmiş; pilot alt taşıyıcılar arası mesafe (Δf)EUPO ile ifade edilmiştir. EUPO’nun kanal profiline ve alt taşıyıcı sayısına bağlı olarak değiştiği ancak (Δf)EUPO’nun aynı kaldığı görülmüştür. Dolayısıyla (Δf)EUPO ile kanalın frekans seçiciliğinin ilişkilendirilebileceği sonucuna varılmıştır. Daha sonra (Δf)EUPO ile kanal değişkenleri arasındaki ilişki incelenmiş, (Δf)EUPO’nun en iyi 0.9 ilinti katsayılı uyum bant genişliği (BT,0.9) ile ilişkilendirilebilir olduğu görülmüştür. Buna göre BT,0.9 başına en uygun pilot alt taşıyıcı sayısı 1.4 olarak bulunmuştur.
79-92

REFERENCES

References: 

1. Bahai, A.R.S. and Saltzberg, B.R. (1999). Multi-Carrier Digital Communications: Theory and
Applications of OFDM Technology, Kluwer Academic, New York.
2. Choi, J.W. and Lee, Y.H. (2005). Optimum Pilot Pattern for Channel Estimation in OFDM
Systems, IEEE Transactions on Wireless Communications, vol.4, no.5, 2083-2088.
3. Coleri, S., Ergen, M., Puri, A. and Bahai, A. (2002). Channel estimation techniques based on pilot
pilot arrangement in OFDM systems, IEEE Trans. on Broadcasting, vol.48, no.3, 223–229.
4. Engels, M. (2002). Wireless OFDM Systems, Kluwer Academic Publisher, USA.
5. Engiz, B.K., Kurnaz, Ç. ve Sezgin, H. (2011a). Pilot Tabanlı Kanal Kestiriminde Pilot Bit
Yerleşiminin DFBÇ Sistem Başarimina Etkisi, Sigma Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi,
cilt.29, sayı.2, 127-137.
6. Engiz, B.K., Kurnaz, Ç., Sezgin, H., Gökalp, H., (2011b). Pilot Bit Yerleşiminin DFBÇ Sistem
Başarımına Etkisinin İncelenmesi, IEEE 19. Sinyal İşleme ve İletişim Uygulamaları Kurultayı
(SİU-2011), 20-22 Nisan 2011, Antalya, 714-717.
7. Evans, J.S. (2002). Optimal Resource Allocation for Pilot Symbol Aided Multiuser Receivers in
Rayleigh Faded CDMA Channels, IEEE Transactions on Communications, vol. 50, no. 8, 1316-
1325.
8. Fazel, K. and Kaiser, S. (2003). Multi-Carrier and Spread Spectrum Systems, John Wiley & Sons
Ltd, England.9. Fu, L., Sun, S,. Jing, X. and Hai, H. (2010). Analysis of pilot patterns and channel estimation for
DVB-T2, 2nd IEEE International Conference on Network Infrastructure and Digital Content,
609–613.
10. Heiskala, J. and Terry J. (2002) OFDM Wireless LANs: A Theoretical and Practical Guide, Sams
Publishing.
11. Hsieh M. and Wei, C. (1998). Channel estimation for OFDM systems based on comb-type pilot
arrangement in frequency selective fading channels, IEEE Transactions on Consumer
Electronics, vol.44, no.1, pp.217–225.
12. Nee, R.V. and Prasad, R. (2000). OFDM for Wireless Multimedia Communications, Artech
House, Boston-London.
13. Ohno, S. and Giannakis, G.B. (2004). Capacity Maximizing MMSE-Optimal Pilots for Wireless
OFDM Over Frequency-Selective Block Rayleigh-Fading Channels, IEEE Transactions on
Information Theory, vol. 50, no. 9, 2138–2145.
14. Parsons, J.D. (1992). The Mobile Radio Propagation Channel, John Wiley & Sons Ltd, England.
15. Prasad, R. (2004). OFDM for Wireless Communication Systems, Artech House, Boston-London.
16. Rappaport, T.S. (1996). Wireless Communications Principles and Practice, Prentice Hall PTR,
New Jersey.
17. Salous, S. and Gokalp, H. (2007). Medium-and Large-Scale Characterization of UMTS Allocated
Frequency Division Duplex Channels, IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol.56,
issue.5, part.2, 2831-2843.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com