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

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

An Optimal Orthogonal Overlay for Fixed MIMO Wireless Link

고정된 MIMO 환경에서의 최적의 직교 오버레이 시스템 설계

  • 윤여훈 (포항공과대학교 전자전기공학과 통신 및 정보시스템 연구실) ;
  • 조준호 (포항공과대학교 전자전기공학과)
  • Published : 2009.10.31
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Abstract

In this paper, we consider designing a multi-input multi-output (MIMO) overlay system for fixed MIMO wireless link, where a frequency flat narrowband channel is shared by multiple transmitter and receiver pairs. Assuming the perfect knowledge of the second-order statistics of the received legacy signals and the composite channels from the overlay transmitter to the legacy receivers, the jointly optimal linear precoder and decoder matrices of the MIMO overlay system is derived to minimize the total mean squared error (MSE) of the data symbol vector, subject to total average transmission power and zero interference induced to legacy MIMO systems already existing in the frequency band of interest. Furthermore, the necessary and sufficient condition for the existence of the optimal solution is also derived.

기존의 MIMO 다중 송수신기들이 협대역 flat 채널을 공유하고 있는 환경에서 오버레이 MIMO 시스템의 디자인을 고려한다. 오버레이 시스템의 수신기로 수신되는 기존 시스템 신호의 2nd-order 통계량과 오버레이 송신단으로부터 기존 시스템들의 수신단 사이의 채널이 모두 알려져 있다고 가정한다. 평균 송신 전력 제약과 이미 관심대역을 차지하고 있는 기존 시스템들의 수신단에 간섭을 일으키지 않는다는 제약 아래 오버레이 시스템의 각 수신안테나 출력에서의 데이터 심볼의 평균 제곱 오차 (MSE: mean-squared error)의 합인 전체 MSE를 최소화 하는 최적 오버레이 시스템의 선형 precoding과 decoding 행렬을 유도한다. 최적 해가 존재하기 위한 필요충분 조건 또한 유도하고, 제안된 시스템의 성능에 대한 모의 실험 결과를 제공한다.

Keywords

References

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