Real-time architecture for channel estimation and equalization in broadband PLC

Nombela, Francisco; García, Enrique; Mateos, R.; Hernández, Álvaro

doi:10.1016/j.micpro.2019.01.003

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“…All these factors alter the original signal, so it is essential to restore the channel’s input by observing its output. The process of restoring the original signal consists of the application of a channel equalizer [ 4 , 5 ].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Performance Analysis of Turbo Codes, LDPC Codes, and Polar Codes over an AWGN Channel in the Presence of Inter Symbol Interference

Cuc

Morgoș

Grava

2023

Sensors

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This paper discusses the results of simulations relating to the performances of turbo codes, low density parity check (LDPC) codes, and polar codes over an additive white Gaussian noise (AWGN) channel in the presence of inter symbol interference, denoting the disturbances that altered the original signal. To eliminate the negative effects of inter symbol interference (ISI), an equalizer was used at the level of the receiver. Practically, two types of equalizers were used: zero forcing (ZF) and minimum mean square error (MMSE), considering the case of perfect channel estimation and the case of estimation using the least square algorithm. The performance measure used was the modification of the bit error rate compared to a given signal to noise ratio; in this sense, the MMSE equalizer offered a higher performance than the ZF equalizer. The aspect of channel equalization considered here is not novel, but there have been very few works that dealt with equalization in the context of the use of turbo codes, especially LDPC codes and polar codes for channel coding. In this respect, this research can be considered a contribution to the field of digital communications.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Performance Analysis of Turbo Codes, LDPC Codes, and Polar Codes over an AWGN Channel in the Presence of Inter Symbol Interference

Cuc

Morgoș

Grava

2023

Sensors

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“…A real-time Field-Programmable Gate Array (FPGA-based) architecture designed to implement channel estimation and equalization in broadband PLC has been proposed [12]. The approach is based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing modulation (Wavelet-OFDM), also known as Filter Bank Multi-Carrier (FBMC), where cross-correlation techniques have been applied on the Zadoff-Chu sequences used as pilot signals or preambles.…”

mentioning

confidence: 99%

An Adaptive Decision Feedback Equalisation For Broadband Powerline Communication System

Ngongi

Kakwaya

Anatory

2021

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Power line networks can be used to increase accessibility of broadband communication services in developing countries. Nevertheless, power line networks are affected by stochastic channel alterations triggered by load connection and disconnection, branched line lengths, branches, etc. This impairment affects the implementation of Broadband Power Line Communication (BPLC) system. This paper therefore proposes an Adaptive Decision Feedback Equalisation (ADFE) technique to overcome the stochastic channel changes in powerline communication channels. An appropriate power-line channel model is selected and channel impulse responses are obtained from the selected channel model. The impulse responses are obtained and used for simulation to analysing the the performance of ADFE technique. The ADFE is simulated and then results are analyzed through comparisons with other equalizers in order to examine its performance. Simulation results prove that the adaptive decision feedback equalizer performs better to overcome the effects of stochastic changes in power-line network compared to other techniques.

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“…De ella se desprende que se obtienen mejores resultados con la técnica de ecualización ZF, y que su complejidad asociada es inferior al del ecualizador ASCET. Luego, en [Nombela 2019] se presenta también una estructura de cuatro símbolos piloto para sincronización y estimación de canal, pero en este caso los primeros dos símbolos piloto están compuestos por la parte real e imaginaria de una secuencia ZC, y los últimos dos símbolos piloto son una repetición de los dos primeros.…”

Section: Estimación De Canal En Ofdm-plcunclassified

“…Por su parte, la etapa de estimación de canal suele efectuarse a partir de la adaptación al entorno PLC de alguna técnica clásica en el dominio de la frecuencia para OFDM [Bogdanović 2014] [Van De Beek 1995. Adicionalmente, se han propuesto símbolos piloto para la estimación de canal construidos a partir de secuencias ZC [Nombela 2019] y CPS [Moya 2016a]. El diseño de los símbolos piloto es específico para la etapa de estimación de canal, y son distintos a los utilizados para la etapa de sincronización, o bien se asume que el sistema se encuentra perfectamente sincronizado.…”

Section: Estimación De Canal En Ofdm-plcunclassified

Diseño de estrategias de sincronización y estimación de canal para la mejora de comunicaciones en redes inteligentes de energía

Colombo¹

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La presente tesis contribuye en el desarrollo de estrategias eficientes de sincronización y estimación de canal para sistemas de comunicaciones por la red eléctrica (Power-Line Communications – PLC), que utilizan modulación multiportadora por división de frecuencias ortogonales (Orthogonal Frequency Division Multiplexing – OFDM). El principal objetivo es disminuir la complejidad asociada respecto a variantes existentes en la literatura, y a su vez mantener un desempeño competitivo. Para ello, se realiza el diseño de un símbolo piloto construido a partir de pares de secuencias complementarias y se definen algoritmos de sincronización y estimación de canal. Se analizan las técnicas de sincronización gruesa por Autocorrelación (AC) y Correlación Cruzada (CC) en sistemas PLC, y se define un algoritmo de sincronización fina y estimación de canal a partir de la reutilización de la CC. La propuesta se evalúa por simulaciones estudiando el efecto en cada etapa de: el canal PLC, el ruido de fondo coloreado y las diversas fuentes de ruido impulsivo. Adicionalmente, se determina la degradación en el desempeño de cada etapa y se proponen soluciones en un escenario con restricción en la cantidad de subportadoras habilitadas para la transmisión del símbolo piloto, al aplicar una máscara espectral de compatibilidad electromagnética.

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Real-time architecture for channel estimation and equalization in broadband PLC

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Performance Analysis of Turbo Codes, LDPC Codes, and Polar Codes over an AWGN Channel in the Presence of Inter Symbol Interference

Performance Analysis of Turbo Codes, LDPC Codes, and Polar Codes over an AWGN Channel in the Presence of Inter Symbol Interference

An Adaptive Decision Feedback Equalisation For Broadband Powerline Communication System

Diseño de estrategias de sincronización y estimación de canal para la mejora de comunicaciones en redes inteligentes de energía

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