• 한국통신학회논문지
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• 제36권8C호
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• pp.522-528
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• 2011

다중 안테나를 이용한 통신 시스템에서 반복 검출 및 복호 수신기 (iterative detction and decoding)는 비트 오류율은 상당히 줄일 수 있으나, 각 비트마다 연판정 값을 계산하여야 하므로 높은 계산 복잡도를 요구한다. 본 논문에서는 적은 계산 복잡도로 연판정 값을 얻을 수 있는 수신기 구조를 제안한다. 반복 검출 및 복호 수신기는 대부 복호기로 구 복호기 (sphere decoder)를 사용하고 외부 복호기로 저 밀도 패리티 부호 (low density parity check) 복호기를 사용한다. 연판정 값을 얻기 위한 구 복호기의 복잡도를 줄이기 위하여 트리 탐색을 레이어 별로 레이어 심볼 탐색 (Layer symbol search, LSS)를 제안한다. 그리고 채널과 잡음 상황에 따라 달라지는 구 복호기의 동작 시간을 제한하기 위하여 반복 복호 횟수를 줄이는 적응적 조기 종료를 제안한다. 제안한 알고리즘은 기존의 알고리즘 대비 20dB에서 70% 정도 낮은 계산 복잡도를 갖으며 유사한 성능을 얻을 수 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.161-162
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• 2008

In this paper we design an irregular low-density parity-check (LDPC) code for a multi-input multi-output (MIMO) system. The considered MIMO system is minimum mean square error soft-interference cancellation (MMSE-SIC) detector. The MMSE-SIC detector and the LDPC decoder exchange soft information and consist a turbo iterative detection and decoding receiver. Extrinsic information transfer (EXIT) charts are used to obtain the edge degree distribution of the irregular LDPC code which is optimized for the input-output transfer chart of the MMSE-SIC detector. It is shown that the performance of the designed LDPC code is much better than that of conventional LDPC code optimized for the AWGN channel.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권4호
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• pp.1954-1971
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• 2017

In this work, first, a multiuser detection (MUD) algorithm based on component-level soft interference cancellation and linear minimum mean square error (CLSIC-LMMSE) is proposed, which can enhance the bit error ratio (BER) performance of the traditional SIC-LMMSE-based MUD by mitigating error propagation. Second, for non-binary low density parity check (NB-LDPC) coded high-order modulation systems, when the proposed algorithm is integrated with partial mapping, the receiver with iterative detection and decoding (IDD) achieves not only better BER performance but also significantly computational complexity reduction over the traditional SIC-LMMSE-based IDD scheme. Extrinsic information transfer chart (EXIT) analysis and numerical simulations are both used to support the conclusions.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.6838-6844
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• 2014

LTE-A 시스템은 고속 데이터 전송을 위해 다중안테나를 장착하고 있다. 일반적으로 공간다중화 다중안테나 시스템의 수신기 복잡도는 후보벡터의 개수에 따라 증가한다. 후보벡터의 개수가 증가함에 따라 연판정 값의 신뢰도가 향상된다. 많은 수의 후보벡터를 생성하는 최우도 신호검출방식을 사용하면 우수한 성능을 달성할 수 있다. 반면 적은 개수의 후보벡터를 생성하는 저복잡도 수신기는 신뢰도가 낮은 연판정 값을 생성한다. 본 논문에서는 적은 수의 후보벡터를 사용해서 얻게되는 연판정 값의 신뢰도를 향상시키는 새로운 기술을 제안하고 모의실험을 통해 개선된 성능을 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권7A호
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• pp.515-522
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• 2009

본 논문에서는 채널 부호회된 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 시스템을 위한 공간 변조를 이용한 새로운 전송 기법을 제안한다. 공간 변조라 불리는 개루프 (open-loop) 방식의 다중 안테나 기술은 업력 데이터를 안테나 인텍스(index) 신호와 데이터 신호로 나누고, 안테나 인텍스 신호에 따라 다수의 송신안테나 중 하나의 송신안테나를 선택하여 데이터 신호를 전송한다. 공간 변조는 수신기에서 송신된 신호가 어떤 안테나로부터 보내졌는지를 의미하는 안테나 인텍스를 검출해야 하는데, 이를 위해서 채널 행렬의 직교성이 보장되어야 한다. 실제 채널은 무시하지 못할 정도의 채널 상관도로 인해 직교성을 유지하지 못한다. 또한 기존 공간 변조를 위한 수신기는 경판정 방식을 취하고 있으므로, 실제 시스템에 이를 활용하기가 어렵다. 본 논문에서는 기존의 공간 변조 기법이 연판정 수신을 할 수 있도록 소프트 출력 디맵퍼 (soft-output demapper)를 유도하고, 기존 기법의 수신 성능을 개선하기 위해 새로운 구조의 전송 기법을 제안한다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.27-32
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• 2016

본 논문에서는 다중 입출력 안테나 OFDM 통신시스템에서 가상 기준 신호(virtual pilot signal)를 사용하는 한 연판정 지향 채널 추정 기법을 제안한다. 기준 신호만을 이용하여 채널을 추정하는 기존 방식과 달리 제안하는 기법은 기준 신호와 데이터를 동시에 사용하여 채널을 추정한다. 또한, 제안하는 기법에서 채널을 추정하기 위해 사용할 데이터를 선택하는 알고리즘을 제안한다. 모의실험을 통해 제안하는 기법이 기존 채널 추정에 비해 향상된 성능을 갖는 것을 확인할 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.636-642
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• 2019

본 논문에서는 다중 입출력 시스템을 위한 MMSE (Minimum Mean Square Error) 기반 연판정 간섭 제거 기법의 검출 순서에 따른 BER (Bit Error Rate) 통신 성능을 분석하였다. 검출 순서 방식으로 안테나 Index 순서 방식, 채널 원소들의 절대값 크기 순서 방식, 채널 원소들의 절대값 합의 크기 순서 방식, SNR (Signal Noise Ratio) 순서 방식에 대하여 제안하였으며, 시뮬레이션을 통해 각각의 제안된 검출 순서 방식에 대한 BER 성능을 측정 및 분석하였다. 시뮬레이션 환경으로 M×M 다중 입출력 시스템의 비부호화 환경에서 16-QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 변조 방식을 사용하였으며, 독립적 레일리 감쇄 채널이 고려되었다. 시뮬레이션 결과를 통해 SNR 기반의 검출 순서 방식이 M=4 일 때 성능이득은 약 1.5dB, M=8일 경우 성능이득은 약 3.5dB, M=16일 경우 성능이득은 약 3.5dB로 안테나 수가 증가할수록 더 큰 BER 성능 향상을 확인하였으며, 이는 수신 신호의 검출 순서 방식이 검출 과정에서 발생하는 간섭 및 오류 확산을 방지하고 있음을 나타낸다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권4호통권316호
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• pp.117-122
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• 2007

본 논문에서는 maximum a posteriori probability (MAP) 검출기와 minimum-mean-square-error (MMSE) 필터와 같은 선형 검출기의 hybrid 형태를 갖는, 다중안테나 시스템을 위한 iterative 수신기를 고려한다. MAP검출기의 우수한 성능과 선형 검출기의 낮은 복잡도를 얻기 위해 두 검출기를 한 프레임 내에서 동시에 사용하는 수신기 구조를 제안한다. Outer 코더의 extrinsic 정보인 코드 비트에 대한 a priori probability를 이용하여 검출기를 결정할 수 있는 임계치를 계산하고, 복조 심볼 단위로 결정된 검출기를 적용하여 코드 비트의 검출단에서의 extrinsic 정보를 계산한다. 모의실험 결과를 통해서, 제안된 수신기가 MMSE 수신기보다 우수한 성능을 가지며, MAP 수신기보다 낮은 복잡도를 가짐을 확인하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 하계학술대회
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• pp.46-49
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• 2010

최근의 iterative detection and decoding (IDD) 기법에서의 soft 복호화방식은, log-likelihood ratio (LLR) 값의 신뢰도를 높이기 위해 기존의 구복호화 (sphere decoding) 방식보다는 리스트를 형성하는 구복호화방식 (list sphere decoding : LSD)이 대두되고 있다. 기존의 구복호화 방식과는 달리 리스트 구복호화 방식은 그 성능의 우수함에도 불구하고, 여러 격자 포인트들을 검출해야 하므로 신호대잡음비 (signal-to-noise ratio : SNR) 의 증가에 따른 복잡도의 이득을 거의 취할 수 없을 뿐만 아니라, 무엇보다 신뢰도가 높은 LLR 값을 얻는 데에 영향이 작은 포인트를 검출하는 경우도 생긴다는 점에서 비효율적인 측면이 있다. 이에 본 논문에서는 리스트 구복호화 검출방식의 효율성을 높이기 위해 LLR 값에 적은 영향을 미치는 격자 포인트들을 제거하는 방식에 대해 연구하였다. 본 연구의 목표는 MIMO 시스템에서의 기존의 리스트 구복호화 기법의 capacity와 실제 성능과 최대한 유사한 성능을 내면서도 그 복잡도를 현저히 줄이는 것이며, 구체적으로는 검출을 위한 초기 구반경의 최적화를 기반으로 한다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.742-748
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• 2010

최근의 반복 검출 및 복호 (iterative detection and decoding : IDD) 기법에서의 연판정 방식에서는 log-likelihood ratio (LLR) 값의 신뢰도를 높이기 위해 기존의 구복호화 (sphere decoding) 방식보다는 리스트를 형성하는 구복호화방식 (list sphere decoding : LSD)이 대두되고 있다. 기존의 구복호화 방식과는 달리, 리스트 구복호화 방식은 그 성능의 우수함에도 불구하고 여러 격자 포인트들을 검출해야하므로 신호대잡음비 (signal-to-noise ratio : SNR)의 증가에 따른 복잡도의 이득을 거의 취할 수 없다. 또한 리스트 구복호화 기법은 리스트의 크기가 고정되어 있다는 점에서 비효율적이다. 본 논문에서는, 검출 과정에서 LLR에 큰 영향을 미치지 않는 격자 포인트들을 제거하는 기법을 소개한다. 이 과정은 구반경의 최적화를 바탕으로 이루어지며, 제안된 방식은 기존의 리스트 구복호화 기법과 비교하여 성능이 크게 떨어지지 않은 가운데 복잡도를 크게 감소시킨다.