• 제목/요약/키워드: Multiuser interference

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CDMA 시스템을 위한 부분 간섭 제거 블라인드 다중 사용자 검출 (Partial IC Blind Multiuser Detection for CDMA Systems)

  • 우대호;유영규;변윤식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2C호
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    • pp.184-190
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    • 2006
  • 본 논문에서는 다중 사용자 간섭과 원근 효과에 대한 견실한 블라인드 다중 사용자 검출기를 제안하였다. 제안된 검출기는 부분 간섭 제거기와 블라인드 최소 출력 에너지 다중 사용자 검출기가 결합된 형태이다. 부분 간섭 제거기는 수신된 신호로부터 간섭 성분을 부분적으로 제거한 후 다중 사용자 검출기의 입력으로 사용한다. 모의실험 결과, 원근 효과와 다중 사용자가 존재하는 경우, 기존 MOE 다중 사용자 검출기의 성능이 급격히 열화 되는 반면 제안된 검출기는 두 성분에 대하여 견실한 특성을 지니고 있음을 보여 주고 있다. 따라서, 제안된 부분 간섭 블라인드 다중 사용자 검출 기술이 기존 MOE 보다 더 나은 성능을 지님을 알 수 있었다.

다중사용자 MIMO 하향링크 채널 환경에서 시스템 용량 향상을 위한 프리코딩 기법 (Precoding Method for Increasing System Capacity in Multiuser MIMO Downlink Channels)

  • 김광윤;이종식;구성완;양재수;김진영
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.12-16
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    • 2008
  • In this paper, we study precoding techniques for co-channel interference suppression in multiuser MIMO systems. DPC is optimal techniques to achieve the system capacity of multiuser MIMO downlink channels. DPC is not proper in practical wireless systems because complexity is very high. So block diagonal precoding for multiuser MIMO downlink channel is studied. The block diagonal precoding is used to suppress co-channel interference between multiuser. Block diagonal precoding method, whose complexity is reduced by modified null space operation, change multiuser MIMO channel to multiple single-user MIMO channel. We also use V-BLAST decoder in receiver. V-BLAST decoder can achieve increased system capacity in proportion to the number of users. We show improved system performance by using computer simulation.

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다중 반송파 DS-CDMA 시스템을 위한 블라인드 MOE-PIC 다중사용자 검출기 (Blind MOE-PIC Multiuser Detector for Multicarrier DS-CDMA Systems)

  • 우대호;이승용;변윤식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권3C호
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    • pp.153-157
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    • 2005
  • 이동 통신 시스템에서 도플러 효과에 의해 주파수 선택적 페이딩 현상이 발생한다. DS-CDMA 시스템은 주파수 선택적 채널 하에서 다중 사용자 간섭의 영향에 의해서 성능이 급격하게 저하 된다. 이를 극복하기 위해서 다중 반송파 변조 방법을 채택하여 주파수 선택적 채널 효과를 극복할 수 있다. 그리고 다중 사용자 접속으로 인한 간섭 문제는 다중 사용자 검출 기법을 적용하여 해결 할 수 있다. 본 논문에서는 블라인드 다중 사용자 검출 기법과 병렬 간섭 제거기를 결합한 형태의 블라인드 MOE-PIC 다중 사용자 검출 기법을 제안하였다. 모의실험 결과 제안한 방식이 기존의 방식보다 더 좋은 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.

SLNR-based Precoder Design in Multiuser Interference Channel with Channel Estimation Error

  • Seo, Bangwon
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권1호
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    • pp.40-52
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    • 2020
  • In this paper, we consider a precoder design problem for multiuser interference channel. Most of the conventional schemes for precoder design utilize a signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR) as a cost function. However, since the SINR metric of a desired transmitter-receiver pair is a function of precoding vectors of all transmitters in the multiuser interference channel, an analytic closed-form solution is not available for the precoding vector of a desired transmitter that maximizes the SINR metric. To eliminate coupling between the precoding vectors of all transmitters and to find a closed-form solution for the precoding vector of the desired transmitter, we use a signal-to-leakage-plus-noise ratio (SLNR) instead as a cost function because the SLNR at a transmitter is a function of the precoding vector of the desired transmitter only. In addition, channel estimation errors for undesired links are considered when designing the precoding vector because they are inevitable in a multiuser interference channel. In this case, we propose a design scheme for the precoding vector that is robust to the channel estimation error. In the proposed scheme, the precoding vector is designed to maximize the worst-case SLNR. Through computer simulation, we show that the proposed scheme has better performance than the conventional scheme in terms of SLNR, SINR, and sum rate of all users.

DS/CDMA 시스템에서 안테나 배열 수신기와 연속 간섭 제거 다중 사용자 검출기를 결합한 새로운 수신기 (A New Receiver Combining Antenna Array Receiver and Successive Interference Cancelling Multiuser Detector in DS/CDMA Systems)

  • 유성균;곽경섭
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.582-589
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    • 2002
  • 본 논문에서는 임의의 안테나 배열 수신기 알고리즘에 의해 형성된 빔에 연속 간섭 제거 다중 사용자 검출기를 결합하여 수신기의 성능을 향상시키는 방법을 제안하고, 그 성능을 분석 한다. 안테나 배열 수신기는 사용자들의 신호를 공간적으로 분리하여 다중 사용자 간섭을 감소시켜 각 사용자에 대한 수신 성능을 향상시킬 수 있다. 그러나 형성된 빔에 사용자들이 작은 도래각 차이를 두고 집중 분포될 경우 그 성능이 저하된다. DS/CDMA시스템에서의 다중 사용자 검출기를 위한 간섭 제거 수신기는 간단한 구조와 방법에 비하여 성능이 우수하여 그와 관련된 방식이 많이 제안되어왔다. 본 논문에서는 그러한 성능 저하를 연속 간섭 제거 다중 사용자 검출기를 결합하여 극복하는 방법을 보인다.

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Linear Suppression of Intercarrier Interference in Time-Varying OFDM Systems: From the Viewpoint of Multiuser Detection

  • Li, Husheng
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제12권6호
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    • pp.605-615
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    • 2010
  • Intercarrier interference (ICI) in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems, which causes substantial performance degradation in time-varying fading channels, is analyzed. An equivalent spreading code formulation is derived based on the analogy of OFDM and code division multiple access (CDMA) systems. Techniques as linear multiuser detection in CDMA systems are applied to suppress the ICI in OFDM systems. The performance of linear detection, measured using multiuser efficiency and asymptotic multiuser efficiency, is analyzed given the assumption of perfect channel state information (CSI), which serves as an upper bound for the performance of practical systems. For systems without CSI, time domain and frequency domain channel estimation based linear detectors are proposed. The performance gains and robustness of a linear minimum mean square error (LMMSE) filter over a traditional filter (TF) and matched filter (MF) in the high signal-to-noise ratio (SNR) regime are demonstrated with numerical simulation results.

혼합구조 형태의 DS/CDMA 다중사용자 검파 알고리즘 설계 및 성능 분석 (Design and Performance Analysis of a DS/CDMA Multiuser Detection Algorithm in a Mixed Structure Form)

  • 임종민
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권3호
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    • pp.51-58
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    • 2002
  • CDMA(Code Division Multiple Access) 방식은 사용자가 증가함에 따라 다중 사용자 간섭(Multiuser Interference)에 의해 통화품질 향상 및 가입자 수용 용량 증대에 한계를 가지고 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해 다양한 형태의 다중 사용자 간섭 제거 알고리즘이 제안되고 있다. 다중 사용자 검파 알고리즘에는 기존 검파기의 출력에 선형 변환을 적용하여 간섭신호를 제거하는 선형 다중 사용자 검파 계열과 간섭신호를 추정하여 제거하는 감산 간섭 제거 계열이 있다. 그러나 선형 다중 사용자 검파(Linear Multiuser Detection) 계열은 역행렬을 구해야 하는 단점을 가지고 있기 때문에 감산 간섭 제거(Subtractive Interference Cancellation) 계열이 많은 관심을 받고 있다. 그 중에서도 연속 간섭 제거 알고리즘(Successive Interference Cancellation:SIC)은 하드웨어 구조가 간단한 반면에 사용자가 늘어날수록 지연 시간이 늘어나는 단점을 가지고 있고, 병렬 간섭 제거 알고리즘(Parallel Interference Cancellation:PIC)은 성능은 좋은 반면에 복잡도가 다른 알고리즘에 비하여 높은 단점을 가지고 있다. 그러므로, SIC 와 PIC 의 혼합구조 형태의 알고리즘을 제안하여 하드웨어가 간단하면서 좋은 성능을 보이는 두 알고리즘의 장점을 취하였다. 또한 제안된 알고리즘을 AWGN 환경에서의 성능 분석을 하였고, 컴퓨터 모의 실험을 통하여 AWGN과 Rayleigh 페이딩 환경에서의 다른 알고리즘과의 성능 비교를 하였다. 성능 비교 결과, 혼합구조 알고리즘은 SIC 알고리즘에 비해서는 지연 시간이 적고, PIC 알고리즘에 비해서는 복잡도를 줄일 수 있다.

Enhanced deep soft interference cancellation for multiuser symbol detection

  • Jihyung Kim;Junghyun Kim;Moon-Sik Lee
    • ETRI Journal
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    • 제45권6호
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    • pp.929-938
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    • 2023
  • The detection of all the symbols transmitted simultaneously in multiuser systems using limited wireless resources is challenging. Traditional model-based methods show high performance with perfect channel state information (CSI); however, severe performance degradation will occur if perfect CSI cannot be acquired. In contrast, data-driven methods perform slightly worse than model-based methods in terms of symbol error ratio performance in perfect CSI states; however, they are also able to overcome extreme performance degradation in imperfect CSI states. This study proposes a novel deep learning-based method by improving a state-of-the-art data-driven technique called deep soft interference cancellation (DSIC). The enhanced DSIC (EDSIC) method detects multiuser symbols in a fully sequential manner and uses an efficient neural network structure to ensure high performance. Additionally, error-propagation mitigation techniques are used to ensure robustness against channel uncertainty. The EDSIC guarantees a performance that is very close to the optimal performance of the existing model-based methods in perfect CSI environments and the best performance in imperfect CSI environments.

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.

A General Method for Error Probability Computation of UWB Systems for Indoor Multiuser Communications

  • Durisi, Giuseppe;Tarable, Alberto;Romme, Jac;Benedetto, Sergio
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제5권4호
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    • pp.354-364
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    • 2003
  • A general method for the evaluation of the symbol error probability (SER) of ultra wideband (UWB) systems with various kind of modulation schemes (N-PAM, M-PPM, Bi-Orthogonal), in presence of multipath channel, multiuser and strong narrowband interference, is presented. This method is shown to be able to include all the principal multiaccess techniques proposed so far for UWB, time hopping (TH), direct sequence (DS) and optical orthogonal codes (OOC). A comparison between the performance of these multiple access and modulation techniques is given, for both ideal Rake receiver and minimum mean square error (MMSE) equalizer. It is shown that for all the analyzed multiple access schemes, a Rake receiver exhibits a high error floor in presence of narrowband interference (NBI) and that the value of the error floor is in-fluenced by the spectral characteristics of the spreading code. As expected, an MMSE receiver offers better performance, representing a promising candidate for UWB systems. When the multiuser interference is dominant, all multiple access techniques exhibit similar performance under high-load conditions. If the number of users is significantly lower than the spreading factor, then DS outperforms both TH and OOC. Finally 2PPM is shown to offer better performance than the other modulation schemes in presence of multiuser interference; increasing the spreading factor is proposed as a more effective strategy for SER reduction than the use of time diversity.