Dikgen frekans bölmeli çoğullama sisteminde en uygun pilot aralığının kanal değişkenleri ile ilişkilendirilmesi

Abstract

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.

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.