TR202016333A1 - METHOD AND APPARATUS BASED ON PHASE CORRECTION IN PILOT PATTERN DIVISION FOR CHANNEL ESTIMATION IN MIMO-OFDM SYSTEMS - Google Patents

METHOD AND APPARATUS BASED ON PHASE CORRECTION IN PILOT PATTERN DIVISION FOR CHANNEL ESTIMATION IN MIMO-OFDM SYSTEMS

Info

Publication number
TR202016333A1
TR202016333A1 TR2020/16333A TR202016333A TR202016333A1 TR 202016333 A1 TR202016333 A1 TR 202016333A1 TR 2020/16333 A TR2020/16333 A TR 2020/16333A TR 202016333 A TR202016333 A TR 202016333A TR 202016333 A1 TR202016333 A1 TR 202016333A1
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
pilot
channel
phase
pilot pattern
ofdm
Prior art date
Application number
TR2020/16333A
Other languages
Turkish (tr)
Inventor
Göken Çağri
Original Assignee
Aselsan Elektronik Sanayi Ve Ticaret As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aselsan Elektronik Sanayi Ve Ticaret As filed Critical Aselsan Elektronik Sanayi Ve Ticaret As
Priority to TR2020/16333A priority Critical patent/TR202016333A1/en
Priority to PCT/TR2021/050846 priority patent/WO2022081114A1/en
Publication of TR202016333A1 publication Critical patent/TR202016333A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0014Three-dimensional division
    • H04L5/0016Time-frequency-code
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0204Channel estimation of multiple channels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0224Channel estimation using sounding signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0224Channel estimation using sounding signals
    • H04L25/0228Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals
    • H04L25/023Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals with extension to other symbols
    • H04L25/0232Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals with extension to other symbols by interpolation between sounding signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/024Channel estimation channel estimation algorithms
    • H04L25/025Channel estimation channel estimation algorithms using least-mean-square [LMS] method
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/024Channel estimation channel estimation algorithms
    • H04L25/0256Channel estimation using minimum mean square error criteria
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/32Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/38Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/3845Demodulator circuits; Receiver circuits using non - coherent demodulation, i.e. not using a phase synchronous carrier
    • H04L27/3854Demodulator circuits; Receiver circuits using non - coherent demodulation, i.e. not using a phase synchronous carrier using a non - coherent carrier, including systems with baseband correction for phase or frequency offset
    • H04L27/3872Compensation for phase rotation in the demodulated signal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0014Three-dimensional division
    • H04L5/0023Time-frequency-space
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

Mevcut buluş, MIMO-OFDM haberleşme sistemleri için geleneksel alıcılara kıyasla daha iyi bir performansa sahip olan bir kanal kestirim yöntemi (100) ve aparatı ile ilgilidir. Buluş konusu yöntem (100), pilot örüntü ayrıştırma aşaması sırasında bir CDM grubundaki kaynak elemanlarındaki faz değişimlerinin telafi edilmesine dayanmaktadır. Alınan sinyal, kaynak ızgarasındaki alınan sembolleri elde etmek için OFDM demodüle edilir ve alınan sembollere bir öncül pilot örüntü ayrıştırma işlemi gerçekleştirilir. Kaynak ızgarasındaki faz değişim oranları belirlenir, faz düzeltme terimleri hesaplanır ve uygulanır. Pilot örüntü ayrıştırma işlemi, fazı düzeltilmiş alınan sinyaller kullanılarak yeniden gerçekleştirilir ve pilot konumlarındaki kanal kestirimleri, faz değişikliği düzeltme terimleri kullanılarak güncellenir. Tüm kaynak elemanları için kanal kestirim değerlerini elde etmek adına, pilot konumlarındaki kestirilmiş değerler interpolasyona tabi tutulur.The present invention relates to a channel estimation method 100 and apparatus for MIMO-OFDM communication systems that have better performance compared to conventional receivers. The method (100) of the invention is based on compensating for phase changes in the source elements in a CDM group during the pilot pattern separation step. The received signal is OFDM demodulated to obtain the received symbols in the source grid and a pilot pilot pattern decomposition is performed on the received symbols. The phase change ratios in the weld grid are determined, the phase correction terms are calculated and applied. The pilot pattern decomposition is re-performed using the phase corrected received signals, and the channel estimates at the pilot positions are updated using the phase change correction terms. The estimated values at the pilot positions are interpolated to obtain the channel estimates for all source elements.

Description

TARIFNAME MlMO-OFDM SISTEMLERINDE KANAL KESTIRIMI içiN PILOT DRUNTU AYRISTIRMADA FAZ DUZELTMESINE DAYANAN Y'ONTEM VE APARAT Bulusun Teknik Alani Bulus, haberlesme alani ve özellikle çok girdili çok çiktili (MIMO) Dikgen Frekans Bölmeli Çogullama (OFDM) haberlesme sistemlerindeki kanal tahmin yöntemleri ile ilgilidir. Teknigin Bilinen Durumu Modern haberlesme sistemlerinde, son gelismeler ile beraber yüksek veri hizlari, düsük gecikme süresi, yüksek güvenilirlik ve baglanabilirlik elde etmek ana performans hedefleri haline gelmistir. Bu gereklilikleri çok çesitli kullanim senaryolarinda ve dagitim senaryolarinda karsilamak zor bir görevdir, bu da alicidaki kanal bilgisinin dogrulugunu daha da kritik hale getirir. Bu nedenle, kanal kestirimi bir haberlesme sisteminin en önemli bloklarindan biridir ve bu islem pilot olarak da bilinen, daha önceden tanimlanmis olan referans sinyallerine dayanarak gerçeklestirilebilir. 3GPP gibi küresel standardizasyon kuruluslari, Uzun Vadeli Evrim (Long Term Evaluation- LTE), Uzun Vadeli Evrim-Gelismis (Long Term Evaluation-Advanced-LTE- A) ve son zamanlarda 5G Yeni Radyo (New Radio- NR) gibi modern haberlesme standartlarini tanimlamak için gerekli çalismalari yürütmektedir. 5G dalga sekli, hem 6 GHz hem de milimetre dalga frekanslari için Döngüsel On Ek OFDM (CP-OFDM) (LTE ve LTE-A'da oldugu gibi) temel alir ve yüksek veri hizlarini elde etmek için tek ve çok kullanicili MIMO'yu desteklemektedir. Hem LTE hem de NR, alicida kanal kestirimini elde etmek için çesitli fiziksel kanallara yönelik referans sinyalleri tanimlamaktadir. Hem yukari yönlü hem de asagi yönlü baglantida kontrol ve kullanici verilerinin evre-uyumlu demodülasyonu için tanimlanmis referans sinyalleri demodülasyon referans sinyalleri (Demodulation Reference Signal- DMRS) olarak da bilinmektedir, Bir MIMO sistemi araciligi ile birden fazla katmanda veri aktarimini gerçeklestirmek için, DMRS tasarimi esnasinda ayni anda birçok faktör dikkate almak gerekmektedir. 5G DMRS tasariminda dikkate alinan faktörlerden bazilari arasinda pilot yogunlugu, frekanstaki güç degisimi, dikgen pilot sembol destegi olan katman sayisi, konfigürasyon esnekligi, düsük gecikmeli demodülasyonu destekleyen pilotlarin yeri ve farkli konfigürasyonlar için ortak bir alici yapisinin kullanilmasini saglamak sayilabilmektedir. Hem 5G hem de LTE, farkli MIMO katmanlarindaki pilot sinyallerin dikgen iletimi için kod bölmeli çogullamasini (CDM) kullanmaktadir. Ayni kaynaklarda birden fazla katmanda pilot iletimini desteklemek ve pilotlar arasinda dikgenlik elde etmek için dikgen kapak kodlari (OCC) ya da döngüsel kaydirma (CS) islemleri kullanilmaktadir. Ornek olarak, 5G'de her bir DM RS konfigürasyonu (tek katmanli iletim hariç) kod alaninda OCC tabanli bir pilot tahsisi içerir. CDM ve frekans alani çogullamasini (FDM) birlestirerek 12'ye kadar dikgen katman tanimlamak mümkündür. CDM tabanli pilotlarin kullanimi, islem kazanci nedeni ile zaman ya da frekans alani çogullamasi gibi diger dikgen metotlara göre dogal bir avantaja sahiptir. NR'de tanimlanan Kanal Durumu Bilgi Referans Sinyali (Channel State Information Reference Signal- CSI-RS) ve Sondaj Referans Sinyali (Sounding Reference Signal- SRS), tekli baglanti noktasi islemini birden çok baglanti noktasina genisletmek için CDM yapisindan yararlanmaktadir. Bu nedenle, CDM tabanli pilot yerlesimi en son teknoloji haberlesme sistemlerinde yaygin olarak kullanilmaktadir. CDM tabanli tasarimlarin belirli avantajlari ve çekici özellikleri olsa da, bu yaklasim kanalin CDM'nin tanimlandigi kaynak ögeleri üzerinde degismedigi varsayimina dayanmaktadir. Ornek olarak, CDM grubu frekanstaki kaynak ögelerinden olustugu durumda, kanal frekans seçici ise ya da verici ile alici arasinda zaman senkronizasyonu hatasi varsa, frekans düzleminde alicida dikgenlik kaybolur. Benzer sekilde, CDM grubunun zamandaki kaynak elemanlarindan olustugu durumda, kanal hizli sönümleniyorsa ya da verici ve alici arasinda bir frekans senkronizasyonu hatasi bulunuyorsa, zaman düzleminde alicida dikgenlik kaybolmaktadir. Bu durum özellikle yüksek spektral verimlilik senaryolarinda kanal kestirim performansi için zararlidir. Çünkü alicidaki dikgenlik kaybi ile pilot sembollerde katmanlar arasi girisim olusmakta, ve dolayisiyla kanal kestirimi hatalari genel performasi kistlayabilmektedir. Bu nedenle, çok çesitli kanal senaryolarinda yüksek veri hizi hedeflerine ulasmak için bu tür durumlari degerlendirmek ve bunlarla basa çikmak önemlidir. Bir MIMO-OFDM sistemindeki kanal kestirim algoritmasinin, alicidaki CDM pilotlarini dogru bir sekilde geri elde etmesi ve pilot konumlarinda kestirilmis kanal degerlerini tüm kaynak izgarasini (resource grid) kapsayacak sekilde interpole etmesi önemlidir. Alinan sinyalden, ayni CDM grubuna ait olan her bir MIMO katmaninin pilotlarinda kanalin elde edilmesi ve pilot konumlarinda öncül bir kestirimin elde edilmesi, pilot örüntü ayristirma olarak adlandirilmaktadir. Pilot örüntü ayristirma ve interpolasyonu, optimal olarak bir MMSE tahmin edicisinde birlikte ortak olarak gerçeklestirilebilmektedir. Bununla birlikte, böyle bir optimal örüntü ayristirma islemi, asiri büyük karmasiklik nedeni ile çok pratik degildir. Ozellikle, her bir pilot kullaniminda gerçek zamanli olarak yapilmasi gereken ve pilot sembol degerlerine bagli büyük bir matris tersi alma islemi gerektirmektedir. Optimal örüntü ayristirma islemi ile ilgili bir baska sorun, DMRS pilotlari çok kullanicili girisim ölçümü için kullanildigi zaman ve kullanicilar interpolasyon için farkli kaynak izgara boyutlarini kullaniyorsa, kullanicilar arasindaki bu uyumsuzluk nedeni ile performansta düsme meydana gelmesidir. Bu nedenle, gerçekçi alicilarda daha düsük karmasiklikli kanal kestirim algoritmalari kullanilmaktadir. MIMO sistemleri için geleneksel kanal kestirim prosedürü iki ayri asama içerir: bir pilot örüntü ayristirma asamasi ve pilot örüntü ayristirma isleminin bir sonucu olarak elde edilmis pilot konumlarindaki kestirilen kanal degerlerini interpole eden bir MMSE kestirim asamasi. Bu durumda, pilot örüntü ayristirma islemi, radyo kanalinin pilot örüntü ayristirma noktalarinda sabit kaldigi varsayimi ile en küçük kareler (LS) yöntemine göre gerçeklestirilmekte olup bu islem dogrusal karmasikliga sahiptir. Interpolasyon, örüntü ayristirma isleminden sonra pilot degerleri kullanilarak bagimsiz olarak gerçeklestirilebilir. Bu yöntem optimal örüntü ayristirma islemine kiyasla çok daha az karmasikliga sahiptir. Eger kanal CDM kaynaklarinda hiç degismemis ise, optimal örüntü ayristirma yönteminin performansi geleneksel yöntemle aynidir. Ancak, genellikle çoklu yol ve hareketlilik nedeni ile, kablosuz kanalin belirli bir gecikme ve Doppler yayilimi vardir. Bu da kanalda zaman ve! veya frekansta küçük ya da büyük degisikliklere neden olabilmektedir. Benzer sekilde, zaman senkronizasyonu hatasi ya da tasiyici frekans kayma (CFO) hatasi gibi ideal olmayan etkenler oldugu zaman, kanal sabit kalamaz ve bu da geleneksel alicilar için kanal kestirimininde ciddi performans kaybina neden olmaktadir. Ozellikle, modern haberlesme sistemlerinin MIMO teknolojisi araciligi ile yüksek veri hizini ve spektral verimliligi desteklemesi gerektigi düsünüldügü zaman, kanal kestirim hatalari bu sistemlerin performansini yukarida bahsedilen sebeplerlesinirlandirabilecegi asikardir. Bir MIMO-OFDM sisteminde, m'inci alici antenindeki n'inci OFDM sembolünün k'inci alt tasiyicisinda alinan sinyal nik su sekilde ifade edilebilir: . 95'i; . . .. . iwûng ;î 7," ?TGT-Win& I :_ 5311:! 7 ::Fâg 9;. is .5. ..fm ..Mas burada, 711 = 1, ...,NR, n = 1, ...,Ns,o,, k = 1, ..,,.K i' = 1, ...,NL için HÃT) i'inci katman ve m'inci alici anteni arasindaki n'inci OFDM sembolünün k'inci alt tasiyicisinda gözlemlenen kanal katsayisini, X552,, i'inci katmandaki n'inci OFDM sembolünün k'inci alt tasiyicisinda tasinan kompleks pilot sembolünü ve Wgm), m'inci alici antenindeki n'inci OFDM sembolünün k'inci alt tasiyicisinda etkili olan kompleks Gauss gürültü terimini ifade etmektedir. NL veri katmanlarinin sayisini, NR alicidaki anten sayisini, Nm, kanal kestirim penceresi! zaman dilimindeki toplam OFDM sembol sayisini ve K iletim bandindaki toplam OFDM alt tasiyici sayisini göstermektedir. Verilen bir katman için kaynak izgarasi NslotK adet kaynak elemanindanolusmaktadir. Kanal kestirimi probleminde amaç, pilot sembolleri ve pilot sembollerin bulundugu konumlardaki alinan sinyalleri kullanarak kanal katsayilarinin, yani gg?) degerlerinin, bir kestirimini elde etmektir. Pratik sistemlerde, pilotlar katmanlar arasi etkilesimi önlemek için NL MIMO katmani arasinda dikgen olarak yerlestirilmelidir, aksi durumda girisim etkisi ile genel performans önemli ölçüde düsebilmektedir. Bu hedefi gerçeklestirmek için pilot tahsisi için farkli çogullama seçenekleri kullanilabilmektedir. Kod Alani Çogullama'da (CDM), ayni CDM grubuna ait farkli katmanlardaki pilot sembolleri ayni kaynak elemanlarini kullanmaktadir, burada ayrisma dikgen örtü kodlari (OCC) gibi çesitli kodlar araciligi ile gerçeklestirilmektedir. Zaman Alani Çogullama'da (TDM), farkli katmanlardaki pilot sembolleri bir zaman dilimindeki farkli OFDM sembollerinde iletilmektedir. Frekans Alani Çogullama'da (FDM), farkli katmanlardaki pilot semboller, bir OFDM sembolü içinde farkli alt tasiyicilarda iletilmektedir. Bu semalardan biri ya da daha fazlasi, pilot sembollerin dikgen olmasini garanti etmek için kullanilabilmektedir. CDM'de, ayni CDM grubuna ait belirli bir MIMO katman listesi zaman ve frekansta ayni kaynak elemanlarini paylasmaktadir. Bu nedenle, katmanlarin kod alani içerisinde dikgenlestirilmeleri gerekmektedir. Her bir CDM grubu, alt tasiyici ve OFDM sembol indeksleri bakimindan belirlenmis olan temel konum indeks setleri ile karakterize edilebilir. Ornek olarak, CDM grubu d, (Ka,Ld) temel indeks setleri ile belirtilebilir. Bir diger deyisle, CDM grubu d'deki tüm katmanlarin ?Cd setine göre üretilmis olan alt tasiyici indislerinde ve La! setine göre üretilmis olan OFDM sembol indislerinde konumlandirilmis pilot sembollere sahip oldugu söylenebilir. Ayni zamanda, her bir CDM grubu en fazla |Cd| = |JCd||Ld| sayida dikgen katmani destekleyebilir, burada Cd CDM grubu d'ye ait katman indeksleri setidir ve |. | setin kardinalitesini göstermektedir. Farkli CDM gruplari farkli kaynak izgara konumlarinda iletilmeli ve üst üste gelmemelidir. Bu nedenle, verilen bir CDM grubuna ait olmayan katmanlarda o CDM grubu için kullanilan kaynak elemanlarinda hiçbir sembol iletilmemelidir. Örnek olarak, (Efdzßdz) temel seti ile ifade edilebilen bir CDM grubu olan dz 'ye dahil olmayan bir katman i' için, egern E 13,12, ve F: E 36,12 isei EE Cdz oldugundan X& = 0'dir. Farkli CDM gruplari, FDM ve! veya TDM kullanilarak çogullanabilir. F ve T sirasi ile FDM ve TDM araciligi ile ayrilmis olan CDM gruplarinin sayilari olsun; bu durumda, D 2 FT'dir ve burada D kaynak izgarasi içerisindeki farkli CDM gruplarinin sayisidir. Pratik sistemlerde, CDM temel setleri, yani CDM grubu 01 için (Kala), ile belirtilen pilot yerlesimi örüntüsünün, pilot yogunlugunu artirmak için frekans ve zamanda düzenli olarak tekrarlanmasi gerekmektedir. Bunun nedeni, verilen izgaradaki kanal etkilerini ve zamani' frekans alanindaki degisiklikleri yakalamak için yeterince yogun pilot dagiliminin gerekli olmasidir. Bu, tüm kaynak izgarasinda, bir CDM grubu d için pilotlarin sadece temel kümeler (Kdßdyde pilot konumlarinda degil, ayni zamanda tekrarlanan durumlarda da bulundugu anlamina gelmektedir. Ornek bir pilot yerlesimi Sekil 1'de verilmektedir. Bu örnekte, ?Cd : {1,2} ve L,, 2 {3,4}'dir ve kaynak izgarasi K : 120 ait tasiyici ve N51,,, = 14 OFDM sembolü içermektedir. Ayni zamanda, CDM grubuj için, pilotlar tüm izgarada, frekansta her 6 alt tasiyicida bir tekrarlanmaktadir. Ayrica zaman alaninda da bir kez tekrarlanirlar ve böylece tekrarlanan pilot konumlari arasinda 6 OFDM sembolü yer alir. Dolayisiyla, CDM grubu d'nin pilot sembolleri {1, 2, 7, 8, 109, OFDM sembol indekslerinde bulunmaktadir. Bununla birlikte, dikgen kapak kodunu uygularken (frekansta uzunluk-2 ve zaman içinde uzunluk-2), her tekrarlanan pilot grubu ayri ayri ele alinir, bu da pilot örüntü ayristirma isleminin tekrarlanan pilotlara ayri ayri uygulandigini göstermektedir. Mevcut açiklamada, bu, pilot örüntü ayristirma grubu olarak adlandirilmaktadir. Ornek olarak, {3, 4} numarali OFDM sembollerinin, {1, 2} numarali alt tasiyicilarinda yer alan pilotlar kendi aralarinda bir pilot örüntü ayristirma grubu olustururken, {3, 4} numarali OFDM sembollerinin, {7, 8} numarali alt tasiyicilarinda bulunan pilotlar kendi aralarinda baska bir pilot örüntü ayristirma grubu olusturmaktadir. Ilk olarak, CDM pilot yerlesimi içeren MlMO-OFDM sistemlerinde geleneksel kanal kestirim yöntemleri açiklanmaktadir. Tüm kanal kestirim yöntemlerinde ortak amaç, denklem (1)'de verilen sistem modeline göre pilot konumlarinda ve pilot degerlerinde alinan sembolleri kullanarak, m : 1, ...,NR, n 2 1, ...,Nslo,, k 2 1, ...,K, i' = 1, ...,NL için kestirimleri, yani Hg'g'i) degerlerini, elde etmektir. Belirli bir katman i' ve alici anten 111 için, Ilgi), pratik bir haberlesme sisteminde her (m, i') çift için benzer prosedürler kullanilarak tahmin edilebilir. Geleneksel bir kanal kestirimi prosedüründeki ana islemler Sekil 2'de gösterilmektedir. Birinci adimda, sinyal, bir alici antene, örnek olarak alici anten m'ye alinir ve alici anten m'nin kaynak izgarasindaki frekans alaninda alinan sembolleri, yani Yâ?) degerlerini, elde etmek için OFDM demodülasyonu gerçeklestirilir. Ikinci adimda, geleneksel pilot örüntü ayristirma islemi, bir CDM grubundaki, örnegin CDM grubu d, tüm katmanlarin kaynak izgaralarindaki pilot örüntü ayristirma gruplarinda, ilgili OCC kodu ve alinan semboller kullanilarak gerçeklestirilir. Bu adimin neticesinde, belirli bir pilot örüntü ayristirma grubu için, hesaplanmis bir kanal kestirim degeri gruptaki tüm konumlarin kestirimi olarak ortak bir sekilde atanir. Bununla birlikte, farkli pilot örüntü ayristirma gruplarindaki kanal kestirimleri büyük olasilikla farkli olacaktir. Pilot örüntü ayristirma islemi, tüm CDM gruplari için, yani d : 1, ..D gerçeklestirilmelidir. Uçüncü adimda, pilot konumlarindaki kestirilmis degerler, bir interpolasyon metodu kullanilarak, kaynak izgarasindaki tüm kaynak elemanlari için kanal kestirimini elde etmede kullanilmaktadir. interpolasyon isleminde örnegin; hem zaman hem de frekansta (2D- MMSE) MMSE kestirimi, ilk olarak zaman içinde ve daha sonra frekansta ya da ilk olarak frekansta daha sonra da zaman içinde MMSE kestirimi (MMSE 1D-1D), dogrusal interpolasyon, en yakin nokta interpolasyonu, kayan pencere ortalamasi gibi birbirinden farkli yöntemler kullanilabilmektedir. Teknigin bilinen durumunda geleneksel yöntemin en son adiminda, prosedürün ilk üç adiminda verilen tüm islemler, kalan tüm alici anten sinyalleri, yani m = 1, ...,NR, için gerçeklestirilmektedir.. Bir örnekte, Sekil 2'de verilen geleneksel kanal tahmin prosedürünün ikinci basamagindaki geleneksel pilot örüntü ayristirma islemi, radyo kanalinin pilot örüntü ayristirmasi yapilan kaynaklarda sabit kaldigi varsayimi ile En Küçük Kareler (Least- Squares/LS) kestirimi ile yapilmaktadir. Bu yöntemin bir örnegi asagida açiklanmaktadir. Bu amaçla, vericideki bir pilot örüntü ayristirma grubuna OCC'nin nasil uygulandigi ve pilot örüntü ayristirma islemi ile her bir katman için kestirimin nasil hesaplanabilecegi gösterilmektedir. Ornek olarak, CDM grup 1'e ait bir katmanin, kaynak izgarasindaki bir pilot örünti'i ayristirma grubunun, 1. ve 2. OFDM sembollerinin 1. ve 2. alt tasiyicilarinda bulundugu varsayildiginda pilot örüntü ayristirma grubunda dört pilot mevcut olmaktadir. CDM grup 1'deki katman indeksleri C1 = {1,2,3,4} olarak verilmistir. Bu, Cydeki tüm katmanlarin ilgili kaynak izgaralarindaki tüm pilotlarin ayni konumlara sahip oldugu anlamina gelmektedir. Dikgenlestirmeyi saglamak için frekansta uzunluk-2 000 ve zaman içinde uzunluk-2 OCC uygulandiginda, iletilen pilot sembolleri su sekilde yazilabilir: 1,1 X1; burada, Km 2 olmak üzere, her bir X792( denklem (1)'de tarif edildigi sekli Kg; xgfâ temsil etmektedir. m'inci alici anten için, pilot 'or'i'Jnt'u ayristirma grubundaki alinmis ve OFDM demodüle edilmis sinyaller, ; ve (2)'ye dayanarak, asagidaki esitlikler yazilabilir tü"=w$"-H$"+H$"-H$"Mn+mî) vsr = (Han + Ham - "gr" - astim.. + msn v$=wy-arwsuarmnwa Alici kisminda CDM kullanan pilotlarin dikgen olmasi için, herhangi bir (mi) çifti için HE?" :c: HE?" :c: Hgîý'i) z: Hgîý'i) seklinde kanalin pilot brüntL'i ayristirma grubundaki kaynaklarda sabit kaldigi varsayimi yapilmaktadir. Bu varsayim altinda, denklem (2)'ye dayanarak, asagidaki denklem elde edilir (kisaltma için Hgîii) = hi:) 1 1 1 hi ~ ' ~' -1 1 -1 hz + Wign _ YL? 1 -1 -1 h3 Nm) _ "(m) -1 -1 1 !:4 - 1 burada WUnJ_ - Wrfk ank 'dir ve n 2 1,2 ve k 2 1,2 için ianki- _ 1 ve tüm)- - Y(k) ank 'dir. Bu islem, matris formunda, Bh + &7 = ýp olarak da ifade edilebilir. Kestirilmis vektör Ii = için en küçük kareler (LS) çözümü su sekilde ifade edilir: Denklem (4) 'e göre, Ii 'in elemanlari su sekilde ifade edilebilir: Burada, EE, CDM grup 1'deki i'inci katman ile alici anten m arasinda çözümü yapilan pilot ör'L'int'L'i ayristirma grubu içerisindeki pilot konumlarina atanmis olan ortak kanal tahmin degeridir, yani iii = agri) = HE?" = Hgfý" = agzi". Bu örnek yöntem, belirli bir alici anten sinyali Için tüm CDM grubundaki tüm katmanlarin kaynak izgaralarindaki tüm pilot örünt'u ayristirma gruplari için tekrarlanmaktadir. Geleneksel pilot ör'ünt'ü ayristirma adiminin operasyonlari sonucunda, i'inci katman ve m'inci alici anten arasindaki tüm pilot konumlarindaki öncül kestirimler h 53;" seklindeki bir vektörde saklanabilir. Geleneksel pilot örünt'ü ayristirma prosedüründe, ana varsayim radyo kanalinin bir pilot örünt'u ayristirma grubundaki kaynaklarda sabit kalmasidir. Eger bu varsayim basarisiz olursa, alicidaki pilotlarin dikgenligi kaybolmaktadir. Bu sekilde bir varsayim, ayni zamanda (5) numarali denklemde gösterildigi 'üzere, çapraz terimler nedeni ile tüm katmanlar için de geçerli olmalidir. Ornek olarak, Ãl, (3) ve (5) numarali denklemlere dayanarak gerçek kanal degerleri cinsinden H(m3)+ HU" 3) -Hgm3) -Hgm3) + HSTAL Hfg'Q- HgT'4)+HgZ"4) + i/l/fT)+ Vî'fgi)+ iÃ/gglh ili/g? seklinde ifade edilebilir. Bu ifade, CDM grubundaki katman 1 için pilot örL'intü ayristirma grubunda kanalin sabit kaldigi varsayimi tutmus olsa bile, kestirimin, {2, 3, 4} indeksli katmanlardaki kanal degerlerinde meydana gelecek degisimlerden etkilenecegini ve böyle bir durumun da kestirime ekstra girisim getirebilecegini gösterir. Pratik sistemlerde, kanalin sabit kaldigi varsayimi, kablosuz ortamdaki büyük gecikme yayilimi, hareketlilik nedeni ile Doppler yayilimi, tasiyici frekans kaymasi (CFO) ve olasi zaman senkronizasyonu hatalari gibi sebepler ile nadiren tam olarak tutar. Dikgenlikte meydana gelecek bu tür bir kayip, özellikle yüksek veri hizlari elde etmek için gerekli yüksek spektral verimlilik (çok sayida MIMO katmani, daha yüksek modülasyon sirasi ve kod oranlari) içeren iletim senaryolarinda ciddi performans kaybi ile sonuçlanabilir. dokümaninda, daginik pilot modeli ve MIMO-OFDM sistemleri için olan kanal kestirim yöntemlerinden ve bu yöntemlerin gerçeklestirilmesini saglayan bir aparattan bahsedilmektedir. Söz konusu patent dokümaninda açiklanan yöntem ve aparat, bir MIMO-OFDM haberlesme sistemi içindeki pilot sembollerin sayisinin azaltilmasini ve böyle bir sistem içindeki kanal kestiriminin gelistirilmesini saglamaktadir. Bununla birlikte, söz konusu patentte MIMO-OFDM sistemleri için bir CDM grubundaki kaynak elemanlarinda meydana gelen faz degisimlerini, pilot ör'ünt'ü ayristirma islemi sirasinda telafi etmeye dayali bir kanal kestirim yöntemi açiklanmamaktadir Bu nedenle, pilot yerlesiminde CDM kullanan MIMO-OFDM sistemlerinde pratik hesaplama karmasikligi ile daha iyi ve gürbüz performans saglayan ile kanal kestirimi yöntem ve cihazlarina ihtiyaç vardir. Bulusun Kisa Açiklamasi Mevcut bulus, MIMO-OFDM haberlesme sistemleri için geleneksel alicilara kiyasla iyilestirilmis bir performansa sahip olan bir kanal kestirim yöntemi ve aparati ile ilgilidir. Mevcut bulusun belirli bir yapilanmasina göre, pilot yerlesiminde CDM kullanan MlMO- OFDM sistemlerinde kanal kestirimi için bir yöntem ve bir aparat saglanmakta olup, bu yöntem, pilot örünt'u ayristirma islemi sirasinda bir CDM grubundaki kaynak elemanlarindaki faz degisimlerinin telafi edilmesine dayanmaktadir ve geleneksel alicilara göre daha iyi bir performansa sahiptir. Mevcut bulusun bir yapilanmasina göre, pilot dagilimlarinda CDM kullanan MIMO- OFDM haberlesme sistemleri için bir kanal kestirim yöntemi sunulmaktadir. Bu yöntem, pilot örüntü ayristirma asamasi sirasinda bir CDM grubundaki kaynak elemanlarindaki faz degisimlerinin telafi edilmesine dayanmaktadir. Alinan sinyal, kaynak izgarasinda alinan sembolleri elde etmek için OFDM demodüle edilir ve alinan sembollere bir öncül pilot örüntü ayristirma Islemi uygulanir. Kaynak izgarasindaki faz degisim oranlari belirlenir, faz düzeltme terimleri hesaplanir ve uygulanir. Pilot örüntü ayristirma islemi, alinan ve fazi düzeltilmis sinyaller kullanilarak bir kez daha gerçeklestirilir ve pilot konumlarindaki kanal kestirimleri, faz degisikligi düzeltme terimleri kullanilarak güncellenir. Pilot konumlarindaki kestirim degerleri, tüm kaynak elemanlari için kanal kestirim degerlerini elde etmek adina interpolasyona tabi tutulur. Mevcut bulusun bir yapilanmasina göre, pilot tahsislerinde CDM kullanan MIMO-OFDM haberlesme sistemlerinde kanal kestirimi için bir aparat sunulmaktadir. Aparat, yollanmis sinyalin alinmasi, kaynak izgarasinda alinan sembolleri elde etmek için OFDM demodülasyonunun gerçeklestirilmesi ve alinan sembolleri kullanarak bir öncül pilot örüntü ayristirma islemlerinin yapilmasi için bir ön isleme modülü; kaynak izgarasindaki faz degisim oranlarini belirlemek, faz düzeltme terimlerini hesaplamak ve uygulamak, alinan faz düzeltilmis sinyalleri kullanarak pilot örüntü ayristirma islemini yapmak ve pilot konumlarindaki faz degisim düzeltme terimlerini kullanarak kanal kestirimlerini güncellemek için bir faz düzeltmeye dayali pilot örüntü ayristirma modülü; ve tüm kaynak elemanlari için kanal kestirim degerlerini elde etmek üzere pilot konumlarindaki kestirilmis degerleri interpolasyona tabi tutan bir kanal kestirim modülü içermektedir. Sekillerin Kisa Açiklamasi Sekil 1, bir CDM grubuna ait bir katmanin kaynak izgarasinda örnek niteliginde bir pilot tahsisini gösteren bir grafiktir. Sekil 2, CDM pilot tahsisi içeren bir MlMO-OFDM sisteminde geleneksel kanal kestirimi için islemlerin akis semasini göstermektedir. Sekil 3, MlMO-OFDM sistemlerinde kanal kestirimi için faz düzeltmesi tabanli pilot örüntü ayristirma yöntemine dayali açiklanan bulus için islemlerin akis semasini göstermektedir. Sekil 4, 5G Fiziksel Asagi Yönl'u Baglanti Veri Kanali (PDSCH), iki örnek DMRS konfigürasyonu için pilot tahsislerini gösteren bir grafiktir. Sekil 5, açiklanan bulusun sekiz farkli gerçeklemesi ve geleneksel kanal kestirimi yöntemleri için, gecikme yayilimi 1 us olan TDL-C kanal ve DMRS Tip 1 konfigürasyonu altinda farkli sinyal/gürültü orani (SNR) degerlerinde olusan ortalama kare hatasi (MSE) performanslarini gösteren bir grafiktir. Sekil 6, açiklanan bulusun sekiz farkli gerçeklemesi ve geleneksel kanal kestirimi yöntemleri için, gecikme yayilimi 1 us olan TDL-C kanal ve DMRS Tip 2 konfigürasyonu altinda farkli SNR degerlerinde olusan MSE performanslarini gösteren bir grafiktir. Sekil 7, açiklanan bulusun sekiz farkli gerçeklemesi ve geleneksel kanal kestirimi yöntemleri için, gecikme yayilimi 2 us olan TDL-C kanal ve DMRS Tip 1 konfigürasyonu altinda farkli SNR degerlerinde olusan MSE performanslarini gösteren bir grafiktir.. Sekil 8, açiklanan bulusun sekiz farkli gerçeklemesi ve geleneksel kanal kestirimi yöntemleri için, gecikme yayilimi 2 us olan TDL-C kanal ve DMRS Tip 2 konfigürasyonu altinda farkli SNR degerlerinde olusan MSE performanslarini gösteren bir grafiktir. Sekil 9, açiklanan bulusta kullanilan çesitli 80 degerleri için SNRia karsi MSE performanslarini gösteren bir grafik olup, burada 50, faz düzeltme terimlerini hesaplamak için kullanilan tek grup faz degisim oranini temsil eden bir tamsayidir. Sekil 10, açiklanan bulusun iki farkli gerçeklemesi, ve geleneksel kanal kestirimi için, gecikme yayilimi 1 ps olan TDL-C kanali ve DMRS Tip 1 ve Tip 2 konfigürasyonlari altinda SNR'a karsi MSE performanslarini gösteren bir grafiktir. . Sekil 11, açiklanan bulusun iki farkli gerçeklemesi, ve geleneksel kanal kestirimi için, gecikme yayilimi 2 ps olan TDL-C kanali ve DMRS Tip 1 ve Tip 2 konfigürasyonlari altinda SNR'a karsi MSE performanslarini gösteren bir grafiktir. Sekil 12, açiklanan bulus ve geleneksel kanal tahmini yöntemleri için, 2 us gecikme yayilimi olan TDL-C kanali ve DMRS Tip 1 ve 2 konfigürasyonlari altinda 3/4 kodlama oranli 16-QAM kipleme semasi kullanildiginda farkli SNR degerlerindeki blok hata orani (BLER) performanslarini gösteren bir grafiktir. Sekil 13, açiklanan bulus ve geleneksel kanal tahmini yöntemleri için, 1 us gecikme yayilimi olan TDL-C kanali ve DMRS Tip 1 ve 2 konfigürasyonlari altinda 3/4 kodlama oranli 64-QAIVi kipleme semasi kullanildiginda farkli SNR degerlerindeki BLER performanslarini gösteren bir grafiktir, Sekil 14, açiklanan bulus ve geleneksel kanal tahmini yöntemleri için, 1 us gecikme yayilimi olan TDL-C kanali ve DMRS Tip 1 ve 2 konfigürasyonlari altinda 2/3 kodlama oranli 256-QAM kipleme semasi kullanildiginda farkli SNR degerlerindeki BLER performanslarini gösteren bir grafiktir. Referans listesi 100. Bilgisayar uygulamali yöntem 101. Sinyalin alinmasi ve OFDM demodülasyonunun gerçeklestirilmesi 102. Oncül pilot örüntü ayristirma 103. Faz degisim oranlarinin belirlenmesi 104. Faz düzeltme terimlerinin hesaplanmasi 105. Faz düzeltme terimlerinin uygulanmasi 106. Fazi düzeltilmis alinan sinyalleri kullanarak pilot örüntü ayristirma isleminin gerçeklestirilmesi 107. Kanal kestirimlerinin faz degisimi düzeltme terimleri kullanilarak güncellenmesi 108. Pilot konumlarinda kestirilmis degerlerin interpole edilmesi Detayli Açiklama Mevcut bulusun yapilanmalarinin detayli açiklamalari, bulusla birlikte verilen sekiller ile beraber verilecektir. Mevcut bulus, MIMO-OFDM haberlesme sistemleri için geleneksel alicilara kiyas ile daha iyi bir performansa sahip bir kanal kestirim yöntemi ve aparati ile ilgilidir. Bulus konusu yöntem, pilot orüntü ayristirma islemi yapilirken bir CDM grubundaki kaynak Ögelerindeki faz degisimlerinin giderilmesine dayanmaktadir. Bu nedenle, pilot 'Örüntü ayristirma gruplarindaki kanal katsayilarinin fazina odaklanilmaktadir. Bir zaman senkronizasyonu hatasi oldugu zaman ya da gecikme yayilmasindan dolayi en güçlü kanal tapasinin, alma penceresinin baslangicina göre belirli bir gecikmeden sonra gelmesi durumunda, etkili kanalin frekans alaninda, dikgenlik için gerekli varsayimlari ihlal edecek baskin bir faz rotasyonu olacaktir. Tasiyici frekansi kaymasi oldugu zaman ya da hareketlilik nedeniyle Doppler yayilmasi oldugu zaman, yine kanalin fazi zaman alaninda degisecektir. Açiklanan yöntem, frekans alani içerisindeki iletim bantlari ve/ veya zaman alani içerisindeki iletim zaman dilimlerindeki faz degisim oranini kestirmek ve pilot brüntü ayristirma islemi esnasinda bu degisimi gidermek sureti ile geleneksel kanal kestirim yönteminin performansini arttirir. Ozellikle pilot yerlesiminde Kod Bölmeli Cogullama (CDM) gruplarini kullanan çok girisli çok çikisli (MIMO) Dikey Frekans Bölmeli Çogullama (OFDM) haberlesme sistemlerindeki kanal kestirimi gerçeklestirilmesine imkan sunan bulus konusu yöntem (100); o her bir alici antenin kaynak izgaralarinda alinmis olan sembolleri elde etmek için, her bir alici anten sinyalinin alinmasi ve bunlara OFDM demodülasyonun uygulanmasi (101), o her bir alici anten sinyali için, karsilik gelen OCC kodunu ve tüm CDM gruplarindaki tüm katmanlarin kaynak izgaralari içerisinde alinmis sembollerini kullanarak, tüm pilot örüntü ayristirma gruplarinda bir öncül pilot örüntü ayristirma isleminin gerçeklestirilmesi (102), . her bir alici anten sinyali için, tüm CDM gruplarindaki tüm katmanlarda kaynak izgarasi içerisindeki faz degisim oranlarinin belirlenmesi (103), o her bir alici anten sinyali için, tüm CDM gruplarindaki tüm pilot örüntü ayristirma gruplari içerisindeki her bir kaynak elemani için kullanilacak olan faz düzeltme terimlerinin hesaplanmasi (104), o her bir alici anten sinyali için, tüm CDM gruplarindaki tüm pilot ayristirma gruplari içerisindeki her bir kaynak elemanina faz düzeltme teriminin uygulanmasi (105), . tüm CDM gruplari ve alici anten sinyallerinde, tüm pilot örüntü ayristirma gruplarinda, fazi düzeltilmis alinan sinyalleri kullanarak pilot Örüntü ayristirma isleminin gerçeklestirilmesi (106), 0 tüm CDM gruplari ve alici anten sinyallerinde, tüm pilot örüntü ayristirma gruplarinin pilot konumlarindaki kanal kestirimlerinin, faz degisimi düzeltme terimleri kullanilarak güncellenmesi (107), o her bir alici anten sinyali için, her bir katmanda tüm kaynak elemanlarindaki kanal kestirim degerlerini elde etmek için, pilot konumlarinda kestirilmis degerlerin interpole edilmesi (108) Sekil 3'te, MIMO-OFDM sistemleri kanal kestirimi için pilot örüntü ayristirma sirasinda faz düzeltmesine dayanmakta olan açiklanmis bulus için akis semasi verilmektedir. Bulus konusu yöntemde (100) ilk olarak, alicida sinyal alinmakta ve OFDM demodülasyonu her bir alici anten m'nin, m = 1, ...,NR için, kaynak izgarasi içerisinde frekans alanindaki sembolleri, yani YTE? degerlerini, elde etmek için gerçeklestirilmektedir (101). Bulus konusu yöntemin (100) ikinci adiminda, öncül pilot örüntü ayristirma islemi (102), bütün pilot örüntü ayristirma gruplarinda, ilgili OCC kodu ve alinmis olan sinyaller kullanilarak, tüm CDM gruplari ve alici antenler için, yani CDM grubu d., d = 1,...,D , ve alici anten m, m: 1, ...,NR, için gerçeklestirilmektedir. Bir uygulamada, öncül pilot örüntü ayristirma adimi (102), radyo kanalinin pilot örüntü ayristirma grubu içinde sabit kaldigi varsayimi ile En Küçük Kareler (LS) kestirim yöntemi kullanilarak gerçeklestirilmektedir. Mevcut bulusun ilk iki adimi (101), (102), faz düzeltmesine dayali pilot ayristirma isleminden önceki ön isleme adimlari olarak görülebilir. Bulus konusu yöntemin (100) üçüncü adiminda belirli bir katman i, alici anten m, OFDM pilot sembolü n ve pilot alt tasiyici endeksi k için iletim kaynagi izgarasindaki frekans alaninda meydana gelen faz degisim oranlari (egim) ile gösterilebilir) ve/veya zaman alanindaki faz degisim oranlari (ErîmÜ) ile gösterilebilir) belirlenmektedir (103). Frekanstaki faz degisim oraninin, belirli bir OFDM pilot sembolündeki alt tasiyicilarda meydana gelen kanal fazi degisimlerini temsil eden gerçek, skaler bir deger olduguna ve farkli pilot sembollerinde, yani farkli n'lerde degisebilecegine, bu nedenle, n'nin bir fonksiyonu, yani egim) olarak adlandirildigina dikkat edilmelidir. Benzer sekilde, zaman içindeki faz degisim orani, belirli bir pilot alt tasiyici için zaman sembollerinde meydana gelen kanal fazi degisimlerini temsil eden gerçek, skaler bir degerdir ve bu nedenle farkli alt tasiyicilarda, yani farkli k'lerde farklilik gösterebilir, bu nedenle k'nin bir fonksiyonu, yani Eiîi,±(k) olarak adlandirilir. Bir uygulamada, egim) öncül pilot örüntü ayristirma islemi (102) neticesinde elde edilen, pilot konumlarindaki kestirilmis kanal degerleri üzerine yapilacak hesaplamalar ile belirlenebilir. Bir baska örnekte, &fm-(k) öncül pilot örüntü ayristirma islemi (102) neticesinde elde edilen pilot konumlarindaki kestirilmis kanal degerleri üzerine yapilacak hesaplamalar ile belirlenebilir. Bir baska örnekte, egim) alicidaki bir isleme blogundan girdi olarak alinmak sureti ile belirlenebilir. Yine bir baska örnekte, 8,2141:) alicidaki bir isleme blogundan girdi olarak alinmak sureti ile belirlenebilir. Faz degisim oranlarinin belirlenmesi adiminin (103) sonunda, faz degisim orani zaman alaninda veya frekans alaninda veya her iki alanda da elde edilmis olmalidir. Faz degisim oranlarinin belirlenmesi isleminin (103), her bir alici anten sinyali, yani alici anteni m, m = 1, ...,NR ve bütün CDM gruplarindaki tüm katmanlarda, örnegin CDM grubu al ve ,01 = 1, ...D uygulanmis olmasi gerekmektedir. Bulus konusu yöntemin (100) dördüncü adiminda, tüm CDM gruplari ve alinmis anten sinyalleri için pilot örüntü ayristirma gruplarindaki her bir kaynak elemaninda kullanilacak olan faz düzeltme terimleri hesaplanmaktadir (104). Ilk olarak, bulus konusu yöntemde (100) yer alan faz degisim oranlarinin belirlenmesi adimindan (103) sonra, frekans alanindaki kaynak izgaralarindaki faz degisim oranlari, yani egim) degerleri, mevcut ise, mevcut degerler kullanilarak her bir CDM grubu 01 ve alici anten m için, êâid (n) olarak adlandirilmis frekans alanindaki grup faz degisim oranlari hesaplanmaktadir. Daha sonrasinda, êf dm) kullanilarak frekans alanindaki faz düzeltme terimi su sekilde hesaplanabilmektedir: Verilmis bir CDM grubundaki, örnegin CDM grubu d, bir pilot örüntü ayristirma grubu {k0.k1,..., klmn-Ü alt tasiyici konumlarinda bulunmakta ve burada v < u için k,, < ku ise, n'inci pilot sembolünde ve ilgili pilot örüntü ayristirma grubundaki u'uncu alt tasiyici konumunda frekans alanindaki faz düzeltme terimi jznwu-kmgmcn) AS?" (11) = exp( Nfft ) olmaktadir. Burada Nfft OFDM modülasyonu için kullanilan FFT boyutudur vej sanal birimdir. Eger, eger bulus konusu yöntemin (100) faz degisim oranlarinin belirlenmesi adimindan (103) sonra, zaman alanindaki kaynak izgalaralarindaki faz degisim oranlari, yani agi-(k) degerleri mevcut ise, mevcut degerler kullanilarak her bir CDM grubu 01 ve alici anten m için, EiîiaÜf) olarak adlandirilmis zaman alanindaki grup faz degisim oranlari hesaplanmaktadir. Daha sonrasinda, êiEnACk) kullanilarak, zaman alanindaki faz düzeltme terimi su sekilde hesaplanabilmektedir: Verilmis bir CDM grubundaki, örnegin CDM grubu at, bir pilot örüntü ayristirma grubu {n0,n1,..., niLdH) sembol konumlarinda bulunmakta ve burada v < u için 11,, < nu ise, k'inci pilot alt tasiyici ve ilgili pilot örüntü ayristirma grubundaki u'uncu sembol konumunda zaman alanindaki faz düzeltme terimi dünkü) = p (W) olmaktadir. Burada, Ts bir OFDM sembolündeki örneklerin sayisidir. Faz düzeltme terimleri hesaplama isleminin (104), tüm CDM gruplari, yani CDM grubu d = 1, ...,D ve alici anten sinyalleri, yani alici anten m = 1, ...,NR, için tüm pilot örüntü ayristirma gruplarinda uygulanmasi gerekmektedir. Bulus konusu yöntemin (100) besinci adiminda, frekans ve zaman alaninda hesaplanan faz düzeltme terimlerinden en az biri, alinan pilot sinyale tüm pilot örüntü ayristirma gruplarinda uygulanmaktadir (105). CDM grubu d'ye ait olan ve {k0,k1,..., kismi-Ü indeksli alt tasiyicilar ile n'inci OFDM sembol konumunda bulunan bir pilot örüntü ayristirma grubu için, alici anten m'de alinmis olan sinyale frekans alani içerisindeki faz düzeltme terimlerini uygulama islemi (105), 177.572 :YISEMSLMÜMY seklinde ifade edilebilmektedir. Bu islem her u : 0,1,...,|&'Cd| - 1 için yapilmakta olup, burada, (Aîimlfmnî Aâm)'f(n)'in karmasik eslenigidir. CDM grubu d'ye ait olan ve {n0,n1,..., ni5d|_1}indeksli semboller ile k'inci alt tasiyici konumunda bulunan bir pilot örüntü ayristirma grubu için, alici anten m'de alinmis olan sinyale zaman alani içerisindeki faz düzeltme terimlerini uygulama islemi (105), ýgmzlfgîgmâmuwn* seklinde ifade edilebilir. Bu islem her u = 0,1,...,ii:di - 1 için yapilmakta olup, burada, (Aâm)'t(k))*, Aâm)'t(k)'nin karmasik eslenigidir. Faz düzeltme terimlerinin uygulanmasi isleminin (105), tüm CDM gruplari, yani CDM grubu 0! = 1, .D ve alici anten sinyalleri, yani alici anten m : 1, ...,NR, için tüm pilot örüntü ayristirma gruplarinda yapilmasi gerekmektedir. Bulus konusu yöntemin (100) altinci adiminda, pilot örüntü ayristirma islemi fazi düzeltmesi uygulanmis alinan sinyal, yani 1775?, kullanilarak tüm pilot örüntü ayristirma gruplarinda gerçeklestirilmektedir (106). Bir uygulamada, söz konusu pilot örüntü ayristirma islemi (106), en küçük kareler (LS) yöntemi vasitasi ile bulunmaktadir. Bu adim neticesinde, belirli bir CDM grubu d. için, CDM grubu d'ye ait olan tüm katmanlardaki tüm pilot brüntü ayristirma konumlarinda kanal tahminleri ;15,20 elde edilmis olmaktadir. Ornek olarak, bir pilot 'örüntü ayristirma grubu, {k0,k1,..., klei_1} indeksli alt tasiyicilar ve {n0,n1,..., niLdi_1} indeksli OFDM sembollerinde {n0,n1,..., nißdl_1} konumlandirilmis oldugu düsünüldügünde 12 < u iken k,, < ku ini; < nu olmaktadir. Bu durumda pilot 'Örüntü ayristirma islemi (106) sonucunda ilgili pilot 'Örüntü ayristirma grubundaki tüm kaynak elemanlari için tek bir kanal kestirimi üretilir. Bu deger, pilot konumu (n0,k0) için kanal kestirimi olarak tahsis edilir, ve ?gg olarak adlandirilir. Fazi düzeltilmis olan, alinmis sinyalleri kullanan pilot örüntü ayristirma isleminin (106), tüm CDM gruplari, yani CDM grubu d = 1, ...,D ve alici anten sinyalleri, yani alici anten m = 1, ...,NR, için gerçeklestirilmesi gerekmektedir. Bulus konusu yöntemin (100) yedinci adiminda, tüm pilot Örüntü ayristirma gruplarindaki pilot konumlarindaki kanal kestirimlerinin bir faz terimi kullanilarak güncellenir (107). Ornek olarak, bir pilot örüntü ayristirma grubu, {k0,k1,..., kizdi-Ü indeksli alt tasiyicilar ve {n0,n1,..., nllal-1} indeksli OFDM sembollerinde konumlandirilmis oldugunda, v < u iken k,, < kum,, < nu olmaktadir. Bir uygulamada, bulus konusu yöntemin (100) faz düzeltme terimlerini uygulama isleminde (105), eger faz düzeltmesi frekans etki alaninda uygulanmissa, bu durumda her u = 0, 1, ijcdi - 1 için Ãgmkiî) = ggîgkgmlûmydir ve -12n Nm )dir ve EMO/i) bulus 71 E {n0,n1,..., niLdi_1} Olup, Giîmii)(n) : exp( konusu yöntemin (100), faz degisimi oranlarinin belirlenmesi adiminda (103) elde edilmis olan frekans alani içerisindeki faz degisim oranidir. Baska bir uygulamada, her i E Cd için -jzmku-koßgmtn) Gâm'ÜCR) = exp ( Nm )'dir ve ââdm) bulus konusu yöntemin (100), faz düzeltme terimlerinin hesaplanmasi adiminda (104) belirlenmis olan frekans alani içerisindeki grup faz degisim oranidir. Bir uygulamada, bulus konusu yöntemin (100) faz düzeltme terimlerini uygulama isleminde (105), eger faz düzeltmesi zaman alaninda uygulanmissa, bu durumda her u = 0, 1, |Ld| - 1, için ilgili) = Isi?? Ggmii)(k)'dir ve -i27'r(nu-n0)efnii(k) k 5 {k0.k1,.... kw& olup, agm'ûm) = exp( Ts )'dir ve asmak) bulus konusu yöntemin (100), faz degisimi oranlarinin belirlenmesi adiminda (103) elde edilmis olan zaman alani içerisindeki faz degisim oranidir. Baska bir uygulamda, her .i (5 Cd için -i2rr(nu-n0)êgl_d(k) Gâm'ûü) = exp( TS )'dir ve êfmUc) bulus konusu yöntemin (100), faz düzeltme terimlerinin hesaplanmasi adiminda (104) belirlenmis olan zaman alani içerisindeki grup faz degisim oranidir. Kanal kestirimlerinin bir faz terimi kullanilarak güncellenmesi islemi (107), bütün CDM gruplari, yani CDM grubu d 2 1, ..D ve alici anten sinyalleri, yani alici anten m : 1, ...,NR için bütün pilot örüntü ayristirma gruplarinda gerçeklestirilmelidir. Kanal kestirimlerinin bir faz terimi kullanilarak güncellenmesi (107) adimin sonunda, tüm alici anten sinyalleri için tüm katmanlardaki tüm pilot konumlarda kanal kestirimleri elde edilmis olur. i'inoi katman ve m'inci alici (mi) anten arasindaki kanal kestirimleri bir vektörde, Bulus konusu yöntemin (100), sekizinci adiminda, kanal kestirimlerinin bir faz terimi kullanilarak güncellenmesi islemi (107) sonrasinda elde edilmis kanal kestirim degerleri tüm alici antenler için ve her bir katmandaki kaynak izgarasi içerisindeki tüm kaynak elemanlari için kanal kestirimlerini elde etmek adina interpole edilmektedir (108). Interpolasyon adimi ( MMSE kestirimi, ilk olarak zaman içinde ve daha sonra frekansta ya da ilk olarak frekansta daha sonra da zaman içinde MMSE kestirimi (MMSE 1D-1D), dogrusal interpolasyon, en yakin nokta interpolasyonu, kayan pencere ortalamasi yöntemlerinden en az biri kullanilarak gerçeklestirilmektedir. Bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi (103) adiminda belirlenen, frekans alanindaki faz degisim orani agzimi katman i, alici anten m ve OFDM pilot sembolü n'deki iletim bandinin ardisik alt tasiyicilarindaki kestirilmis kanallarin fazinda meydana gelen ortalama degisimi temsil etmektedir. Faz degisimi oraninin iletim bandi boyunca sabit olmasi gerekmedigi, ancak düsük karmasiklik ve gürbüz bir algoritmaya sahip olmak adina, faz düzeltmenin ilgili katman, alici anten ve OFDM sembolü için tek bir deger kullanilarak yapildigina dikkat edilmelidir. Ideal olarak, 37:11,01) belirli bir kanal modeli için ortalama kanal kestirim hatasini en aza indirmek için seçilebilmektedir. Bununla birlikte, istatistiksel kanal modelleri için böyle bir hatayi hesaplamaya yönelik kapali formlu bir ifade olmadigindan, sgji(n)'in seçimi performans benzetimleri kullanilarak elde edilmektedir. Ancak bu da gerçek zamanli bir sistemde gerçeklestirilmesi pratik olmayan bir yaklasimdir. Bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi (103) adiminda elde edilen frekans alanindaki faz degisim orani agi-(n), düsük karmasikli yöntemler kullanilarak, öncül pilot örüntü ayristirma islemi (102) sonrasinda pilot konumlarindaki kestirilmis kanal degerlerine dayali hesaplamalar ile belirlenebilir. Bu yapilanmanin bir uygulamasinda, egim) IFFT tabanli yaklasim kullanilarak belirlenmektedir. Bu yöntem, iletim bandindaki faz rotasyonunun gecikme ile gelen baskin kanal tapalari tarafindan belirlenecegi sezgisine dayanmaktadir. Bu nedenle, öncelikle, OFDM sembolü n, katman i' ve alici anteni m için etkili olan kanalin zaman alanindaki yaniti, ilgili OFDM sembolü n'de yer alan pilot alt tasiyicilarda kestirilmis olan kanal degerlerinin IFFT'sinin alinmasi sureti ile elde edilmektedir. Buna dayanarak, 551,01) kanal tapalarinin tahmini gücünün bir fonksiyonu olarak hesaplanmaktadir. Bunun için kullanilacak bazi örnek fonksiyonlar, en güçlü kanal tapasinin indeksini ya da en güçlü tapadan daha sonra meydana gelen güçlü kanal tapalarini kaçirmamak adina daha önceden belirlenmis bir esik degerin üzerinde olan en geç tapanin indeksini içermektedir. Seçilen indeksin, 2,2147:) olarak atanmadan önce normalize edilmesi gerekmektedir. Normalizasyon faktörü, pilot örüntü ayristirma gruplarinin baslangiç alt tasiyici indeksleri arasindaki farka esittir. Prosedürü açiklamak için bu hesaplama yöntemi için bir örnek verilmistir: Bir CDM grubu d içerisindeki bir katman 1' için, K = 100, ?Cd = {1,3} ve Ld = {1} olsun ve (Hâlâ) temel seti içerisinde verilen pilotlar, CDM grubu d'ye ait olan her bir katmanin tüm izgarasinda frekans içerisinde her 4 alt tasiyicida tekrar edildigi düsünüldügünde, katman i' 'nin pilot bulunmaktadir. Bu yerlesime göre, birinci pilot örüntü ayristirma grubu, {1,3} olarak indekslenmis olan alt tasiyicilarda bulunurken, ikinci pilot örüntü ayristirma grubu, {5,7} olarak indekslenmis alt tasiyicilarda bulunmaktadir. Bu nedenle, tüm kaynak izgarasi için pilot 'örüntü ayristirma gruplarinin baslangiç alt tasiyici indeksleri arasindaki fark 4'tür. sm ii(1)'i hesaplamak' Için ilk olarak asagidaki vektörün IFFT'si hesaplanmaktadir: hgnpi)=[H1(mÜ,H1(î"'Ü HEM..." HSJÄHEÜJW, burada IiSgÜ'in her bir terimi, CDM grubu 01 ve alici anten m arasindaki bncül pilot örüntü ayristirma islemi (102) ile elde edilmektedir. Daha sonra, en güçlü kanal tapasinin (ya da alternatif olarak, daha önceden belirlenmis bir esik degerin üzerinde olan en geç tapanin) indeksi "ina kaydedilmektedir. Nihai olarak, Em ,(1) :mm/#tür Bu yapilanmanin baska bir uygulamasinda, &nu-,(11) katman i ve alici anten m arasindaki kanalin faz tepkisindeki degisiklikleri karakterize etmek için dogrudan bir yaklasim olarak faz tepkisi yaklasimi kullanilarak belirlenmektedir. Bu yöntem, öncül pilot örüntü ayristirma islemi (102) sonrasi pilot sembollerdeki kanal kestirim degerlerinin faz yanitinin hesaplanmasi ve ardisik alt tasiyicilar arasindaki faz degisiminin kaydedilmesi ile baslamaktadir. Buna dayanarak, ortalama bir deger (Zn/N", ile normalizasyon yapildiktan sonra) 5;_i(n)'ye atanmaktadir. Bir uygulamada, bu ortalama deger, dogrusal regresyon kullanilarak elde edilmektedir. Baska bir uygulamada, bu ortalama deger, ardisik alt tasiyicilar arasindaki kaydedilmis faz degisimlerinin ortalamasi alinarak elde edilmektedir. Yine baska bir uygulamada, bu ortalama deger, ardisik alt tasiyicilar arasindaki kaydedilmis faz degisimlerinin medyani alinarak elde edilmektedir. Bulus konusu yöntemin (100) faz düzeltme terimleri hesaplama (104) adiminda, her bir CDM grubu 01 ve alici anteni m için OFDM sembolü n=de hesaplanan frekans alanindaki grup faz degisim orani êman), sm (n) degerleri kullanilarak farkli yöntemler ile elde edilebilmektedir. Bir uygulamada, êmdûi), CDM grubu d' ye ait olan katmanlar' Için OFDM sembolü n'deki faz degisim orani, SmiÜÜ: degerlerinin ortalamasidir. Bir baska uygulamada, .êgmmy CDM grubu d'e ait olan katmanlar için OFDM sembolü n'deki faz degisim orani, 851101) degerlerinin medyanidir. Tüm CDM gruplari, alici antenleri ve OFDM pilot sembollerinde kullanilmak üzere tek bir grup faz degisim orani hesaplamak için âg,_d(n) = so'dir. Burada, Np, OFDM zaman dilimi içerisindeki pilot sembollerinin toplam sayisidir. Ayrica, 50 tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlarinda hesaplanmis olan faz degisim orani, egim), degerlerinin ortalamasidir. Baska bir örnekte, 80. tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlarinda hesaplanmis faz degisim orani, 551101), degerlerinin medyanidir. Faz degisim orani için tek bir deger kullanilmasi, hem basitligi hem de gerekli faz düzeltme terimini hesaplamak için daha fazla faz degisim orani degerinden yararlanma imkani yaratmasindan ve bu sebeple ozellikle daha düsük sinyal! gürültü orani senaryolarinda daha güvenilir bir kestirime yol açmasi nedeni ile avantajli bir seçimdir. Bir uygulamada, bulus konusu yöntemin (100), pilot konumlarindaki kanal kestirimlerinin interpole edilmesi adiminda (108) 2D-MMSE interpolasyonu asagidaki ifade kullanilarak yapilmaktadir: ii (mt) z kahpmgphp + 021)*1 ii (mi) (6) 55,23,, i'inci katman ve m'inci alici anten arasindaki tüm kaynak izgarasindaki nihai kanal kestirim degerlerini saklar ve ?i kestirimlerinin bir faz terimi kullanilarak güncellenmesi adimi (107) sonrasinde elde edilmis kanal kestirim degerleridir. Denklem (6)'daki Rgihp, i'inci katman için tüm kaynak izgarasi konumlari ile pilot konumlari arasindaki kablosuz kanallarin korelasyon matrisidir. Denklem (6)'daki Rgphp, i'inci katman için pilot konumlarindaki kablosuz kanal korelasyon matrisidir, ve 0-2 gürültü varyansidir. Denklem (6) 'da verilen bu islem, her bir katmana karsilik gelen korelasyon matrisleri kullanilarak, tüm katmanlar i = 1,2, ...,NL için tekrarlanmaktadir. Bir uygulamada, denklem (6)'da verilen korelasyon matrisleri Rghp ve Rgphp iki boyutta gürbüz kanal kestirim yöntemi kullanilarak hesaplanabilmektedir. Gürbüz kanal kestirim yöntemi, tüm içerigi burada tam olarak dahil edilmis olan Robust MMSE channel estimation in OFDM systems with practical timing synchronization, by Vineet Srivastava et al., IEEE Wireless Commun. and Networking Conf., Atlanta, GA, USA, 2004'te açiklanmistir. Asagidaki açiklamalarda katman indeksi i' anlatimin sadeligi için degiskenlerde ifadeden kaldirilmistir. Bir korelasyon matrisini hesaplamak için, kaynak elemanlar arasindaki zaman ve frekans arasindaki korelasyonlar bagimsiz olarak hesaplanmaktadir ve bunlar bir Kronocker çarpimi ile birlestirilmektedir. Frekans alani içerisindeki korelasyon matrisleri, Râ?, ve 12,122,, olarak, zaman alani içerisindeki hphp olarak ifade edilmektedirler. Ilk olarak, belirli korelasyon matrisleri ise R p ve R sayida kanal tapasi L için, Râ? isimli bir matris asagidaki denklem ile tanimlanmaktadir, 1 -jZTrÇa - b)l RISÃJÜL b) = Z ECXP (N_) (7) Burada, Nfft OFDM modülasyonunda kullanilan FFT boyutu ve Rgg)(a,b), Râ:) matrisinin a'inci satir ve b'inci sütundaki degeri olup, kaynak izgarasi içerisinde a'inci ve hp matrisi, &Emin sadece, b'inci alt tasiyicilar arasindaki kanal korelasyon degeridir. Râ frekans alani içerisindeki pilot konumlarina karsilik gelen sütunlarinin alinmasi sureti ile elde edilebilmektedir.R(f) matrisi, w› hphp in sadece, frekans alani içerisindeki pilot konumlarina karsilik gelen satirlarinin alinmasi sureti ile elde edilebilmektedir. Benzer sekilde, Jakes modelini kullanan matris Râ?, asagidaki denklem ile tanimlanmaktadir: burada, D maksimum Doppler yayilimi, T OFDM sembolü süresidir. Rgmaß), Râ:) matrisinin a'inci satir ve b'inci sütunda bulunan elemani olup, kaynak izgarasi içerisindeki a'inci ve b'inci OFDM sembolleri arasindaki kanal korelasyon degeridir. Ayni zamanda, jo(.) birinci türün sifirinci derece Bessel fonksiyonudur. Rggp matrisi, &sahin sadece, zaman alani içerisindeki pilot konumlarina karsilik gelen sütunlarinin alinmasi sureti ile elde edilebilmektedir. 3,1221,, matrisi, &Egin sadece, zaman alani içerisindeki pilot konumlarina karsilik gelen satirlarinin alinmasi sureti ile elde edilebilmektedir. Daha sonra, birlestirilmis korelasyon matrisleri Rhhp = Rgßég RIEQQ ve Rhphp = Rhgâp® Rhgg,, olarak hesaplanabilir olup, @3 matrislerin Kronocker çarpimini göstermektedir. Burada kaynak izgarasi içerisindeki ya da pilot konumlari içerisindeki kanal degerlerinin, yani sirasiyla 11 ve hp' de bulunmakta olan degerlerin, ilk olarak frekansta daha sonra da zaman alaninda siralanmalari gerektigine dikkat edilmelidir. Bu, belirli bir katman için, h1 hp›1 h = ' ve hp = ' oldugu anlamina gelmektedir, burada !1 içerisindeki her bir hNsloC hpiNp vektör h" (n = 1,2, ---iNslot)i için zaman dilimi içerisindeki n'inci OFDM sembollerinin alt tasiyicilarindaki kanal degerlerini tasiyan bir vektördür. hp içerisindeki her bir vektör hi" (s = 1,2,...,Np için) ise zaman dilimi içerisindeki s'inci pilot OFDM sembollerinin alt tasiyicilarindaki kanal degerlerini tasiyan bir vektördür ve burada Np zaman dilimi içerisindeki pilot bulunan OFDM sembollerinin toplam sayisini ifade etmektedir. Ayni CDM grubundaki her katman için matris Rhphp ortak olmaktadir. Bulus konusu yöntem (100), tipki geleneksel alicilarda oldugu gibi pratik bir hesaplama karmasikligina sahiptir. Geleneksel yöntemde, geleneksel pilot örüntü ayristirma, basit aritmetik islemler ile dogrusal zaman karmasikliginda gerçeklestiriIebilmektedir ve 2D- MMSE tahmini tabanli interpolasyon islemi, bir dizi kanal ve SNR parametresi için gerekli matrislerin donanimda hafizada depolanmasi ile yapilabilmektedir. Diger bir deyisle matris tersi alma islemi, önceden çevrimdisi olarak gerçeklestirilebilmekte, sistemin çalisma esnasinda da ilgili kanal kosullari için kullanilacak matris hafizadan çekilerek MMSE kestirimini gerçeklestirmek için kullanilabilmektedir. Bu sekilde, kestirim islemini gerçeklestirmek için yalnizca matris çarpimi islemi gerekmekte olup, bu da donanimda çok verimli bir sekilde uygulanabilmektedir. Bulus konusu yöntem (100), alt tasiyicilardaki kanal fazi degisim oranini belirlenmesi adimi (103) için düsük maliyetli bir ön isleme adimi içermektedir. IFFT tabanli yöntem için, IFFT blogu OFDM modülasyonunda ve demod'ülasyonunda zaten kullanilmaktadir ve O(NlogN) karmasikligi ile donanimda verimli bir sekilde uygulanabilmektedir. Faz yanitina dayali yaklasim için, kanal kestirim degerlerinin fazi, herhangi bir çarpan kullanilmadan CORDIC algoritmasi kullanilarak verimli bir sekilde elde edilebilmektedir. Eger faz degisim orani biliniyorsa, önerilen algoritma, geleneksel yönteme kiyas ile pilot örüntü ayristirma operasyonu basina sadece 2 ekstra karmasik çarpma gerektirir. Bu nedenle, açiklanan yöntemin karmasikligi, düsük karmasiklik ön islemesi nedeni ile geleneksel yönteme göre sadece biraz daha yüksektir. Eger kanalin gecikme yayilimi çok hizli bir sekilde degismezse, faz degisim orani, her iletimde hesaplanmak yerine belirli güncelleme periyotlari ile hesaplanabilir. Bu durumda, karmasiklik güncellemeler arasinda geleneksel yöntem ile neredeyse ayni olacaktir. Baska bir seçenek, farkli kanal modelleri için faz degisim orani için bir tablo olusturmak ve ilgili orani dinamik olarak hesaplamak yerine tablodan seçmek olabilir. Bulus konusu yöntemin (100) performansi, SGPP tarafindan sunulan SG Sürüm 15 standartlarindaki pilot yapisi kullanilarak degerlendirilmektedir. 5G'de, veri demodülasyonu için kullanilan pilot sembollerine Demodülasyon Referans Sinyalleri (DMRS), asagi yönlü baglanti ve yukari yönlü baglanti veri kanallari Fiziksel Asagi Yönlü Baglanti Veri Kanali (PDSCH) ve Fiziksel Yukari Yönlü Baglanti Veri Kanali (PUSCH) olarak adlandirilir. Hem PDSCH hem de PUSCH için tanimlanan DMRS ayni yapiya sahiptir. 5G tarafindan desteklenmesi gereken çok çesitli kullanim senaryolari oldugundan, DMRS yapisi çok esnektir ve ilgili konfigürasyon parametreleri ile konfigüre edilebilir. Standartta verildigi sekli ile, PDSCH mapping type, zaman diliminin, geleneksel asagi yönlü baglanti zaman dilimi (Tip A) ya da mini zaman dilimi olarak da adlandirilan 5G için tanimlanmis özel bir zaman dilimi yapisi (Tip B) olup olmadigini belirtir, dmrs- TypeA-Position zaman dilimi içerisinde birinci DMRS'nin baslangiç sembolünü belirtir (3 ya da 4), dmrs-AdditionalPosition DMRS (O, 1, 2 ya da 3), zaman dilimi içerisinde ilave OFDM sembolü olup olmadigini gösterir, dmrs-Type (Tip 1 ya da Tip 2) verilen bir sembol içerisinde DMRS'in frekans alani örüntüsünü belirler, ve maxLength CDM grubunun 1 (tekli) ya da 2 (çift) sembol, yani |Ld| = 1 ya da 2, içerisinde tanimlanip tanimlanmadigini gösterir. Sekil 4'te, DMRS konfigürasyonlari için iki örnek verilmektedir. Ilk iki kaynak izgarasi, birinci örnek için DMRS örüntülerini gösterir. Bu durumda, NL = 4 dikgen katman ve 1 kaynak blogu (1( = 12 alt tasiyici) vardir. Tüm iletim bandi, bu tür kaynak bloklarinin ve Nsm = 14 OFDM sembolünün toplu halidir. Daha büyük kaynak blogu boyutlari için, verilen örüntü frekans alaninda tekrarlanir. Bu durumda, DMRS parametreleri PDSCH mapping Type = Tip A, dmrs-TypeA-Position = 3, dmrs-AdditionalPosition = 3, dmrs- Type = Type 1 ve maxLength = 1 olarak konfigüre edilir. Burada, temel seti ?(1 = {1,3} ve 21 = {3} olan CDM grup 1 içinde olan katmanlar C1 = {1,2} iken, temel seti ?CZ = {2,4} ve .'52 = {3} olan CDM grup 2 içinde olan katmanlar CZ = {3,4} olarak verilmistir. CDM gruplari birbirleri ile frekans alaninda çogullanir, bu nedenle F = 2, T = 1 ve D = 2'dir. Tip 1 için, her bir pilot örüntü ayristirma grubu, her bir kaynak blogunun içindeki frekans alaninda üç kez kullanilir. Ornek olarak, Sekil 4'teki, ilk örnek pilot yerlesimi için pilot örüntü ayristirma gruplarinin alt tasiyici baslangiç konumlari her sembol için {1,5,9}'dur. Pilot örüntü ayristirma gruplari ?61'i temel referans olarak alarak, frekans alaninda veri iletim bandi boyunca otomatik olarak düzenli bir sekilde yerlestirilirler. Ancak, zaman alaninda pilotlarin sikligi dmrs-AdditionaIPosition parametresi ile konfigüre edilebilir. Ornek olarak, Sekil 4'te pilotlar 4 OFDM sembolünde (zaman dilimindeki konumlari {3,6,9,12} indeksli semboller) bulunmaktadir. Tip 1 ve maxLength = 1 için maksimum 2 farkli CDM grubu olabilir ve her bir CDM grubu, maksimum iki katman tasiyabileceginden bu konfigürasyonda desteklenebilecek maksimum dikgen katman sayisi 4'tür. Sekil 4'te, alttaki iki kaynak izgarasi, ikinci örnek için DMRS örüntülerini göstermektedir. Bu durumda, birinci örnege kiyasla temel fark, Tip 1 yerine dmrs-Type = Tip 2'nin kullanilmasidir. Bu durumda, yine temel seti JC, : {1,3} ve 131 = {3} olan CDM grup 1 2 içinde olan katmanlar C2 = {3,4} olarak verilmistir. Tip 2 için, her bir pilot örüntü ayristirma grubu, her bir kaynak blogunun içindeki frekans alaninda iki kez kullanilir. Ornek olarak, Sekil 4'te verilen ikinci örnekte pilot örüntü ayristirma gruplarinin alt tasiyici baslangiç konumlari her sembol için {1,7}'dir. Bu, Tip 2'nin Tip 1'e kiyasla frekans alaninda daha düsük yogunluga sahip oldugunu gösterir, ancak Tip 2 genel olarak daha fazla sayida katmani destekleyebilir. Bunun ana sebebi, Tip 2 için frekans alani içerisinde çogullanmis olan en fazla 3 farkli CDM grubu olabilmesidir. Ayrica, her bir CDM grubunun, maxLength = 1 iken maksimum iki katman tasiyabilecegi düsünüldügünde, bu konfigürasyon Için desteklenebilen maksimum dikgen katman sayisi 6 olarak bulunabilir. Verilen örnekte bunlardan sadece NL = 4 tanesi kullanilmistir. Eger maxLength = 2 ise, dikgen pilotlara sahip olan maksimum katman sayisi, tek sembol durumuna kiyasla iki katina çikar ve Tip 1 ve Tip 2 için sirasi ile bu sayi 8 ve 12 olur. Bunun nedeni, her bir CDM grubunun maxLength = 2 durumunda iki yerine maksimum dört katman tasiyabilmesi ve maksimum CDM grubu sayisinin ise degismemesidir. Bulusta verilen örneklerde SG PDSCH DMRS pilot sinyalleri kullanilsa da açiklanan bulus CDM gruplarini içeren herhangi bir pilot tahsis semasina uygulanabilir. Bunlara örnek olarak çoklu port CSI-RS, SRS, 5G'de PUSCH DMRS ile kanal tahmini islemi ya da LTE'de UE'ye özgü DMRS ile kanal tahmini gibi uygulama senaryolari verilebilir. Benzetimlerde, DMRS parametreleri Sekil 4'te verilen örneklerde oldugu gibi seçilir ve 5G dalga sekli kullanilir. Ayrica, Tapped Delay Line-C (TDL-C) kanal modeli, kullanici hareketliligi olmadan, 1 ya da 2 us gecikme yayilimi ile kullanilir. Modülasyon tipi 16, 64 ya da 256-QAM'dir. Kanal kodlamasi, temel grafik 1 ile NR LDPC'dir ve kod oranlari 213 ya da 3/4'tür. Kanal kod çözücü 20 yinelemeli minimum toplam algoritmasidir. Iletim bandi K = 240 alt tasiyicidan olusur ve alt tasiyici araligi 15 kHz'dir. Dik katman sayisi NL = 4'dir ve alici anten sayisi NR = 8'dir, MIMO ön kodlamasi kullanilmaz, tasiyici frekansi 3.5 GHz'dir. Senkronizasyonun mükemmel oldugu varsayilir ve MIMO denklestirici olarak yumusak MMSE denklestirici kullanilir. Kanal tahmini interpolasyon asamasinda, hem geleneksel yöntem hem de açiklanan bulus için 2D-iVlMSE kullanilir. Sekil 5, 6, 7 ve 8'de açiklanan bulusun sekiz farkli uygulamasi ve geleneksel kanal kestirimi yöntemi karsilastirilmistir. Geleneksel kanal kestirimi, Sekil 2'de verilen adimlari takip eder. Sekillerdeki uygulamalarda, bulus konusu yöntemin yöntemin (100) faz düzeltme terimleri hesaplama (104) adiminda kullanilan faz degisim orani, yani 20, tüm CDM gruplari, alici antenler ve OFDM pilot sembolleri için tek bir deger seklinde ortak olarak kullanilmaktadir. Bu nedenle, tüm uygulanabilir d,m,n kombinasyonlari için Medyan faz tabanli / Set ortalamasi: medyan olarak adlandirilan birinci uygulama, bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi adiminda (103) frekans alanindaki faz degisim oraninin, egim), faz yaniti yaklasimi kullanilarak, ardisik alt tasiyicilar arasindaki, kaydedilmis faz degisimlerinin medyani alinarak elde edildigini gösterir. Ayni zamanda, bu uygulama için, 20, tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlari için elde edilmis faz degisim orani degerlerinin, yani egim) degerlerinin, medyanidir. Medyan faz tabanli / Set ortalamasi: aritmetik orta olarak adlandirilan ikinci uygulama, bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi adiminda (103) , frekans alanindaki faz degisim oraninin, Sifuwl faz yaniti yaklasimi kullanilarak, ardisik ait tasiyicilar arasindaki kaydedilmis faz degisimlerinin medyani alinarak elde edildigini gösterir. Ayni zamanda, bu uygulama için, 80, tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlari için faz degisim orani degerlerinin, yani agin) degerlerinin, aritmetik ortalamasidir. Aritmetik orta faz tabanli / Set ortalamasi: medyan olarak adlandirilan üçüncü uygulama, bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi adiminda (103) , frekans alanindaki faz degisim oraninin, 851,101), faz yaniti yaklasimi kullanilarak, ardisik alt tasiyicilar arasindaki, kaydedilmis faz degisimlerinin aritmetik ortalamasi alinarak elde edildigini gösterir. Ayni zamanda, bu uygulama için, 50, tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlari için faz degisim Orani degerlerinin, yani egim) degerlerinin, medyanidir. Aritmetik orta faz tabanli 1' Set ortalamasi: aritmetik orta olarak adlandirilan dördüncü uygulama, bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi adiminda (103) , frekans alanindaki faz degisim oraninin, 512.101) faz yaniti yaklasimi kullanilarak, ardisik alt tasiyicilar arasindaki, kaydedilmis faz degisimlerinin aritmetik ortalamasi alinarak elde edildigini gösterir. Ayni zamanda, bu uygulama için, 80, tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlari için faz degisim orani degerlerinin, yani sagir:) degerlerinin, aritmetik ortalamasidir. adlandirilan besinci uygulama, bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi adiminda (103) , frekans alanindaki faz degisim oraninin, egim), IFFT tabanli yaklasim kullanilarak, en güçlü kanal tapasinin indeksinin seçilmesi ve normalize edilmesi sureti ile elde edildigini gösterir. Ayni zamanda, bu uygulama için, .90, tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlari için faz degisim orani degerlerinin, yani 272,01) degerlerinin, aritmetik ortalamasidir. altinci uygulama bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi adiminda (103), frekans alanindaki faz degisim oraninin, 55,,,(11), IFFT tabanli yaklasim kullanilarak, en güçlü kanal tapasinin indeksinin seçilmesi ve normalize edilmesi sureti ile elde edildigini gösterir. Ayni zamanda, bu uygulama için, 20, tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlari için faz degisim orani degerlerinin, yani egim) degerlerinin, medyanidir. uygulama, bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi adiminda (103), frekans alanindaki faz degisim oraninin, egim), IFFT tabanli yaklasim kullanilarak, gücü daha önceden belirlenmis olan bir esik degerin üstünde olan en son tapanin indeksinin alinmasi ve normalize edilmesi sureti ile elde edildigini gösterir. Esik deger, en güçlü kanal tapasinin gücünün 3/4'ü olarak alinmistir. Ayni zamanda, bu uygulama için, 5,,, tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlari için faz degisim orani degerlerinin, yani egim) degerlerinin medyanidir. uygulama, bulus konusu yöntemin (100), faz degisim oranlarinin belirlenmesi adiminda (103), frekans alanindaki faz degisim oraninin, egim), IFFT tabanli yaklasim kullanilarak, gücü daha önceden belirlenmis olan bir esik degerin üstünde olan en son tapanin indeksinin alinmasi ve normalize edilmesi sureti ile elde edildigini gösterir. Esik deger, en güçlü kanal tapasinin gücünün 3/4'ü olarak alinmistir. Ayni zamanda, bu uygulama için, 50, tüm olasi katman, alici anten ve OFDM pilot sembol kombinasyonlari için faz degisim orani degerlerinin, yani egim) degerlerinin, ortalamasidir. Sekil 5, 6, T ve 8'de, sirasi ile DMRS Tip 1 ve kanal gecikme yayilimi 1 ps, DMRS Tip 1 ve kanal gecikme yayilimi 2 ps, DMRS Tip 2 ve kanal gecikme yayilimi 1 ps ve DiVIRS Tip 2 ve kanal gecikme yayilimi 2 ps yayilimi için farkli SNR degerlerinde MSE performanslari saglanmistir. Sekillerin hepsinde, açiklanan yöntemin sekiz farkli uygulamasinin hepsinin, özellikle SNR arttikça geleneksel yöntemin performansini gelistirdigi gözlenmektedir. Medyan faz tabanli, Artimetik orta tabanli ve IFFT (esik deger) tabanli uygulamalarin performanslari büyük SNR degerlerinde birbirine çok yakindir. IFFT (maksimum tepe noktasi) tabanli uygulama, digerlerinden biraz daha kötü performans gösterir. Ayni zamanda, dört sekilde de Medyan faz tabanli uygulamalarin Aritmetik orta faz tabanli uygulamalardan biraz daha iyi oldugu görülmektedir. 80'i elde etmek için set ortalamasi alma yöntemleri açisindan, Set ortalamasi: aritmetik orta ve Set ortalamasi: medyan yöntemleri için performans degerleri birbirine çok yakindir ve faz degisim orani hesaplama yöntemi ve benzetim senaryosuna bagli olarak biri digerinden biraz daha iyi olabilir. Sekillere biraz daha da yakinlasildigi zaman, senaryo degistikçe yöntemlerin genel performans siralamasinin degistigi görülür. Ancak, bu farkliliklarin baglanti seviyesi performansi açisindan pratik SNR ve kod orani senaryolarinda gözlemlenebilir bir performans farki yaratmayacagini unutmamak önemlidir. Bu nedenle, açiklanan bulusun örnek uygulamalarindan herhangi biri Set ortalamasi: medyan gerçeklemesi mevcut bulusun performansini elde etmek için kullanilmistir. Tüm olasi faz düzeltme noktalarinda, faz düzeltme terimlerini hesaplamak için tek bir grup faz degisim orani so kullanildiginda, kanal kestirim performansi açisindan, olasi en iyi degerin ne oldugu da ilgilenilmesi gereken konulardan biridir. Bu konu, bulusta açiklanan düsük karmasiklikli faz orani hesaplama seçeneklerinin performansini kontrol edebilmek için önemlidir. 80 pozitif bir skaler gerçek deger oldugu için, Monte-Carlo benzetimler araciligi ile ideal degerinin normalde gerçek sayilar üzerinde aranmasi gerekir, ancak bu yaklasim gerçekçi ve pratik degildir. Bunun yerine, degeri tamsayi degerleriyle sinirlandirilabilir, yani iyi bir yaklasik performans elde etmek için, 80 farkli pozitif tamsayi degerleri arasinda taranabilir. Sekil 8'de, farkli SNR degerleri için MSE performanslari, gecikme yayilimi 1 ps oldugu zaman, DMRS Tip 1 konfigürasyonu için, bulus konusu yöntemin yöntemin (100) faz düzeltme terimleri hesaplama adiminda (104) yer alan 50 için çesitli tamsayi degerleri kullanildiginda verilmistir. Performansin 50 arttikça, 50 = 5'e kadar arttigi, daha sonrasinda ise 20 = 5'ten daha fazla arttirildigi takdirde azalmaya basladigi görülmektedir. 50 = 5 ve 80 : 6'nin performanslari birbirine çok yakindir. Bu, .50 için en iyi degerin genel olarak tamsayi olmasina gerek olmamasina ragmen, en iyi tamsayi degerinin performansinin, optimal degere çok yakin bir sekilde yaklasacagini gösterir. Bu kanal modeli için, Tip 2 konfigürasyonunda da benzer sonuçlar elde edilmistir ve en iyi tamsayi degeri, Sekil 9'de verilmemekle birlikte yine 80 = 5 olarak elde edilir. Gecikme yayilimi 2 ps oldugu zaman, en iyi (tamsayi) performanslar, Sekil 9'de yine verilmemis olsalar bile, Tip 1 ve Tip 2 için, sirasi ile .90 : 8 ve so = 7 olarak elde edilmistir. Sekil 10'da, bulus konusu yöntemin (100) iki farkli uygulamasi ve geleneksel kanal kestirimi için gecikme yayilimi 1 ps'ye sahip olan TDL-C kanalinda DMRS Tip 1 ve Tip 2 için farkli SNR degerlerinde MSE performanslari saglanmistir. Açiklanan bulus (50 = 5) isimli uygulama, bulus konusu yöntemin yöntemin (100) faz düzeltme terimleri hesaplama adiminda (104), olasi tüm faz düzeltme noktalarinda faz düzeltme terimlerini hesaplamak için kullanilan tek bir grup faz degisim oranina, 50 'a, karsilik gelir. Sekil 8'den faydalanilarak 80 için optimal tamsayi degerleri kullanilmaktadir. Açiklanan bulus (faz tepkisi yaklasimi) Sekil 5, 6, 7 ve 8'de kullanilan Medyan faz tabanli / Set ortalamasi: medyan uygulamasina refere eder. Bulus konusu yöntem uygulandigi zaman, SNR arttikça, geleneksel yönteme kiyasla bariz bir performans artisi saglanmaktadir. Ayni zamanda, hem Tip 1 hem de Tip 2 konfigürasyonlarinda, Açiklanan bulus (faz tepkisi yaklasimi) yönteminin performansinin, Açiklanan bulus (50 = 5) ile elde edilen performansa, yani açiklanan bulusta kullanilan grup faz degisim orani, 80, için optimal tamsayi seçimi yapilmasi ile erisilen performansa, ulasabildigi gözlemlenmistir. Bu durum, faz degisim oranlarini hesaplamak için açiklanan düsük karmasiklikli yöntemlerin, açiklanan bulusta tek bir grup faz degisim orani kullanilmasi durumunda erisilebilecek optimal degerlere ulastigi anlamina gelir. Bunun nedeni, Sekil 8'den anlasilacagi üzere en iyi tamsayi seçimi ile olusacak performans ile, 50 için optimal gerçek sayi degerinin kullanilmasi ile olusacak performans arasindaki farkin önemli olmamasidir. Tüm yöntemler için, Tip 2 konfigürasyonu, orta ve yüksek SNR degerlerinde Tip 1'e kiyas ile daha iyi performans saglar. Bunun nedeni, bu durumda performansi sinirlayan ana faktör, pilot örüntü ayristirma gruplarinda görülen frekans seçici kanal nedeni ile alicida dikgenlik kaybi olusmasidir. Bir pilot örüntü ayristirma grubundaki alt tasiyicilar, Sekil 4'te gösterildigi üzere Tip 2 için ardisiktir, bu nedenle Tip 1 konfigürasyonuna kiyasla dikgenlik kaybindan daha az etkilenir. Diger yandan, Tip 1 konfigürasyonu düsük SNR'de Tip 2'den daha iyi performansa sahiptir, çünkü Tip 1, Tip 2'ye kiyasla daha düzenli bir örüntüye ve daha yüksek pilot yogunluguna sahiptir. Bu sayede de düsük SNR'da gürültüyü daha etkili bir sekilde bastirabilir. Sekil 11'de, bulus konusu yöntemin (100) iki farkli uygulamasi ve geleneksel kanal kestirimi için, gecikme yayilimi 1 ps'ye sahip olan TDL-C kanalinda DMRS Tip 1 ve Tip 2 için farkli SNR degerlerinde MSE performanslari verilmistir. Bu sekilde, açiklanan bulus için olan gerçeklemeler, Sekil 10'daki ile aynidir. Ayrica optimal tek grup faz degisim orani, smiçin bu kanal modeline yönelik daha önceden belirlenmis optimal tamsayi seçimleri kullanilmaktadir, yani 5.3:8 Tip 1 için kullanilirken 50:? Tip 2 için kullanilmaktadir. Açiklanan bulusun (faz yaniti yaklasimi) performansi, her iki konfigürasyonda da 50 için optimal tamsayi degerleri kullanilmasi durumuyla ayni performansini saglamaktadir. Sekillerde verilmis kanal kestirim yöntemleri için, Tip 1'in tüm SNR bölgelerinde Tip 2'ye kiyasla daha iyi performans sagladigi da gözlenmistir. Bunun nedeni, kanalin yüksek frekans seçici olmasi ve Tip 2 konfigürasyonunda, frekans alanindaki pilot örüntü ayristirma gruplari arasindaki bosluklar nedeni ile bu konfigürasyonun yeterli pilot yogunluguna sahip olmamasi ve kanaldaki degisimi yeterince yakalayamamasidir. Açiklanan yöntem, her iki konfigürasyonda da geleneksel yöntemin performansini geçmektedir. Açiklanan yöntemin, sekilde dikkate alinan tüm seçenekler arasinda, Tip 1 konfigürasyonu ile beraber kullanildigi durumda en iyi performansin elde edildigi gözlenmektedir. Sekil 12"de bulus konusu yöntem (100) ve geleneksel kanal kestirimi için, gecikme yayilimi 2 us olan TDL-C kanalinda DMRS Tip 1 ve 2 için, 3/4 kodlama oranli, 16-QAM modülasyon kullanilmasi durumunda, farkli SNR degerlerinde olusan BLER performasi gösterilmektedir. Alicida mükemmel (ideal) kanal bilgisine sahip olunan durum için de performans sonucu karsilastirma amaçli olarak sunulmaktadir. Tip 1 için, BLER hedefi olarak belirlenen 0.01 degeri açiklanan bulus ve geleneksel yöntem ile, sirasi ile SNR 9.7 ve 11.8 dB oldugu zamanda elde edilir. Bu nedenle, açiklanan yöntemin uygulanmasi ile geleneksel yöntemin performansi 2.1 dB iyilestirilir. Açiklanan bulus ile ideal kanal bilgisinin oldugu durum ve arasindaki performans farki Tip 1 için 3.8 dB'dir. Tip 2 için, BLER hedefi, açiklanan bulus ve geleneksel yöntem ile sirasi ile SNR 12.2 ve 12.9 dB oldugu zaman elde edilir, bu da 0.7 dBilik performans iyilesmesine isaret eder. Açiklanan yöntem ile elde edilen iyilestirmenin, Tip 1 için daha fazla olduguna dikkat etmek önemlidir, çünkü ayni pilot örüntü ayristirma grubundaki alt tasiyicilar arasindaki mesafe bu konfigürasyonda daha büyüktür, bu nedenle telafi edilecek faz degisimi, Tip 2 durumuna göre daha belirgindir. Sekil 13'te, bulus konusu yöntem (100) ve geleneksel kanal kestirimi için, gecikme yayilimi 1 us olan TDL-C kanalinda DMRS Tip 1 ve 2 için, 3/4 kodlama oranli, 64-QAM modülasyon kullanilmasi durumunda, farkli SNR degerleri için olusan BLER performansi gösterilmektedir. Bu durumda, Tip 2 her iki yöntem için de Tip 1'e kiyasla daha iyi performans verir. Tip 2 için açiklanan ve geleneksel yöntem ile BLER hedefi 0.01, sirasi ile SNR 14 ve 14.3 dB oldugu zaman elde edilirken, Tip 1 için hedef sirasi ile SNR 15.4 ve 18.8 dB oldugu zaman elde edilmektedir. Buna göre, mevcut bulus, Tip 1 ve Tip 2 konfigürasyonlarinda geleneksel yöntemin performansini sirasi ile 3.4 ve 0.3 dB arttirmaktadir. Açiklanan yöntem ile ideal kanal bilgisi durumu arasindaki fark Tip 1 ve Tip 2 için sirasi ile 2.8 ve 4.2 dB'dir. Açiklanan yöntem ile performans iyilestirmesinin Tip 1 konfigürasyonunda daha fazla oldugu gözlenmektedir. Sekil 10'a bakilirsa, SNR 15 dB oldugu zaman, açiklanan yöntem ile Tip 1 ve Tip 2 için MSE açisindan sirasi ile % 28 ve degerleri de önem tasimaktadir. Ornek olarak, Tip 2 için, açiklanan yöntem uygulandigi sistem performansi hala, öncelikli olarak gürültü ile sinirlidir. Sonuç olarak, BLER performansinda önemli derecede iyilestirme saglanmasi için, hem MSE degerlerinde iyi bir gelisme saglanmasi hem de bu elde edilen gelisimin, verilmis bir spektral verimlilik için gerekli SNR bölgesindeki gürültü varyansi degerleri civarinda (ya da daha büyük) olmasi gereklidir. Sekil 14'te, bulus konusu yöntem (100) ve geleneksel kanal kestirimi için, gecikme yayilimi 1 us olan TDL-C kanalinda, DMRS Tip 1 ve 2 için, 2/3 kodlama oranli, 256-QAM modülasyon altinda, farkli SNR degerleri için BLER sonuçlari verilmistir. Geleneksel yöntem ile Tip 1 konfigürasyonunun bu modülasyon ve kod oraninda çalisamayacagi gözlenmistir. Onerilen yöntem, SNR Tip 1 için 30 dB oldugu zaman 0.1 BLER'e ulasabilir. Ote taraftan, Tip 2 için, BLER hedefi 0.01, açiklanan bulus ve geleneksel yöntem ile sirasi ile SNR 19.6 ve 21.4 dB oldugu zaman elde edilebilir. Buna göre, açiklanan yöntem, Tip 2 konfigürasyonunda geleneksel yöntemin performansini 1.8 dB arttirir. Ayni zamanda, açiklanan yöntemin, ideal kanal bilgi durumu ile performans farki 4.2 dB'dir. Sekil 10'a göre Tip 1 durumunda açiklanan yöntem ve geleneksel yöntem için, MSE kestirim hatasi yüzünden etkili SINR, 20.5 ve 18.8 dB'den daha büyük olamaz; bu da gözlemlenen büyük BLER degerlerini açiklar. Bununla birlikte, Tip 2 için, SNR, 22 dB oldugunda, MSE degerleri açiklanan bulus kullanildiginda 0.0041, kullanilmadiginda ise varyans degerine yakin oldugu için, MSE'de elde edilen % 21'lik gelisme, hedef BLER'e ulasmak için gerekli SNR degerlerinde önemli bir iyilesme ile sonuçlanir. Bu nedenle, açiklanan bulus kullanilarak hem Tip 1 hem de Tip 2 için önemli performans iyilestirmeleri elde etmek mümkündür. Bulus konusu yöntemin (100) performansi ile ilgili benzetimlerden elde edilen sonuçlar asagidaki gibi özetlenebilir. Ilk olarak, açiklanan bulus, pilot örüntü ayristirma gruplarindaki faz degisim oranlarini (103) ve faz düzeltme terimlerini (104) hesaplamak için, düsük karmasiklikta farkli gerçekleme yaklasimlarini kullanabilir. Bu yaklasimlarin performanslarinin birbirine çok yakin oldugu ve hepsinin geleneksel yöntemin performansini gelistirdigi gözlenmektedir. Bunlarin kesin performans siralamasi kanala ve DMRS konfigürasyon türüne baglidir, ancak performans farkliliklari önemli olmadigi için, yöntemin seçimi bir gerçekleme seçenegi olarak birakilabilir. Ikincisi, faz düzeltme terimlerini hesaplama isleminde (104) tek grup faz degisim orani kullaniliyorsa, farkli düsük karmasikliktaki önerilmis gerçekleme yaklasimlari, tek faz degisim orani için optimal deger kullanildiginda olusan ortalama hata performansini her durumda elde edebilmektedir. Bunun nedeni, faz degisim orani tamsayi degerlerle sinirlandirilsa bile, genel durumdaki gerçek degerli durum için iyi bir yaklasim saglanabilmekte olmasi, ayrica düsük karmasikliktaki uygulama yöntemlerinin optimal tamsayi seçimi ile neredeyse ayni performansa sahip olmalaridir. Üçüncü olarak, açiklanan bulus, hem Tip 1 hem de Tip 2 konfigürasyonlari için performans gelistirmeleri saglar. Ornek olarak, bazi test durumlarinda, açiklanan yöntemin, hedef BLER'e ulasmak için gerekli SNR degerlerinde Tip 1 durumunda 3.4 dB'ye ve Tip 2'de ise 1.8 dB'ye kadar iyilesme saglayabildigi gözlenmektedir. Tip 1 konfigürasyonu, Tip 2iye kiyasla frekans seçici kanal durumunda olusacak dikgenlik kaybina daha hassas oldugu için, bulus ile saglanan performans artisi genel olarak Tip 1 için daha büyüktür. Ayni zamanda, yüksek spektral verimlilik senaryolarinda daha büyük performans gelismeleri gözlemlenmektedir. Bu gözlem 'Özellikle Önemlidir, çünkü CDM gruplarini pilot tasarimda kullanmanin temel nedenlerinden biri, yüksek veri hizlarina ulasmak için daha fazla sayida MIMO katmanini destekleyebilmektir. Bu bulus ayrica MIMO-OFDM kablosuz haberlesme sistemlerinde kanal kestirimi için, pilot yerlesiminde CDM gruplarini kullanan bir aparat ile ilgilidir. Bulusun tercih edilen bir uygulamasinda söz konusu aparat; o her bir alici antenin kaynak izgarasindaki alinmis sinyalleri elde etmek için, her bir alici anten sinyalini alan ve bunlara OFDM demodülasyonu islemini gerçeklestiren, her bir alici anten sinyali için tüm CDM gruplarinda, karsilik gelen OCC kodunu ve tüm katmanlarin kaynak izgarasi içerisindeki alinmis olan sembolleri kullanmak sureti ile tüm pilot brüntü ayristirma gruplari içerisinde öncül pilot 'örüntü ayristirma islemini gerçeklestiren ön isleme modülünü; o her bir alici anten sinyali için, tüm CDM gruplarindaki tüm katmanlar için kaynak izgarasi içerisindeki faz degisim oranlarini belirleyen, her bir alici anten sinyali için tüm CDM gruplarindaki tüm pilot brüntü ayristirma gruplari içerisindeki her bir kaynak elamani için kullanilacak olan faz düzeltme terimlerini hesaplayan, her bir alici anten sinyali için, tüm CDM gruplarindaki tüm pilot 'Örüntü ayristirma gruplari içerisindeki her bir kaynak elamanina faz düzeltme terimini uygulayan ve her bir alici anten sinyali için, tüm CDM gruplarindaki tüm pilot örüntü ayristirma gruplari içerisindeki pilot konumlarinda, faz degisim düzeltme terimlerini kullanmak sureti ile kanal tahminlerini güncelleyen bir faz düzeltme tabanli pilot örüntü ayristirma modülünü; o her bir alici anten sinyali için, her bir katmanda tüm kaynak elemanlarindaki kanal kestirim degerlerini elde etmek için, pilot konumlarinda kestirilmis degerleri interpole etmek üzere konfigüre edilmis olan bir kanal kestirim modülünü içermektedir. Bu temel kavram etrafinda, bulus konusu bilgisayar uygulamali yöntemin (100) çok çesitli uygulamalarinin gelistirilmesi mümkün olup, bulus burada açiklanan Örneklerle sinirlandirilamaz, esas olarak istemlerde belirtildigi gibidir. TR TR TR DESCRIPTION METHOD AND APPARATUS BASED ON PHASE CORRECTION IN PILOT DRUNK SEPARATION FOR CHANNEL ESTIMATION IN MIMO-OFDM SYSTEMS Technical Field of the Invention The invention is related to the field of communication and especially to channel estimation methods in multi-input multi-output (MIMO) Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) communication systems. State of the Art In modern communication systems, with the latest developments, achieving high data rates, low latency, high reliability and connectivity have become the main performance goals. Meeting these requirements across a wide range of use cases and deployment scenarios is a difficult task, making the accuracy of channel information at the receiver even more critical. Therefore, channel estimation is one of the most important blocks of a communication system, and this process can be achieved based on previously defined reference signals, also known as pilots. Global standardization organizations such as 3GPP define modern communication standards such as Long Term Evaluation (LTE), Long Term Evaluation (Advanced-LTE-A) and more recently 5G New Radio (NR). carries out the necessary work for the The 5G waveform is based on Cyclic Prefix OFDM (CP-OFDM) (as in LTE and LTE-A) for both 6 GHz and millimeter wave frequencies and supports single- and multi-user MIMO to achieve high data speeds . Both LTE and NR define reference signals for various physical channels to obtain channel estimation at the receiver. Reference signals defined for phase-compatible demodulation of control and user data in both upstream and downstream connections are also known as demodulation reference signals (DMRS). To realize data transfer at multiple layers through a MIMO system, during DMRS design It is necessary to take into account many factors at the same time. Some of the factors taken into consideration in 5G DMRS design include pilot density, power variation in frequency, number of layers supporting orthogonal pilot symbols, configuration flexibility, location of pilots supporting low-latency demodulation, and ensuring the use of a common receiver structure for different configurations. Both 5G and LTE use code division multiplexing (CDM) for orthogonal transmission of pilot signals in different MIMO layers. Orthogonal cover codes (OCC) or cyclic shift (CS) operations are used to support pilot transmission across multiple layers on the same resources and achieve orthogonality between pilots. For example, in 5G, each DM RS configuration (except single-layer transmission) includes an OCC-based pilot allocation in the code space. By combining CDM and frequency domain multiplexing (FDM), it is possible to define up to 12 orthogonal layers. The use of CDM-based pilots has an inherent advantage over other orthogonal methods such as time or frequency domain multiplexing due to processing gain. Channel State Information Reference Signal (CSI-RS) and Sounding Reference Signal (SRS) defined in NR utilize the CDM structure to extend single port operation to multiple ports. Therefore, CDM-based pilot placement is widely used in state-of-the-art communication systems. While CDM-based designs have certain advantages and attractive features, this approach is based on the assumption that the channel does not change over the resource elements for which the CDM is defined. For example, if the CDM group consists of frequency source elements, if the channel is frequency selective or if there is a time synchronization error between the transmitter and the receiver, orthogonality is lost at the receiver in the frequency plane. Similarly, in the case where the CDM group consists of source elements in time, if the channel fades quickly or there is a frequency synchronization error between the transmitter and receiver, orthogonality is lost at the receiver in the time plane. This situation is detrimental to channel estimation performance, especially in high spectral efficiency scenarios. Because with the loss of orthogonality in the receiver, interlayer interference occurs in the pilot symbols, and therefore channel estimation errors can restrict the overall performance. Therefore, it is important to evaluate and deal with such situations to achieve high data rate targets across a wide range of channel scenarios. It is important that the channel estimation algorithm in a MIMO-OFDM system accurately retrieves the CDM pilots at the receiver and interpolates the estimated channel values at the pilot positions to cover the entire resource grid. Obtaining the channel in the pilots of each MIMO layer belonging to the same CDM group from the received signal and obtaining a preliminary estimate at the pilot positions is called pilot pattern parsing. Pilot pattern decomposition and interpolation can optimally be performed jointly in an MMSE estimator. However, such an optimal pattern parsing process is not very practical due to the extremely large complexity. In particular, it requires a large matrix inversion process that must be done in real time for each pilot use and depends on the pilot symbol values. Another problem with optimal pattern separation is that when DMRS pilots are used for multi-user interference measurement and users use different source grid sizes for interpolation, performance degradation occurs due to this incompatibility between users. For this reason, lower complexity channel estimation algorithms are used in realistic receivers. The traditional channel estimation procedure for MIMO systems includes two separate stages: a pilot pattern parsing stage and an MMSE estimation stage that interpolates the estimated channel values at the pilot positions obtained as a result of the pilot pattern parsing process. In this case, the pilot pattern parsing process is carried out according to the least squares (LS) method, assuming that the radio channel remains constant at the pilot pattern parsing points, and this process has linear complexity. Interpolation can be performed independently using pilot values after pattern parsing. This method has much less complexity compared to optimal pattern parsing. If the channel has not changed at all in the CDM sources, the performance of the optimal pattern separation method is the same as the traditional method. However, usually due to multipath and mobility, the wireless channel has a certain delay and Doppler spread. This is time on the channel and! or may cause small or large changes in frequency. Similarly, when there are non-ideal factors such as time synchronization error or carrier frequency offset (CFO) error, the channel cannot remain stable, which causes serious performance loss in channel estimation for traditional receivers. Especially when it is considered that modern communication systems must support high data rate and spectral efficiency through MIMO technology, it is obvious that channel estimation errors can limit the performance of these systems for the reasons mentioned above. In a MIMO-OFDM system, the signal nik received at the kth subcarrier of the nth OFDM symbol at the mth receiver antenna can be expressed as follows: . 95th; . . .. . iwûng ;î 7," ? TGT-Win& I :_ 5311:! 7 ::Fâg 9;. is .5. .. fm ..Mas where, 711 = 1, ...,NR, n = 1, . ..,Ns,o,, k = 1, ..,,.K i' = 1, ...,NL for HÃT) kth of the nth OFDM symbol between the ith layer and the mth receiver antenna x552, the complex pilot symbol carried on the kth subcarrier of the nth OFDM symbol in the ith layer, stands for the noise term. NL is the number of data layers, NR is the number of antennas in the receiver, Nm is the total number of OFDM symbols in the channel estimation window! time slot, and K is the total number of OFDM subcarriers in the transmission band. The source grid for a given layer consists of NslotK source elements. Channel The aim of the estimation problem is to obtain an estimation of the channel coefficients, that is, gg?) values, by using the pilot symbols and the signals received at the locations where the pilot symbols are located. In practical systems, pilots should be placed perpendicularly between the NL MIMO layer to prevent interlayer interaction, otherwise the overall performance can be significantly reduced due to the interference effect. To achieve this goal, different multiplexing options can be used for pilot allocation. In Code Field Multiplexing (CDM), pilot symbols in different layers belonging to the same CDM group use the same source elements, where decomposition is performed through various codes such as orthogonal cover codes (OCC). In Time Domain Multiplexing (TDM), pilot symbols at different layers are transmitted in different OFDM symbols in a time slot. In Frequency Domain Multiplexing (FDM), pilot symbols at different layers are transmitted on different subcarriers within an OFDM symbol. One or more of these schemes can be used to ensure that pilot symbols are orthogonal. In CDM, a given list of MIMO layers belonging to the same CDM group shares the same source elements in time and frequency. Therefore, the layers need to be orthogonalized within the code space. Each CDM group can be characterized by sets of basic position indices determined in terms of subcarrier and OFDM symbol indices. For example, the CDM group d can be specified by sets of basic indexes (Ka,Ld). In other words, all layers in CDM group d ? The lower carrier indices produced according to the CD set and La! It can be said that it has pilot symbols positioned in the OFDM symbol indices produced according to the set. At the same time, each CDM group has at most |Cd| = |JCd||Ld| It can support a number of orthogonal layers, where Cd is the set of layer indices of CDM group d and |. | It shows the cardinality of the set. Different CDM groups should be transmitted in different source grid locations and should not overlap. Therefore, in layers that do not belong to a given CDM group, no symbols should be passed in the resource elements used for that CDM group. For example, for a layer i' that is not included in dz, which is a CDM group that can be expressed with the basis set (Efdzßdz), if E is 13,12, and F: E is 36,12, then X& = 0 since EE is Cdz. Different CDM groups, FDM and! or can be multiplexed using TDM. Let F and T be the numbers of CDM groups separated by FDM and TDM, respectively; In this case, D is 2 FT, where D is the number of different CDM groups within the source grid. In practical systems, the pilot placement pattern specified by (Kala) for CDM base sets, i.e. CDM group 01, needs to be repeated regularly in frequency and time to increase pilot density. This is because a sufficiently dense pilot distribution is required to capture channel effects and changes in the spatiotemporal frequency domain in the given grid. This means that in the entire resource grid, for a CDM group d, the pilots are found not only in the basic clusters (Kdßdyde pilot locations) but also in repeated situations. An example pilot placement is given in Figure 1. In this example, ? Cd : {1,2 } and L,, 2 {3,4} and the source grid contains K: 120 carriers and N51,,, = 14 OFDM symbols. At the same time, for the CDM groupj, the pilots are repeated every 6 subcarriers in the entire grid, frequency .They are also repeated once in the time domain so that the repeated pilot positions include 6 OFDM symbols. Hence, the pilot symbols of CDM group d are found in OFDM symbol indices {1, 2, 7, 8, 109, etc. However, the orthogonal cover When applying the code (length-2 in frequency and length-2 in time), each group of repeated pilots is treated separately, which shows that the pilot pattern parsing process is applied to the repeated pilots separately.In the present description, this is called the pilot pattern parsing group. For example, while the pilots on subcarriers numbered {1, 2} of OFDM symbols numbered {3, 4} form a pilot pattern separation group among themselves, the pilots on subcarriers numbered {7, 8} of OFDM symbols numbered {3, 4} form a pilot pattern separation group among themselves. Pilots form another pilot pattern separation group among themselves. First, traditional channel estimation methods in MlMO-OFDM systems with CDM pilot placement are explained. The common goal in all channel estimation methods is to use the symbols taken in pilot positions and pilot values according to the system model given in equation (1), m : 1, ...,NR, n 2 1, ...,Nslo,, k 2 1 The aim is to obtain the estimates for , ...,K, i' = 1, ...,NL, that is, Hg'g'i) values. For a given layer i' and receiving antenna 111, Interest) can be estimated using similar procedures for each (m, i') pair in a practical communication system. The main operations in a traditional channel estimation procedure are shown in Figure 2. In the first step, the signal is received to a receiving antenna, for example the receiving antenna m, and OFDM demodulation is performed to obtain the received symbols, i.e. Yâ?) values, in the frequency domain in the source grid of the receiving antenna m. In the second step, the traditional pilot pattern parsing process is performed on the pilot pattern parsing groups in the source grids of all layers in a CDM group, for example, CDM group d, using the relevant OCC code and the received symbols. As a result of this step, for a given pilot pattern discrimination group, a calculated channel prediction value is assigned jointly as the prediction of all positions in the group. However, channel estimates in different pilot pattern separation groups will likely be different. Pilot pattern separation should be performed for all CDM groups, i.e. d : 1, ..D. In the third step, the estimated values at the pilot positions are used to obtain the channel estimate for all weld elements in the weld grid using an interpolation method. For example, in the interpolation process; MMSE estimation in both time and frequency (2D- MMSE), MMSE estimation first in time and then in frequency or MMSE estimation first in frequency and then in time (MMSE 1D-1D), linear interpolation, nearest point interpolation, sliding window Different methods such as average can be used. In the last step of the traditional method in the state of the art, all the operations given in the first three steps of the procedure are performed for all remaining receiving antenna signals, that is, m = 1, ...,NR. In an example, the traditional channel estimation procedure given in Figure 2 The traditional pilot pattern parsing process in the second step is performed by Least-Squares (LS) estimation, assuming that the radio channel remains constant in the sources for which the pilot pattern parsing is performed. An example of this method is described below. For this purpose, it is shown how OCC is applied to a pilot pattern parsing group at the transmitter and how the estimate for each layer can be calculated with the pilot pattern parsing process. For example, assuming that a layer belonging to CDM group 1, a pilot pattern parsing group in the source grid, is located in the 1st and 2nd subcarriers of the 1st and 2nd OFDM symbols, there are four pilots in the pilot pattern parsing group. Layer indices in CDM group 1 are given as C1 = {1,2,3,4}. This means that all layers in Cy have the same locations of all pilots in their respective source grids. Applying length-2 000 in frequency and length-2 OCC in time to achieve orthogonalization, the transmitted pilot symbols can be written as: 1.1 X1; where Km is 2, each X792(Kg; Based on , ; and (2), the following equations can be written tü"=w$"-H$"+H$"-H$"Mn+mî) vsr = (Han + Ham - "gr" - asthma.. + msn v$=wy-arwsuarmnwa In order for the pilots using CDM on the receiver side to be orthogonal, for any (mi) pair, the pilot brüntL' of the channel as HE?" :c: HE?" :c: Hgîý'i) z: Hgîý'i) It is assumed that it remains constant in the sources in the parsing group i.Under this assumption, based on equation (2), the following equation is obtained (Hgîii for abbreviation) = hi:) 1 1 1 hi ~ ' ~' -1 1 -1 hz + Wign _ YL? 1 -1 -1 h3 Nm) _ "(m) -1 -1 1 !:4 - 1 where WUnJ_ - Wrfk is ank and ianki- _ 1 for n 2 1,2 and k 2 1,2 and all)- - Y(k) ank. This process can also be expressed in matrix form as Bh + &7 = ýp. The least squares (LS) solution for the estimated vector Ii = is expressed as follows: According to Equation (4), the elements of Ii can be expressed as: Here, EE is the receiving antenna with the ith layer in CDM group 1 m among the resolved pilot ex'L'int'L'i is the common channel estimate value assigned to the pilot positions within the decomposition group, i.e. iii = agri) = HE?" = Hgfý" = agzi". This example method is used for a specific receiving antenna For the signal, it is repeated for all pilot pattern parsing groups in the source grids of all layers in the CDM group.As a result of the operations of the traditional pilot pattern parsing step, the a priori estimates at all pilot positions between the ith layer and the mth receiving antenna are h 53; " It can be stored in a vector like . In the traditional pilot pattern parsing procedure, the main assumption is that the radio channel remains fixed across sources in a pilot pattern parsing group. If this assumption fails, the verticality of the pilots at the receiver is lost. Such an assumption should also be valid for all layers due to the cross terms, as shown in equation (5). For example, based on equations Ãl, (3) and (5), H(m3)+ HU" 3) -Hgm3) -Hgm3) + HSTAL Hfg'Q- HgT'4)+HgZ"4) + in terms of actual channel values i/l/fT)+ Vî'fgi)+ iÃ/gglh ili/g? It can be expressed as . This expression shows that even if the pilot pattern for layer 1 in the CDM group holds the assumption that the channel remains constant in the decomposition group, the estimation will be affected by the changes in the channel values in the {2, 3, 4} indexed layers, and such a situation may bring extra interference to the estimation. In practical systems, the assumption that the channel remains constant rarely holds exactly due to reasons such as large delay spread in the wireless environment, Doppler spread due to mobility, carrier frequency drift (CFO) and possible time synchronization errors. Such a loss in orthogonality can result in severe performance loss, especially in transmission scenarios involving high spectral efficiency (large numbers of MIMO layers, higher modulation order and code rates) required to achieve high data rates. In the document, channel estimation methods for distributed pilot model and MIMO-OFDM systems and an apparatus that enables these methods to be implemented are mentioned. The method and apparatus disclosed in the patent document in question enable reducing the number of pilot symbols in a MIMO-OFDM communication system and improving channel estimation in such a system. However, the patent in question does not describe a channel estimation method for MIMO-OFDM systems based on compensating the phase changes occurring in the source elements in a CDM group during the pilot pattern separation process. Therefore, it is not practical in MIMO-OFDM systems that use CDM in the pilot layout. There is a need for channel estimation methods and devices that provide better and more robust performance with less computational complexity. Brief Description of the Invention The present invention relates to a channel estimation method and apparatus for MIMO-OFDM communication systems with improved performance compared to conventional receivers. According to a particular embodiment of the present invention, there is provided a method and an apparatus for channel estimation in MlMO-OFDM systems using CDM in the pilot pattern, which method is based on compensating phase changes in the source elements in a CDM group during the process of parsing the pilot pattern and compared to conventional receivers. It has better performance. According to an embodiment of the present invention, a channel estimation method is provided for MIMO-OFDM communication systems using CDM in pilot distributions. This method is based on compensating for phase changes in the source elements in a CDM group during the pilot pattern separation phase. The received signal is OFDM demodulated to obtain the received symbols in the source grid, and a preliminary pilot pattern decomposition process is applied to the received symbols. Phase change rates in the source grid are determined, phase correction terms are calculated and applied. The pilot pattern separation process is performed once again using the received and phase-corrected signals, and the channel estimates at the pilot positions are updated using phase change correction terms. The estimated values at the pilot locations are interpolated to obtain the channel estimated values for all source elements. According to an embodiment of the present invention, an apparatus is provided for channel estimation in MIMO-OFDM communication systems using CDM in pilot allocations. The apparatus includes a pre-processing module for receiving the transmitted signal, performing OFDM demodulation to obtain the received symbols in the source grid, and performing a preliminary pilot pattern parsing using the received symbols; a phase correction-based pilot pattern parsing module for determining phase change rates in the source grating, calculating and applying phase correction terms, performing pilot pattern separation using the received phase corrected signals, and updating channel estimates using phase change correction terms at the pilot positions; and a channel estimation module that interpolates the estimated values at the pilot locations to obtain channel estimated values for all source elements. Brief Description of the Drawings Figure 1 is a graph showing an exemplary pilot allocation in the resource grid of a layer of a CDM group. Figure 2 shows the flowchart of the processes for conventional channel estimation in a MlMO-OFDM system with CDM pilot allocation. Figure 3 shows the flow diagram of the processes for the disclosed invention based on the phase correction based pilot pattern separation method for channel estimation in MlMO-OFDM systems. Figure 4 is a chart showing 5G Physical Downlink Data Channel (PDSCH) pilot allocations for two example DMRS configurations. Figure 5 is a graph showing the mean square error (MSE) performances at different signal to noise ratio (SNR) values under the TDL-C channel and DMRS Type 1 configuration with a delay spread of 1 us for eight different implementations of the disclosed invention and traditional channel estimation methods. . Figure 6 is a graph showing the MSE performances at different SNR values under the TDL-C channel and DMRS Type 2 configuration with a delay spread of 1 us for eight different implementations of the described invention and traditional channel estimation methods. Figure 7 is a graph showing the MSE performances at different SNR values under the TDL-C channel and DMRS Type 1 configuration with a delay spread of 2 us for eight different implementations of the disclosed invention and traditional channel estimation methods. Figure 8 is a graph showing eight different implementations of the disclosed invention and It is a graph showing the MSE performances at different SNR values under the TDL-C channel and DMRS Type 2 configuration with a delay spread of 2 us for traditional channel estimation methods. Figure 9 is a graph showing SNR versus MSE performances for various values of 80 used in the disclosed invention, where 50 is an integer representing the single group phase change rate used to calculate phase correction terms. Figure 10 is a graph showing SNR versus MSE performances under two different implementations of the disclosed invention and traditional channel estimation, TDL-C channel with 1 ps delay spread and DMRS Type 1 and Type 2 configurations. . Figure 11 is a graph showing SNR versus MSE performances for two different implementations of the disclosed invention, and for conventional channel estimation, under TDL-C channel with 2 ps delay spread and DMRS Type 1 and Type 2 configurations. Figure 12 shows the block error rate (BLER) performances at different SNR values when using the TDL-C channel with 2 us delay spread and the 16-QAM modulation scheme with 3/4 coding rate under DMRS Type 1 and 2 configurations for the described invention and traditional channel estimation methods. It is a graph showing . Figure 13 is a graph showing the BLER performances at different SNR values for the disclosed invention and conventional channel estimation methods, when using the TDL-C channel with 1 us delay spread and the 64-QAIVi modulation scheme with 3/4 coding rate under DMRS Type 1 and 2 configurations, Figure 13 14 is a graph showing the BLER performances at different SNR values for the described invention and conventional channel estimation methods, when using the TDL-C channel with 1 us delay spread and the 256-QAM modulation scheme with 2/3 coding rate under DMRS Type 1 and 2 configurations. Reference list 100. Computer applied method 101. Receiving the signal and performing OFDM demodulation 102. Primary pilot pattern separation 103. Determination of phase change rates 104. Calculation of phase correction terms 105. Application of phase correction terms 106. Pilot pattern separation process using phase corrected received signals 107. Updating channel estimates using phase change correction terms 108. Interpolating estimated values at pilot positions. Detailed Description Detailed explanations of the embodiments of the present invention will be given together with the figures accompanying the invention. The present invention relates to a channel estimation method and apparatus with better performance compared to conventional receivers for MIMO-OFDM communication systems. The method of the invention is based on eliminating phase changes in the source elements in a CDM group while performing the pilot pattern separation process. Therefore, the focus is on the phase of the channel coefficients in the pilot 'Pattern separation groups'. When there is a time synchronization error, or if the strongest channel plug arrives after a certain delay relative to the beginning of the receive window due to delay spread, there will be a dominant phase rotation in the frequency domain of the effective channel, which will violate the necessary assumptions for orthogonality. When there is a carrier frequency shift or Doppler spread due to mobility, the phase of the channel will change in the time domain. The described method increases the performance of the traditional channel estimation method by estimating the phase change rate in transmission bands in the frequency domain and/or transmission time slots in the time domain and removing this change during the pilot image separation process. The inventive method (100) enables channel estimation in multi-input multiple-output (MIMO) Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) communication systems that use Code Division Multiplexing (CDM) groups, especially in the pilot layout; o receiving each receiving antenna signal and applying OFDM demodulation to them (101) to obtain the symbols received in the source grids of each receiving antenna, Performing a preliminary pilot pattern parsing process in all pilot pattern parsing groups using the received symbols (102), . For each receiving antenna signal, determining the phase change rates within the source grid in all layers in all CDM groups (103), o determining the phase correction terms to be used for each source element in all pilot pattern separation groups in all CDM groups, for each receiving antenna signal. calculation (104), o applying the phase correction term to each source element in all pilot separation groups in all CDM groups, for each receiving antenna signal (105), . Performing the pilot pattern parsing process using phase-corrected received signals in all CDM groups and receiving antenna signals, in all pilot pattern parsing groups, 0 phase change correction of the channel estimates at the pilot positions of all pilot pattern parsing groups in all CDM groups and receiving antenna signals. o updating using the terms (107), o interpolating the estimated values at the pilot positions to obtain the channel estimated values in all source elements in each layer for each receiving antenna signal (108). In Figure 3, MIMO-OFDM systems pilot for channel estimation. A flowchart is given for the disclosed invention, which is based on phase correction during pattern separation. In the method (100) of the invention, firstly, the signal is received at the receiver and OFDM demodulation is done by using the symbols in the frequency domain within the source grid, that is, YTE?, for each receiving antenna m, for m = 1, ...,NR. It is carried out to obtain the values (101). In the second step of the method (100) of the invention, the preliminary pilot pattern parsing process (102) is carried out in all pilot pattern parsing groups, using the relevant OCC code and received signals, for all CDM groups and receiving antennas, that is, CDM group d., d = 1. It is realized for ,...,D, and receiving antenna m, m: 1, ...,NR,. In one embodiment, the preliminary pilot pattern parsing step (102) is performed using the Least Squares (LS) estimation method, assuming that the radio channel remains constant within the pilot pattern parsing group. The first two steps (101), (102) of the present invention can be seen as pre-processing steps before the pilot separation process based on phase correction. In the third step of the method (100) of the invention, the phase change rates (slope) occurring in the frequency domain in the transmission source grid for a specific layer i, receiving antenna m, OFDM pilot symbol n and pilot subcarrier index k can be shown by (slope) and/or phase in the time domain. The rates of change (which can be represented by ErîmÜ) are determined (103). Note that the rate of phase change in frequency is a real, scalar value representing the channel phase changes occurring on the subcarriers in a given OFDM pilot symbol and may vary in different pilot symbols, i.e. different n, so it is a function of n, i.e. slope) It should be noted that it is named. Similarly, the rate of phase change over time is a real, scalar value that represents the channel phase changes occurring in the time symbols for a given pilot subcarrier and can therefore vary across different subcarriers, i.e. different k, so that k The function, that is, Eiîi, is called ±(k). In one embodiment, the slope) can be determined by calculations to be made on the estimated channel values at the pilot positions obtained as a result of the preliminary pilot pattern separation process (102). In another example, &fm-(k) can be determined by calculations to be made on the estimated channel values at the pilot positions obtained as a result of the pilot pattern separation process (102). In another example, the slope) may be determined by taking input from a processing block at the receiver. In yet another example, 8.2141:) may be determined by taking it as input from a processing block at the receiver. At the end of the step (103) of determining the phase change rates, the phase change rate should be obtained in the time domain or frequency domain or in both domains. The process of determining the phase change rates (103) is carried out in each receiving antenna signal, that is, the receiving antenna in all layers in m, m = 1, ...,NR and all CDM groups, for example, CDM group receive and ,01 = 1, ...D must be implemented. In the fourth step of the method (100) of the invention, the phase correction terms to be used in each source element in the pilot pattern separation groups for all CDM groups and received antenna signals are calculated (104). First, after the step (103) of determining the phase change rates in the method (100) of the invention, the phase change rates in the source grids in the frequency domain, that is, the slope) values, if available, are used for each CDM group 01 and receiving antenna m by using the existing values. Group phase change rates in the frequency domain named , êâid (n) are calculated. Then, using êf dm), the phase correction term in the frequency domain can be calculated as follows: In a given CDM group, for example CDM group d, a pilot pattern separation group {k0.k1,..., klmn-Ü is located at the subcarrier positions and here v If k,, < ku for < u, the phase correction term in the frequency domain at the nth pilot symbol and the ith subcarrier position in the relevant pilot pattern decomposition group is jznwu-kmgmcn) AS?" (11) = exp( Nfft ). Here Nfft is the FFT size used for OFDM modulation and j is the virtual unit.If, after the step (103) of determining the phase change rates of the inventive method (100), the phase change rates in the source grids in the time domain, that is, agi-(k) values, are available, the current values group phase change rates in the time domain called EiîiaÜf) are calculated for each CDM group 01 and receiving antenna m. Then, by using êiEnACk), the phase correction term in the time domain can be calculated as follows: In a given CDM group, for example, CDM group at, A pilot pattern parsing group is located at symbol positions {n0,n1,..., niLdH) and where v < u is 11,, < nu, the kth pilot subcarrier and the time at the ith symbol position in the relevant pilot pattern parsing group are The phase correction term in the field is yesterday) = p (W). Here, Ts is the number of samples in an OFDM symbol. Applying the phase correction terms calculation process (104) to all pilot pattern separation groups for all CDM groups, that is, CDM group d = 1, ...,D, and receiving antenna signals, that is, receiving antenna m = 1, ...,NR. is required. In the fifth step of the method (100) of the invention, at least one of the phase correction terms calculated in the frequency and time domain is applied to the received pilot signal in all pilot pattern separation groups (105). For a pilot pattern separation group belonging to CDM group d and located at the nth OFDM symbol position with subcarriers with partial-Ü indexes {k0,k1,..., phase in the frequency domain to the signal received at the receiving antenna m. The process of applying correction terms (105) can be expressed as 177.572 :YISEMSLMÜMY. This process occurs for each u : 0,1,...,|&'Cd| - It is done for 1, where (Aîimlfmnî Aâm) is the complex conjugate of f(n). For a pilot pattern decomposition group belonging to CDM group d and located at the kth subcarrier position with indexed symbols {n0,n1,..., ni5d|_1}, the phase in the time domain is given to the signal received at the receiving antenna m. The process of applying correction terms (105) can be expressed as ýgmzlfgîgmâmuwn*. This process is done for every u = 0,1,...,ii:di - 1, where (Aâm)'t(k))* is the complex conjugate of Aâm)'t(k). The process of applying phase correction terms (105) results in all CDM groups, that is, CDM group 0! = 1, .D and receiving antenna signals, that is, receiving antenna m: 1, ...,NR, it must be done in all pilot pattern separation groups. In the sixth step of the method (100) of the invention, the pilot pattern separation process is carried out in all pilot pattern separation groups using the received signal with phase correction applied, that is, 1775? (106). In one embodiment, the pilot pattern separation process (106) is found by means of the least squares (LS) method. As a result of this step, a specific CDM group d. For , channel estimates 15,20 are obtained at all pilot debris separation positions in all layers belonging to CDM group d. For example, a pilot 'pattern separation group, subcarriers with index {k0,k1,..., klei_1} and OFDM symbols {n0,n1,..., nißdl_1} with index {n0,n1,..., niLdi_1} Considering that it is positioned, 12 < u while k,, < ku ini; < nu is happening. In this case, the pilot says 'As a result of the pattern parsing process (106), the relevant pilot says 'A single channel estimate is produced for all source elements in the pattern parsing group. This value is allocated as the channel estimate for the pilot position (n0,k0), and ? It is called gg. The pilot pattern separation process (106), which uses the phase-corrected received signals, is used for all CDM groups, that is, CDM group d = 1, ...,D, and receiving antenna signals, that is, receiving antenna m = 1, ...,NR, needs to be realised. In the seventh step of the method (100) of the invention, the channel estimates at the pilot positions in all pilot pattern separation groups are updated using a phase term (107). For example, when a pilot pattern parsing group is located on subcarriers with index {k0,k1,..., kd-Ü and OFDM symbols with index {n0,n1,..., nllal-1}, when v < u, k, , < sand,, < nu. In an embodiment, in the process of applying the phase correction terms of the method (100) of the invention (105), if the phase correction is applied in the frequency domain, then for each u = 0, 1, ijcdi - 1, Ãgmkiî) = ggîgkgmlûmy and -12n Nm) and EMO/i) invention is 71 In another application, for each E Cd, -jzmku-koßgmtn) Gâm'ÜCR) = exp ( Nm ) and ââdm) is the ratio of the method of the invention (100) within the frequency domain determined in the step (104) of calculating the phase correction terms. is the group phase change rate. In an embodiment, in the process (105) of applying the phase correction terms of the method (100) of the invention, if the phase correction is applied in the time domain, then for each u = 0, 1, |Ld| - 1, for relevant) = Heat?? Ggmii)(k) and -i27'r(nu-n0)efnii(k) k 5 {k0.k1,.... kw&, agm'ûm) = exp(Ts) and asmak) invention It is the phase change rate in the time domain obtained in the determination step (103) of the phase change rates of the method (100). In another embodiment, for each .i (for 5 Cd -i2rr(nu-n0)êgl_d(k) Gâm'ûü) = exp(TS) and êfmUc) in the phase correction terms calculation step (104) of the method (100) of the invention. ) is the group phase change rate within the specified time domain. The process of updating the channel estimates using a phase term (107) must be performed in all pilot pattern decomposition groups for all CDM groups, that is, CDM group d 2 1, ..D and receiving antenna signals, that is, receiving antenna m : 1, ...,NR. . At the end of step (107) of updating the channel estimates using a phase term, channel estimates are obtained at all pilot positions in all layers for all receiving antenna signals. The channel estimates between the i'inoi layer and the mth receiving (mi) antenna are in a vector. In the eighth step of the method (100) of the invention, the channel estimation values obtained after the process of updating the channel estimates using a phase term (107) are for all receiving antennas. and interpolated to obtain channel estimates for all source elements in the source grid in each layer (108). Interpolation step (MMSE estimation is carried out using at least one of the following methods: first in time and then in frequency, or first in frequency and then in time (MMSE 1D-1D), linear interpolation, nearest point interpolation, sliding window average. The phase change rate in the frequency domain, determined in the step (103) of determining the phase change rates of the method (100) of the invention, represents the average change in the phase of the estimated channels in the consecutive subcarriers of the transmission band in the network layer i, the receiving antenna m and the OFDM pilot symbol n. It should be noted that the rate of phase change does not need to be constant throughout the transmission band, but in order to have low complexity and a robust algorithm, phase correction is done using a single value for the relevant layer, receiving antenna and OFDM symbol. Ideally, 37:11.01 ) can be chosen to minimize the average channel estimation error for a particular channel model. However, since there is no closed-form expression for calculating such an error for statistical channel models, the selection of sgji(n) is achieved using performance simulations. However, this is an impractical approach to implement in a real-time system. In the method (100) of the invention, the phase change rate network-(n) in the frequency domain obtained in the step (103) of determining the phase change rates is calculated using low complexity methods, with calculations based on the estimated channel values at the pilot positions after the preliminary pilot pattern separation process (102). can be determined. In one implementation of this embodiment, the slope) is determined using the IFFT-based approach. This method is based on the intuition that the phase rotation in the conduction band will be determined by the dominant channel taps arriving with a delay. Therefore, first of all, the response in the time domain of the channel effective for OFDM symbol n, layer i' and receiver antenna m is obtained by taking the IFFT of the estimated channel values in the pilot subcarriers located in the relevant OFDM symbol n. Based on this, 551.01) is calculated as a function of the estimated strength of the channel plugs. Some example functions to use for this include the index of the strongest channel plug or the index of the latest plug that is above a predetermined threshold value to avoid missing strong channel plugs that occur after the strongest plug. The selected index needs to be normalized before assigning it to 2.2147:). The normalization factor is equal to the difference between the initial subcarrier indices of the pilot pattern separation groups. An example for this calculation method is given to illustrate the procedure: For a layer 1' within a CDM group d, K = 100, ? Let Cd = {1,3} and Ld = {1} and considering that the pilots (still) given in the basis set are repeated in frequency in every 4 subcarriers in the entire grid of each layer belonging to CDM group d, layer i' ' has a pilot. According to this layout, the first pilot pattern parsing group is located on the subcarriers indexed as {1,3}, while the second pilot pattern parsing group is located on the subcarriers indexed as {5,7}. Therefore, the difference between the initial subcarrier indices of the pilot 'pattern separation groups for the entire source grid is 4. To calculate sm ii(1), first the IFFT of the following vector is calculated: hgnpi)=[H1(mÜ,H1(î"Ü HEM..." HSJÄHEÜJW, where each term of IiSgÜ is the CDM group The primary pilot pattern between 01 and the receiving antenna m is obtained by the decomposition process (102). The index of the strongest channel plug (or alternatively, the latest plug above a predetermined threshold value) is then recorded. Finally, , Em ,(1) :mm/#type In another implementation of this embodiment, &nu-,(11) is determined using the phase response approach as a direct approach to characterize the changes in the phase response of the channel between layer i and the receiving antenna m.This method is The preliminary pilot pattern separation process starts with calculating the phase response of the channel estimation values in the pilot symbols after (102) and recording the phase change between consecutive subcarriers. Based on this, an average value (after normalization with Zn/N",) is 5;_i(n). ) is assigned to. In one embodiment, this average value is obtained using linear regression. In another embodiment, this average value is obtained by averaging the recorded phase changes between consecutive subcarriers. In yet another embodiment, this average value is obtained by taking the median of the recorded phase changes between consecutive subcarriers. In the phase correction terms calculation (104) step of the method (100) of the present invention, the group phase change rate in the frequency domain calculated in the OFDM symbol n = for each CDM group 01 and receiver antenna m is obtained by different methods using sm (n) values. can be done. In one embodiment, êmdûi) is the average of the phase change ratio, SmiÜÜ: values in the OFDM symbol n for the layers belonging to CDM group d. In another embodiment, the phase change ratio in OFDM symbol n for layers belonging to .êgmmy CDM group d is the median of the values 851101). To calculate a single group phase change ratio for use in all CDM groups, receiver antennas and OFDM pilot symbols, âg,_d(n) = so. Here, Np is the total number of pilot symbols in the OFDM time slot. It is also the average of 50 phase change ratio, slope) values calculated for all possible layer, receiving antenna and OFDM pilot symbol combinations. In another example, the 80th is the median of the calculated phase change ratio, 551101) values across all possible layer, receive antenna, and OFDM pilot symbol combinations. Using a single value for the phase change ratio provides both simplicity and the opportunity to use more phase change rate values to calculate the required phase correction term, resulting in a particularly low signal! It is an advantageous choice as it leads to a more reliable estimation in noise rate scenarios. In one embodiment, in the step (108) of interpolating the channel estimates at the pilot positions of the method (100) of the invention, 2D-MMSE interpolation is performed using the following expression: ii (mt) z kahpmgphp + 021)*1 ii (mi) (6) 55.23 , stores the final channel estimation values in the entire source grid between the ith layer and the mth receiving antenna, and is the channel estimation values obtained after the step (107) of updating the ?i estimates using a phase term. Rgihp in Equation (6) is the correlation matrix of wireless channels between all source grid positions and pilot positions for the ith layer. Rgphp in Equation (6) is the wireless channel correlation matrix at the pilot positions for the ith layer, and 0-2 is the noise variance. This process given in Equation (6) is repeated for all layers i = 1,2, ...,NL, using the correlation matrices corresponding to each layer. In one embodiment, the correlation matrices Rghp and Rgphp given in equation (6) can be calculated using the robust channel estimation method in two dimensions. The robust channel estimation method is used in Robust MMSE channel estimation in OFDM systems with practical timing synchronization, by Vineet Srivastava et al., IEEE Wireless Commun. and Networking Conf., Atlanta, GA, USA, 2004. In the explanations below, layer index i' has been removed from the expression in variables for simplicity of explanation. To calculate a correlation matrix, time and frequency correlations between source elements are calculated independently and these are combined with a Kronocker product. The correlation matrices in the frequency domain are expressed as Râ?, and 12,122,, and in the time domain as hphp. First, if the specific correlation matrices are R p and R for the number of channel plugs L, Râ? A matrix named is defined by the following equation, 1 -jZTrÇa - b)l RISÃJÜL b) = Z ECXP (N_) (7) Here, Nfft is the FFT size used in OFDM modulation and Rgg)(a,b), Râ:) is the matrix a' is the value in the th row and bth column, ath and hp matrix in the source grid, &Emin is just the channel correlation value between the bth subcarriers. Râ can be obtained by taking the columns corresponding to the pilot positions in the frequency domain. The R(f) matrix, w› can be obtained by taking only the rows of hphp corresponding to the pilot positions in the frequency domain. Similarly, using the Jakes model, the matrix Râ? is defined by the following equation: where D is the maximum Doppler spread, T is the OFDM symbol duration. Rgmaß) is the element in the ath row and bth column of the Râ:) matrix and is the channel correlation value between the ath and bth OFDM symbols in the source grid. Also, jo(.) is the zeroth order Bessel function of the first kind. The rggp matrix &fal can be obtained by simply taking the columns corresponding to the pilot positions in the time domain. The matrix 3.1221,, &Eg, can be obtained by taking only the rows corresponding to the pilot positions in the time domain. Then, the combined correlation matrices can be calculated as Rhhp = Rgßég RIEQQ and Rhphp = Rhgâp® Rhgg,, where @3 denotes the Kronocker product of the matrices. It should be noted here that the channel values within the source grid or within the pilot positions, that is, the values at 11 and hp respectively, must be sorted first in the frequency domain and then in the time domain. This means that for a given layer, h1 hp›1 h = ' and hp = ', where ! For each hNsloC hpiNp vector h" (n = 1,2, ---iNslot) in 1, it is a vector that carries the channel values on the subcarriers of the nth OFDM symbols in the time slot. Each vector in hp hi" (s = 1 ,2,...,Np) is a vector that carries the channel values on the subcarriers of the sth pilot OFDM symbols in the time slot, and where Np refers to the total number of pilot OFDM symbols in the time slot. The matrix Rhphp is common for each layer in the same CDM group. The method (100) of the invention has a practical calculation complexity, just like in traditional receivers. In the traditional method, traditional pilot pattern parsing can be accomplished in linear time complexity with simple arithmetic operations, and 2D-MMSE estimation-based interpolation can be done by storing the necessary matrices for a set of channels and SNR parameters in hardware memory. In other words, the matrix inversion process can be performed offline beforehand, and during the operation of the system, the matrix to be used for the relevant channel conditions can be retrieved from memory and used to perform MMSE estimation. In this way, only matrix multiplication is required to perform the estimation, which can be implemented very efficiently in hardware. The method (100) of the invention includes a low-cost pre-processing step for the step (103) of determining the channel phase change rate in the subcarriers. For the IFFT-based method, the IFFT block is already used in OFDM modulation and demodulation and can be efficiently implemented in hardware with O(NlogN) complexity. For the phase response-based approach, the phase of the channel estimation values can be obtained efficiently using the CORDIC algorithm without using any multipliers. If the phase change rate is known, the proposed algorithm requires only 2 extra complex multiplications per pilot pattern separation operation compared to the traditional method. Therefore, the complexity of the described method is only slightly higher than the traditional method due to low complexity preprocessing. If the delay spread of the channel does not change very quickly, the phase change rate can be calculated at specific update periods instead of being calculated on each transmission. In this case, the complexity will be almost the same as the traditional method between updates. Another option would be to create a table for the phase change rate for different channel models and select the relevant rate from the table rather than calculating it dynamically. The performance of the method (100) of the invention is evaluated using the pilot structure in the SG Version 15 standards offered by SGPP. In 5G, the pilot symbols used for data demodulation are called Demodulation Reference Signals (DMRS), the downstream link and uplink data channels are called Physical Downlink Data Channel (PDSCH) and Physical Upstream Link Data Channel (PUSCH). DMRS defined for both PDSCH and PUSCH have the same structure. Since there are a wide variety of usage scenarios that need to be supported by 5G, the DMRS structure is very flexible and can be configured with relevant configuration parameters. As given in the standard, the PDSCH mapping type specifies whether the timeslot is a traditional downstream link timeslot (Type A) or a special time slot structure defined for 5G (Type B), also called mini time slots, dmrs- TypeA- Position indicates the starting symbol of the first DMRS in the time slot (3 or 4), dmrs-AdditionalPosition DMRS (0, 1, 2 or 3) indicates whether there is an additional OFDM symbol in the time slot, dmrs-Type (Type 1 or da Type 2) determines the frequency domain pattern of DMRS within a given symbol, and maxLength is 1 (single) or 2 (even) symbols of the CDM group, i.e. |Ld| = 1 or 2 indicates whether it is defined in . Figure 4 gives two examples of DMRS configurations. The first two source grids show the DMRS patterns for the first example. In this case, there is NL = 4 orthogonal layers and 1 source block (1( = 12 subcarriers). The entire transmission band is an aggregate of such source blocks and Nsm = 14 OFDM symbols. For larger source block sizes, the given pattern is in the frequency domain In this case, the DMRS parameters are configured as PDSCH mapping Type = Type A, dmrs-TypeA-Position = 3, dmrs-AdditionalPosition = 3, dmrs-Type = Type 1 and maxLength = 1. Here, the basis set ?( 1 = The layers in CDM group 1 with {1,3} and 21 = {3} are C1 = {1,2}, while the layers in CDM group 2 with basis set ?CZ = {2,4} and .'52 = {3} layers are given as CZ = {3,4} CDM groups are multiplexed with each other in the frequency domain, so F = 2, T = 1 and D = 2. For type 1, each pilot pattern separation group, each source It is used three times in the frequency domain inside the blog.For example, in Figure 4, for the first example pilot layout, the subcarrier starting positions of the pilot pattern parsing groups are {1,5,9} for each symbol. Pilot pattern separation groups are automatically placed in an orderly manner throughout the data transmission band in the frequency domain, using ?61 as the basic reference. However, the frequency of pilots in the time domain can be configured with the dmrs-AdditionaIPosition parameter. For example, in Figure 4, the pilots are located on 4 OFDM symbols (symbols whose positions in the time slot are indexed {3,6,9,12}). For type 1 and maxLength = 1, there can be a maximum of 2 different CDM groups, and since each CDM group can carry a maximum of two layers, the maximum number of orthogonal layers that can be supported in this configuration is 4. In Figure 4, the bottom two source grids show the DMRS patterns for the second example. In this case, the main difference compared to the first example is that dmrs-Type = Type 2 is used instead of Type 1. In this case, the layers in CDM group 1 2 with basis set JC, : {1,3} and 131 = {3} are given as C2 = {3,4}. For Type 2, each pilot pattern decomposition group is used twice in the frequency domain within each source block. For example, in the second example given in Figure 4, the subcarrier starting positions of the pilot pattern separation groups are {1,7} for each symbol. This indicates that Type 2 has lower density in the frequency domain compared to Type 1, although Type 2 can support a greater number of layers overall. The main reason for this is that for Type 2, there can be up to 3 different CDM groups multiplexed within the frequency domain. Additionally, considering that each CDM group can carry a maximum of two layers when maxLength = 1, the maximum number of orthogonal layers that can be supported for this configuration can be found to be 6. In the example given, only NL = 4 of them are used. If maxLength = 2, the maximum number of layers with orthogonal pilots is doubled compared to the single symbol case, becoming 8 and 12 for Type 1 and Type 2 respectively. This is because each CDM group can carry a maximum of four layers instead of two in the case of maxLength = 2, and the maximum number of CDM groups does not change. Although SG PDSCH DMRS pilot signals are used in the examples given in the invention, the invention described can be applied to any pilot allocation scheme containing CDM groups. Examples of these include application scenarios such as multi-port CSI-RS, SRS, channel estimation with PUSCH DMRS in 5G, or channel estimation with UE-specific DMRS in LTE. In the simulations, DMRS parameters are selected as in the examples given in Figure 4 and 5G waveform is used. Additionally, the Tapped Delay Line-C (TDL-C) channel model is used with a delay spread of 1 or 2 us, without user mobility. Modulation type is 16, 64 or 256-QAM. Channel coding is NR LDPC with base graph 1 and code rates are 213 or 3/4. The channel decoder is a 20-iteration minimum sum algorithm. The transmission band consists of K = 240 subcarriers and the subcarrier spacing is 15 kHz. The number of vertical layers is NL = 4 and the number of receiving antennas is NR = 8, MIMO precoding is not used, the carrier frequency is 3.5 GHz. Synchronization is assumed to be perfect and a soft MMSE equalizer is used as the MIMO equalizer. In the channel estimation interpolation stage, both the traditional method and 2D-iVlMSE are used for the described invention. Eight different applications of the invention described in Figures 5, 6, 7 and 8 and the traditional channel estimation method are compared. Conventional channel estimation follows the steps given in Figure 2. In the applications in the figures, the phase change ratio, i.e. 20, used in the phase correction terms calculation (104) step of the method (100) of the method of the invention, is used as a single value in common for all CDM groups, receiving antennas and OFDM pilot symbols. Therefore, for all applicable d,m,n combinations, the first application, called Median phase-based / Set average: median, is based on the method (100) of the invention, in the step of determining the phase change rates (103), in the step of determining the phase change rates in the frequency domain (slope), phase It shows that it is obtained by taking the median of the recorded phase changes between consecutive subcarriers using the response approach. Also, for this application, 20 is the median of the phase change ratio (i.e. slope) values obtained for all possible layer, receiver antenna and OFDM pilot symbol combinations. Median phase-based / Set average: The second application, called arithmetic median, is based on the method (100) of the invention, in the step (103) of determining the phase change rates, the phase change rate in the frequency domain is calculated as the median of the recorded phase changes between consecutive carriers, using the Sifuwl phase response approach. It shows that it was obtained by taking . Also, for this application, 80 is the arithmetic mean of the phase change ratio values, i.e. the network, for all possible layer, receiver antenna and OFDM pilot symbol combinations. Arithmetic middle phase based / Set average: The third application, called median, is the method of the invention (100), in the step (103) of determining the phase change rates, the phase change rate in the frequency domain, 851,101), is recorded between consecutive sub-carriers using the phase response approach. It shows that the phase changes are obtained by taking the arithmetic average. Also, for this application, 50 is the median of the Phase Change Rate (i.e., slope) values for all possible layer, receive antenna, and OFDM pilot symbol combinations. Arithmetic medium phase based 1' Set average: The fourth application, called arithmetic mean, is the method (100) of the invention, in the step (103) of determining the phase change rates, the phase change rate in the frequency domain, 512.101) between consecutive sub-carriers, using the phase response approach, It shows that the recorded phase changes are obtained by taking the arithmetic average. Also, for this application, 80 is the arithmetic mean of the phase change ratio values, i.e. deaf:) values, for all possible layer, receiver antenna and OFDM pilot symbol combinations. The fifth application named shows that the method (100) of the invention is obtained by selecting and normalizing the index of the strongest channel plug in the step (103) of determining the phase change rates, using the IFFT-based approach. Also, for this application, .90 is the arithmetic mean of the phase change ratio values for all possible layer, receiver antenna and OFDM pilot symbol combinations, i.e. 272.01). The sixth application shows that in the step (103) of determining the phase change rates of the method (100) of the invention, the phase change rate in the frequency domain, 55,, (11), is obtained by selecting and normalizing the index of the strongest channel plug using the IFFT-based approach. shows. Also, for this application, 20 is the median of the phase change rate, i.e., slope, values for all possible layer, receive antenna, and OFDM pilot symbol combinations. The application is to obtain and normalize the index of the last plug whose power is above a predetermined threshold value, using the IFFT-based approach (103), in the step (103) of determining the phase change rates of the method of the invention (100). It shows that it was obtained by . The threshold value is taken as 3/4 of the strength of the strongest channel plug. Also, for this application, 5 is the median of the phase change rate values, i.e., slope, for all possible layer, receiver antenna, and OFDM pilot symbol combinations. The application is to obtain and normalize the index of the last plug whose power is above a predetermined threshold value, using the IFFT-based approach (103), in the step (103) of determining the phase change rates of the method of the invention (100). It shows that it was obtained by . The threshold value is taken as 3/4 of the strength of the strongest channel plug. Also, for this application, 50 is the average of the phase change rate, i.e., slope, values for all possible layer, receiver antenna, and OFDM pilot symbol combinations. In Figures 5, 6, T and 8, DMRS Type 1 and channel delay spread is 1 ps, DMRS Type 1 and channel delay spread is 2 ps, DMRS Type 2 and channel delay spread is 1 ps and DiVIRS Type 2 and channel delay spread is shown, respectively. MSE performances were provided at different SNR values for 2 ps propagation. In all of the figures, it is observed that all eight different implementations of the described method improve the performance of the traditional method, especially as the SNR increases. The performances of median phase based, Artimetic mid based and IFFT (threshold value) based applications are very close to each other at large SNR values. The IFFT (maximum peak) based implementation performs slightly worse than the others. At the same time, it can be seen from all four figures that Median phase based implementations are slightly better than Arithmetic median phase based implementations. In terms of the set averaging methods to obtain 80, the performance values for the Set average: arithmetic mean and Set average: median methods are very close to each other and one may be slightly better than the other depending on the phase change rate calculation method and simulation scenario. When we look closer to the figures, we see that the overall performance ranking of the methods changes as the scenario changes. However, it is important to note that these differences will not create an observable performance difference in practical SNR and code rate scenarios in terms of link level performance. Therefore, any of the exemplary embodiments of the disclosed invention has been used to obtain the performance of the present invention. When a single set of phase change ratios is used to calculate phase correction terms at all possible phase correction points, one issue that needs to be addressed is what the best possible value is in terms of channel estimation performance. This issue is important in order to control the performance of the low-complexity phase ratio calculation options described in the invention. Since 80 is a positive scalar real value, its ideal value must normally be sought on real numbers through Monte-Carlo simulations, but this approach is not realistic and practical. Instead, its value can be restricted to integer values, that is, it can be scanned among 80 different positive integer values to achieve good approximation performance. In Figure 8, MSE performances for different SNR values are given when the delay spread is 1 ps, for the DMRS Type 1 configuration, when various integer values are used for 50 in the phase correction terms calculation step (104) of the method (100) of the method of the invention. It can be seen that the performance increases as 50 increases, up to 50 = 5, and then begins to decrease if it is increased more than 20 = 5. The performances of 50 = 5 and 80 : 6 are very close to each other. This shows that although the best value for .50 need not be an integer in general, the performance of the best integer value will approximate the optimal value very closely. For this channel model, similar results are obtained in the Type 2 configuration, and the best integer value is again obtained as 80 = 5, although it is not given in Figure 9. When the delay spread is 2 ps, the best (integer) performances are obtained as .90 : 8 and so = 7 for Type 1 and Type 2, respectively, even though they are not given in Figure 9. In Figure 10, MSE performances are provided at different SNR values for DMRS Type 1 and Type 2 in the TDL-C channel with a delay spread of 1 ps for two different applications of the method (100) of the invention and traditional channel estimation. The disclosed invention (50 = 5) corresponds to a single group phase change ratio, 50, which is used to calculate the phase correction terms at all possible phase correction points in the phase correction terms calculation step (104) of the method (100) of the method subject to the invention. . Using Figure 8, optimal integer values for 80 are used. The invention described (phase response approach) refers to the Median phase-based / Set average: median application used in Figures 5, 6, 7 and 8. When the method of the invention is applied, as the SNR increases, a significant increase in performance is achieved compared to the traditional method. At the same time, in both Type 1 and Type 2 configurations, the performance of the Described invention (phase response approach) method is comparable to the performance obtained with the Described invention (50 = 5), that is, by choosing the optimal integer for the group phase change ratio used in the disclosed invention, 80. It has been observed that it can reach the performance achieved with . This means that the disclosed low-complexity methods for calculating phase change rates achieve the optimal values that can be achieved if a single set of phase change rates is used in the disclosed invention. The reason for this is that, as can be seen from Figure 8, the difference between the performance that will be achieved by choosing the best integer and the performance that will be achieved by using the optimal real number value for 50 is not significant. For all methods, the Type 2 configuration provides better performance compared to Type 1 at medium and high SNR values. The reason for this is that the main factor limiting the performance in this case is the loss of orthogonality at the receiver due to the frequency selective channel seen in the pilot pattern separation groups. The subcarriers in a pilot pattern separation group are consecutive for Type 2, as shown in Figure 4, so they are less affected by loss of orthogonality compared to the Type 1 configuration. On the other hand, Type 1 configuration has better performance than Type 2 at low SNR because Type 1 has a more regular pattern and higher pilot density compared to Type 2. In this way, it can suppress noise more effectively at low SNR. In Figure 11, MSE performances at different SNR values for DMRS Type 1 and Type 2 in the TDL-C channel with a delay spread of 1 ps are given for two different applications of the method (100) of the invention and traditional channel estimation. In this figure, the implementations for the disclosed invention are the same as in Figure 10. Additionally, for the optimal single group phase change ratio, sm, previously determined optimal integer selections for this channel model are used, i.e. 5.3:8 is used for Type 1, while 50:? It is used for type 2. The performance of the disclosed invention (phase response approach) provides the same performance as if optimal integer values for 50 were used in both configurations. For the channel estimation methods given in the figures, it has also been observed that Type 1 provides better performance compared to Type 2 in all SNR regions. The reason for this is that the channel is high frequency selective and in the Type 2 configuration, this configuration does not have sufficient pilot density and cannot adequately capture the change in the channel due to the gaps between the pilot pattern separation groups in the frequency domain. The described method exceeds the performance of the conventional method in both configurations. It is observed that the best performance is achieved when the described method is used with the Type 1 configuration among all the options considered in the figure. In Figure 12, for the method (100) of the invention and traditional channel estimation, in case of using 16-QAM modulation with 3/4 coding rate for DMRS Type 1 and 2 in the TDL-C channel with a delay spread of 2 us, the BLER formed at different SNR values The performance result is presented for comparison purposes in the case where the receiver has perfect (ideal) channel information. For Type 1, the BLER target of 0.01 is obtained with the described invention and the traditional method, when the SNR is 9.7 and 11.8 dB, respectively. Therefore, by applying the described method, the performance of the traditional method is improved by 2.1 dB. The performance difference between the described invention and the case with ideal channel information is 3.8 dB for Type 1. For Type 2, the BLER target is achieved by the described invention and the traditional method, respectively. It is achieved when the SNR is 12.2 and 12.9 dB, indicating a performance improvement of 0.7 dB. It is important to note that the improvement obtained with the described method is greater for Type 1, because the distance between subcarriers in the same pilot pattern separation group is larger in this configuration , therefore the phase change to be compensated is more pronounced than in the Type 2 case. In Figure 13, for the method (100) of the invention and for traditional channel estimation, for DMRS Type 1 and 2 in the TDL-C channel with a delay spread of 1 us, in case of using 64-QAM modulation with 3/4 coding rate, for different SNR values. The resulting BLER performance is shown. In this case, Type 2 gives better performance compared to Type 1 for both methods. With the explained and traditional method for Type 2, the BLER target of 0.01 is achieved when the SNR is 14 and 14.3 dB, respectively, while the target for Type 1 is achieved when the SNR is 15.4 and 18.8 dB, respectively. Accordingly, the present invention increases the performance of the traditional method by 3.4 and 0.3 dB in Type 1 and Type 2 configurations, respectively. The difference between the described method and the ideal channel information situation is 2.8 and 4.2 dB for Type 1 and Type 2, respectively. With the described method, it is observed that the performance improvement is greater in the Type 1 configuration. If you look at Figure 10, when the SNR is 15 dB, 28% and values are also important in terms of MSE for Type 1 and Type 2, respectively, with the explained method. For example, for Type 2, system performance to which the described method is applied is still limited primarily by noise. As a result, in order to achieve a significant improvement in BLER performance, both a good improvement in MSE values and this improvement must be around (or larger) the noise variance values in the SNR region required for a given spectral efficiency. In Figure 14, for the method (100) of the invention and for traditional channel estimation, in the TDL-C channel with a delay spread of 1 us, for DMRS Types 1 and 2, with 2/3 coding rate, under 256-QAM modulation, for different SNR values. BLER results are given. It has been observed that the Type 1 configuration cannot work with this modulation and code rate with the traditional method. The proposed method can achieve 0.1 BLER when the SNR is 30 dB for Type 1. On the other hand, for Type 2, the BLER target of 0.01 can be achieved when the SNR is 19.6 and 21.4 dB with the described invention and the conventional method, respectively. Accordingly, the described method improves the performance of the conventional method in the Type 2 configuration by 1.8 dB. At the same time, the performance difference of the described method with the ideal channel information situation is 4.2 dB. For the method described and the traditional method in the case of Type 1 according to Figure 10, the effective SINR cannot be greater than 20.5 and 18.8 dB due to the MSE estimation error; This explains the large BLER values observed. However, for Type 2, when the SNR is 22 dB, the 21% improvement in MSE is a significant difference in the SNR values required to reach the target BLER, as the MSE values are close to the variance value of 0.0041 when the disclosed invention is used and when it is not used. results in recovery. Therefore, it is possible to achieve significant performance improvements for both Type 1 and Type 2 using the disclosed invention. The results obtained from simulations regarding the performance of the method (100) of the invention can be summarized as follows. First, the disclosed invention can use different low-complexity implementation approaches to calculate phase change rates 103 and phase correction terms 104 in pilot pattern separation groups. It is observed that the performances of these approaches are very close to each other and all of them improve the performance of the traditional method. Their exact performance ranking depends on the channel and DMRS configuration type, but since the performance differences are not significant, the choice of method can be left as an implementation option. Secondly, if the single group phase change rate is used in the process of calculating the phase correction terms (104), the proposed implementation approaches of different low complexity can in all cases achieve the average error performance that occurs when the optimal value for the single phase change rate is used. This is because even if the phase change rate is limited to integer values, a good approximation can be achieved for the real-valued case in the general case, and also because low-complexity implementation methods have almost the same performance as the optimal integer selection. Third, the disclosed invention provides performance improvements for both Type 1 and Type 2 configurations. For example, in some test cases, it is observed that the described method can provide an improvement in the SNR values required to reach the target BLER, up to 3.4 dB in the case of Type 1 and 1.8 dB in the case of Type 2. Since the Type 1 configuration is more sensitive to loss of orthogonality in the case of a frequency selective channel compared to Type 2, the performance increase provided by the invention is generally greater for Type 1. At the same time, greater performance improvements are observed in high spectral efficiency scenarios. This observation is 'Particularly Important' because one of the main reasons to use CDM groups in pilot design is to be able to support a larger number of MIMO layers to achieve high data rates. This invention also relates to an apparatus that uses CDM groups in the pilot layout for channel estimation in MIMO-OFDM wireless communication systems. In a preferred embodiment of the invention, the apparatus in question; o To obtain the received signals in the source grid of each receiving antenna, using the corresponding OCC code and the received symbols in the source grid of all layers in all CDM groups for each receiving antenna signal, receiving each receiving antenna signal and performing OFDM demodulation to them The pre-processing module that performs the pilot 'pattern parsing' process among all pilot pattern parsing groups; o determines the phase change rates within the source grid for all layers in all CDM groups for each receiving antenna signal, calculates the phase correction terms to be used for each source element in all pilot image separation groups in all CDM groups for each receiving antenna signal, For a receiving antenna signal, applying the phase correction term to each source element within all pilot 'Pattern decomposition groups' in all CDM groups and using phase shift correction terms at pilot positions within all pilot pattern decomposition groups in all CDM groups for each receiving antenna signal. a phase correction based pilot pattern separation module that updates channel estimates; it includes a channel estimation module configured to interpolate estimated values at pilot locations to obtain channel estimated values on all source elements at each layer for each receiving antenna signal. Around this basic concept, it is possible to develop various applications of the computer applied method (100) that is the subject of the invention, and the invention cannot be limited to the Examples explained here, it is essentially as stated in the claims.TR TR TR

TR2020/16333A 2020-10-13 2020-10-13 METHOD AND APPARATUS BASED ON PHASE CORRECTION IN PILOT PATTERN DIVISION FOR CHANNEL ESTIMATION IN MIMO-OFDM SYSTEMS TR202016333A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/16333A TR202016333A1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 METHOD AND APPARATUS BASED ON PHASE CORRECTION IN PILOT PATTERN DIVISION FOR CHANNEL ESTIMATION IN MIMO-OFDM SYSTEMS
PCT/TR2021/050846 WO2022081114A1 (en) 2020-10-13 2021-08-21 Method and apparatus for channel estimation in mimo-ofdm systems based on phase correction in pilot depatterning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TR2020/16333A TR202016333A1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 METHOD AND APPARATUS BASED ON PHASE CORRECTION IN PILOT PATTERN DIVISION FOR CHANNEL ESTIMATION IN MIMO-OFDM SYSTEMS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR202016333A1 true TR202016333A1 (en) 2022-04-21

Family

ID=78073974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2020/16333A TR202016333A1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 METHOD AND APPARATUS BASED ON PHASE CORRECTION IN PILOT PATTERN DIVISION FOR CHANNEL ESTIMATION IN MIMO-OFDM SYSTEMS

Country Status (2)

Country Link
TR (1) TR202016333A1 (en)
WO (1) WO2022081114A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4068164A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-05 Nokia Technologies Oy Machine learning for orthogonal frequency-division multiplexing based communication

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11706064B2 (en) * 2018-05-31 2023-07-18 Indian Institute Of Technology Hyderabad Method of receiving signal stream and a receiver

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022081114A1 (en) 2022-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2418372C2 (en) Assessment of orthogonal frequency division multiplex channels
US6826240B1 (en) Method and device for multi-user channel estimation
US20180013592A1 (en) Channel estimation using composite subcarriers and combined pilots
WO2018059330A1 (en) Data transmission method and communication device
WO2015032313A2 (en) System and method for channel estimation for generalized frequency division multiplexing (gfdm)
JPWO2008126644A1 (en) Transmission method, transmission device, reception method, and reception device
WO2008103092A1 (en) Equalizer for single carrier fdma receiver
US10644904B2 (en) System and method for channel estimation
EP2777185B1 (en) Method and node related to channel estimation
Mahmoud et al. Channel estimation based in comb-type pilots arrangement for OFDM system over time varying channel
US20100208847A1 (en) OFDM Receiver for Dispersive Environment
KR102660271B1 (en) Traversal pilot sequence for joint estimation of channel and phase noise.
Gamier et al. Performance of an OFDM-SDMA based system in a time-varying multi-path channel
Huang et al. Novel channel estimation techniques on SC-FDMA uplink transmission
Kim et al. Frequency domain channel estimation for MIMO SC-FDMA systems with CDM pilots
JP2010538527A (en) Robust control signaling distribution method and apparatus in OFDM system
TR202016333A1 (en) METHOD AND APPARATUS BASED ON PHASE CORRECTION IN PILOT PATTERN DIVISION FOR CHANNEL ESTIMATION IN MIMO-OFDM SYSTEMS
CN111556570B (en) Apparatus, method and computer program for wireless communication using multiple access
Bello et al. DFT-s-OFDM for sub-THz transmission-Tracking and compensation of phase noise
WO2022075944A1 (en) A computer implemented method and a data processing apparatus for channel estimation in mimo-ofdm systems based on iterative pilot depatterning
Larsson Analysis of channel estimation methods for OFDMA
Yin et al. Design and performance analysis of AFDM with multiple antennas in doubly selective channels
Bartolome et al. Pre-and post-FFT SIMO array techniques in Hiperlan/2 environments
KR20060099674A (en) Apparatus and method for performance improvement of channel estimation in broadband wireless access system
WO2013111047A1 (en) Metric based noise covariance estimation in a multichannel transmission environment