• 제목/요약/키워드: Iterative Receiver

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MIMO Iterative 수신기에서 계층적 변조 특성을 이용한 낮은 복잡도를 가지는 후보 리스트 발생 기법 (A Low Complexity Candidate List Generation for MIMO Iterative Receiver via Hierarchically Modulated Property)

  • 전은성;양장훈;김동구
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권6A호
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    • pp.500-505
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    • 2009
  • 본 논문에서는 QAM 변조의 계층적 변조 특성을 이용하여 Iterative MIMO 수신기에서 LLR(log likelihood ratio)값을 구하기 위한 낮은 복잡도를 가지는 후보 리스트 발생 기법을 소개한다. QAM 변조는 에러에 강인한 HP(high priority) 심볼과 상대적으로 에러에 약한 LP(low priority) 심볼로 분해할 수 있다. 본 논문에서는 HP 심볼에 대해서는 간단한 ZF 수신기의 output 값과 인접 HP 심볼들을 이용하여 먼저 안테나별로 HP 심볼 리스트를 발생하고, 각 HP 심볼 리스트에 대해서 ML(maximum likelihood)의 검파 성능을 가지는 sphere decoder를 사용하여 LP 심볼 리스트를 발생하여 후보 심볼 리스트를 발생하였다. 두 번째 iteration 이후부터는 채널 디코더에서 피드백되는 apriori 값을 이용하여 후보 심볼 리스트를 발생하였다. 실험의 비교군은 MIMO 채널 용량에 근사적으로 접근하는 list sphere decoder(LSD)를 사용하였다. 전산 실험 결과, 제안하는 후보 리스트 발생 기법은 LSD에 비해서 첫 번째 iteration에서는 BER성능이 다소 떨어지나, iteration 이 진행될수록 LSD에 근접하는 성능을 보였으며, 후보 리스트의 발생 시간도 LSD에 비해서 월등히 우수한 성능을 가짐을 볼 수 있었다. 또한 LLR 계산 시 탐색해야 할 후보 리스트의 개수 역시 LSD에 비해서 적은 값을 가지므로, LLR 계산 시 필요한 연산의 복잡도가 낮음을 확인할 수 있었다.

대규모 다중 입출력 시스템을 위한 MMSE 기반 반복 연판정 간섭 제거 기법 (An MMSE Based Iterative Soft Decision Interference Cancellation Scheme for Massive MIMO Systems)

  • 박상준;최수용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권9호
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    • pp.566-568
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    • 2014
  • 본 논문에서는 대규모 MIMO 시스템을 위한 MMSE 기반 반복 연판정 간섭 제거 기법을 제안한다. 제안 기법은 기존 기법에서의 연산량 감소를 위해 Sherman-Morrison-Woodbury 식을 사용하여 매 Iteration 마다 단 한 번의 역행렬 계산으로 모든 송신 심볼의 MMSE 검출 벡터를 계산한다. 모의실험을 통해 제안 기법이 대규모 MIMO 시스템에서 기존 기법과 거의 동일한 BER을 달성함을 확인하였다.

Iterative Interstream Interference Cancellation for MIMO HSPA+ System

  • Yu, Hyoug-Youl;Shim, Byong-Hyo;Oh, Tae-Won
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권3호
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    • pp.273-279
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    • 2012
  • In this paper, we propose an iterative interstream interference cancellation technique for system with frequency selective multiple-input multiple-output (MIMO) channel. Our method is inspired by the fact that the cancellation of the interstream interference can be regarded as a reduction in the magnitude of the interfering channel. We show that, as iteration goes on, the channel experienced by the equalizer gets close to the single input multiple output (SIMO) channel and, therefore, the proposed SIMO-like equalizer achieves improved equalization performance in terms of normalized mean square error. From simulations on downlink communications of $2{\times}2$ MIMO systems in high speed packet access universal mobile telecommunications system standard, we show that the proposed method provides substantial performance gain over the conventional receiver algorithms.

Joint Transmitter and Receiver Optimization for Improper-Complex Second-Order Stationary Data Sequence

  • Yeo, Jeongho;Cho, Joon Ho;Lehnert, James S.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제17권1호
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    • pp.1-11
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    • 2015
  • In this paper, the transmission of an improper-complex second-order stationary data sequence is considered over a strictly band-limited frequency-selective channel. It is assumed that the transmitter employs linear modulation and that the channel output is corrupted by additive proper-complex cyclostationary noise. Under the average transmit power constraint, the problem of minimizing the mean-squared error at the output of a widely linear receiver is formulated in the time domain to find the optimal transmit and receive waveforms. The optimization problem is converted into a frequency-domain problem by using the vectorized Fourier transform technique and put into the form of a double minimization. First, the widely linear receiver is optimized that requires, unlike the linear receiver design with only one waveform, the design of two receive waveforms. Then, the optimal transmit waveform for the linear modulator is derived by introducing the notion of the impropriety frequency function of a discrete-time random process and by performing a line search combined with an iterative algorithm. The optimal solution shows that both the periodic spectral correlation due to the cyclostationarity and the symmetric spectral correlation about the origin due to the impropriety are well exploited.

LDPC 부호화된 멀티유저 상향링크 Massive-MIMO 시스템의 반복 검출 및 복호 수신기 (Iterative Detection and Decoding of LDPC-Coded Multiuser Uplink Massive-MIMO Systems)

  • 박진수;김인선;송홍엽;한성우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39A권9호
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    • pp.528-534
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    • 2014
  • 본 논문에서는 LDPC 부호화된 멀티유저 상향링크 massive-MIMO 시스템에서, 연판정 MRC 검출기와 LDPC 복호기를 이용한 반복적 검출 및 복호 수신기를 제안한다. 우선 MRC 검출기에 대해 연판정 기법을 제안하고, 검출기와 LDPC 복호기간 정보 교환 관계를 유도한다. 제안된 반복적인 검출 및 복호 과정을 통해 성능이 향상될 수 있음을 시뮬레이션을 통해 확인한다.

채널 추정 오차가 있는 다중사용자 다중안테나 채널에서 신호 대 포스트-프로세싱 리키지 및 잡음비 기반 송신기와 수신기 결합 설계 (Joint Transmitter and Receiver Design Based on SPPLNR for Multi-user MIMO Channel with Channel Estimation Error)

  • 서동준;이판형;이재홍
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권2호
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    • pp.53-59
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    • 2009
  • 다중사용자 다중 송수신 안테나 시스템의 전송 효율을 높이기 위해 기지국은 여러 사용자에게 동시에 데이터를 전송해야 하고, 이러한 경우 사용자간 간섭이 발생하게 된다. 본 논문에서는 포스트-프로세싱 리키지를 각 사용자의 수신 결합 후 어떤 사용자의 신호에 의해 다른 사용자들에게 나타나는 간섭 전력의 합으로 정의한다. 또한 이것을 이용하여 새로운 성능계수인 신호 대 포스트-프로세싱 리키지 및 잡음비를 정의한다. 사용자간 간섭에 대처하기 위해 기존 기법들은 사용자간 간섭을 완전히 제거하는데 집중하는 반면, 본 논문에서는 각 사용자가 최소 평균 제곱 오차 결합 방법을 사용한다고 가정하고 신호 대 포스트-프로세싱 리키지 및 잡음비 최대화하는 방법을 제안한다. 제안된 기법은 안테나 수에 대한 조건을 필요로 하지 않는다는 장점이 있다. 모의 실험을 통하여 제안된 기법은 사용자간 간섭을 완벽히 제거하는 기법보다 채널 추정 오차가 있을 때 우수함을 보인다.

A Leakage-Based Solution for Interference Alignment in MIMO Interference Channel Networks

  • Shrestha, Robin;Bae, Insan;Kim, Jae Moung
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권2호
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    • pp.424-442
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    • 2014
  • Most recent research on iterative solutions for interference alignment (IA) presents solutions assuming channel reciprocity based on the suppression of interference from undesired sources by using an appropriate decoding matrix also known as a receiver combining matrix for multiple input multiple output (MIMO) interference channel networks and reciprocal networks. In this paper, we present an alternative solution for IA by designing precoding and decoding matrices based on the concept of signal leakage (the measure of signal power that leaks to unintended users) on each transmit side. We propose an iterative algorithm for an IA solution based on maximization of the signal-to-leakage-and-noise ratio (SLNR) of the transmitted signal from each transmitter. In order to make an algorithm removing the requirement of channel reciprocity, we deploy maximization of the signal-to-interference-and-noise ratio (SINR) in the design of the decoding matrices. We show through simulation that minimizing the leakage in each transmission can help achieve enhanced performance in terms of aggregate sum capacity in the system.

MIMO 통신 시스템에서 항재밍을 위한 반복적인 채널 추정 알고리즘 (Iterative Channel Estimation Algorithm for Anti-jamming in MIMO Communication Systems)

  • 정준희;황유민;차경현;이재생;신요안;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.32-36
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    • 2016
  • 무선 통신 시스템에서 재밍 공격은 통신 성능을 심각하게 저하시킬 수 있는 치명적 위협이다. 특히 반응 재밍은 송신기와 수신기가 통신할 때만 재밍할 수 있기 때문에 반응 재밍을 통해 공격 효율을 극대화할 수 있다. 본 논문에서 반응 재밍의 공격 효과를 저감시키기 위해 multi-input multi-output (MIMO) 기반의 orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) 통신 기술의 특징을 활용하고, 이에 기반한 반복적 채널 추정 알고리즘을 제안하였다. 실험 결과를 통해 본 논문에서 제안한 알고리즘과 기존 항재밍 알고리즘을 비교하였으며, 반응 재밍 공격이 있는 MIMO-OFDM 통신 시스템에서 제안한 알고리즘의 우수성을 입증한다.

반복 복호화를 사용하는 BLAST-STTC 시스템을 위한 역순서화 기법 (Reverse-Ordering Scheme for BLAST-STTC Systems using Iterative Decoding)

  • 송병민;박상규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권5C호
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    • pp.338-343
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    • 2005
  • 다중 송수신 안테나(Multiple Input Multiple Output : MIMO) 시스템은 높은 데이터율 뿐만 아니라 효율적인 주파수 자원의 활용을 필요로 하는 차세대 이동 통신 시스템에 가장 적합한 시스템 중 하나로 주목받고 있다. 그에 따라 MIMO 전송 데이터율을 높이기 위해 2개의 송신 안테나를 기본으로 하는 STTC 부호화 그룹을 다수 형성하여 전송하고 수신단에서 다른 그룹의 간섭을 제거하는 BLAST-STTC 기법이 제안되었다. 본 논문에서는 모든 그룹이 최대 다이버시티 이득을 얻는 동시에 간섭 제거 기법의 성능을 향상시킬 수 있는 역순서화된 반복 복호화 기법을 제안한다. 그리고 모의실험을 통해 제안된 기법과 기존 기법의 프레임 오류확률(Frame Error Rate : FER) 성능을 비교한다.