The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

A Maximum Likelihood Decoding Scheme Based on Breadth-First Searching for Multi-Input Multi-Output Systems

여러 입력 여러 출력 시스템에 알맞도록 너비를 먼저 탐색하는 가장 비슷함 복호 방식

  • 강현구 (한국과학기술원 전자전산학과) ;
  • 송익호 (한국과학기술원 전자전산학과) ;
  • 안태훈 (한국과학기술원 전자전산학과) ;
  • 김윤희 (경희대학교 전자정보학부)
  • Published : 2007.01.31
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Abstract

The sphere decoder (SD) has recently been proposed to perform maximum likelihood (ML) decoding for multi-input multi-output systems. Employing a 'breadth-first' searching algorithm for closet points in a lattice, we propose a novel ML decoding scheme for multi-input multi-output systems. Simulation results show that the proposed scheme has the same bit error rate performance as the conventional ML decoders while allowing significantly lower computational burden than the SD.

여러 입력 여러 출력 시스템에서 쓰는 복호 방식인 공 복호기는 깊이를 먼저 탐색하는 가장 비슷함 복호 방식이다. 이 논문에서는 너비를 먼저 탐색하는 방법을 바탕으로, 여러 입력 여러 출력 시스템에 알맞은 새로운 가장 비슷함 복호기를 제안한다. 제안한 복호기는 가장 비슷함 검파기와 비트 오류율이 같으며 공 복호기보다 계산량이 꽤 적다는 것을 모의실험으로 보인다.

Keywords

References

  1. G. J. Foschini and M. J. Gans, 'On limits of wireless communications in a fading environment when using multiple antennas,' Wireless Pers. Comm., vol. 6, no. 3, pp. 311-335, Mar. 1998 https://doi.org/10.1023/A:1008889222784
  2. G. D. Golden, G. J. Foschini, R. A. Valenzuela, and P. W. Wolniansky, 'Detection algorithm and initial laboratory results using the V-BLAST space-time communication architecture,' Electron. Lett., vol. 35, no. 1, pp. 14-15, Jan. 1999 https://doi.org/10.1049/el:19990058
  3. G. J. Foschini, G. D. Golden, R. A. Valenzuela, and P. W. Wolniansky, 'Simplified processing for high spectral efficiency wireless communication employing multi-element arrays,' IEEE J. Sel. Area. Comm., vol. 17, no. 11, pp. 1841-1852, Nov. 1999 https://doi.org/10.1109/49.806815
  4. 황현철, 신승훈, 이철진, 곽경섭, '시공간블록부호화를 적용한 공간다중화 시스템 수신기: 복잡도 감소 방안,' 한국통신학회 논문지, 29권, 11호, 1244-1252쪽, 2004년 11월
  5. C. Shen, H. Zhuang, L. Dai, and S. Zhou, 'Detection algorithm improving V-BLAST performance over error propagation,' Electron. Lett., vol. 39, no. 13, pp. 1007-1008, June 2003 https://doi.org/10.1049/el:20030605
  6. S. W. Kim and K. P. Kim, 'Log-likelihood-ratio-based detection ordering in V-BLAST,' IEEE Tr. Comm., vol. 54, no. 2, pp. 302-307, Feb. 2006 https://doi.org/10.1109/TCOMM.2005.863731
  7. 오종호, 안태훈, 송익호, 박주호, 박소령, '감쇄 환경에서 여러 입력 여러 출력 시스템에 알맞은 혼합 검파 방식', 한국통신학회 논문지, 31권, 9호, 897-904쪽, 2006년 9월
  8. E. Viterbo and J. Boutros, 'A universal lattice code decoder for fading channels,' IEEE Tr. Inform. Theory, vol. 45, no. 5, pp. 1639-1642, July 1999 https://doi.org/10.1109/18.771234
  9. O. Damen, A. Chkeif, and J. C. Belfiore, 'Lattice code decoder for space-time codes,' IEEE Comm. Lett., vol. 4, no. 5, pp. 161-163, May 2000 https://doi.org/10.1109/4234.846498
  10. B. Hochwald and S. ten Brink, 'Achieving near capacity on a multiple antenna channel,' IEEE Tr. Comm., vol. 51, no. 3, pp. 389-399, Mar. 2003 https://doi.org/10.1109/TCOMM.2003.809789
  11. D. W. Patterson, Introduction to Artificial Intelligence and Expert Systems, Prentice Hall, 1990
  12. G. H. Golub and C. F. Van Loan, Matrix Computations, Johns Hopkins University Press, 1996