• 제목/요약/키워드: MIMO symbol detection

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폐루프 다중입출력 시스템을 위한 효율적인 그룹별 공간 다중화 기법 설계 (A New Efficient Group-wise Spatial Multiplexing Design for Closed-Loop MIMO Systems)

  • 문성현;이흔철;김영태;이인규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권4A호
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    • pp.322-331
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    • 2010
  • 본 논문에서는 폐루프 다중입출력 무선통신 환경을 위한 새로운 공간 다중화 기법을 소개한다. 기존에 제안되 었던 직교 공간 다중화 (OSM; orthogonalized spatial multiplexing) 방식을 확장하여, 우리는 임의의 수의 데이터 스트림을 동시에 전송하기 위한 새로운 방식을 제안한다. 이를 위하여 우리는 데이터 스트림을 두 개 이상의 그룹으로 나누고 수신기에서 블록 대각화 과정을 수행한다. 제안하는 기법은 적은 피드백 정보량을 가지며 심볼 단위의 ML (maximum likelihood) 검출을 통해 복잡도를 최소화한다. 실험 결과를 통해 제안하는 기법은 기존의 설계 기법들에 비하여 비트에러율 관점에서 큰 성능 이득을 제공함을 확인한다. 또한 추가적인 피드백을 통해 수신 그룹의 선택을 최적화함으로써 성능을 더욱 향상시킬 수 있음을 관찰한다.

Low-Complexity Maximum-Likelihood Decoder for VBLAST-STBC Scheme Using Non-square OSTBC Code Rate 3/4

  • Pham Van-Su;Le Minh-Tuan;Mai Linh;Yoon Gi-Wan
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제4권2호
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    • pp.75-78
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    • 2006
  • This work presents a low complexity maximum-likelihood decoder for signal detection in VBLAST-STBC system, which employs non-square O-STBC code rate 3/4. Stacking received symbols from different symbol duration and applying QR decomposition result in the special format of upper triangular matrix R so that the proposed decoder is able to provide not only ML-like BER performance but also very low computational load. The low computational load and ML-like BER performance properties of the proposed decoder are verified by computer simulations.

Computationally-Efficient Algorithms for Multiuser Detection in Short Code Wideband CDMA TDD Systems

  • De, Parthapratim
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제18권1호
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    • pp.27-39
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    • 2016
  • This paper derives and analyzes a novel block fast Fourier transform (FFT) based joint detection algorithm. The paper compares the performance and complexity of the novel block-FFT based joint detector to that of the Cholesky based joint detector and single user detection algorithms. The novel algorithm can operate at chip rate sampling, as well as higher sampling rates. For the performance/complexity analysis, the time division duplex (TDD) mode of a wideband code division multiplex access (WCDMA) is considered. The results indicate that the performance of the fast FFT based joint detector is comparable to that of the Cholesky based joint detector, and much superior to that of single user detection algorithms. On the other hand, the complexity of the fast FFT based joint detector is significantly lower than that of the Cholesky based joint detector and less than that of the single user detection algorithms. For the Cholesky based joint detector, the approximate Cholesky decomposition is applied. Moreover, the novel method can also be applied to any generic multiple-input-multiple-output (MIMO) system.

An Approach to Eliminate Ambiguity of Blind ML Detection for Orthogonal Space-Time Block Codes

  • Pham, Van-Su;Le, Minh-Tuan;Mai, Linh;Kabir, S. M. Humayun;Yoon, Gi-Wan
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.83-86
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    • 2007
  • In the blind Maximum-likelihood (ML) detection for Orthogonal Space-Time Block Codes (OSTBC), the problem of ambiguity in determining the symbols has been a great concern. A solution to this problem is to apply semi-blind ML detection, i.e., the blind ML decoding with pilot symbols or training sequence. In order to increase the performance, the number of pilot symbols or length of training sequence should be increased. Unfortunately, this leads to a significant decrease in system spectral efficiency. This work presents an approach to resolve the aforementioned issue by introducing a new method for constructing transmitted information symbol. Thus, by transmitting information symbols drawn from different modulation constellation, the ambiguity can be easily eliminated in blind detection. Also, computer simulations are implemented to verify the performance of the proposed approach.

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MIMO에서 시공간 부호화된 MDPSK의 성능을 향상시키기 위한 차동 검파 시스템 (Improved Differential Detection Scheme of Space Time Trellis Coded MDPSK For MIMO)

  • 김종일;이호진;유항열;김진용;김성열
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.164-167
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    • 2005
  • 최근에 시공간 부호화(Space-Time code, STC)는 차세대 이동 통신에서 고속의 신뢰성 있는 통신을 위해 각광받고 있다. 본 논문에서는 다중경로 페이딩 채널에서 고속의 데이터를 전송하고자 할 경우에 성능을 향상시키고자 트렐리스 부호화된(Trellis-Coded, TC) 차동 시공간 변조(Differential Space Time Modulation, DSTM)를 사용한 MDPSK에서 다중 심벌 검파 시스템을 제안한다. 차동 시공간 부호화된 MDPSK의 성능을 향상시키기 위해 DUSTM(differential unitary space-time modulation)을 이용하여 송신기를 설계하고 수신단에서 다중 심벌 검파를 수행하는 수신기와 디코딩 알고리듬을 개발하며, 이를 위한 새로운 가지 메트릭을 유도한다.

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높은 안테나 상관도를 갖는 다중입출력 공간 다중화 시스템을 위한 통계적 프리코딩 기법 (Statistical Precoder Design for Spatial Multiplexing Systems in Correlated MIMO Fading Channels)

  • 문성현;김진성;이인규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권3A호
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    • pp.223-231
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    • 2011
  • 다중입출력 공간 다중화 시스템은 송수신 안테나 간 상관도가 있는 채널에서 심각한 성능 열화를 겪는다. 본 논문에서는 ML (maximum likelihood) 수신기를 결합한 다중입출력 무선통신 환경을 위해, 송신단에서 채널상관 행렬 정보만을 활용한 새로운 통계적 프리코딩 기법을 소개한다. 우리는 다차원 심볼 성상의 최소 유클리디언 거리를 최대화하는 두 가지 간단한 형식의 (closed-form solution) 프리코더, 회전 변환 및 파워 로딩 기법을 제안한다. 또한, 제안한 기법을 선형 zero-forcing (ZF) 수신기에 확장 적용하여 성능을 향상시키는 방법을 고안한다. 실험 결과를 통해 제안하는 기법은 ML 수신기 및 ZF 수신기에서 기존의 기법에 비하여 각각 2dB 및 8dB의 비트 에러율 성능 이득을 제공함을 확인할 수 있다.

2 레벨 탐색을 이용한 스피어 디코딩 알고리즘과 VLSI 구현 (Sphere Decoding Algorithm and VLSI Implementation Using Two-Level Search)

  • 현트롱안;조종민;김진상;조원경
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권6호
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    • pp.104-110
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    • 2008
  • 본 논문에서는 새로운 2레벨 탐색 스피어 디코딩 알고리즘과 그 하드웨어 구조를 제안한다. 제안된 알고리즘은 심볼검출 시에 성능향상에 영향을 줄 수 있는 유용한 후보군이 이전 단계에서 버려지는 것을 피하기 위해서, 2 레벨 트리탐색을 동시에 수행한다. 시뮬레이션 결과, 제안된 알고리즘이 BER 측면에서 기존의 알고리즘보다 성능이 우수함을 확인할 수 있었다. 제안된 하드웨어 구조는 낮은 복잡도와 고정된 throughput을 갖는 구조로써 BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM의 변조방식을 지원한다. 하드웨어 측면에서 큰 복잡도를 갖는 정렬 블럭은 다른 블럭과 하드웨어를 공유함으로써 면적을 감소시켰고, 제안된 하드웨어 구조는 기존의 구조들과 비교했을 때 면적이 감소되고 성능이 향상됨을 확인하였다.

다중 안테나 시스템을 위한 고정된 연산 복잡도를 갖는 격자 감소 기반 신호 검출 기법 (A Novel Fixed-Complexity Signal Detection Technique Using Lattice Reduction for Multiple Antenna Systems)

  • 양유식;서동근;김재권
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권1호
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    • pp.10-18
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    • 2013
  • 최근 고정된 연산량을 가지므로 하드웨어 구현이 용이한 고정연산량 (fixed-complexity) lattice reduction (fcLR) 기법이 제안되었다. 또한 한 개의 레이어에는 모든 성상점을 시도하여 높은 오류성능을 달성하는 QR-LRL (QR분해-least reliable layer) 신호검출기법이 제안되었다. 본 논문에서는 이 두 가지 기법을 결합하여 연산량은 고정되고 오류성능은 더욱 우수한 신호검출기법을 제안한다. QR-LRL에서와 같이 가장 신뢰도가 낮은 레이어 LRL을 제외한 후 LR을 수행하게 되면 LR의 연산복잡도가 크게 감소함을 보인다. 결과적으로 연산복잡도와 오류성능 관점에서 모두 제안된 방식이 기존 fcLR 기반 신호검출기법보다 우수한 성능을 달성한다. 모의실험을 통해 제안된 기법이 기존 기법에 비해 고정연산량 및 오류성능 관점에서 동시에 우수함을 보인다.

Giga-Bit MODEM을 위한 BASK 시스템 설계 (BASK System Design For Giga-Bit MODEM)

  • 엄기환;강성호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권12호
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    • pp.111-116
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    • 2005
  • 본 논문에서는 밀리미터파 대역에서의 Giga-bit 모뎀을 위한 BASK 시스템을 제안한다. 제안한 시스템의 송신단은 입력신호의 pulse shaping을 위해 고속의 shutter를 사용하며, ISI(Inter-Symbol Interference)를 최소화 할 수 있고, 수신단은 SNR 개선과 rectangular pulse train을 만들기 위해 repeater를 사용한다. Repeter는 몇 개의 converter로 이루어져 있으며, converter는 low pass filter와 limiter로 구성된다. 또한, 수신된 신호에서 발생하는 랜덤 오류를 정정하기 위해 viterbi 알고리즘을 사용하여 BER을 개선 시켰다. 제안한 시스템은 Direct Conversion 방식으로 IF처리과정이 없으므로 시스템이 매우 간단하다.