Impact of Doppler effect on pilot augmentation techniques for channel estimation in UWA-OFDM systems
DOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.IITE.2025.99-106Từ khóa:
OFDM; Thông tin dưới nước; Ước lượng kênh; Hiệu ứng Doppler.Tóm tắt
Bài báo nghiên cứu ảnh hưởng của hiệu ứng Doppler đối với các phương pháp bổ sung pilot trong hệ thống UWA-OFDM. Các phương pháp bổ sung pilot được đề xuất nhằm cải thiện ước lượng kênh trong môi trường truyền sóng âm dưới nước. Hiệu ứng Doppler là một yếu tố quan trọng trong việc ảnh hưởng đến sự biến đổi của tần số và thời gian trên kênh truyền sóng âm. Bài báo phân tích và so sánh các kỹ thuật bổ sung pilot để tăng cường độ chính xác của ước lượng kênh trong các điều kiện ảnh hưởng của hiệu ứng Doppler. Các kết quả chứng minh việc lựa chọn các phương pháp bổ sung pilot phù hợp để giảm thiểu hiệu ứng Doppler và cải thiện hiệu suất tổng thể của hệ thống.
Tài liệu tham khảo
[1]. Z. Li et al., “Underwater acoustic communications,” Nature reviews electrical engineering, Vol. 2, pp. 83–95, (2025).
[2]. R. P. Hodges, “Underwater acoustics: analysis, design and performance of sonar,” John Wiley Sons, (2010).
[3]. G. Qiao et al., “MIMO-OFDM underwater acoustic communication systems - a review,” Physical communication, Vol. 23, pp. 56–64, (2017).
[4]. R. v. Nee, “OFDM for wireless multimedia communications,” John Wiley Sons, (2014).
[5]. S. Zhou et al., “OFDM for underwater acoustic communications,” CRC Press, (2018).
[6]. R. Prasad, “OFDM for wireless communications systems,” Artech House, (2004).
[7]. B. Li et al., “Multicarrier communication over underwater acoustic channels with nonuniform Doppler shifts,” IEEE journal of oceanic engineering, Vol. 33, No. 2, pp. 198–209, (2008).
[8]. Y. Liu et al., “Channel estimation for OFDM,” IEEE communications surveys & tutorials, Vol. 16, No. 4, pp. 1891–1908, (2014).
[9]. B. Singh et al., “Performance evaluation of MMSE and LS channel estimation in OFDM system,” International journal of engineering trends and technology (IJETT), Vol. 15, No. 1, pp. 39–43, (2014).
[10]. M. B. Sutar et al., “LS and MMSE estimation with different fading channels for OFDM system,” in International conference of electronics, communication and aerospace technology (ICECA), Vol. 1, IEEE, pp. 740–745, (2017).
[11]. J. A. Fernandez et al., “Performance of the 802.11p physical layer in vehicle-to-vehicle environments,” IEEE transactions on vehicular technology, Vol. 61, No. 1, pp. 3–14, (2012).
[12]. Z. Zhao et al., “Channel estimation schemes for IEEE 802.11p standard,” IEEE intelligent transportation systems magazine, Vol. 5, No. 4, pp. 38–49, (2013).
[13]. K. Yoon et al., “Time and frequency domain channel estimation scheme for IEEE 802.11p,” Proc. of ITSC, pp. 1085–1090, (2014).
[14]. T. N. Nguyen et al., “Pilot enrichment methods for improving quality of received signal in underwater acoustic OFDM systems,” Proc. of ATC, Hanoi, Vietnam, pp. 401–406, (2022).
[15]. N. T. Nga, P. H. Anh, C. V. Loi, and P. T. Hiep, “Suitable pilot search method for channel estimation in underwater acoustic OFDM systems,” Journal of military science and technology, Vol. 89, pp. 52–59, (2023).
[16]. T. N. Nguyen et al., “Reliable pilot search method for enhancing BER performance in underwater acoustic OFDM systems with MMSE estimator,” International journal of wireless information networks, Vol. 31, pp. 84–95, (2024).
[17]. P. Qarabaqi et al., “Statistical characterization and computationally efficient modeling of a class of underwater acoustic communication channels,” IEEE journal of oceanic engineering, Vol. 38, No. 4, pp. 701–717, (2013).
[18]. M. B. Porter, “The BELLHOP manual and user’s guide: preliminary draft,” Heat, Light, and Sound Research, Inc., La Jolla, CA, USA, Tech. Rep., Vol. 260, (2011).
