• 제목/요약/키워드: Minimum Mean Squared Error(MMSE)

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디지털 홀로그래픽 데이터 저장 시스템을 위한 1차원 및 2차원 최소 평균-제곱-에러 등화에 관한 연구 (A study on 1 & 2 dimensional minimum mean-squared-error equalization for digital holographic data storage system)

  • 최안식;전영식;정종래;백운식
    • 한국광학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.486-492
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    • 2002
  • 본 논문에서는 디지털 홀로그래픽 데이터 저장 시스템에서 2차원 데이터의 저장과 복원 동안에 발생되는 상호 픽셀에 의한 간섭(intersymbol interference:ISI)을 완화하고 bit-error-rate(BER) 성능개선을 위해 1차원 및 2차원 최소 평균-제곱-에러 (minimum mean-squared-error:MMSE) 등화(equalization)를 적용하였다. 홀로그래픽 저장 시스템으로부터 복원된 10개의 페이지에 대해서 등화 수행전보다 1차원 및 2차원 MMSE등화 적용 후, BER과 signal-to-noise ratio(SNR)이 향상됨을 보였다.

에너지 효율적 반복 SIC-MMSE MIMO 검출 (Energy efficient joint iterative SIC-MMSE MIMO detection)

  • 클라우파브리스;아흐메드살림;김수영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.22-28
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    • 2015
  • 본 논문에서는 연판정 간섭 소거 최소 자승-오류(soft interference cancellation and minimum mean squared-error; SIC-MMSE) 방법을 이용한 새로운 에너지 효율적 다중안테나(multi-input multi-output; MIMO) 검출 기법을 소개한다. SIC-MMSE 방법의 가장 큰 계산 복잡도는 복소 행렬에 대하여 안테나 개수 만큼의 여러 번 역행렬 계산을 해야 하는데 있다. 본 논문에서는 행렬에 대한 테일러 시리즈 확장(Taylor series expansion) 기법을 이용하여 안테나 개수에 상관없이 단 한번의 역행렬 계산만을 필요로 하는 방법을 제안하며, 이와 같은 방법을 이용하여 계산의 복잡도를 감소시킬 수 있다. 본 논문에서 제안한 기법의 복잡도 감소 효과는 안테나 개수가 증가함에 따라 더 크게 나타난다. 본 논문에서 제시한 시뮬레이션 결과를 통하여 제안한 기법이 기존의 SIC-MMSE 기법에 비하여 더 적은 복잡도로 거의 동일한 성능을 도출할 수 있음을 알 수 있다.

MIMO-OFDM 시스템에서 V-BLAST 수신기의 성능 (Performance of MIMO-OFDM System using V-BLAST Receiver)

  • 박희준;안진영;김상준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.109-110
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    • 2008
  • 본 논문은 MIMO(Multiple Input Multiple Output)- OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서 V-BLAST (Vertical-Ball Laboratories Layered Space Time) 수신기에 대하여 성능을 비교하고 평가한다. 신호는 각각 송신 안테나에서 독립적으로 전송되며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 방식을 이용하여 변조 되고, 송 수신단에 각각 2개의 안테나와 각각 4개의 안테나를 사용한다. V-BLAST 수신기로 ZF(zero-Forcing), MMSE(Minimum Mean Squared Error), ZF-OSIC(Zero Forcing - Ordered Successive Interference Cancellation), MMSE-OSIC(Minimum Mean Squared Error - Ordered Successive Interference Cancellation)를 사용한다. 모의실험 결과에서 MMSE 방식이 ZF 방식 보다 좋은 BER(Bit Error Rate)을 보이고, ZF-OSIC 방식은 ZF 방식과 MMSE 방식 보다 더 좋은 BER을 가지는 것을 확인 할 수 있으며, MMSE-OSIC 방식은 사용된 방식 중 가장 좋은 성능을 보인다.

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Signal Detection Using Ordered Successive Interference Cancellation for Generalized Spatial Modulation Systems

  • Kim, Youngbeom;Kim, Sangchoon
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제6권3호
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    • pp.1-8
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    • 2017
  • In this paper, an improved ordered block minimum mean squared error (OB-MMSE) detector for generalized spatial modulation (GSM) systems is presented. It is based on an ordered successive interference cancellation (OSIC) technique. Its bit error rate (BER) performance and computational complexity are compared with those of the corresponding original OB-MMSE detector. It is shown that the proposed OSIC-based OB-MMSE detector outperforms the OB-MMSE detector in terms of BER without noticeable complexity increase.

MCS 레벨에 따른 적응 선형 수신기 (An MCS Level Adaptive Linear Receiver)

  • 이규희;김재권;윤상균
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.59-64
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    • 2009
  • 본 논문은 다중 안테나를 사용하는 통신시스템의 수신부에서 사용하는 복잡도가 낮은 신호검출기법을 제안한. 선형검출기법에는 Zero-Forcing (ZF)기법과 minimum mean squared error (MMSE) 기법이 있고, ZF기법은 MMSE 기법에 비해 하드웨어 구현관점에서 더 간단하나 성능이 열등한 것으로 알려져 있다. 일반적으로 통신시스템에서는 채널상황에 따라 modulation coding scheme (MCS)을 적응으로 바꾸어 사용한다. 본 논문에서는 사용되는 MCS 레벨에 따라 ZF기법과 MMSE기법 중 더 적합한 방식을 선택할 필요가 있음을 보인다. 또한 하드웨어 구현을 통해 적응 선형수신기의 복잡도가 기존의 MMSE 기법의 복잡도와 유사함을 보인다.

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시변 채널 환경에서 OFDM 시스템을 위한 복잡도가 감소된 MMSE-SIC 등화기법 (Low Complexity MMSE with Successive Interference Cancellation for OFDM Systems over Time-selective Channels)

  • 박지현;황승훈;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권7A호
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    • pp.743-750
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    • 2008
  • OFDM 방식은 주파수 선택적(frequency-selective) 채널 환경에서 고속 데이터 전송을 위한 효과적인 변조 기술이지만 시간 선택적(time-selective) 채널 환경에선 인접 채널간의 간섭(intercarrier interference) 현상으로 인해 시스템 성능이 저하되게 된다. 본 논문에선 먼저 MMSE(minimum mean squared error) 등화기와 직렬 간섭 제거방식(successive interference cancellation)이 결합된 MMSE-SIC 등화기법을 위한 새로운 recursive 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 최적의 검출 순서가 알려져 있을 경우 기존 MMSE-SIC 등화 방식의 복잡도를 크게 낮추면서도 동일한 성능을 나타낸다. 또한 ICI의 특성을 이용하여 어느 정도 성능을 유지하면서도 제안된 알고리즘의 복잡도를 보다 개선할 수 있다.

Performance Analysis of Electrical MMSE Linear Equalizers in Optically Amplified OOK Systems

  • Park, Jang-Woo;Chung, Won-Zoo
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제15권3호
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    • pp.232-236
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    • 2011
  • We analyze the linear equalizers used in optically amplified on-off-keyed (OOK) systems to combat chromatic dispersion (CD) and polarization mode dispersion (PMD), and we derive the mathematical minimum mean squared error (MMSE) performance of these equalizers. Currently, the MMSE linear equalizer for optical OOK systems is obtained by simulations using adaptive approaches such as least mean squared (LMS) or constant modulus algorithm (CMA), but no theoretical studies on the optimal solutions for these equalizers have been performed. We model the optical OOK systems as square-law nonlinear channels and compute the MMSE equalizer coefficients directly from the estimated optical channel, signal power, and optical noise variance. The accuracy of the calculated MMSE equalizer coefficients and MMSE performance has been verified by simulations using adaptive algorithms.

Linear versus Non-linear Interference Cancellation

  • Buehrer, R.Michael;Nicoloso, Steven P.;Gollamudi, Sridhar
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제1권2호
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    • pp.118-133
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    • 1999
  • In this paper we compare linear and non-linear inter-ference cancellation for systems employing code division multi-ple access (CDMA) techniques. Specifically, we examine linear and non-linear parallel interference cancellation(also called multi-stage cancellation) in relationship to other multiuser detection al-gorithms. We show the explicit relationship between parallel inter-ference cancellation and the decorrelator (or direct matrix inver-sion). This comparison gives insight into the performance of paral-lel interference cancellation (PIC) and leads to vetter approaches. We also show that non-linear PIC approaches with explicit chan-nel setimation can provide performance improvement over linear PIC, especially when using soft non-linear symbol estimates. The application of interference cancellation to non-linear modulation techniques is also presented along with a discussion on minimum mean-squared error(MMSE) symbol estimation techniques. These are shown to further improve the performance of parallel cancella-tion.

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다중사용자 다중입출력 하향링크 채널에서 인접셀 간섭을 고려한 MMSE 기반 비선형 프리코딩 (MMSE Based Nonlinear Precoding for Multiuser MIMO Broadcast Channels with Inter-Cell Interference)

  • 이경재;성학제;이인규
    • 한국통신학회논문지
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    • 제41권8호
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    • pp.896-902
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    • 2016
  • 본 논문에서는 다른 셀로부터 발생하는 간섭을 고려하여 다중사용자 다중안테나 하향링크 채널에서 최소평균제곱오차(MMSE: minimum mean-squared error)에 기반한 비선형 연속 프리코딩(precoding) 기법을 제안한다. 기존의 zero forcing(ZF) 기반의 방법과 달리 제안하는 방식은 다른 셀로부터의 간섭을 고려하여 셀 내의 다중사용자 간섭을 억제하는 방식을 취하여 수신단에서의 신호 대 간섭 잡음비를 향상시킬 수 있다. 모의 실험 결과를 통해 제안하는 최소평균제곱오차에 기반한 비선형 전처리 기법이 다양한 셀 간섭 환경에서 기존 방법보다 좋은 성능을 가지는 것을 확인할 수 있다.

DS-CDMA 시스템을 위한 결정 귀환 검출기와 결합된 적응 최소평균제곱오류 다중사용자 검출기법 (Adaptive MMSE multiuser detector combined with decision-feedback detector for DS-CDMA system)

  • 이혜정;이재흥
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.69-72
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    • 2002
  • In this paper, adaptive minimum mean-squared error (MMSE) multiuser detector combined with decision-feedback detector (DFD) is considered fur near-far resistant DS-CDMA system. To provide a reliable input to the adaptive MMSE detector, multiple-access interference (MAI) is regenerated using bit estimates from DFD and subtracted from the received signal. In the adaptive MMSE detector, the effect of the imperfect cancellation is compensated by a least mean square (LMS) algorithm. Through the numerical results, it is shown that, in a near-far situation, the proposed scheme provides superior performance to the matched filter (MF) receiver, adaptive MMSE detector, and DFD in terms of the bit error rate (BER).

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