MIMO-OFDM 시스템에서 공간 다중화 신호 검출 기법에 관한 연구
A Study on Signal Detection Algorithms for Spatial Multiplexing MIMO-OFDM System
- 발행기관 서강대학교 대학원
- 지도교수 김영록
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 2
- 학위명 석사
- 학과 일반대학원 전자공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000045643
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교의 논문은 저작권에 의해 보호받습니다
초록/요약
차세대 이동통신 시스템에서는 높은 전송률을 달성하기 위해 MIMO 기술을 채택하였다. MIMO 기법 중 하나인 공간 다중화 방식에서는 적은 연산량으로 높은 성능을 갖는 신호의 검출 기법이 요구된다. 이에 따라 본 논문에서는 MIMO-OFDM 시스템에서 공간 다중화 신호를 검출하기 위한 hybrid 기법을 제안하고, 3GPP LTE 하향링크 환경에 적용하여 성능과 연산량을 기존의 기법과 비교한다. 제안된 알고리즘은 QR 분해를 이용한 MMSE 검출 기법과 낮은 복잡도의 QRM-MLD를 결합하였으며 역방향 substitution 과정 마다 각 layer의 채널 상태를 판별하는 지표를 threshold와 비교하면서 두 가지 방법을 선택적으로 적용하여 신호를 검출하여 연산량을 낮춘다. 제안된 방법은 threshold에 따라 연산량과 성능이 trade-off가 있으며, threshold를 채널 지표의 평균값으로 하였을 때 기존의 QRM-MLD와 비교하여 0.1% BER 기준으로 약 2.0dB의 성능 열화가 있지만 약 39.0%의 연산량 만으로 구현이 가능함을 확인하였다.
more초록/요약
In a next generation wireless communication system, Multiple-input multiple-output (MIMO) technique is adopted in order to achieve high data throughput. Spatial multiplexing, which is one of MIMO techniques, needs high performance data detection algorithm with low computational complexity. Therefore, in this paper, we propose a hybrid technique to detect spatially multiplexed MIMO signal and compare its performance and computational complexity with conventional methods. The proposed hybrid algorithm is formed by combination of MMSE detection using QR decomposition and reduced complexity QRM-MLD. In proposed algorithm, the signal is detected by adapting these two methods optionally, while a channel status index is compared with a threshold in a substitution process of each layer. The proposed algorithm has a trade-off between computational complexity and BER performance. When an average of channel status indices is set up for threshold, proposed algorithm has only 39.0% computational complexity compared with conventional QRM-MLD although 2.0 dB performance degradation to achieve 0.1% BER.
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