Proximal Alternating Optimization을 이용한 블라인드 등화 = Blind Equalization based on Proximal Alternating Optimization

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 짧은 패킷 통신에서 블라인드 등화를 위한 채널 추정 및 신호 검출 알고리즘을 연구한다. 기존 블라인드 등화 알고리즘의 ISI 제거 한계를 극복하기 위해 수신 신호와 추정 채널을 통과한 신호 간의 차이를 최소화하는 목적함수를 도입한다. 이 문제가 비 볼록(non-convex)한 특성을 가지기 때문에, 주어진 채널 응답에 대한 전송된 신호들을 복조 하는 것과 복조 된 전송 신호들을 파일럿 신호로 취급하면서 채널 응답을 추정하는 두 개의 하위 문제로 나눈다. 이 두 가지 문제를 정규화 항을 추가하여 교대로 반복하여 문제를 푼다. 또한, 제안하는 방법은 단순히 블라인드 등화 알고리즘으로의 활용에 그치지 않고, 블라인드 등화 후 단계에서의 후처리 기법으로도 적용 가능하다. 채널 추정과 변조된 신호 복조를 교대로 반복 수행하는 제안된 알고리즘은 기존 방법 보다 BER 성능을 개선하는 것을 모의실험을 통해 보여준다

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, we study a channel estimation and signal detection algorithm for blind equalization in short packet communications. To overcome the ISI rejection limitation of existing blind equalization algorithms, we introduce an objective function that minimizes the difference between the received signal and the signal that has passed through the estimated channel. Due to the non-convex nature of this problem, we split the problem into two subproblems. Demodulating the transmitted signals for a given channel response and estimating the channel response while treating the demodulated transmitted signals as pilot signals. These two problems are solved by alternating iterations with the addition of a proximal regularization term. Furthermore, the proposed methodology can be applied not only as a blind equalization algorithm, but also as a post-processing technique in the post-blind equalization stage. Through simulations, the proposed algorithm, which alternately iterates channel estimation and demodulation, shows an improvement in BER performance compared to the existing method.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서론 1
• 제 2 장 시스템모델 5
• 2.1 다중 경로 채널을 위한 과표본화 기법 5
• 2.2 교대 최적화 9
• 2.3 상수 모듈러스 알고리즘(CMA) 11
• 2.4 디지털 변조 기법 13
• 제 3 장 기존 검출 알고리즘 16
• 3.1 교대 최적화를 이용한 채널추정 및 심볼 검출 16
• 3.2 영 경압(ZF) 검파 20
• 3.3 구형 검출기(SD) 검파 21
• 제 4 장 PAO를 이용한 반복적인 채널의 추정과 복조 23
• 제 5 장 모의실험 결과 28
• 제 6 장 결론 37
• 참고 문헌 39