• 제목/요약/키워드: ML symbol-by-symbol detection

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Maximum Likelihood Receivers for DAPSK Signaling

  • Xiao Lei;Dong Xiaodai;Tjhung Tjeng T.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권2호
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    • pp.205-211
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    • 2006
  • This paper considers the maximum likelihood (ML) detection of 16-ary differential amplitude and phase shift keying (DAPSK) in Rayleigh fading channels. Based on the conditional likelihood function, two new receiver structures, namely ML symbol-by-symbol receiver and ML sequence receiver, are proposed. For the symbol-by-symbol detection, the conventional DAPSK detector is shown to be sub-optimum due to the complete separation in the phase and amplitude detection, but it results in very close performance to the ML detector provided that its circular amplitude decision thresholds are optimized. For the sequence detection, a simple Viterbi algorithm with only two states are adopted to provide an SNR gain around 1 dB on the amplitude bit detection compared with the conventional detector.

MIMO 시스템에서 16-QAM의 Semi-Definite Relaxation에 기반을 둔 선형 검출 기법 (Linear Detection Method Based on Semi-Definite Relaxation of 16-QAM in MIMO Systems)

  • 이기준;변윤식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.700-705
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    • 2012
  • 본 논문은 PI-SDR을 통해 얻은 후보 심볼을 이용하여 적은 계산량이 요구되는 검출 기법을 제안한다. PI-SDR을 통해 얻어진 후보 심볼 행렬을 이용하여 ZF와 MMSE 기법을 적용, 수신 신호를 검출하였다. PI-SDR 후보 심볼을 이용한 선형 검출 기법은 ML 검출 기법보다는 성능이 조금 떨어지지만, 복잡도가 낮고, ML의 해와 근접한 심볼을 이용하기 때문에 기존의 ZF와 MMSE 기법보다 더 좋은 성능을 보인다.

페이딩 채널환경에서 OFDM 시스템에 대한 심볼 검출 및 채널 추정 기법 (Joint Symbol Detection and Channel Estimation Methods for an OFDM System in Fading Channels)

  • 조진웅;강철호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제38권3호
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    • pp.9-18
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    • 2001
  • 본 논문에서는 페이딩 채널 환경에서 OFDM 시스템의 채널추정과 심볼 검출이 결합된 방식들을 제안하였다. 제안된 방식들은 결정지향 채널 추정(DDCE) 방식에 근거하여 채널을 추정하며 비터비 알고리즘을 이용한 심볼 검출을 수행한다. 제안된 비터비 결정지향 추정 (VDDCE)방식은 시간상 변화하는 채널을 추척하고 ML 심볼 열을 검출 한다. VDDCE방식에 근거한 순환적 비터비 결정지향(RVDDCE) 방식에서는 복잡도를 줄이기 위해 검출될 심볼 열의 길이를 줄인다. 즉, 훈련 심볼의 간격동안에 채널 추정과 비터비 알고리즘이 일정 간격으로 반복적으로 수행되도록 한다. 또한,AWGN의 효과를 줄이기 위해 평균화 채널 추정(ACE) 방식을 VDDCE와 RVDDCE 방식에 적용하였다. 제안된 방식들은 컴퓨터 시뮬레이션으로 검증하였다.

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다중 안테나 통신 시스템을 위한 효율적인 심볼 검출기 설계 연구 (Efficient Symbol Detector for Multiple Antenna Communication Systems)

  • 장수현;한철희;최성남;곽재섭;정윤호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권3호
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    • pp.41-50
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    • 2010
  • 본 논문에서는 2개의 송수신 안테나를 갖는 MIMO 통신 시스템을 위한 면적 효율적인 심볼 검출기의 구조를 제안한다. 제안된 심볼 검출기는 MIMO 전송 기법 중 공간 다이버시티 모드뿐 아니라 공간 다중화 모드를 모두 지원하며, ML 수준의 성능을 제공한다. 또한, 다단 (multi-stage) 파이프라인 구조와 극좌표 형태의 복소수 승산 방법을 사용하여 연산 블록의 공유와 연산기의 단순화를 진행하였고, 이를 통해 하드웨어 복잡도를 크게 감소시켰다. 제안된 하드웨어 구조는 하드웨어 설계 언어(HDL)를 이용하여 설계 되었고, Xilinx Virtex-5 XC5VLX220 FPGA에 기반하여 구현되었다. 그 결과 기존의 설계 구조와 비교시 35.3% 감소된 logic slices, 85.3% 감소된 DSP48s (dedicated multiplier)로 구현 가능함을 확인하였다.

순방향 다중 안테나 MC-CDMA 시스템에서 Maximum Likelihood 합동 검파 성능 분석 (Performance Analysis of Maximum Likelihood Joint Detection for MIMO MC-CDMA Systems)

  • 김영주;송형준;홍대식
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권11호
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    • pp.1-8
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    • 2008
  • 본 논문은 순방향 다중 안테나 다중 반송파-부호 분할 다중 접속 (MC-CDMA: multicarrier code division multiple access) 시스템에서 maximum likelihood (ML)를 기준으로 한 합동 검파 방식의 심벌 오류 확률을 분석한다. 심벌 오류 확률의 분석은 상향 바운드 (bound)의 형태로 주어지며, 주어진 바운드는 레일리 페이딩 채널 환경에서 다중 안테나 MC-CDMA 시스템의 심벌 오류 확률에 근사한 값을 나타낸다. 또한, 본 논문에서는 주어진 시스템에서 획득 가능한 다이버시티의 차수를 유도한다. 이 다이버시티의 차수는 시스템의 성능에 확산 계수, 코드의 수, 그리고 송수신 안테나의 수가 미치는 영향을 보여준다. 다이버시티 차수의 분석으로부터, loading되는 코드의 수가 확산 계수보다 작은 경우에, 주어진 시스템이 수신 안테나 다이버시티 외에 추가적인 다이버시티를 얻는다는 것을 알 수 있다. 오류 확률과 다이버시티의 분석은 모의실험과 비교하여 검증하였다.

DVB-S3 시스템의 64-APSK 방식에 대한 연판정 비트 검출 기법 (A Soft Demapping Method for 64-APSK in the DVB-S3 System)

  • 이국문;장매향;김수영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.23-27
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    • 2014
  • 본 논문에서는 DVB-S3 시스템에 정의되어 있는 64-APSK 변조 방식에 대한 연판정 비트 검출 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 방식은 심볼을 구성하고 있는 각 비트에 대하여 경판정 경계(hard decision threshold; HDT) 선을 이용한 방법으로써, 수신단에서 검출된 심볼과 HDT 선과의 거리를 연판정 값으로 계산하는 것이다. HDT가 간단하게 결정될 경우 복잡도는 기존의 지수적 복잡도를 요구하는 최우(maximum likelihood; ML) 검출 기법에 비하여 매우 급격히 감소될 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 본 논문에서는 먼저 64-APSK에 대한 각 구성 비트별 HDT 선을 유도하고, 이를 이용하여 연판정 비트 값을 계산할 수 있는 방법을 제안한다. 연판정 입출력을 필요로 하는 터보부호를 이용하여 ML 기법과 성능을 비교한 결과, 본 논문에서 제시한 방법은 ML 기법보다 적은 복잡도를 가지고 거의 유사한 성능을 도출할 수 있음을 보였다.

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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다중 안테나를 갖는 공간 다중화 시스템을 위한 maximum likelihood 검출기의 성능 분석 (Performance analysis of maximum likelihood detection for the spatial multiplexing system with multiple antennas)

  • 신명철;송영석;권동승;서정태;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권12호
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    • pp.103-110
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    • 2005
  • 본 논문에서는 다중안테나를 갖는 공간 다중화 시스템에서 주어진 채널에 대한 maximum likelihood 검출기의 성능을 수식적으로 유도하였다. 벡터 심볼 오차율을 구하기 위해 nearest neighbor의 방향을 나타내는 에러벡터를 정의하였다. 전송 벡터 심볼이 랜덤한 채널에 의해 변환 될 경우 확정적으로 4개의 nearest neighbor를 가짐을 정의된 에러벡터의 특성을 이용해 입증하였다 변형된 구 검출기로부터 획득 가능한 에러벡터와 최소거리 정보를 바탕으로 주어진 랜덤 채널 하에서 벡터 심볼 오차율을 수식적으로 도출하였다. 유도된 벡터 심볼 오차식을 검증하기 위해, 랜덤 채널을 unitary 채널, dense 채널, sparse 채널로 분류한 후 각 채널 상황에서 유도된 결과 식을 모의 실험 결과와 비교하였다. 모의실험 결과로부터 유도된 벡터 심볼 오차식이 다양한 랜덤 MIMO 채널에서 ML 검출기의 성능을 잘 근사하고 있음을 입증하였다.

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.

OFDM 시스템을 위한 새로운 정수 주파수 옵셋 검파 기법 (Novel Integer Frequency Offset Detection Method for OFDM Systems)

  • 송정한;윤태웅;이명수;이영윤;김상훈;윤석호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권6C호
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    • pp.656-663
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    • 2009
  • 최근 Ren에 의해 일반화된 직교 주파수 분할 다중 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 시스템을 위한 주파수 옵셋 추정 기법이 제안되었다. Ren 기법은 훈련 심벌의 구조에 관계없이 주파수 옵셋을 추정할 수 있으며, 추정 정확도 또한 훈련심벌에 좌우되지 않는다. 그러나 Ren의 기법은, 정수 주파수 옵셋의 검파 확률이 소수 주파수 옵셋에 민감하여, 소수 주파수 옵셋에 따라 정수 주파수 옵셋의 검파 확률이 변하는 문제가 있다. 본 논문에서는 정수 주파수 옵셋의 검파를 위하여 새로운 검파 기준을 세우고, 검파 기준과 최대 우도 기법을 (maximum likelihood: ML) 따르는 효율적인 정수 주파수 옵셋 검파 기법을 제안하였다. 제안한 기법은 소수 주파수 옵셋에 강인하며, 기존 Ren 기법보다 우수한 검파 확률을 가진다. 그리고 모의실험 결과를 통해 기존 기법보다 우수한 성능을 확인할 수 있다.