Оригинальные схемы полуслепого оценивания каналов для канала MIMO с райсовским затуханием

Автор(и)

  • Джамин К. Бхалани Технологический институт Бабария, Вадодара, Індія
  • Дармендра В. Чаухан Чаротарский университет науки и техники, Індія
  • Е. П. Коста Группа институтов фонда образования Марвади, Райкот, Індія
  • А. И. Триведи Эм. Эс. Университет, Індія

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347012040012

Ключові слова:

MIMO, ортогональная пилотная оценка максимального правдоподобия, QR-разложение, отбеливание и поворот, полуслепое оценивание канала, райсовское затухание

Анотація

В работе предложены два оригинальных метода полуслепого оценивания канала, основанные на QR-разложении канала со многими входами и многими выходами (MIMO) и райсовским затуханием. В первом методе матрица H канала MIMO может быть разложена на верхнюю треугольную матрицу R и единичную матрицу поворота Q таким образом, что H = RQ. Матрица R оценивается вслепую только на основании принятых данных с помощью QR-разложения Хаусхолдера, основанного на ортогональной матричной триангуляции, тогда как оптимальная матрица поворота Q оценивается исключительно при помощи алгоритма с ортогональным пилотным оцениванием по максимуму правдоподобия (ОПМП) на основе пилотной информации. Во втором методе совместное полуслепое оценивание канала и данных осуществляется с помощью алгоритма наименьших квадратов (НК) на основе QR-разложения. Результаты моделирования, полученные для схемы четырехпозиционной фазовой манипуляции с использованием двух передатчиков и шести приемных антенн для различных значений коэффициента Райса K, показывают, что коэффициент битовых ошибок (BER) возрастает с увеличением коэффициента Райса. Результаты сравнения этих двух новых методов с традиционным методом полуслепого оценивания канала на основе отбеливания и поворота (ОП) показывают, что первый предложенный метод обеспечивает более высокие характеристики, а второй метод обеспечивает примерно одинаковую эффективность по сравнению с методом, основанном на отбеливании и повороте.

Посилання

Proakis J. G. Digital Communications / J. G. Proakis. — NJ : McGraw–Hill, 2001.

Pal D. D. Fractionally spaced semi–blind equalization of wireless channels / D. D. Pal // Signals, Systems and Computers : 26th Asilomar Conference : proc. of conf. — 1992. — Vol. 2. — P. 642–645.

Carvalho E. D. Asymptotic performance of ML methods for semi–blind channel estimation / E. D. Carvalho, D. T. M. Slock // Thirty–First Asilomar Conf. — 1998. — P. 1624–1628.

Medles A. Linear prediction based semi–blind estimation of MIMO FIR channels / A. Medles, D. T. M. Slock, E. D. Carvalho // Third IEEE SPAWC : Int. conf., Taiwan, 2001. — 2001. — P. 58–61.

Jagannatham A. K. A semi–blind technique for MIMO Channel matrix estimation / A. K. Jagannatham and B. D. Rao // Signal Processing Advances in Wireless Communications : IEEE Workshop, 2003, Italy. — 2003. — P. 304–308.

Liu X. Investigation into a Whitening–Rotation– Based Semi–blind MIMO Channel Estimation for Correlated / X. Liu, F. Wang, M. E. Bialkowski // Signal Processing and Communication Systems : int. conf. — 2008. — P. 1–4.

Zhang Q. Whitening–rotation–based semi–blind estimation of MIMO FIR channels / Q. Zhang, W.–P. Zhu, Q. Meng // Wireless Communications & Signal Processing : int. conf. WCSP, 2009, China. — 2009. — P. 1–4.

Wan F. Perturbation Analysis of Whitening– Rotation–based Semi–Blind MIMO Channel Estimation / F. Wan, W.–P. Zhu, M. N. S. Swamy // Circuits and Systems : IEEE Int. Midwest Symp. — 2009. — P. 240–243.

Wan F. A semi–blind channel estimation approach for MIMO–OFDM systems / F. Wan, W. P. Zhu, M. N. S. Swamy // IEEE Trans. Signal Process. — 2008. — Vol. 56, No. 7. — P. 2821–2834.

Jagannatham A. K. Whitening–rotation–based semiblind MIMO channel estimation / A. K. Jagannatham and B. D. Rao // IEEE Trans. Signal Process. — 2006. — Vol. 54, No. 3. — P. 861–869.

Kiessling M. MIMO Channel estimation in correlated fading environments / M. Kiessling, J. Speidel, and Y. Chen // 58th IEEE vehicular technology conf. : VTC’03, 2003, Orlando. — Orlando, 2003. — P. 1187–1191.

Channel estimation with pilot symbol and spatial correlation information / G. Xie, X. Fang, A. Yang, and Y. Liu // Communication and Information Technologies : IEEE Int. Symp. ISCIT’07, 2007, Sydney. — Sydney, 2007. — P. 1003–1006.

Kay S. M. Fundamentals of statistical signal processing: Estimation Theory / S. M. Kay. — New Jersey : Prentice-Hal, 1993.

Krishnan G. K. MIMO Communication — motivation and a practical realization / G. K. Krishnan and V. U. Reddy // IETE Technical Review. — Jul.–Aug. 2007. — Vol. 24, No. 4. — P. 203–213.

Wo T. Semi–Blind Channel estimation for frequency selective MIMO system / T. Wo, P. A. Hoeher // IST Mobile Summit, 2005, Dresden. — Dresden. 2005.

Cui T. Semiblind Channel estimation and data detection for OFDM system with optimal pilot design / T. Cui and C. Tellambura // IEEE Trans. Commun. — 2007. — Vol. 55, No. 5. — P. 1053–1062.

Performance analysis of maximum–likelihood semi–blind estimation of MIMO Channel / T. Wo, P. A. Hoeher, A. Scherb, and K. D. Kammeyer // 63rd IEEE vehicular Technology Conference : VCT, 2006, Melbourne. — Melbourne, 2006. — P. 1738–1742.

Blind joint maximum likelihood channel estimation and data detection for SIMO system / S. Chen, X. C. Yang, L. Chen, and L. Hanzo // Int. J. Auto. Computing. — 2007. — Vol. 4, No. 1. — P. 47–51.

A Frequency domain based approach for blind MIMO System identification using second order cyclic statistics / K. Sabri, M. El Badaoui, F. Guillet, A. Adib, and D. Aboutajdine // Signal Processing. — 2009. — Vol. 89, No. 1. — P. 77–86.

Panahi I. M. Blind identification of multi– channel system with single input and unknown order / I. M. Panahi and Venket // Signal Processing. — 2009. — Vol. 89, No. 7. — P. 1288–1310.

Joint maximum likelihood channel estimation and data detection for MIMO system / M. Abuthinien, S. Chen, A. Wolfgang, and L. Hanzo // IEEE Int. Conf. on Communication : ICC’07, 2007, Glasgow. — Glasgow, 2007. — P. 5354–5358.

Khalighi M. A. Semi–blind single–carrier MIMO channel estimation using overlay pilots / M. A. Khalighi and S. Bourennane // IEEE Trans. Vehicular Technol. — 2008. — Vol. 57, No. 3. — P. 1951–1960.

Опубліковано

2012-04-24

Як цитувати

Бхалани, Д. К., Чаухан, Д. В., Коста, Е. П., & Триведи, А. И. (2012). Оригинальные схемы полуслепого оценивания каналов для канала MIMO с райсовским затуханием. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 55(4), 3–10. https://doi.org/10.20535/S0021347012040012

Номер

Розділ

Оригінальні статті