Frequency Synchronization and Channel Equalization for an OFDM

Frequency Synchronization and Channel Equalization for an OFDM

Frequency Synchronization and Channel
Equalization for an OFDM-IDMA Uplink
System
En: IEEE International Conference on
Acoustics, Speech, and Signal Processing
(ICASSP ’12). Pp 3209–3212. March, 2012
ISBN 978-1-4673-0046-9
Autores: H. Poveda1, G. Ferré y E. Grivel
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and the channel must be estimated. Our
contribution is twofold. Firstly, we suggest a
sigma point Kalman filter to solve the
estimation issue. In addition, we propose a new
scheme where a CFO correction is no longer
necessary, unlike common OFDM approaches.
We show that without a CFO correction, the
transmitted bits can be recovered by modifying
the conventional IDMA receiver. When
considering an OFDM-IDMA network over
Rayleigh fading channels, simulation results
show the efficiency of the proposed algorithm.
Facultad de Ingeniería Eléctrica, Universidad
Tecnológica de Panamá
Contacto: [email protected]
Resumen: este documento trata con un sistema
que combina multiplexación por división de
frecuencias ortogonales (OFDM) y acceso
múltiple por división de entrelazado (IDMA).
OFDM hace el sistema robusto a la interferencia
entre símbolos mientras que IDMA combate la
interferencia de acceso múltiple. Sin embargo,
dos problemas deben ser resueltos: 1/ El retraso
de la frecuencia portadora (CFO) deber ser
estimado/compensado para garantizar la
ortogonalidad entre sub-portadoras. 2/ El
receptor IDMA convencional requiere el
conocimiento a priori del canal. Entonces, el
CFO y el canal deben ser estimados. Nuestra
contribución es doble. Primero, sugerimos un
filtro de Kalman a puntos sigma para resolver el
problema de la estimación. Adicional,
proponemos un nuevo esquema donde la
corrección del CFO no es necesaria, a diferencia
de los métodos OFDM comunes. Mostramos
que sin la corrección del CFO, los bits
transmitidos
logran
ser
recuperados
modificando el receptor IDMA convencional.
Cuando consideramos una red OFDM-IDMA
sobre una canal a desvanecimiento de Rayleigh,
los resultados muestran la eficiencia del
algoritmo propuesto.
Palabras claves: OFDM, códigos de
entrelazado, estimación frecuencial · estimación
de canal, Filtros Kalman.
Abstract: this paper deals with a system
combining orthogonal frequency division
multiplexing (OFDM) and interleave-division
multiple access (IDMA). OFDM makes the
system robust against intersymbol interference,
whereas IDMA combats the multiple access
interference. Nevertheless, two problems have
to be solved: 1/ carrier frequency offset (CFO)
must be estimated/corrected to guarantee the
orthogonality between subcarriers. 2/ the
conventional IDMA receiver require a priori
knowledge of the channel. Therefore, the CFO
Keywords: OFDM, interleaved codes ·
frequency estimation, channel estimation ·
Kalman filters.