KR101702243B1 - Differential Spatial Modulation with Gray Coded Antenna Activation Order and MIMO system applying the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 신호 변조 방법 및 MIMO 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그레이 코드 안테나 액티베이션 순서가 적용된 차등 공간 변조 방법 및 이를 적용한 MIMO 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a signal modulation method and a MIMO system, and more particularly, to a differential space modulation method to which a gray code antenna activation sequence is applied and a MIMO system using the same.
공간변조(SM : Spatial Modulation)는 MIMO(multi-input multi-output) 시스템에서 매력적이고 특별한 전송 구조이다. 공간 변조(SM : Spatial Modulation)에서, 정보 비트(information bits)는 송신된 변조 심볼 뿐만 아니라 송신 안테나 인덱스(transmit antenna index)에 의해서도 전달된다. 여분의 정보 비트는 송신 안테나를 선택함으로써 전송되기 때문에, 시스템의 주파수 효율(spectral efficiency)은 증가된다. 또한, 하나의 안테나만 전송을 위해 액티브 되므로, 채널간 간섭(inter-channel interference) 및 안테나간 동기화(inter-antenna synchronization)를 피할 수 있게 된다. Spatial Modulation (SM) is an attractive and special transmission structure in a multi-input multi-output (MIMO) system. In Spatial Modulation (SM), information bits are conveyed not only by the transmitted modulation symbols but also by the transmit antenna index. Since the extra information bits are transmitted by selecting the transmit antenna, the spectral efficiency of the system is increased. In addition, since only one antenna is active for transmission, it is possible to avoid inter-channel interference and inter-antenna synchronization.
그러나, 공간변조(SM)에서 최적의 최대 유사도(ML : maximum-likelihood) 디코딩은 디코딩 복소수(decoding complex)를 만들기 위한 채널 상태 정보(CSI : Channel State Information)을 요구한다.However, optimum maximum likelihood (ML) decoding in spatial modulation (SM) requires channel state information (CSI) to create a decoding complex.
이와 같은 문제를 해결하기 위해, 채널 상태 정보(CSI)를 제공하는 차등 공간 변조(DSM : Differential spatial modulation)를 제공한다. 차등 공간 변조(DSM)에서는, 안테나 인덱스 행렬이 적용되고, 전송 심볼(transmitted symbols)은 타임 슬롯(time slots) 동안 대응되는 안테나 인덱스 행렬에 의해 전달되며, 여기에서 는 송신 안테나의 수를 나타낸다. 따라서, 안테나 인덱스 행렬들 간의 차이는 비트 에러율(BER : Bit Error Rate) 성능과 관련하여 중요한 역할을 하게 된다.In order to solve such a problem, differential spatial modulation (DSM), which provides channel state information (CSI), is provided. In differential space modulation (DSM), an antenna index matrix is applied, transmitted symbols Is delivered by the corresponding antenna index matrix during time slots, where Represents the number of transmit antennas. Therefore, the difference between the antenna index matrices plays an important role in relation to the bit error rate (BER) performance.
정보 비트의 일부로부터 맵핑되는 안테나 인덱스 행렬은 타임 슬롯에서 안테나 액티베이션 순서(antenna activation order)에 의해 결정된다. 집합 의 퍼뮤테이션(permutation)으로써 특정되는 안테나 인덱스 행렬은 사전식 순서(lexicographic order)를 따르는 집합이다.The antenna index matrix, mapped from a portion of the information bits, Lt; / RTI > is determined by the antenna activation order in the time slot. set The antenna index matrix specified by the permutation of the antenna index matrix is a set following the lexicographic order.
잘 알려진 바와 같이, 최대 가능성의 에러 검출은 높은 신호대잡음비(SNR : signal-to-noise ratio) 환경에서 매우 비슷한 퍼뮤테이션 간에 일어난다. 하지만, 사전식 순서에서, 유사 퍼뮤테이션은 대응하는 정보 비트들 간의 큰 비트 차이를 만들게 되며, 이는 차등 공간 변조(DSM)에서 비트 에러율(BER) 성능을 저하시키게 된다. As is well known, the maximum likelihood error detection occurs between very similar permutations in a high signal-to-noise ratio (SNR) environment. However, in the lexicographic order, the pseudo-permutation creates a large bit difference between the corresponding information bits, which degrades bit error rate (BER) performance in differential spatial modulation (DSM).
이에 따라, 차등 공간 변조에서 비트 에러율 성능을 향상시키기 위한 방안의 모색이 요청된다. Accordingly, a search for a method for improving the bit error rate performance in the differential space modulation is sought.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 그레이 코드 순서를 적용하여 퍼뮤테이션에 따른 안테나 액티베이션 순서를 결정하는 차등 공간 변조 방법 및 이를 적용한 MIMO 시스템을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a differential space modulation method for determining an antenna activation order according to a permutation by applying a gray code order and a MIMO system using the same .
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, MIMO(multi-input multi-output) 시스템의 신호 차등 공간 변조(DSM : Differencial Spatial Modulation) 방법은, 송신기가, 송신 신호의 정보 비트를 복수개의 전송 블록(transmitted blocks)으로 나누는 단계; 상기 송신기가, 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하는 단계; 및 상기 송신기가, 상기 퍼뮤테이션에 맵핑된 안테나 액티베이션 순서에 따라 상기 전송 블록을 전송하는 단계;를 포함하며, 상기 퍼뮤테이션에 따른 안테나 액티베이션 순서는 그레이 코드 순서(gray code order)가 적용될 수도 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of differential differential spatial modulation (DSM) of a multi-input multi-output (MIMO) system, Dividing the received blocks into transmitted blocks; The transmitter mapping a permutation indicating an antenna activation order to a specific bit of each transport block; And transmitting, by the transmitter, the transmission block according to an antenna activation sequence mapped to the permutation. The order of antenna activation according to the permutation may be a gray code order.
그리고, 상기 송신기는, 개의 송신 안테나를 포함하고, 상기 전송 블록은, 개의 비트로 구성되는 것을 특징으로 할 수도 있다. In addition, Wherein the transmission block comprises: Bit bits.
또한, 상기 맵핑 단계는, 상기 전송 블록의 최초 개의 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑할 수도 있다. In the mapping step, Mapped to permutation indicating an antenna activation order.
그리고, 상기 맵핑 단계는, 기설정된 그레이 코드 순서에서의 정보 비트와 대응 퍼뮤테이션이 수록된 룩업 테이블을 이용하여, 상기 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑할 수도 있다. The mapping step may include mapping a permutation indicating an antenna activation order to a specific bit of each transport block using a lookup table containing information bits and corresponding permutations in a predetermined gray code order, You may.
또한, 상기 맵핑 단계는, 랭킹(ranking) 방법을 이용하여, 상기 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑할 수도 있다. The mapping step may map a permutation indicating an antenna activation order to a specific bit of each transport block using a ranking method.
그리고, 상기 맵핑 단계는, 언랭킹(unranking) 방법을 이용하여, 상기 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑할 수도 있다. The mapping step may map a permutation indicating an antenna activation order to a specific bit of each transport block using an unranking method.
또한, 수신기가 수신된 신호를 상기 안테나 액티베이션 순서의 퍼뮤테이션으로 디맵핑(demapping)하고 복조(demodulation)하여 상기 정보 비트를 복구하는 단계;를 더 포함할 수도 있다. The method may further include demapping the received signal to a permutation of the antenna activation order and demodulating the received signal to recover the information bit.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 신호 차등 공간 변조(DSM : Differencial Spatial Modulation)가 적용되는 MIMO(multi-input multi-output) 시스템은, 송신 신호의 정보 비트를 복수개의 전송 블록(transmitted blocks)으로 나누고, 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하며, 상기 퍼뮤테이션에 맵핑된 안테나 액티베이션 순서에 따라 상기 전송 블록을 전송하는 송신기; 및 상기 송신기로부터 수신된 신호를 상기 안테나 액티베이션 순서의 퍼뮤테이션으로 디맵핑(demapping)하고 복조(demodulation)하여 상기 정보 비트를 복구하는 수신기;를 포함하고, 상기 퍼뮤테이션에 따른 안테나 액티베이션 순서는 그레이 코드 순서(gray code order)가 적용될 수도 있다. Meanwhile, a multi-input multi-output (MIMO) system to which differential signaling spatial modulation (DSM) is applied according to an embodiment of the present invention includes transmitting information bits of a transmission signal to a plurality of transmitted blocks A transmitter for mapping a permutation indicating an antenna activation order to a specific bit of each transport block and transmitting the transport block according to an antenna activation sequence mapped to the permutation; And a receiver for demapping a signal received from the transmitter to a permutation of the antenna activation order and demodulating the demodulated signal to recover the information bit. The antenna activation sequence according to the permutation includes a Gray code A gray code order may be applied.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 그레이 코드 순서를 적용하여 퍼뮤테이션에 따른 안테나 액티베이션 순서를 결정하는 차등 공간 변조가 가능하여, 차등 공간 변조(DSM)의 비트에러율(BER) 성능을 사전식 순서 및 렉시-그레이(lexi-gray) 순서가 적용된 경우보다 향상시킬 수 있게 된다. According to various embodiments of the present invention, it is possible to perform differential space modulation that determines an antenna activation sequence according to a permutation by applying a Gray code order so that bit error rate (BER) performance of differential space modulation (DSM) It can be improved than when the lexi-gray order is applied.
도 1은 본 발명이 적용가능한 MIMO 시스템을 도시한 도면,
도 2는 주파수 효율(spectral efficiency)이 1 bps/Hz 및 1.5 bps/Hz인 상태에서 = 4 및 6을 가지는 그레이 코드 순서, 사전식 순서, 및 렉시-그레이 순서에 대한 비트에러율(BER) 성능을 각각 도시한 도면,
도 3은 = 3,4,5 및 6인 경우의 코딩 게인의 이론적 결과치를 도시한 도면, 그리고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 시스템의 신호 차등 공간 변조 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.1 shows a MIMO system to which the present invention is applicable,
2 is a graph showing the relationship between the spectral efficiency at 1 bps / Hz and 1.5 bps / Hz = 4 and 6, bit error rate (BER) performance for the lexico-gray order, respectively,
3, = 3, 4, 5, and 6, and FIG.
4 is a flowchart provided in the description of a signal differential space modulation method of a MIMO system according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
차등 공간 변조(DSM : Differential spatial modulation)는 공간 변조(SM : Spatial Modulation)에서의 채널 추정(channel estimation) 문제를 극복하기 위한 것이다.Differential spatial modulation (DSM) is intended to overcome channel estimation problems in spatial modulation (SM).
본 발명의 실시예에서는 차등 공간 변조에서의 안테나 인덱스 행렬(antenna index matrices)의 그레이 코드 순서(gray code order)를 제공하고자 한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 정보 비트는 안테나 인덱스 행렬을 나타내고, 액티브 안테나 인덱스(active antenna indices)의 대응 퍼뮤테이션(corresponding permutations)은 그레이 코드 오더를 따르게 된다.An embodiment of the present invention provides a gray code order of antenna index matrices in differential spatial modulation. According to an embodiment of the present invention, the information bits represent the antenna index matrix and the corresponding permutations of the active antenna indices follow the gray code order.
본 발명의 실시예에 따른 방법의 수행을 쉽게 하게 위해, 정보 비트와 대응 퍼뮤테이션 사이의 관계를 연결하는 랭킹(ranking) 및 언랭킹(unranking) 알고리즘을 제안한다.To facilitate the implementation of the method according to an embodiment of the present invention, a ranking and unranking algorithm is proposed for linking the relationship between information bits and corresponding permutations.
본 발명의 실시예에 따른 방법은 매우 유사한 수행 복잡도를 표현하는 반면 현재 적용된 사전식 순서(lexicographic order)에 관하여 1.2 dB 코딩 게인(coding gain)을 달성할 수 있는 것으로 확인된다. 비트 에러율(bit error rate)에 대해 몬테-카를로(Monte-Carlo) 시뮬레이션을 이용하여 확인할 수 있다.The method according to embodiments of the present invention is able to achieve a coding gain of 1.2 dB with respect to the currently applied lexicographic order while representing a very similar performance complexity. The bit error rate can be verified using the Monte-Carlo simulation.
1. One. 그레이Gray 코드 순서를 적용한 차등 공간 변조 방법 Differential space modulation method applying code sequence
그레이 코드는 유사한 오브젝트(object)를 단지 하나의 비트 차이로 표현하기 때문에, 상술된 문제를 해결할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 정보 비트와 대응 퍼뮤테이션(corresponding permutation)을 위해 그레이 코드 순서(gray code order)를 적용한다. 그러면, 각각의 정보 비트 시퀀스(information bit sequence)가 이전 또는 다음의 것과 단 한개의 비트 차이만 가지게 된다.Gray code represents a similar object with only one bit difference, so that the above-described problem can be solved. Therefore, in the embodiment of the present invention, a gray code order is applied for information bits and corresponding permutations. Then, each information bit sequence has only one bit difference from the previous or next one.
반면, 이에 대응되는 안테나 인덱스 퍼뮤테이션은 이전 또는 다음의 것과 두개의 안테나 인덱스 차이를 가지게 된다. 더욱 쉬운 적용을 위해, 퍼뮤테이션과 대응 정보 비트 시퀀스 간의 일대일 대응을 제안하며 이는 언랭킹(unranking) 알고리즘으로 칭한다. 랭킹(ranking)과 언랭킹 알고리즘은 단순한 연산만 필요하며, 사전식 순서와 거의 동일한 계산 복잡도(computational complexity)를 가진다.On the other hand, the corresponding antenna index permutation has two antenna index differences from the previous one or the next one. For easier application, we propose a one-to-one correspondence between the permutation and the corresponding information bit sequence, which is referred to as an unranking algorithm. Ranking and un-ranking algorithms require only a simple operation and have computational complexity that is almost the same as the lexicographic order.
시뮬레이션에서, 그레이 코드 순서에서의 차등 공간 변조(DSM)의 비트에러율(BER) 성능을 사전식 순서 및 렉시-그레이(lexi-gray) 순서의 경우와 비교하며, 여기에서 렉시-그레이 순서는 정보 비트 시퀀스는 사전식 순서를 따르는 반면 대응 퍼뮤테이션은 그레이 코드 순서를 따르는 경우를 나타낸다. 시뮬레이션 결과, 그레이 코드 순서가 사전식 순서 또는 렉시-그레이 순서보다 더 좋은 성능을 보이는 것을 확인할 수 있다. In the simulation, the bit error rate (BER) performance of Differential Spatial Modulation (DSM) in Gray code order is compared to the case of lexicographic and lexi-gray order where the lexi- A sequence follows a lexicographic order while a corresponding permutation follows a gray code order. Simulation results show that the gray code order is better than the lexicograph order or the lexico-gray order.
표기법(Notation) : 볼드체의 대문자는 행렬을 나타낸다. 는 Hermitian 전치(transpose)를 나타낸다. 복소수는 로 표시한다. 는 사이즈의 단위행렬(identity matrix)을 나타낸다. 는 인수(argument)의 실수 성분을 나타낸다. tr{·} 및 rank{·}는 각각 트레이스(trace) 및 랭크(rank) 연산을 나타낸다. A(i,j)는 행렬 A의 (i,j)번째 성분을 나타낸다. 및 는 각각 floor 및 ceil 연산을 나타낸다. Notation: Capital letters in boldface represent matrices. Represents a Hermitian transpose. The complex number is . The Size identity matrix. Represents the real component of the argument. tr {·} and rank {·} represent the trace and rank operations, respectively. A (i, j) represents the (i, j) th component of the matrix A. And Denote the floor and ceil operations, respectively.
2. 차등 공간 변조 방법에 대한 시스템 모델2. System model for differential space modulation method
M-PSK(phase shift keying) 성상도(constellation) 집합 S를 가지는 의 MIMO 시스템을 고려한다. 도 1에 도시된 송신기(100)와 수신기(200)로 구성되는 MIMO 시스템이 그러한 예이다.The phase shift keying (M-PSK) constellation set S Lt; / RTI > system. An example of such a MIMO system is a
여기에서, 는 송신 안테나 개수를 나타내고, 과 M은 각각 수신 안테나 개수 및 성상도 차수(constellation order)를 나타낸다. 구체적으로, 차등 공간 변조(DSM)은 다음과 같은 역할을 하게 된다. 송신기에서, 정보 비트는 전송 블록(transmitted blocks)으로 나눠지고, 각 블록은 비트로 구성되며, 개의 타임 슬롯(time slots)에 걸쳐 전송된다. From here, Denotes the number of transmission antennas, And M denote the number of receive antennas and the constellation order, respectively. Specifically, differential space modulation (DSM) plays a role as follows. At the transmitter, the information bits are divided into transmitted blocks, Bits, RTI ID = 0.0 > time slots. ≪ / RTI >
구체적으로, 송신기는 송신 신호의 정보 비트를 복수개의 전송 블록(transmitted blocks)으로 나눈다. 그리고, 송신기는 각각의 전송 블록의 특정 비트를 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션으로 맵핑한다. 그리고, 송신기는 퍼뮤테이션에 맵핑된 안테나 액티베이션 순서에 따라 액티베이션 안테나를 이용하여 전송 블록을 전송하게 된다. 여기에서, 퍼뮤테이션에 따른 안테나 액티베이션 순서는 그레이 코드 순서(gray code order)가 적용되는 것이다. Specifically, the transmitter divides the information bits of the transmission signal into a plurality of transmitted blocks. Then, the transmitter maps specific bits of each transport block to a permutation indicating an antenna activation order. Then, the transmitter transmits the transmission block using the activation antenna according to the antenna activation sequence mapped to the permutation. Here, the antenna activation sequence according to the permutation is a gray code order.
각각의 전송 블록에 대해, 첫번째 비트는 퍼뮤테이션으로 맵핑되며, 이는 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타낸다. 즉, 송신기는 전송 블록의 최초 개의 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하게 되는 것이다. For each transport block, the first The bits are mapped to permutations, which represent the antenna activation order. That is, the transmitter transmits the first And the permutation indicating the antenna activation order is mapped to the bits.
반면, 두번째 비트는 집합 S로부터 송신 신호 를 선택하는데 이용된다. t번째 전송 블록에는, 송신행렬(transmitted matrix) 가 다음과 같이 주어진다. On the other hand, Bit from the set S to the transmit signal . In the tth transport block, a transmitted matrix Is given as follows.
(1) (One)
여기에서, 는 정보 행렬(information matrix)이고, 이는 정보 비트에 의해 결정된다. 단순화를 위해, 라고 정의한다. 그러면, 가 만족함은 명백하며, 여기에서 와 는 정수 파라미터 에 대응되는 안테나 액티베이션 순서의 퍼뮤테이션을 나타낸다. From here, Is an information matrix, which is determined by information bits. For simplicity, . then, Is satisfactory, and here Wow Is an integer parameter And the permutation of the antenna activation sequence corresponding to the antenna activation sequence.
는 공분산(covariance) 를 가지는 채널 행렬(channel matrix)을 나타낸다. 그러면, 수신 신호 행렬 은 다음과 같이 표현된다. (Covariance) ≪ / RTI > Then, the received signal matrix Is expressed as follows.
(2) (2)
여기에서, 은 제로 평균(zero mean)이고 공분산 행렬이 인 가산성 백색 가오시안 노이즈 행렬(additive white Gaussian noise matrix)을 나타낸다. 마찬가지로, 번째 전송 블록의 수신 신호 행렬인 는 다음과 같이 주어진다. From here, Is the zero mean and the covariance matrix is (Additive white Gaussian noise matrix). Likewise, Lt; th > transmission block Is given as follows.
(3) (3)
준정적 페이딩(quasi-static fading), 즉 이면, 수식 (2)를 다음과 같이 표현할 수 있다. Quasi-static fading, i. E. , Equation (2) can be expressed as follows.
(4) (4)
따라서, 최적의 최대 유사도(ML : maximum-likelihood) 검출은 다음과 같이 유도 된다. Therefore, the optimal maximum likelihood (ML) detection is derived as follows.
(5) (5)
여기에서, 는 모든 가능한 정보 행렬으로 구성된 집합을 나타낸다. From here, Represents a set of all possible information matrices.
결국, 정보 비트는 에서 안테나 액티베이션 순서의 퍼뮤테이션의 디맵핑(demapping) 및 송신 신호의 복조(demodulation)에 의해 복구될 수 있게 된다. 즉, 수신기가 수신된 신호를 안테나 액티베이션 순서의 퍼뮤테이션으로 디맵핑(demapping)하고 복조(demodulation)하여 정보 비트를 복구할 수 있게 된다. As a result, Demapping of the permutation of the antenna activation sequence and demodulation of the transmission signal. That is, the receiver can demap the received signal to the permutation of the antenna activation order and demodulate the demodulated signal to recover the information bit.
이하에서는, 안테나 액티베이션 순서에 대한 그레이 코딩에 대해 설명을 하며, 이는 정보비트와 관련이 있다. 본 발명의 실시예에 따른 그레이 코드 순서의 효과를 구분시키기 위해, 차등 공간 변조(DSM)의 특별한 경우인 차등 공간 쉬프트 키잉(DSSK : differential space shift keying)의 경우 만을 고려하며, 이는 비트 중에 비트가 폐기되고, 그 결과 는 모든 시간에 대해 1s로 세팅이 된다. Hereinafter, gray coding for the antenna activation procedure will be described, It is related to information bits. In order to distinguish the effect of the gray code order according to an embodiment of the present invention, only the case of differential space shift keying (DSSK), which is a special case of differential space modulation (DSM), is considered, Among the bits Bits are discarded, and the result Is set to 1s for all times.
3. 3. 그레이Gray 코드 순서에서의 인덱스 Index in code order 맵핑Mapping (INDEX-MAPPING IN GRAY CODE ORDER)(INDEX-MAPPING IN GRAY CODE ORDER)
이하에서는, 차등 공간 쉬프트 키잉(DSSK)에 대한 그레이 코드 순서에서 대응 퍼뮤테이션(corresponding permutations)을 제공함으로써, 안테나 인덱스 맵핑 방법에 대해 설명한다. 본 발명의 실시예에 따른 그레이 코드 순서에서 인덱스 맵핑 절차는 룩업 테이블(look-up table) 방법 및 랭킹/언랭킹 방법을 이용할 수 있다. In the following, an antenna index mapping method will be described by providing corresponding permutations in a gray code order for differential space shift keying (DSSK). The index mapping procedure in the gray code order according to the embodiment of the present invention may use a look-up table method and a ranking / un-ranking method.
A. A. 룩업Lookup 테이블 table
룩업 테이블은 기설정된 그레이 코드 순서에서의 가능한 모든 정보 비트와 대응 퍼뮤테이션이 수록되어 있는 테이블을 나타낸다. 표 1은 룩업 테이블의 예시를 나타내고 있다. 표 1은 = 3에 대한 사전식 순서 및 그레이 코드 순서에서의 정보 비트와 대응 퍼뮤테이션을 나타내고 있다. 여기에서, 총 6개의 퍼뮤테이션 중 2개가 제거된 것을 알 수 있다. 그레이 코드 순서에서 제거된 퍼뮤테이션은 사전식 순서에서 제거된 퍼뮤테이션과 다른 것을 확인할 수 있다. The lookup table represents a table in which all possible information bits in a predetermined gray code order and corresponding permutations are stored. Table 1 shows an example of a look-up table. Table 1 = 3, and the information bits and corresponding permutations in the gray code order. It can be seen here that two of the six permutations in total were removed. The permutation removed from the gray code sequence is different from the permutation removed in the lexicographic order.
[표 1][Table 1]
= 3에 대한 사전식 순서 및 그레이 코드 순서의 룩업 테이블 = 3 < / RTI > look-up table of the gray code order
1. LO = 사전식 순서(lexicographic order)1. LO = lexicographic order.
2. GCO = 그레이 코드 순서(gray code order)2. GCO = gray code order
B. B. 랭킹ranking 및 And 언랭킹Unranked 방법(Ranking and Ranking and UnrankingUnranking Methods) Methods)
룩업 테이블 방법은 송신기 및 수신기 모두에 대한 모든 가능한 퍼뮤테이션의 저장이 필요하므로, 큰 값을 가지는 경우에 대해서는 실용적이지 않다. 따라서, 저장공간 낭비(leakage) 문제를 피하기 위해 각각의 퍼뮤테이션과 유일한 정수간의 관계를 생성하는 방법을 이용한다. 이러한 목적을 위해, 다음과 같은 랭킹 및 언랭킹 알고리즘(ranking and unranking algorithms)을 제안한다. 우선, 그레이 코드에서 퍼뮤테이션 생성의 규칙을 설명한다. Since the look-up table method requires storage of all possible permutations for both the transmitter and the receiver, But it is not practical when it has a value. Therefore, we use a method to create a relation between each permutation and unique integer in order to avoid storage space leakage problem. For this purpose, the following ranking and unranking algorithms are proposed. First, the rule of permutation generation in gray code is explained.
집합 의 모든 퍼뮤테이션은 의 퍼뮤테이션의 모든 가능한 위치에 원소 를 삽입함으로써 생성된다. 예를 들어, 로부터 개의 퍼뮤테이션을 다음과 같이 구할 수 있다. set All permutations of At every possible position of the permutation of element Lt; / RTI > E.g, from The permutation of the two can be obtained as follows.
를 퍼뮤테이션의 한쪽 끝에서 다른쪽으로 인접한 두개의 원소를 바꿔감으로써, 새로운 개의 퍼뮤테이션을 생성할 수 있게 된다. 가 한쪽 끝에 도달하면 새로운 퍼뮤테이션으로 업데이트 된다. 그러면, 퍼뮤테이션은 퍼뮤테이션에서 가능한 각각의 위치에 를 위치시킴으로써 생성될 수 있다. 따라서, 개의 원소의 모든 퍼뮤테이션은 개의 원소의 모든 퍼뮤테이션으로부터 반복 생성될 수 있게 된다. 이와 같은 규칙을 더욱 쉽게 이해하기 위해, 의 방향을 와 로 정의하고, 이는 각각 그레이 코드 순서에서 왼쪽 방향 및 오른쪽 방향을 나타낸다. To By switching two adjacent elements from one end of the permutation to the other, Quot; permutation " Is reached at one end, It is updated to the permutation. then, Permutation At each possible position in the permutation Lt; / RTI > therefore, All permutations of the Lt; RTI ID = 0.0 > permutation < / RTI > To make this rule easier to understand, The direction of Wow , Which respectively represent the left direction and the right direction in the gray code order.
일반적으로, 같은 방향에 대해 와 {1,2,...,} 집합의 인접 원소 사이의 교환(swap) 전체는 에 대한 하나의 라운드(round)로 정의된다. 분명히, 퍼뮤테이션에서 의 라운드들의 수인 은 이다. = 4인 예제 1(example 1)에서, 원소 4는 반대 방향으로 변경하기 전에 인접한 숫자들과 4번 스위칭할 수 있음을 확인할 수 있다. 그리고, = 4!/4 = 6 임을 알 수 있다. 4의 방향은 라운드 4의 진행에 따라 달라진다. 가 첫번째, 세번째, 다섯번째(홀수번째) 라운드에 발생하는 반면, 는 두번째, 네번째, 여섯번째(짝수번째) 라운드에 발생하는 것을 확인할 수 있다. Generally, for the same direction And {1,2, ..., } The entire swap between adjacent elements of the set is As shown in FIG. Obviously, in permutation Of rounds of silver to be. In example 1 with 4 = 4, we can see that
단순화를 위해, 에 대한 방향 지시자를 로 정의하고, = 1은 인 경우를 나타내고, = 0은 인 경우를 나타내는 것으로 한다. 위에서 보인 예제에서, 가 홀수이면 = 1이고, 가 짝수이면 = 0인 것을 쉽게 확인할 수 있다. 여기에서, 는 가 전체 퍼뮤테이션 중에서 번째에 있다는 점을 나타내는 숫자이다. For simplicity, Direction indicator for Respectively, = 1 , ≪ / RTI > = 0 , Respectively. In the example shown above, Is odd = 1, Is an even number = 0 can be easily confirmed. From here, The Of the total permutations In the second column.
다음으로, ≥ 3 인 경우에 대한 랭킹과 언랭킹 알고리즘(ranking and unranking algorithms)을 설명한다. to the next, ≥ 3, ranking and unranking algorithms are described.
i) i) 랭킹ranking (Ranking) 방법Ranking method
퍼뮤테이션 가 있고, 및 라고 가정하자. 에서 원소 의 위치를 로 정의하고, 여기에서 는 보다 큰 원소를 제거한 의 서브 퍼뮤테이션(sub-permutation)을 나타낸다. 일단, 를 얻기 위해 가 퍼뮤테이션 {1,2} 또는 {2,1} 중 어느 것에서 생성될지 결정한다. 만약, = 2인 경우, 가 {1,2}로부터 생성되며 가 된다. 반면, = 1인 경우, 는 {2,1}로부터 생성되고 가 된다. 인 경우에 대해서는, 는 다음과 같이 재귀적으로(recursively) 계산될 수 있다. Permutation There, And . In element The location of , And here The Removing larger elements (Sub-permutation). First, To get To be generated from the permutation {1,2} or {2,1}. if, = 2, Is generated from {1,2} . On the other hand, = 1, Is generated from {2, 1} . In the case of " Can be computed recursively as follows.
(6) (6)
여기에서 이다. From here to be.
결국, 에 대응되는 정수 은 다음과 같이 계산된다. finally, An integer corresponding to Is calculated as follows.
(7) (7)
그러면, 그레이 코드 순서에서 정보 비트 시퀀스 는 으로부터 직접 구할 수 있게 된다. Then, in the gray code sequence, the information bit sequence The . ≪ / RTI >
상술된 랭킹 알고리즘은 다음의 알고리즘 1에 요약되어 있다. The ranking algorithm described above is summarized in
예제 2 : = 4 이고 = {3,1,2,4} 라고 가정한다. 랭킹 알고리즘에 따르면, 3에 대한 파라미터는 및 로 계산된다. 그리고, , 및 임을 더 얻을 수 있다. 마지막으로, = 9이고 그레이 코드 순서에서 대응되는 정보 비트는 0100이 된다. Example 2: = 4 = {3,1,2,4}. According to the ranking algorithm, the parameter for 3 is And . And, , And Can be obtained. Finally, = 9 and the corresponding information bit in the gray code order is 0100.
ii) ii) 언랭킹Unranked (( UnrankingUnranking ) 방법) Way
언랭킹 방법은 랭킹 방법의 반대이다. 우선, 그레이 코드 순서에서의 정보 비트 시퀀스는 정수 으로 전환된다. 그 후에, 및 는 다음과 같이 유도 된다.The unranked method is the opposite of the ranking method. First, the information bit sequence in the gray code sequence is an integer . After that, And Is derived as follows.
(8) (8)
및And
(9) (9)
여기에서, 는 모듈러스(modulus) 연산을 나타낸다. 예를 들어, > 3인 경우에 대해, 인 및 는 다음과 같이 계산된다. From here, Modulus < / RTI > Operation. E.g, ≫ 3, sign And Is calculated as follows.
(10) (10)
및And
(11) (11)
그 후에, 로 설정하고, 수식 (10) 및 (11)로부터 및 를 얻을 수 있게 된다. 까지, 및 는 모두 얻어진다. 는 에 의해 결정된다는 것은 명백하다. 마지막으로, 알고리즘 1로부터 퍼뮤테이션을 리빌드(rebuild)할 수 있다. 언랭크 방법에 대한 전체적인 프로세스는 아래의 알고리즘 2에 요약되어 있다. After that, (10) and (11) to And . Till, And Are all obtained. The Lt; / RTI > Finally, permutations can be rebuilt from
예제 3: = 4 및 n = 18인 것으로 가정한다. 우선, 및 은 쉽게 얻을 수 있다. 그 후, 및 를 얻을 수 있다. 알고리즘 1에 따르면, 서브 퍼큐테이션 {2,3,1}은 및 로부터 얻어진다. 마지막으로, 대응 퍼뮤테이션 {2,3,4,1}을 구할 수 있게 된다.Example 3: = 4 and n = 18. first, And Can be easily obtained. After that, And Can be obtained. According to
4. 코딩 게인 분석(ANALYSIS OF THE CODING GAIN)4. ANALYSIS OF THE CODING GAIN
이하에서는 높은 신호대잡음비(SNR) 환경에서 그레이 코드 순서와 사전식 순서의 코딩 게인 비율(coding gain ratio)을 유도한다. 평균 비트에러율(ABER : Average bit error ratio)의 상한 경계(upper bound)는 유니온 바운드(union bound)에 의해 아래와 같이 주어진다. Hereinafter, the coding gain ratio of the gray code order and the lexical order is derived in a high signal-to-noise ratio (SNR) environment. The upper bound of the average bit error ratio (ABER) is given by union bound as:
(12) (12)
여기에서, 는 가 전송될 때 신호행렬 에서 검출되는 쌍 오류 확률(PEP : pairwise error probability)을 나타내며, 및 는 와 사이의 에러 있는 비트 수(the number of bits in error)를 나타낸다. 높은 신호대잡음비(SNR) 환경에서, 상한 경계(upper bound)는 다음과 같이 표현될 수도 있다. From here, The Lt; RTI ID = 0.0 > (PEP) detected at the base station, And The Wow (The number of bits in error). In a high signal-to-noise ratio (SNR) environment, the upper bound may be expressed as:
(13) (13)
여기에서, c는 상수이고 r = 1이다. 사전식 순서(lexicographic order)와 그레이 코드 순서(gray code order)에 대한 에러 있는 비트 수(the number of bits in error)의 평균은 각각 다음과 같이 정의할 수 있다. Here, c is a constant and r = 1. The average of the number of bits in error for the lexicographic order and the gray code order can be defined as:
(14) (14)
및And
(15) (15)
여기에서, 및 는 각각 사전식 순서 및 그레이 코드 순서에 대한 에러 있는 비트 수(the number of bits in error)를 나타낸다. 수식 (13)에서, 사전식 순서와 그레이 코드 순서에 대한 코딩 게인(coding gain)은 오직 와 에 의해서만 차이가 발생한다는 것을 확인할 수 있다. 코딩 게인 비율(coding gain ratio)는 데시벨(dB)로 다음과 같이 계산될 수 있다. From here, And Denote the number of bits in error for the lexicographic order and the gray code order, respectively. In equation (13), the coding gain for the lexicographic order and gray code order is only Wow It can be confirmed that the difference occurs only by The coding gain ratio can be calculated in decibels (dB) as follows.
(16) (16)
5. 시뮬레이션 결과5. Simulation results
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 그레이 코드 순서가 적용된 차등 공간 쉬프트 키잉(DSSK : differential space shift keying)의 비트에러율 성능(BER performance)을 시험하기 위한 시뮬레이션을 설명하고, 사전식 순서(lexicographic order) 및 렉시-그레이 순서(lexi-gray order)의 경우와 비교한다. 시뮬레이션에서는, 느린 변화의 레일리 플랫 페이딩 채널(slow-varying Rayleigh flat fading channels)이 = 1 및 2를 가지는 경우를 고려하였다. 또한, 이론적 코딩 게인도 계산하였다. Hereinafter, a simulation for testing a bit error rate performance (BER performance) of a differential space shift keying (DSSK) to which a gray code order according to an embodiment of the present invention is applied will be described, and a lexicographic order ) And the lexi-gray order. In the simulation, slow-varying Rayleigh flat fading channels = 1 and 2, respectively. The theoretical coding gain was also calculated.
도 2는 주파수 효율(spectral efficiency)이 1 bps/Hz 및 1.5 bps/Hz인 상태에서 = 4 및 6을 가지는 그레이 코드 순서, 사전식 순서, 및 렉시-그레이 순서에 대한 비트에러율(BER) 성능을 각각 도시한 도면이다. 비트에러율(BER) = 일 때, 본 발명의 실시예에 따른 그레이 코드 순서는 = 4 및 6에 대해 사전식 순서의 경우와 비교했을 때 각각 1.2dB 및 0.3dB의 성능 게인(performance gains)을 얻을 수 있는 것으로 확인된다. 렉시-그레이 순서와 비교했을 때에도, 본 발명의 실시예에 따른 그레이 코드 순서 방법이 거의 같은 성능 게인을 가지는 것으로 확인된다. 도 3은 = 3,4,5 및 6인 경우의 코딩 게인의 이론적 결과치를 도시한 도면이다. = 3인 경우, 그레이 코드 순서에 대한 에러 있는 비트의 합은 사전식 순서의 경우와 같으므로 0의 코딩게인을 가지게 된다. 하지만, 코딩게인은 = 4에서 큰 성능 게인 차이를 가지게 되고, = 5 및 6에서는 약간의 성능 강화가 있게 된다. = 4 및 6의 경우에 대해 코딩 게인의 이론적 결과 시뮬레이션 결과가 일치하는 것을 확인할 수 있다. 2 is a graph showing the relationship between the spectral efficiency at 1 bps / Hz and 1.5 bps / Hz = 4 and 6, bit error rate (BER) performance for the lexicograph order, and lexico-gray order, respectively. Bit error rate (BER) = , The gray code sequence according to the embodiment of the present invention is = 4 and 6, respectively, the performance gains of 1.2 dB and 0.3 dB are obtained, respectively, as compared with the case of the lexicographic order. Even when compared with the lexi-gray order, it is confirmed that the gray code order method according to the embodiment of the present invention has almost the same performance gain. 3, = 3, 4, 5, and 6, respectively. = 3, the sum of erroneous bits in the gray code order is the same as in the case of the lexicographic order, so that it has a coding gain of zero. However, the coding gain = 4, a large performance gain difference is obtained, = 5 and 6 have some performance enhancements. = 4 and 6, it can be confirmed that the simulation result of the theoretical result of the coding gain coincides.
6. 결론6. Conclusion
지금까지, 그레이 코드 순서가 차등 공간 변조(DSM)의 성능을 향상시키는 것을 확인할 수 있었다. 본 발명의 실시예에 따른 방법은, 정보 비트와 대응 퍼뮤테이션에 모두 그레이 코드 순서를 이용하는 것이다. 또한, 큰 값에 대한 일대일 대응을 구하기 위해, 그레이 코드 순서에 대한 랭킹 및 언랭킹 알고리즘을 제안하였다.Up to now, it has been confirmed that the gray code order improves the performance of differential space modulation (DSM). A method according to an embodiment of the present invention is to use a gray code sequence for both information bits and corresponding permutations. Also, To obtain a one-to-one correspondence to the values, we proposed a ranking and un-ranking algorithm for the gray code sequence.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 시스템의 신호 차등 공간 변조 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.4 is a flowchart provided in the description of a signal differential space modulation method of a MIMO system according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 송신기(100)가, 송신 신호의 정보 비트를 복수개의 전송 블록(transmitted blocks)으로 나누고(S310), 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑한다(S320).4, the
다음, 송신기(100)가, 퍼뮤테이션에 맵핑된 안테나 액티베이션 순서에 따라 전송 블록을 수신기(200)에 전송한다(S330).Next, the
이때, 퍼뮤테이션에 따른 안테나 액티베이션 순서는 그레이 코드 순서(gray code order)가 적용된다.At this time, gray code order is applied to the order of antenna activation according to the permutation.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 MIMO 시스템의 기능 및 차등 공간 변조 방법을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램을 수록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 기술적 사상은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그래밍 언어 코드 형태로 구현될 수도 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터에 의해 읽을 수 있고 데이터를 저장할 수 있는 어떤 데이터 저장 장치이더라도 가능하다. 예를 들어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광디스크, 하드 디스크 드라이브, 플래시 메모리, 솔리드 스테이트 디스크(SSD) 등이 될 수 있음은 물론이다. 또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 또는 프로그램은 컴퓨터간에 연결된 네트워크를 통해 전송될 수도 있다. It is to be understood that the technical idea of the present invention can also be applied to a computer-readable recording medium having a computer program for performing the functions of the MIMO system and the differential spatial modulation method according to the embodiment of the present invention. In addition, the technical idea according to various embodiments of the present invention may be realized in the form of a computer-readable programming language code recorded on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium is any data storage device that can be read by a computer and can store data. For example, the computer-readable recording medium may be a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical disk, a hard disk drive, a flash memory, a solid state disk (SSD), or the like. In addition, the computer readable code or program stored in the computer readable recording medium may be transmitted through a network connected between the computers.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.
100 : MIMO 송신기
200 : MIMO 수신기100: MIMO transmitter
200: MIMO receiver
Claims (8)
송신기가, 송신 신호의 정보 비트를 복수개의 전송 블록(transmitted blocks)으로 나누는 단계;
상기 송신기가, 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하는 단계; 및
상기 송신기가, 상기 퍼뮤테이션에 맵핑된 안테나 액티베이션 순서에 따라 상기 전송 블록을 전송하는 단계;를 포함하며,
상기 퍼뮤테이션에 따른 안테나 액티베이션 순서는 그레이 코드 순서(gray code order)가 적용되고,
상기 맵핑 단계는,
기설정된 그레이 코드 순서에서의 정보 비트와 퍼뮤테이션이 수록된 룩업 테이블을 이용하여, 상기 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하며,
상기 송신기는, NT개의 송신 안테나를 포함하고,
NT 퍼뮤테이션은, NT를 (NT -1) 퍼뮤테이션의 한쪽 끝에서 다른쪽 끝으로 인접한 원소와 바꿔감으로써 생성하되, 홀수 번째 라운드에서 NT의 진행 방향과 짝수 번째 라운드에서 NT의 진행 방향은 상이한 것을 특징으로 하는 차등 공간 변조 방법.
In a signal differential space modulation (DSM) method of a multi-input multi-output (MIMO) system,
A transmitter comprising: dividing information bits of a transmission signal into a plurality of transmitted blocks;
The transmitter mapping a permutation indicating an antenna activation order to a specific bit of each transport block; And
The transmitter transmitting the transport block according to an antenna activation sequence mapped to the permutation,
The antenna activation sequence according to the permutation is applied with a gray code order,
Wherein the mapping step comprises:
Mapping a permutation indicating an antenna activation order to a specific bit of each transport block using a lookup table containing information bits and permutations in a predetermined gray code order,
The transmitter includes N T transmit antennas,
N T is a permutation, the N T (N T -1), but generated by changing the other end adjacent to the sense element in one end of the permutation, the second odd-numbered and even-numbered traveling direction of the N T N T in the second round Wherein the direction of travel of the differential space modulation is different.
상기 전송 블록은,
개의 비트로 구성되는 것을 특징으로 하는 차등 공간 변조 방법.
The method according to claim 1,
The transmission block includes:
Gt; bits, < / RTI >
상기 맵핑 단계는,
상기 전송 블록의 최초 개의 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하는 것을 특징으로 하는 차등 공간 변조 방법.
The method of claim 2,
Wherein the mapping step comprises:
The first And mapping the permutation indicating an antenna activation order to the bits.
상기 맵핑 단계는,
랭킹(ranking) 방법을 이용하여, 상기 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하는 것을 특징으로 하는 차등 공간 변조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the mapping step comprises:
Wherein a permutation indicating an antenna activation order is mapped to a specific bit of each of the transport blocks using a ranking method.
상기 맵핑 단계는,
언랭킹(unranking) 방법을 이용하여, 상기 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하는 것을 특징으로 하는 차등 공간 변조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the mapping step comprises:
Wherein a permutation indicating an antenna activation order is mapped to a specific bit of each of the transport blocks using an unranking method.
수신기가 수신된 신호를 상기 안테나 액티베이션 순서의 퍼뮤테이션으로 디맵핑(demapping)하고 복조(demodulation)하여 상기 정보 비트를 복구하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차등 공간 변조 방법.
The method according to claim 1,
Further comprising demapping the received signal to a permutation of the antenna activation sequence and demodulating the received signal to recover the information bit.
송신 신호의 정보 비트를 복수개의 전송 블록(transmitted blocks)으로 나누고, 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하며, 상기 퍼뮤테이션에 맵핑된 안테나 액티베이션 순서에 따라 상기 전송 블록을 전송하는 송신기; 및
상기 송신기로부터 수신된 신호를 상기 안테나 액티베이션 순서의 퍼뮤테이션으로 디맵핑(demapping)하고 복조(demodulation)하여 상기 정보 비트를 복구하는 수신기;를 포함하고,
상기 퍼뮤테이션에 따른 안테나 액티베이션 순서는 그레이 코드 순서(gray code order)가 적용되고,
상기 송신기는,
기설정된 그레이 코드 순서에서의 정보 비트와 퍼뮤테이션이 수록된 룩업 테이블을 이용하여, 상기 각각의 전송 블록의 특정 비트에 안테나 액티베이션 순서(activation order)를 나타내는 퍼뮤테이션을 맵핑하며, NT개의 송신 안테나를 포함하고,
NT 퍼뮤테이션은,
NT를 (NT -1) 퍼뮤테이션의 한쪽 끝에서 다른쪽 끝으로 인접한 원소와 바꿔감으로써 생성하되, 홀수 번째 라운드에서 NT의 진행 방향과 짝수 번째 라운드에서 NT의 진행 방향은 상이한 것을 특징으로 하는 MIMO 시스템.
In a multi-input multi-output (MIMO) system to which differential signal spatial modulation (DSM) is applied,
The information bits of the transmission signal are divided into a plurality of transmitted blocks, a permutation indicating an antenna activation order is mapped to a specific bit of each transmission block, and an antenna activation sequence mapped to the permutation A transmitter for transmitting the transport block; And
And a receiver for demapping a signal received from the transmitter to a permutation of the antenna activation order and demodulating the signal to recover the information bit,
The antenna activation sequence according to the permutation is applied with a gray code order,
The transmitter includes:
Group using a look-up table contained the information bits with permutation of the Gray code sequence set, and maps a permutation of an antenna activation sequence (activation order) a specific bit of each transport block, N the T transmit antennas Including,
N T permutation,
The N T (N T -1), but generated by changing the other end adjacent to the sense element in one end of the permutation, an odd number N T of travel direction in the second moving direction and even the N T in the second round is the different MIMO system characterized by.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150172090A KR101702243B1 (en) | 2015-12-04 | 2015-12-04 | Differential Spatial Modulation with Gray Coded Antenna Activation Order and MIMO system applying the same |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
KR1020150172090A KR101702243B1 (en) | 2015-12-04 | 2015-12-04 | Differential Spatial Modulation with Gray Coded Antenna Activation Order and MIMO system applying the same |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101702243B1 true KR101702243B1 (en) | 2017-02-03 |
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KR1020150172090A KR101702243B1 (en) | 2015-12-04 | 2015-12-04 | Differential Spatial Modulation with Gray Coded Antenna Activation Order and MIMO system applying the same |
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KR (1) | KR101702243B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110855333A (en) * | 2019-11-13 | 2020-02-28 | 中国计量大学 | Differential transmission method based on generalized spatial modulation |
CN111585629A (en) * | 2020-05-21 | 2020-08-25 | 山东大学 | Differential beam space modulation transmission and blind detection method for sending precoding assistance |
-
2015
- 2015-12-04 KR KR1020150172090A patent/KR101702243B1/en active IP Right Grant
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