KR20050076676A - Ｍｉｍｏ시스템의 복호장치 및 방법 - Google Patents

Ｍｉｍｏ시스템의 복호장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20050076676A
KR20050076676A KR1020050005160A KR20050005160A KR20050076676A KR 20050076676 A KR20050076676 A KR 20050076676A KR 1020050005160 A KR1020050005160 A KR 1020050005160A KR 20050005160 A KR20050005160 A KR 20050005160A KR 20050076676 A KR20050076676 A KR 20050076676A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
decoding
iterative decoding
nulling
mimo system
Prior art date
Application number
KR1020050005160A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100690873B1 (ko
Inventor
육영수
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of KR20050076676A publication Critical patent/KR20050076676A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100690873B1 publication Critical patent/KR100690873B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/02—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception
    • H04L1/06—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception using space diversity
    • H04L1/0618—Space-time coding
    • H04L1/0637—Properties of the code
    • H04L1/0656—Cyclotomic systems, e.g. Bell Labs Layered Space-Time [BLAST]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0045—Arrangements at the receiver end
    • H04L1/0047—Decoding adapted to other signal detection operation
    • H04L1/005—Iterative decoding, including iteration between signal detection and decoding operation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0071—Use of interleaving

Abstract

본 발명은 상기 제안된 SIC기반의 반복복호 알고리즘을 T-BLAST시스템에 적용하거나, PIC과 결합하여 T-BLAST시스템에 적용한 기술로서, 고차의 변조방식을 사용하거나 많은 수의 안테나를 구비한 전송시스템에서도 높은 성능이득을 얻는다. 특히, 병렬간섭제거 기법(PIC)에, 본 발명에 따른 직렬간섭제거 기법(SIC)을 결합했을 때, 두 기법(SIC & PIC)의 장점이 결합되어 다양한 무선환경에서 높은 비트 에러 성능을 보인다.

Description

ＭＩＭＯ시스템의 복호장치 및 방법{DECODING APPARATUS AND METHOD OF MIMO SYSTEM}
본 발명은 MIMO시스템에 관한 것으로, 특히 MIMO시스템의 TBLAST 기술에 관한 것이다.
차세대 이동통신시스템은 여러 종류의 데이터가 결합된 다양한 서비스 및 고품질, 고속의 데이터를 지원하기 위해 보다 진보된 형태의 통신방법을 필요로 한다. 그리고 이러한 필요에 따라, 최근에 시공간 처리에 대한 관심이 증가하고 있으며, 스마트 안테나, 송수신 다이버시티, 시공간 부호(Space Time Code)등에 대한 연구에 이어 Multiple Input Multiple Output(MIMO) 시스템에 대한 연구가 활발하며 이미 Bell연구소에서는 MIMO시스템의 하나인 BLAST(Bell-labs LAyered Space-Time Architecture)이라는 공간 멀티플렉싱 시스템을 구현하였다. BLAST는 주파수 효율(spectral efficiency)의 극대화를 제공하는 중요한 기술이다. 오리지날 공간 멀티플렉싱 시스템은 Foschini에 의해 제안된 D(diagonal)-BLAST이다.
D-BLAST는 연쇄 공간 멀티플렉싱과 채널 코딩에 의해, 공간 다이버시티를 효과적으로 이용한다. 그러나 D-BLAST는 각 프레임의 시작과 끝에서의 경계손실에 취약하다. 작은 패킷 사이즈에서 이는 중요한 문제가 된다. 이러한 D-BLAST의 한계점을 극복한 기술이 단순한 벡터 코딩을 이용하는 V(vertical)-BLAST이다.
V-BLAST는 채널 코딩을 포함하고 있지 않기 때문에, 공간 다이버시티 기법에 속해 있음에도 불구하고, 공간 다이버시티를 사용하지 않는다. 또한 제거 에러에 의한 수행 저조문제(에러전파 문제)를 안고 있다. 반복(iterative)복호는 V-BLAST 에서 제기되는 제거 에러 문제의 해법으로서 적용될 수 있다.
종래 기술들 중, Sellathurai에 의해 제안된 Turbo-BLAST(Turbo Bell-labs LAyered Space-Time, 이하, T-BLAST라 한다)는 가장 성공적인 반복 복호기술의 하나로 간주되고 있다. T-BLAST는 BLAST와 채널 코딩의 연쇄 구조이고, BLAST 복호로서 병렬간섭 제거 기법(PIC, Parallel Interference Cancellation)을 채용하였다. V-BLAST는 직렬간섭제거 기법(SIC, Successive Interference Cancellation)을 채용한다.
비록 PIC기반의 T-BLAST가 우수한 성능 이득을 얻기는 하지만, 간섭 신호 검출 에러의 역효과는 제거 에러의 전파 문제 때문에, SIC기법보다는 PIC기법에서 더욱 심각하다. 이하, 설명의 편의를 위해, PIC기반의 반복 복호 MIMO시스템을 PIC-TBLAST라 하고, SIC기반의 반복 복호 MIMO시스템을 SIC-TBLAST라 한다.
도1은 종래 PIC-TBLAST시스템의 블록 구성도이며, 이하 설명되는 이동통신 시스템은 기본적으로 M개의 송신 안테나와 N개의 수신 안테나를 갖는 MIMO 시스템임을 가정한다.
도1에 도시된 바와 같이, PIC-TBLAST시스템의 송신단(100)은 채널 부호기(10)와 인터리버(20, Interleaver)와 BLAST방식의 공간 다중화 전송기(30)로 구성된다. 송신단(100)의 채널 부호기(10)와 공간 다중화 전송기(30)를 개념적 측면에서 보면, 직렬 연쇄 부호화의 외부 부호기(outer encoder)와 내부 부호기(inner encoder)로 각각 이해할 수 있으며, 반복 복호의 성능 향상을 위해 채널 부호기(10)와 공간 다중화 전송기(30) 사이에 랜덤 인터리버 (20)를 삽입하였다.
PIC-TBLAST시스템의 수신단(200)은 상기 송신단(100)과 상응하도록 BLAST 복호기(230)와 디인터리버(220)와 채널 복호기(210)로 구성된다. 채널 복호기는 연판정(Soft Decision)결과를 출력할 수 있는 모든 복호기를 사용할 수 있지만, 여기서는 SISO(Soft-input Soft-Output) 복호기를 고려하였다. 반복 복호를 위해 채널 복호기(210)의 출력은 인터리버(240)를 거쳐 BLAST복호기(230)로 재 입력되는 구조를 갖는다.
원래 제안된 기술은 송신단(100)이 각 안테나로 송신되는 비트 열에 대해 개별 코드를 적용한 후 이를 공간 인터리버를 이용하여 분배하는 구조를 가지나, 여기서는 송신단(100)의 구조를 일반화하여, 각 안테나로 송신되는 비트 열을 하나의 채널 코드로 인코딩한 후, 인터리버와 직병렬 변환기로 분배하는 구조를 갖는 것으로 한다. 이러한 구조의 변형은 구현 상의 문제일 뿐, 성능과는 무관하다.
상기 송수신단(100, 200)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
송신단(100)은 프레임 단위로 전송을 수행한다. 채널 부호기(10)와 인터리버(20)를 거친 프레임은 M개의 각 안테나로 분배되며, 분배된 M개의 신호는 각기 변조되어 MIMO 채널을 통해 전송된다.
수신단(200)은 N개의 수신 안테나에 각기 수신된 신호 벡터에서 전송 심볼들(M개)을 추출하여 복호화한다. 그러면 복호된 심볼들은 디인터리버(220)를 거쳐 채널 복호기(210)에 전달되고, 채널 복호기(210)에서 다시 복호된다. 이때 채널 복호기(210)는 입력된 심볼에 대한 신뢰도 값(reliability value)을 발생시킨다. 그리고 그 신뢰도 값을 인터리버(240)를 거쳐 BLAST복호기(230)로 전송한다. BLAST복호기(230)로 전송된 상기 신뢰도 값을 일반적으로 외부정보(Extrinsic Information)라 하며, BLAST복호기(230)가 최대 사후확률(Maximum a Posteriori (MAP) Probability) 복호를 위한 사전확률(a Priori Probability)로서 사용한다. 이러한 과정은 반복적으로 수행되며, 그 반복 회수는 시스템에 의해 조정될 수 있다. T-BLAST 시스템은 기본적으로 병렬간섭제거(PIC) 기법을 기반으로 하는 BLAST복호기를 사용한다.
도2는 T-BLAST의 병렬간섭제거(PIC) 기법을 나타낸 도면이다. 도2를 참조하여, T-BLAST 시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다.
가. 최초 수신(혹은 복호) 시
BLAST복호기(230)는 우선 N개의 수신 안테나에 수신된 신호벡터(x)에서, M개의 전송심볼을 추출하여 복호한다. 심볼의 복호를 위해, 채널행렬로부터 얻은 널링(Nulling)벡터가 이용되며, 이때의 널링벡터는 제로-포싱(Zero-Forcing, ZF) 또는 최소평균제곱에러 예측기(Minimum Mean Squared Error(MMSE) estimator)로 구현 가능하다. m(m: 1 ~ M)번째 심볼에 대한 널링벡터는 다음과 같이 구할 수 있다.
상기 (식 1)에서, H는 채널행렬을 나타내고 HH는 H행렬의 허미션(Hermitian)행렬을 나타내며, 는 잡음의 전력을 나타낸다.
BLAST복호기(230)의 출력신호(ym)는 디인터리버(220)를 거쳐 채널복호기 (210)에 입력되며, 채널 복호기(210)는 입력신호에 대한 신뢰도 값(Lm, 이하, 외부정보(extrinsic information)라 한다)을 생성하여 상기 BLAST복호기(230)로 입력한다.
나. 반복 복호시
반복 복호 시에는 외부정보(Lj)가 존재하므로, BLAST복호기(230)는 우선 상기 상기 외부정보(Lj)를 이용하여 간섭신호의 평균값인 E(sj)를 계산한 후, 평균값(E(sj))과 채널행렬(H)을 곱하여 수신된 신호벡터(x)의 간섭신호를 제거한다. 변조방식이 Binary Phase Shift Keying(BPSK)인 경우, 상기 평균값E(sj)의 계산식은 tanh(Lj/2)이고, Quadrature Phase Shift Keying(QPSK)인 경우, 상기 평균값E(sj)의 계산식은 (tanh(Lj,1/2)+jtanh(Lj,2/2))/sqrt(2))이다.
그리고 상기 간섭신호가 제거된 신호에 널링벡터를 곱하여 심볼을 복호한다. 복호된 심볼 ym이 디인터리빙 과정을 거쳐 채널 복호기(210)로 전달되면, 채널 복호기(210)는 또 다시, 외부정보를 생성하여 상기 BLAST복호기 (230)로 입력하는 과정을 수행한다.
이상과 같이 기술된 종래 기술의 문제점은 다음과 같다.
첫째, 종래 T-BLAST시스템은 낮은 신호대 잡음비(SNR)에서 병렬간섭 제거에 의한 오류전파(error propagation)가 심하기 때문에, 반복복호 방식을 채용하지 않는 경우 보다 나쁜 성능을 보인다.
둘째, 안테나 개수가 증가하거나, 변조방식의 차수가 높아질수록 간섭제거 오류전파(interference canceling error propagation)가 심해져서 현저한 성능 저하를 나타낸다. 또한, 안테나 개수가 증가할수록 병렬간섭제거 방식의 복잡도가 크게 증가한다.
따라서, 본 발명의 목적은 SIC기반의 반복 복호 알고리즘이 적용된 MIMO 시스템의 복호장치 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 SIC와 PIC를 결합한 하이브리드 간섭제거 기법 (Hybrid Interference Cancellation)기반의 반복 복호 알고리즘이 적용된 MIMO 시스템의 복호장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "MIMO시스템의 수신장치"는
수신신호 벡터와 신뢰도값을 이용하여 직렬연쇄간섭제거기법 기반의 반복 복호를 수행하는 복호부와; 상기 복호부의 출력을 직렬신호로 변환하는 변환부와; 상기 직렬신호를 디인터리브하는 디인터리빙부와; 상기 디인터리빙부의 출력신호에 대한 신뢰도값을 상기 복호부로 출력하는 채널 복호부로 구성된다.
바람직하게, 상기 복호부는 상기 신뢰도값과 채널벡터를 이용하여 심볼오류확률이 최저인 계층을 선택하는 오더링 수단과; 상기 선택된 계층에 대한 널링을 수행하는 널링 수단과; 상기 널링의 결과값에 해당하는 심볼을 재생성하는 슬라이싱 수단과; 상기 재생성된 심볼들 중, 간섭신호에 해당하는 심볼을 상기 수신신호에서 제거하는 캔슬링 수단으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "MIMO시스템의 복호 방법"은
수신신호 벡터와 신뢰도값을 이용하여 직렬연쇄간섭제거기법 기반의 반복 복호를 수행하는 과정과; 상기 복호된 신호를 직렬신호로 변환하는 과정과; 상기 직렬신호를 디인터리브하는 과정과; 상기 디인터리브된 신호의 신뢰도값을 구하여 상기 반복복호과정으로 피드백하는 과정으로 이루어진다.
바람직하게, 상기 반복복호과정은 상기 신뢰도값과 채널벡터를 이용하여, 심볼오류확률이 최저인 계층을 선택하는 오더링 과정과; 상기 선택된 계층에 대한 널링을 수행하는 널링 과정과; 상기 널링의 결과값에 해당하는 심볼을 재생성하는 슬라이싱 과정과; 상기 재생성된 심볼들 중, 간섭신호에 해당하는 심볼을 상기 수신신호에서 제거하는 캔슬링 과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 기술된 본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "MIMO시스템의 수신장치"는
직렬간섭제거기법 기반의 반복복호를 수행하여 간섭신호를 추정하고, 그 추정값에 기초하여 병렬간섭제거기법 기반의 반복복호를 수행하는 복호부와; 상기 복호부의 출력을 직렬신호로 변환하는 변환부와; 상기 직렬신호를 디인터리브하는 디인터리빙부와; 상기 디인터리빙부의 출력신호에 대한 신뢰도값을 상기 복호부로 출력하는 채널 복호부로 구성된다.
바람직하게, 상기 복호부는 수신신호 벡터와 신뢰도값을 이용하여 직렬연쇄 간섭제거기법 기반의 반복 복호를 수행하고, 간섭신호를 추정하는 제1복호단과; 상기 수신신호 벡터와 상기 제1복호단의 추정값을 이용하여 병렬연쇄간섭 제거기법 기반의 반복 복호를 수행하고, 실제 심볼을 추정하는 제2복호단으로 구성된 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 제1복호단은 상기 신뢰도값과 채널벡터를 이용하여 심볼오류확률이 최저인 계층을 선택하는 오더링 수단과; 상기 선택된 계층에 대한 널링을 수행하는 널링 수단과; 상기 널링의 결과값에 해당하는 심볼을 재생성하는 슬라이싱 수단과; 상기 재생성된 심볼들 중, 간섭신호에 해당하는 심볼을 상기 수신신호에서 제거하는 캔슬링 수단으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 기술된 본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "MIMO시스템의 복호방법"은
직렬간섭제거기법 기반의 반복복호를 수행하여 간섭신호를 추정하고, 그 추정값에 기초하여 병렬간섭제거기법 기반의 반복복호를 수행하는 과정과; 상기 복호된 신호를 직렬신호로 변환하는 과정과; 상기 직렬신호를 디인터리브하는 과정과; 상기 디인터리브된 신호의 신뢰도값을 상기 반복복호 과정으로 피드백하는 과정으로 이루어진다.
바람직하게, 상기 반복복호과정은 수신신호 벡터와 신뢰도값을 이용하여 직렬연쇄간섭제거기법 기반의 반복 복호를 수행하고, 간섭신호를 추정하는 제1복호 과정과; 상기 수신신호 벡터와 상기 추정된 값을 이용하여 병렬연쇄간섭 제거기법 기반의 반복 복호를 수행하고, 실제 심볼을 추정하는 제2복호 과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 직렬간섭제거기법 기반의 반복복호 과정은 상기 신뢰도값과 채널벡터를 이용하여 심볼오류확률이 최저인 계층을 선택하는 오더링 과정과; 상기 선택된 계층에 대한 널링을 수행하는 널링 과정과; 상기 널링의 결과값에 해당하는 심볼을 재생성하는 슬라이싱 과정과; 상기 재생성된 심볼들 중, 간섭신호에 해당하는 심볼을 상기 수신신호에서 제거하는 캔슬링 과정으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른, SIC-TBLAST시스템의 기본 구성은 도1에 도시된 PIC-TBLAST시스템의 구조와 동일하며, BLAST복호기(230)의 구조만이 변형된다. 본 발명에 따른, SIC-TBLAST시스템의 복호 방법은 반복 복호를 적용하기 위한 오리지날 V-BLAST 복호 알고리즘를 변형한 것이다.
도3은 SIC-TBLAST 시스템의 복호 처리를 도시화한 것이다.
도3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 SIC-TBLAST 시스템의 복호과정은 오더링(Ordering), 널링(Nulling), 슬라이싱(Slicing), 그리고 캔슬링(Canceling)의 4개 부분으로 이루어진다.
도3을 참조하여, SIC-TBLAST 시스템의 복호과정을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
이전(k-1번째) 복호단의 출력신호가 전달되면, k번째 복호단은 채널 값(Hk)과 외부정보()를 이용하여, 심볼오류확률이 최저인 계층(lk)을 선택하는 오더링을 시행한다. 캔슬링 에러를 감소시키기 위해서는 가장 신뢰성 있는 심볼부터 우선적으로 복호해야 하므로, 심볼 오류 확률이 최저인 계층(lk)을 찾는 것이 중요하다. 심볼의 복호순서는 각 대응 계층(corresponding layer)의 신호대 간섭-플러스-잡음비(SINR, Signal to Interference plus Noise Ratio)과 외부정보에 의해 결정된다. SINR이 높아질수록 심볼 에러율은 낮아진다. 또한, 외부정보의 신뢰도가 높을수록 심볼 에러율은 낮아진다. 외부정보의 신뢰도는 외부정도의 크기의 절대값이 클수록 크다.
종래의 V-BLAST가 SINR만을 이용하여 오더링을 수행했지만, 본 발명은 SINR와 외부정보를 모두 이용하여 오더링을 수행한다. 오더링의 기준을 최소 심볼 에러라고 해석하는 점도 최대 SINR을 사용하는 종래의 방식과 조금 다르다.
본 발명에 따른 오더링 규칙은 하기 (식 2)와 같다.
(식 2)에서, Hk은 k번째 복호단에서 이용되는 채널행렬이고, 은 m번째 계층에 대한 조건부 심볼 에러확률이다. 그리고 Xn,k 는 n번째 안테나로부터 수신된 신호가 k-1 복호 과정을 거쳐 k번째 복호단으로 입력되는 신호를 의미한다. 는 i번째 반복 복호시 m번째 계층에 입력되는 외부정보 벡터로서, BPSK(Binary Phase Shift Keying)의 경우 원소가 1개이고, QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)는 2개, 16-QAM(Quadrature Amplitude modulation)의 경우는 원소가 4개이다. 오더링 규칙은 변조방식에 따라 각기 다르게 결정되며, BPSK, QPSK, 16-QAM의 오더링 규칙은 다음과 같다.
a) BPSK :
b) QPSK :
c) 16-QAM: optimum방식과 계산의 복잡도를 낮추기 위한 suboptimum 방식이 있다.
i. Optimum:
ii. Suboptimum:
(식 3)과 (식 4)에서, 상기 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이다. 그리고 (식 5)에서, 상기 는 I축 값에 대한 조건부 심볼 에러 확률이고, 는 Q축에 대한 조건부 심볼 에러 확률이다. 그리고 (식 6)에서 Q는 심볼당 비트 수를 나타내는 값으로, 16-QAM의 경우 Q는 4의 값을 갖는다.
상기 오더링을 통해, lk이 결정되면, 결정된 계층lk에 대한 널링(Nulling)을 수행한다. 본 발명에 따른 널링(Nulling)은 종래 T-BLAST시스템에서 사용하는 방식과 동일하며, 그 규칙은 하기 (식 7)과 같다.
상기 널링(Nulling)을 통해, 가 구해지면, 이 신호()는 다음 단의 복호 수행을 위해 신호 Xk에서 제거되어야 한다. 가 다른 신호에 대해서 간섭으로 작용하기 때문이다. 를 신호 Xk에서 제거하기 위해서는 우선에 해당하는 심볼()을 재 생성한 후, Xk에서 그 생성된 심볼()을 빼야 한다.
이때, 에 해당하는 심볼()의 재생성 과정을 슬라이싱(Slicing or symbol decision)이라고 한다. 반복 복호에서 심볼을 재생성 하는 경우는 경판정(hard decision)방식 대신 연판정(soft decision)방식을 적용하는 것이 효율적일 때가 있으므로, 슬라이싱(Slicing) 규칙에 하기 (식 8)과 (식 9)을 모두 적용한다.
b) 연판정 심볼 이용 방식:
이상의 슬라이싱(slicing)을 통해, 심볼()이 재 생성되면, 간섭신호에 해당하는 심볼()을 신호 Xk에서 제거한다. 이 과정을 캔슬링(Canceling)이라 하며, 캔슬링(Canceling) 규칙은 하기 (식 10)과 같다.
그리고 하기 (식 11)에 따라, 상기 에 대응하는 채널벡터를 전체 채널에서 제거하고, k+1 번째 단의 복호를 수행한다.
이후, 모든 복호단의 심볼 검출이 끝나면, 다음 수신신호 벡터에 대한 복호단의 심볼 검출이 다시 시작된다. 그리고 한 프레임에 대한 모든 심볼 복호가 끝나면, 그 프레임은 디인터리버(220)를 거쳐 채널 복호기(210)로 입력되며, 상기 채널 복호기(210)는 입력신호에 대한 외부정보(신뢰도 값)을 생성한다. 그리고 생성된 외부신호는 다시 디인터리빙된 후, BLAST복호기(230)에 재입력되어 상기 복호단들에 의해 수행되는 복호과정을 되풀이한다.
본 발명은 하기 (식12)와 (식13)과 같은 또 다른 오더링 규칙을 제안한다.
상기 (식12)와 (식13)은 계산의 복잡도를 낮추고 구현의 편이를 고려한 suboptimum방법으로, (식2)를 변형한 것이다.
그리고 (식12)와 (식13)은 외부정보값(신뢰도값)이 가장 높은 계층을 선택하는 것으로, 상기 (식12)는 각 계층(4개의 외부정보를 포함)에서 가장 낮은 외부정보 값을 검출한 후, 검출된 값들 중 가장 큰 것을 찾아 그 해당 계층을 선택하는 방법이고, 상기 (식13)은 각 계층에 포함된 외부정보값(신뢰도값)의 절대값의 평균을 계산하고, 그 평균값이 가장 큰 계층을 선택하는 방법이다.
(식12)와 (식13)은 평균계산을 위한 나눗셈 연산이 없고 비교 연산만으로 구성되므로, 결과값을 간단하고 빠르게 산출한다.
본 발명이 상기 (식12) 및 (식13)의 오더링 규칙을 채용했을 경우, 그에 따른 슬라이싱 규칙은 하기 (식14) 및 (식15)와 같다.
a) 경판정 심볼 이용 방식:
b) 연판정 심볼 이용 방식:
이상의 SIC-TBLAST은 높은 신호대 잡음비에서 PIC-TBLAST 대비 약간의 수행저조 문제를 갖을 수 있다. 그러므로 다양한 환경에서 견고한 통신을 보장하기 위해, 본 발명은 PIC와 상기 언급된 SIC를 결합한 하이브리드 간섭제거기법(Hybrid Interference Cancellation)을 제안한다.
본 발명에 따른 HIC-TBLAST시스템의 기본구성은 도1에 도시된 PIC-TBLAST 시스템의 구조와 동일하며, BLAST 복호기(230)의 구조만이 변형된다. 본 발명에 따른 BLAST복호기(230)는 직렬간섭제거 기법(SIC)과 병렬간섭제거 기법(PIC)이 결합된 하이브리드 구조로서, 2개의 단계(Stage)로 구성된다.
도4는 하이브리드 간섭제거기법에 따른 T-BLAST(HIC-TBLAST)의 복호화 과정을 나타낸 도면으로, 전단에 위치한 SIC구조가 간섭신호를 추정하면, 후단에 위치한 PIC구조는 실제 심볼을 추정한다.
위에서 이미, SIC-TBLAST시스템에 대한 설명을 마쳤으므로, HIC-TBLAST시스템에 대한 설명은 간단하다. 즉, SIC단계가 위에서 언급한 방식을 적용하여 간섭신호를 모두 추정하면, PIC단계는 외부정보 대신에 상기 추정된 정보를 사용하여 최종 심볼을 추정한다. 나머지 과정은 모두 동일하다.
도5 내지 도10은 6가지의 모의실험(simulation) 결과를 그래프로 나타낸 것으로, 시스템의 구성을 달리해가며 PIC-TBLAST, SIC-TBLAST, HIC-TBLAST, 그리고 V-BLAST + channel coding의 성능을 비교한 그래프이다. 하기 [표]은 모의실험에 적용한 시스템의 구성 및 환경을 나타낸 것이다.
[표]
MIMO Channel i.i.d Block Rayleigh Fading Channel
MIMOSystem MxN 4x4, 8x8
Modulation BPSK, QPSK, 16QAM
Beamformer MMSE
ChannelDecoder Channel Encoder RSC (13,15)8
MAP algorithm BCJR
Iteration No. 5
Interleaver PN-random
Frame Size 100
상기 모의실험 결과를 기반으로 하여 PIC-TBLAST와 SIC-TBLAST를 비교 분석한 결과는 다음과 같다.
간섭제거 오류가 없는 경우에 있어서, PIC-TBLAST는 2N정도의 chi-squire분포를 갖는다. 그리고 간섭으로부터 자유롭다. 반면, SIC-TBLAST는 2(N-M+k)정도의 chi-squire분포를 갖는다. 그리고 M-k개의 interferer가 존재한다.(k: decoding stage)
간섭제거 오류의 전파문제에 있어서, PIC-TBLAST는 낮은 SNR에서 심각한 문제를 일으킨다. 그리고 안테나 개수의 증가에 따라 혹은 고차 변조방식을 사용함에 따라 보다 심각해 짐을 알 수 있다. 반면, SIC-TBLAST는 상대적으로 그 심각도가 낮다.
BER performance에 있어서, PIC-TBLAST는 상대적으로 높은 SNR에서 좋다. 반면, SIC-TBLAST는 상대적으로 낮은 SNR에서 좋다.
이와 같은 분석에 따라, SIC-TBLAST와 PIC-TBLAST는 BER관점에서 그래프가 교차하는 지점이 발생하며, 이 교차 지점은 시스템의 구성에 따라 다르게 나타난다. 안테나 수가 증가할수록 또는 변조방식의 차수가 높아질수록 그 교차점은 높은
SNR쪽으로 이동한다. SIC-TBLAST와 PIC-TBLAST의 성능의 절대적 비교는 어렵다. 일반적으로 통신 시스템은 그 목적이나 구성 형태에 따라 가장 적합한 SNR영역을 동작점으로 삼으며, 전송 전력과 전송 규격을 이 동작점에 맞추게 된다. 이러한 경우 시스템의 동작점에서 보다 우수한 성능을 보이는 방식이 우수한 방식이 되며, 이 비교는 상대적이다.
반면, HIC-TBLAST는 모든 경우에서 가장 우수한 성능을 보였다. 즉, HIC-TBLAST는 낮은 SNR에서 SIC-TBLAST와 비슷한 성향을 보였고, 높은 SNR에서는 PIC-TBLAST와 비슷한 성향을 보였으나, 성능면에서는 SIC-TBLAST와 PIC-TBLAST 보다 3 ~ 5dB정도의 이득을 얻었다. 특히, 종래 방식(V-BLAST + channel coding)에 비해서는 최대 10dB이상의 이득을 얻었다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
전술된 바와 같이, 본 발명은 상기 제안된 SIC기반의 반복복호 알고리즘을 T-BLAST시스템에 적용하거나, PIC과 결합하여 T-BLAST시스템에 적용한 기술로서, 고차의 변조방식을 사용하거나 많은 수의 안테나를 구비한 전송시스템에서도 높은 성능이득을 얻는다.
특히, 병렬간섭제거 기법(PIC)에, 본 발명에 따른 직렬간섭제거 기법(SIC)을 결합했을 때, 두 기법(SIC & PIC)의 장점이 결합되어 다양한 무선환경에서 높은 비트 에러 성능을 보인다.
도1은 T-BLAST시스템의 송신단과 수신단을 나타낸 도면.
도2는 병렬간섭제거기법에 따른 T-BLAST의 복호화 과정을 나타낸 도면.
도3은 직렬간섭제거기법에 따른 T-BLAST의 복호화 과정을 나타낸 도면.
도4는 하이브리드 간섭제거기법에 따른 T-BLAST의 복호화 과정을 나타낸 도면.
도5는 제1모의실험(4X4 MIMO with BPSK Modulation)의 결과 그래프.
도6은 제2모의실험(4X4 MIMO with QPSK Modulation)의 결과 그래프.
도7은 제3모의실험(4X4 MIMO with 16-QAM Modulation)의 결과 그래프.
도8은 제4모의실험(8X8 MIMO with BPSK Modulation)의 결과 그래프.
도9는 제5모의실험(8X8 MIMO with QPSK Modulation)의 결과 그래프.
도10은 제6모의실험(8X8 MIMO with 16-QAM Modulation)의 결과 그래프.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***
10 : 채널 부호기 20, 240 : 인터리버
30 : 공간 다중화 전송기 100 : 송신단
200 : 수신단 210 : 채널 복호기
220 : 디인터리버 230 : BLAST복호기

Claims (38)

  1. 수신신호 벡터와 신뢰도값을 이용하여 직렬연쇄간섭제거기법 기반의 반복 복호를 수행하는 복호부와;
    상기 복호부의 출력을 직렬신호로 변환하는 변환부와;
    상기 직렬신호를 디인터리브하는 디인터리빙부와;
    상기 디인터리빙부의 출력신호에 대한 신뢰도값을 상기 복호부로 출력하는 채널 복호부로 구성된 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복호부는
    상기 신뢰도값과 채널벡터를 이용하여 심볼오류확률이 최저인 계층을 선택하는 오더링 수단과;
    상기 선택된 계층에 대한 널링을 수행하는 널링 수단과;
    상기 널링의 결과값에 해당하는 심볼을 재생성하는 슬라이싱 수단과;
    상기 재생성된 심볼들 중, 간섭신호에 해당하는 심볼을 상기 수신신호에서 제거하는 캔슬링 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 오더링 수단은
    각 계층에 포함된 신뢰도값들 중 가장 낮은 신뢰도값을 검출한 후, 검출된 값들 중 가장 큰 것을 찾아 그 값의 계층을 선택하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 슬라이싱 수단은
    하기 수식에 따라 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
    여기서, 는 2Q-ary 변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층(상기 선택된 계층)에 입력된 신뢰도값이고,는 의 j번째 원소이다. ()
  5. 제3항에 있어서, 상기 슬라이싱 수단은
    하기 수식에 따라 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
    여기서, 는 2Q-ary 변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층(상기 선택된 계층)에 입력된 신뢰도값이고,는 의 j번째 원소이다. ()
  6. 제2항에 있어서, 상기 오더링 수단은
    각 계층에 포함된 신뢰도값의 평균을 계산하고, 그 평균값이 가장 큰 계층을 선택하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 복호부는
    2진위상편이(BPSK)변조방식 하에서, 하기 수식에 따른 오더링을 수행하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
    여기서, 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이고, 는 2Q-ary 변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 m번째 계층에 입력된 신뢰도값이다.
  8. 제1항에 있어서, 상기 복호부는
    직교위상편이(QPSK) 변조방식 하에서, 하기 수식에 따른 오더링을 수행하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
    여기서, 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이고, 는 2Q-ary 변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 m번째 계층에 입력된 신뢰도값이다.
  9. 제1항에 있어서, 상기 복호부는
    16-직교진폭변조(16-QAM)방식 하에서, 하기 수식에 따른 오더링을 수행하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
    여기서, 상기 는 I축 값에 대한 조건부 심볼 에러확률 이고, 는 Q축에 대한 조건부 심볼 에러확률이다
  10. 제9항에 있어서, 상기 복호부는
    계산의 복잡도를 낮추기 위해, 하기 수식에 따른 오더링을 수행하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
    여기서, 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이고, 는 2Q-ary 변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 m번째 계층에 입력된 신뢰도값이다.
  11. 제1항에 있어서, 상기 복호부는
    하기 수식에 따른 슬라이싱을 수행하여 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
    여기서, 는 lk번째 계층 신호에 대해 널링을 수행한 결과이고, 는 2Q-ary변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 2Q-ary변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층에 입력된 신뢰도값이고,는 의 j번째 원소이다. ()
  12. 제1항에 있어서, 상기 복호부는
    하기 수식에 따른 슬라이싱을 수행하여 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
    여기서, 는 lk번째 계층 신호에 대해 널링을 수행한 결과이고, 는 2Q-ary변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층에 입력된 신뢰도값이고, 는 의 j번째 원소이다. ()
  13. 직렬간섭제거기법 기반의 반복복호를 수행하여 간섭신호를 추정하고, 그 추정값에 기초하여 병렬간섭제거기법 기반의 반복복호를 수행하는 복호부와;
    상기 복호부의 출력을 직렬신호로 변환하는 변환부와;
    상기 직렬신호를 디인터리브하는 디인터리빙부와;
    상기 디인터리빙부의 출력신호에 대한 신뢰도값을 상기 복호부로 출력하는 채널 복호부로 구성된 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 복호부는
    수신신호 벡터와 상기 신뢰도값을 이용하여 직렬연쇄 간섭제거기법 기반의 반복 복호를 수행하고, 간섭신호를 추정하는 제1복호단과;
    상기 수신신호 벡터와 상기 제1복호단의 추정값을 이용하여 병렬연쇄간섭 제거기법 기반의 반복 복호를 수행하고, 실제 심볼을 추정하는 제2복호단으로 구성된 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제1복호단은
    상기 신뢰도값과 채널벡터를 이용하여 심볼오류확률이 최저인 계층을 선택하는 오더링 수단과;
    상기 선택된 계층에 대한 널링을 수행하는 널링 수단과;
    상기 널링의 결과값에 해당하는 심볼을 재생성하는 슬라이싱 수단과;
    상기 재생성된 심볼들 중, 간섭신호에 해당하는 심볼을 상기 수신신호에서 제거하는 캔슬링 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 수신장치.
  16. 수신신호 벡터와 신뢰도값을 이용하여 직렬연쇄간섭제거기법 기반의 반복 복호를 수행하는 과정과;
    상기 복호된 신호를 직렬신호로 변환하는 과정과;
    상기 직렬신호를 디인터리브하는 과정과;
    상기 디인터리브된 신호의 신뢰도값을 구하여 상기 반복복호과정으로 피드백하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    상기 신뢰도값과 채널벡터를 이용하여, 심볼오류확률이 최저인 계층을 선택하는 오더링 과정과;
    상기 선택된 계층에 대한 널링을 수행하는 널링 과정과;
    상기 널링의 결과값에 해당하는 심볼을 재생성하는 슬라이싱 과정과;
    상기 재생성된 심볼들 중, 간섭신호에 해당하는 심볼을 상기 수신신호에서 제거하는 캔슬링 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 오더링 과정은
    각 계층에 포함된 신뢰도값들 중 가장 낮은 신뢰도값을 검출한 후, 검출된 값들 중 가장 큰 것을 찾아 그 값의 계층을 선택하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 슬라이싱 과정은
    하기 수식에 따라 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 는 2Q-ary 변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층(상기 선택된 계층)에 입력된 신뢰도값이고,는 의 j번째 원소이다. ()
  20. 제18항에 있어서, 상기 슬라이싱 과정은
    하기 수식에 따라 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 는 2Q-ary 변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층(상기 선택된 계층)에 입력된 신뢰도값이고,는 의 j번째 원소이다. ()
  21. 제17항에 있어서, 상기 오더링 과정은
    각 계층에 포함된 신뢰도값의 평균을 계산하고, 그 평균값이 가장 큰 계층을 선택하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
  22. 제16항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    2진위상편이(BPSK)변조방식 하에서, 하기 수식에 따른 오더링 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이고, 는 2Q-ary 변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 m번째 계층에 입력된 신뢰도값이다.
  23. 제16항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    직교위상편이(QPSK) 변조방식 하에서, 하기 수식에 따른 오더링 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이고, 는 2Q-ary 변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 m번째 계층에 입력된 신뢰도값이다.
  24. 제16항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    16-직교진폭변조(16-QAM)방식 하에서, 하기 수식에 따른 오더링 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 상기 는 I축 값에 대한 조건부 심볼 에러확률 이고, 는 Q축에 대한 조건부 심볼 에러확률이다.
  25. 제24항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    계산의 복잡도를 낮추기 위해, 하기 수식에 따른 오더링을 수행하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이고, 는 2Q-ary 변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 m번째 계층에 입력된 신뢰도값이다.
  26. 제16항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    하기 수식에 따른 슬라이싱을 수행하여 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 는 lk번째 계층 신호에 대해 널링을 수행한 결과이고, 는 2Q-ary변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 2Q-ary변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층에 입력된 신뢰도값이고,는 의 j번째 원소이다. ()
  27. 직렬간섭제거기법 기반의 반복복호를 수행하여 간섭신호를 추정하고, 그 추정값에 기초하여 병렬간섭제거기법 기반의 반복복호를 수행하는 과정과;
    상기 복호된 신호를 직렬신호로 변환하는 과정과;
    상기 직렬신호를 디인터리브하는 과정과;
    상기 디인터리브된 신호의 신뢰도값을 상기 직렬간섭제거기법 기반의 반복복호 과정으로 피드백하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    수신신호 벡터와 신뢰도값을 이용하여 직렬연쇄간섭제거기법 기반의 반복 복호를 수행하고, 간섭신호를 추정하는 제1복호 과정과;
    상기 수신신호 벡터와 상기 추정된 값을 이용하여 병렬연쇄간섭 제거기법 기반의 반복 복호를 수행하고, 실제 심볼을 추정하는 제2복호 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
  29. 제27항에 있어서, 상기 직렬간섭제거기법 기반의 반복복호 과정은
    상기 신뢰도값과 채널벡터를 이용하여 심볼오류확률이 최저인 계층을 선택하는 오더링 과정과;
    상기 선택된 계층에 대한 널링을 수행하는 널링 과정과;
    상기 널링의 결과값에 해당하는 심볼을 재생성하는 슬라이싱 과정과;
    상기 재생성된 심볼들 중, 간섭신호에 해당하는 심볼을 상기 수신신호에서 제거하는 캔슬링 과정으로 구성되는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
  30. 제29항에 있어서, 상기 오더링 과정은
    각 계층에 포함된 신뢰도값들 중 가장 낮은 신뢰도값을 검출한 후, 검출된 값들 중 가장 큰 것을 찾아 그 값의 계층을 선택하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
  31. 제30항에 있어서, 상기 슬라이싱 과정은
    하기 수식에 따라 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 는 2Q-ary 변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층(상기 선택된 계층)에 입력된 신뢰도값이고,는 의 j번째 원소이다. ()
  32. 제30항에 있어서, 상기 슬라이싱 과정은
    하기 수식에 따라 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 는 2Q-ary 변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층(상기 선택된 계층)에 입력된 신뢰도값이고,는 의 j번째 원소이다. ()
  33. 제29항에 있어서, 상기 오더링 과정은
    각 계층에 포함된 신뢰도값의 평균을 계산하고, 그 평균값이 가장 큰 계층을 선택하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
  34. 제27항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    2진위상편이(BPSK)변조방식 하에서, 하기 수식에 따른 오더링 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이고, 는 2Q-ary 변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 m번째 계층에 입력된 신뢰도값이다.
  35. 제27항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    직교위상편이(QPSK) 변조방식 하에서, 하기 수식에 따른 오더링 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이고, 는 2Q-ary 변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 m번째 계층에 입력된 신뢰도값이다.
  36. 제27항에 있어서, 상기 반복복호과정은
    16-직교진폭변조(16-QAM)방식 하에서, 하기 수식에 따른 오더링 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 상기 는 I축 값에 대한 조건부 심볼 에러확률 이고, 는 Q축에 대한 조건부 심볼 에러확률이다.
  37. 제36항에 있어서, 상기 직렬간섭제거기법 기반의 반복복호과정은
    계산의 복잡도를 낮추기 위해, 하기 수식에 따른 오더링을 수행하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 은 m번째 계층에 해당하는 널링 벡터를 곱해서 크기가 변한 잡음의 표준편차이고, 는 2Q-ary 변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 m번째 계층에 입력된 신뢰도값이다.
  38. 제27항에 있어서, 상기 직렬간섭제거기법 기반의 반복복호과정은
    하기 수식에 따른 슬라이싱을 수행하여 심볼을 재 생성하는 것을 특징으로 하는 MIMO시스템의 복호방법.
    여기서, 는 lk번째 계층 신호에 대해 널링을 수행한 결과이고, 는 2Q-ary변조방식을 이루는 심볼들의 집합이며, 는 2Q-ary변조방식을 사용했을 때 i번째 반복복호 시의 lk번째 계층에 입력된 신뢰도값이고,는 의 j번째 원소이다. ()
KR1020050005160A 2004-01-20 2005-01-19 Ｍｉｍｏ시스템의 복호장치 및 방법 KR100690873B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US53749104P 2004-01-20 2004-01-20
US60/537,491 2004-01-20
KR20040008778 2004-02-10
KR1020040008778 2004-02-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050076676A true KR20050076676A (ko) 2005-07-26
KR100690873B1 KR100690873B1 (ko) 2007-03-09

Family

ID=37264476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050005160A KR100690873B1 (ko) 2004-01-20 2005-01-19 Ｍｉｍｏ시스템의 복호장치 및 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20050157809A1 (ko)
KR (1) KR100690873B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100838519B1 (ko) * 2006-11-27 2008-06-17 전자부품연구원 Ｄｓ-ｃｄｍａ 시스템의 검출-디코딩 연동 수신기
KR100885746B1 (ko) * 2007-12-20 2009-02-26 포스데이타 주식회사 통신 시스템에서 신호 수신 장치 및 방법
KR101122314B1 (ko) * 2005-03-08 2012-03-23 삼성전자주식회사 다중 사용자 ｍｉｍｏ ｍｃ-ｃｄｍａ 시스템에서의 하향 링크 데이터 수신 방법 및 그 장치

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7583766B2 (en) * 2005-06-10 2009-09-01 Nokia Corporation System, and associated method, for utilizing block BLAST with PPIC in a MIMO multicode MC-CDMA system
KR101009814B1 (ko) * 2007-01-02 2011-01-19 한국과학기술원 다중 입력 다중 출력 이동 통신 시스템에서 신호 송수신장치 및 방법
KR101015727B1 (ko) * 2007-07-20 2011-02-22 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 최대우도 검출 장치 및 방법
FI20075864A0 (fi) * 2007-11-30 2007-11-30 Nokia Corp Laite, tietokoneohjelma ja menetelmä
EP2139186B1 (en) * 2008-06-27 2014-07-16 Alcatel Lucent Establishing Decoding Order for Successive Interference Cancellation
KR101026021B1 (ko) * 2009-09-16 2011-03-30 포항공과대학교 산학협력단 시공간 블록 부호의 검출 방법 및 장치
CN103377138B (zh) * 2012-04-25 2018-02-27 马维尔国际有限公司 用于自适应sic解调的存储设备和方法
WO2014169048A1 (en) * 2013-04-09 2014-10-16 Interdigital Patent Holdings, Inc. Joint precoding and multivariate backhaul compression for the downlink of cloud radio access networks
CN105262560B (zh) * 2014-07-15 2018-10-30 中国移动通信集团公司 一种信号传输方法及装置
KR101885126B1 (ko) 2016-11-07 2018-08-06 중앙대학교 산학협력단 협력 반복 복호에서 복호 가능 도수 분포 추정 방법 및 장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6959065B2 (en) * 2001-04-20 2005-10-25 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Reduction of linear interference canceling scheme
US6785341B2 (en) * 2001-05-11 2004-08-31 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for processing data in a multiple-input multiple-output (MIMO) communication system utilizing channel state information
US7688899B2 (en) 2001-05-17 2010-03-30 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for processing data for transmission in a multi-channel communication system using selective channel inversion
DE60206873T2 (de) * 2002-02-14 2006-06-14 Lucent Technologies Inc Empfänger und Verfahren für mehrfacheingabe und mehrfachausgabe iterative Detektion mittels Rückkopplung von weichen Entscheidungen
SG120921A1 (en) * 2002-03-13 2006-04-26 Ntt Docomo Inc Mimo receiver and method of reception therefor
KR100584439B1 (ko) * 2003-11-05 2006-05-26 삼성전자주식회사 다중 안테나를 사용하는 직교주파수분할다중 시스템에서간섭신호 제거 장치 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101122314B1 (ko) * 2005-03-08 2012-03-23 삼성전자주식회사 다중 사용자 ｍｉｍｏ ｍｃ-ｃｄｍａ 시스템에서의 하향 링크 데이터 수신 방법 및 그 장치
KR100838519B1 (ko) * 2006-11-27 2008-06-17 전자부품연구원 Ｄｓ-ｃｄｍａ 시스템의 검출-디코딩 연동 수신기
KR100885746B1 (ko) * 2007-12-20 2009-02-26 포스데이타 주식회사 통신 시스템에서 신호 수신 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR100690873B1 (ko) 2007-03-09
US20050157809A1 (en) 2005-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100690873B1 (ko) Ｍｉｍｏ시스템의 복호장치 및 방법
US7590195B2 (en) Reduced-complexity multiple-input multiple-output (MIMO) channel detection via sequential Monte Carlo
US6704376B2 (en) Power and confidence ordered low complexity soft turbomud with voting system
US7920651B2 (en) Joint symbol, amplitude, and rate estimator
EP1392017B1 (en) A MIMO radio telecommunication system using multilevel-coded modulation operative by iterative determination of soft estimates, and a corresponding method
JP4208874B2 (ja) 多重化伝送システム用復号器
US20030103584A1 (en) Iterative detection and decoding for a MIMO-OFDM system
JP2009527174A (ja) Ｍｉｍｏ受信機を提供する装置、方法およびコンピュータ・プログラム
JP4388055B2 (ja) 複雑度が減少したインターリーブ分割多重アクセス（ｉｄｍａ）のための受信機および受信方法
EP1746756B1 (en) A method and system for decoding signals, corresponding receiver and computer program product
US8139669B2 (en) Space domain filter detecting method in a multi-antenna wireless communication system
US8660217B2 (en) Methods and apparatus for low complexity soft-input soft-output group detection
JP2007507912A (ja) 信号復号方法および装置
EP2474118B1 (en) Efficient soft value generation for coded bits in a turbo decoder
KR20070019345A (ko) 다중 안테나 통신시스템의 전송 신호 수신 장치 및 방법
US20070268813A1 (en) Method of decoding a spatially multiplexed signal and its corresponding receiver
US7729436B2 (en) Receiver and method for decoding a coded signal with the aid of a space-time coding matrix
Tonello Array processing for simplified turbo decoding of interleaved space-time codes
Anwar et al. MIMO spatial turbo coding with iterative equalization
Sellathurai et al. Further results on diagonal-layered space-time architecture
Wang et al. Iterative MIMO subspace detection based on parallel interference cancellation
Auras et al. Reducing the computational complexity of orvd-trellis search based mimo detection
Chong et al. Joint optimal detection of ordering SIC ZF and SIC ZF MAP for V-BLAST/STBC wireless communication systems
KR100933053B1 (ko) 다중 입출력 통신 시스템의 수신기 및 이를 이용한 신호검출 방법
Yuk et al. An iterative decoded V-BLAST system using maximum a posteriori criterion

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20091230

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee