초록
본 논문에서는 페이딩 채널의 시간 상관성을 이용한 Lattice Reduction(LR)기반 MIMO 수신기의 계산량을 효과적으로 감소시키는 새로운 기법을 제안한다. 시변 페이딩 채널 환경에서는 채널의 시간 상관 특성으로 인하여 LR을 통해 얻어진 P 행렬이 시간에 따라 크게 바뀌지 않는다. 이러한 특성을 이용하여 제안된 기법에서는 채널이 바뀔 때 마다 LR을 수행하는 것이 아니라 수신단에서 K개의 채널 프레임을 저장하여 K번째 채널, 즉 nK번째 (n=1,2,3..) 채널에서만 LR을 수행하여 P 행렬을 구한 후 (n-1)K번째 P 행렬과 비교한다. 두 개의 P 행렬이 동일한 경우 K-1개의 채널 프레임에서는 LR을 수행하지 않고 K번째 채널 프레임의 P 행렬을 그대로 사용하여 불필요한 계산량을 감소시켰다. 반대로 두 개의 P 행렬이 다른 경우 나머지 K-1개 채널 프레임의 P 행렬을 이전 채널 프레임에서 구한 P 행렬을 초기조건으로 하여 LR을 수행함으로써 계산량을 감소시킨다. 제안된 기법은 기존 LR 기법과 같은 성능을 유지하면서 계산량을 확연히 감소시킨다.
We propose a very low complexity lattice reduction (LR) algorithm for MIMO detection in time varying channels. The proposed scheme reduces the complexity by performing LR in a block-wise manner. The proposed scheme takes advantage of the temporal correlation of the channel matrices in a block and its impact on the unimodular matrices during LR process. From this, the proposed scheme can skip a number of redundant LR processes for consecutive channel matrices and performs a single LR in a block. The simulation results investigated in this letter reveal that the proposed detection scheme requires only 43.4% multiplications and 17.3% divisions of LLL-LR and only 50.2% multiplications and 68.2% divisions of the conventional adaptive LR with almost no performance degradation.
