Blind Channel Estimation for DS-CDMA

The problem of channel estimation in code-division multiple-access systems is considered. Using only the spreading code of the user of interest, a technique is proposed to identify the impulse response of the multipath channel from the received data sequence. While existing blind methods suffer from high computational complexity (due to large SVDs) and sensitivity to accurate knowledge of the noise subspace rank, the proposed method overcomes both problems. By employing a computationally simple matrix power that requires no a-priori knowledge of the noise subspace rank, we obtain efficient estimates of the noise subspace. The impulse response is then directly identified through a small sized (order of the channel) SVD or a least squares optimization. Both approaches (SVD and least squares) are also extended to accommodate for synchronization with respect to the user of interest. Extensive simulations demonstrate robustness of the proposed scheme and performance comparable to existing SVD techniques but at a lower computational cost. Key-words: Channel estimation, CDMA. Estimation Aveugle de Canal pour le DS-CDMA Résumé : Nous traitons le problème de l’estimation de canal pour le système CDMA (Code Division Multiple Access). En utilisant uniquement la signature de l’utilisateur d’intérêt, nous proposons une technique pour identifier la réponse impulsionelle d’un canal à trajets multiples à partir de la séquence des données reçues. Alors que les méthodes aveugles existantes sont d’une grande complexité (à cause des grandes SVD) et nécessitent une connaissance exacte du rang du sous-espace bruit, la méthode proposée surmonte ces deux problèmes. Nous employons une puissanse de matrice simple à calculer qui n’exige aucune connaissance a-priori du rang du sous-espace bruit et on obtient des estimations efficaces du sous-espace bruit. La réponse impulsionelle est alors directement identifiée par une SVD de petit taille (de l’ordre du canal) ou bien par un problème aux moindres carrés. Les deux techniques sont également généralisées pour soutenir une synchronization avec l’utilisateur d’intérêt. Des simulations multiples démontrent la robustesse de la méthode proposée et une performance comparable aux techniques SVD qui existent déjà, mais avec un coût de calcul moindre. Mots-clés : estimation de canal, CDMA. Blind Channel Estimation for DS-CDMA i