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

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

HARQ Switching Metric of MIMO-OFDM Systems using Joint Tx/Rx Antenna Scheduling

송.수신 안테나 스케줄링에 기반한 MIMO-OFDM 시스템의 HARQ 스위칭 기법

  • 김규현 (인하대학교 정보통신대학원 이동통신연구실) ;
  • 강승원 (인하대학교 정보통신대학원 이동통신연구실) ;
  • 장경희 (인하대학교 정보통신대학원 이동통신연구실) ;
  • 정병장 (한국전자통신연구원 이동통신연구단 차세대무선전송연구팀) ;
  • 정현규 (한국전자통신연구원 이동통신연구단 차세대무선전송연구팀)
  • Published : 2007.06.30
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Abstract

In this paper, we combine the Hybrid-Automatic Repeat reQuest (HARQ) algorithm with joint Tx and Rx antenna selection based on the reliability of the individual antennas links. The cyclic redundancy check (CRC) is applied on the data before being encoded using the Turbo encoder. In the receiver the CRC is used to detect errors of each antenna stream and to decide whether a retransmission is required or not. The receiver feeds back the transmitter with the Tx antennas ordering and the acknowledgement of each antenna (ACK or NACK). If the number of ACK antennas is higher than the NACK antennas, then the retransmission takes place from the ACK antennas using the Chase Combining (CC). If the number of the NACK antennas is higher than the ACK antennas then the ACK antennas are used to retransmit the data streams using the CC algorithm and additional NACK antennas are used to retransmit the remaining streams using Incremental Redundancy (IR, i.e. the encoder rate is reduced). Furthermore, the HARQ is used with the I-BLAST (Iterative-BLAST) which grantees a high transmission rate.

본 논문에서는 최근 많은 연구가 진행되고 있는 공간 다중화 기법인 Iterative BLAST를 기반으로 채널 값의 Sum을 이용하여 양호한 통신 링크를 적응적으로 선택하는 송/수신 안테나 선택 기법과 선택된 안테나를 사용하여 시스템의 신뢰성을 향상시키기 위한 안테나 스케줄링 기반 Hybrid-Automatic Repeat reQuest (UARO) 스위칭 기법을 결합한다. 본 논문에서 제안된 HARQ 스위칭 알고리즘은 각 안테나에 삽입된 CRC (Cyclic Redundancy Check) 코드를 사용하여 안테나별로 ACK (Acknowledgement) 와 NAK (Non Acknowledgement)를 확인한 후, 재전송 요구 시, 송신 안테나를 스케줄링하여 ACK 안테나에서는 CC (Chase Combining) 기법을, NAK 안테나에서는 IR (Incremental Redundancy) 기법을 적용하여 재전송이 이루어지게 한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘의 적용시, SNR 이득과 공간 다이버시티 이득이 발생하여 기존 HARQ 시스템에 비하여 링크 성능이 향상됨을 SCM-E 채널 환경에서 모의 실험을 통하여 검증한다.

Keywords

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