[pt] O esquema OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) é um
esquema de transmissão de sinais por multiplexação em freqüência e sua adoção
vem mostrando-se bastante promissora no que diz respeito à transmissão de
sinais em canais seletivos em freqüência. Sua relativa robustez frente a canais
com múltiplos percursos é conseguida efetuando-se a transmissão paralela de dados
em subportadoras ortogonais estreitas. Os receptores OFDM, de uma forma
geral, necessitam de estimativas do canal de comunicação para realizar a detecção
coerente dos sinais recebidos. Estimativas do canal podem ser obtidas
de forma assistida por meio da utilização de pilotos que consomem preciosa
banda, ou de forma cega, valendo-se apenas do conhecimento de características
estatísticas dos sinais transmitidos. Esta tese segue a linha de estimação cega
de canal. São propostos dois estimadores cegos de canal, para sistemas OFDM
com intervalo de guarda ZP ou CP. O primeiro baseia-se no casamento de correlação,
a saber: a estimativa do canal corresponde ao argumento que minimiza
a norma quadrática de Frobenius da diferença entre a matriz correlação teórica
parametrizada dos sinais recebidos e uma estimativa desta matriz obtida por meio
das observações no receptor. O segundo estimador é desenvolvido a partir de
uma modificação do método de identificação de canal por meio da estimação do
subespaço de ruído, lançando mão de uma estimativa para o operador projeção
no subespaço de ruído. Técnicas para resolver a ambigüidade complexa presente
nas estimativas do canal que resultam dos métodos propostos são abordadas. Os
estimadores propostos são estendidos para sistemas OFDM ditos com intervalo
de guarda insuficiente. Resultados de simulações ilustram o desempenho, tanto
em termos de erro quadrático médio dos estimadores, quanto em taxa de erro de
bit dos sistemas. / [en] Orthogonal Frequency Division Multiplexing is a multi-carrier transmission
technique suitable for wireless communications through frequency selective
channels, thus making it an appealing scheme for next-generation applications
demanding high data rates. Its robustness with respect to multipath channels is
obtained by modulating a set of closely-spaced orthogonal sub-carriers. In order
to coherently detect the received signals, Channel State Information must be
available to OFDM receivers. Supervised channel estimation is achieved by multiplexing
known pilot symbols and data symbols, thus reducing effective system
throughput. On the other hand, unsupervised or blind estimation techniques rely
solely on the knowledge of statistical characteristics of the transmitted signal in
order to identify the channel. This thesis proposes two blind channel estimators,
for OFDM systems with CP or ZP guard interval. The first estimator is based
on correlation matching: a channel estimate is obtained as the argument which
minimizes the Frobenius quadratic norm of the difference between the parameterized
theoretical correlation matrix of the transmitted signals and an estimate
of that matrix obtained by means of observations at the receiver. The second
estimator is obtained by modifying the noise subspace based channel estimator
and using an estimate for the noise subspace projector which relies on powers of
the inverse correlation matrix. Techniques to eliminate the inherent complex ambiguity
derived from the proposed blind channel estimators are addressed. The
porposed estimators’ formulation is also extended to the case of OFDM systems
with insufficient guard intervals. Simulation results depict Mean Square Error of
the proposed estimators, as well as Bit Error Rate performance of systems using
those estimators in various scenarios.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:14375 |
| Date | 13 October 2009 |
| Creators | FABIAN DAVID BACKX |
| Contributors | RAIMUNDO SAMPAIO NETO |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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