본 논문은 실시간 구현을 위해 대폭적인 계산량의 감축이 매우 중요한 광대역/고속 데이터 전송 시스템들에서의 적응 등화기법에 대하여 논의하였다. 데이터를 블록으로 묶어 전송하는 블록 데이터 전송을 대상으로 하되 데이터 블록들 사이에 일정한 길이의 보호 심볼 블록의 삽입을 가정하였다. 보호 심볼 블록의 예로는 이산 멀티 톤(DMT)과 직교 주파수분할 다중데이터 전송 (OFDM) 기술을 채택한 전송 표준들에서 쓰여지고 있는 cyclic prefix(CP)가 있다. 본 고에서는 데이터 블록마다 다른 값을 갖는 CP 블록 대신에 변화가 없이 항상 같은 값을 고정 보호 심볼 (fixed guard symbol: FGS) 블록으로 대체되는 전송시스템에 대해 연구한다. 재미있는 점은 이러한 변화가 기존의 CP를 이용하여 보호 심볼을 구성하는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다는 것이다. 그러나 기존의 CP를 사용하여 보호 심볼을 구성 할 때와는 달리 FGS 블록을 사용하는 경우는 블록마다 보호 심볼이 항상 같으며, 따라서 FGS 블록을 수신부에서 알 수 있도록 만들 수가 있다. 본 연구의 목적은 계산량이 대폭 감축되는 채널 등화기법을 연구하면서 이러한 FGS 블록이 효율적으로 활용되는 효율적인 구조의 설계에 대한 것이다. 이를 위해서 먼저, 비용함수로 블록 평균 제곱 오차를 설정하였고 효율적인 주파수 영역에서의 응용을 가능하게 하는데 적합한 적응 알고리듬을 고려하였다. 그 다음에 몇 가지 블록 적응 구조들이 연구되었고 이들에 대한 성능평가가 수행되었다. 이 결과들로부터 FGS 블록을 이용하여 설계된 채널 등화기들이 별도의 훈련열 (training sequences) 없이 보호심볼 블록만으로 잘 동작함을 확인하였다.
This paper discusses the adaptive channel equalization in wideband/high-speed data transmission systems where complexity reduction is crucial for real-time implementation. We assume that the data are transmitted in a block fashion with the guard symbol block inserted in between the data blocks. An example of the guard symbols is the cyclic prefix (CP) adopted in the standard discrete multitone and orthogonal frequency division multiplexing modems. In this paper, the CP is replaced with the fixed guard symbols (FGS) that do not change for different data blocks. Interestingly this change allows us to obtain the same effects as we can get from the case of CP guard symbols. However, unlike the CP, the FGS block is always the same and thus the FGS can be made known to the receiver. The object of our study is then on how to design computationally efficient channel equalizers while the FGS is effectively utilized in channel equalization. To do so, our approach begins with defining the block mean-squared error as a cost function and considers a corresponding adaptive algorithm that enables an efficient frequency-domain implementation. Then, several block-adaptive structures are studied and their performances are evaluated. It is shown that the efficient channel equalizers using the FGS are working well without requiring the extra training sequences.
