The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Linear Detection Method Based on Semi-Definite Relaxation of 16-QAM in MIMO Systems

MIMO 시스템에서 16-QAM의 Semi-Definite Relaxation에 기반을 둔 선형 검출 기법

  • Lee, Ki-Jun (Department of Electronic Engineering, University of Incheon) ;
  • Byun, Youn-Shik (Department of Electronic Engineering, University of Incheon)
  • 이기준 (인천대학교 전자공학과) ;
  • 변윤식 (인천대학교 전자공학과)
  • Received : 2011.12.15
  • Accepted : 2012.05.18
  • Published : 2012.06.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This paper suggests the detecting method in which it uses the candidate symbol obtained through PI-SDR, the little computational complexity is required. By using the candidate symbol matrices obtained through PI-SDR, ZF and MMSE method was applied and the received signal was detected. The linear detecting method using PI-SDR candidate symbol is out of the performance than ML detecting method but the complexity is low. Because of using the symbol come close to the solution of ML, the proposed method's performance is better than the existing ZF and MMSE method.

본 논문은 PI-SDR을 통해 얻은 후보 심볼을 이용하여 적은 계산량이 요구되는 검출 기법을 제안한다. PI-SDR을 통해 얻어진 후보 심볼 행렬을 이용하여 ZF와 MMSE 기법을 적용, 수신 신호를 검출하였다. PI-SDR 후보 심볼을 이용한 선형 검출 기법은 ML 검출 기법보다는 성능이 조금 떨어지지만, 복잡도가 낮고, ML의 해와 근접한 심볼을 이용하기 때문에 기존의 ZF와 MMSE 기법보다 더 좋은 성능을 보인다.

Keywords

References

  1. E. Telatar, "Capacity of multi-antenna Gaussian channels", AT & T Bell Labs Internal Tech. Memo., Jun. 1995.
  2. S. Verdu, "Computational complexity of multi-user detection", AT & T Bell Labs Internal Tech. Memo., Jun. 1995.
  3. M. Ajtai, "The shortest vector problem in L2 is NPhard for randomized reductions", in Proc. 30th Annu. ACM Symp. Theory Comput., pp. 10-19, 1998.
  4. M. Kisialiou, Z-Q Luo, "Performance analysis of quasi-maximum-likelihood detector based on semidefinite programming", ICASSP'05, vol. 3, no. 3, pp. 433-436, Mar. 2005.
  5. W. -K. Ma, T. N. Davison, K. Wong, Z-Q. Luo,and P. -C. Ching, "Quasi-maximum-likelihood multiuser detection using semi-definite relaxation with application to synchronous CDMA", IEEE Trans. Signal Processing, vol. 50, no. 4, pp. 912-922, Apr. 2003.
  6. 박수빈, 정재선, 변윤식, "MIMO 시스템에서 semi- definite relaxation에 기반을 둔 후보 심볼을 이용한 최적 해 검출 방법", JCCI2008, Apr. 2008.
  7. A. Wiesel, Y. C. Eldar, and S. Shamai, "Semidefinite relaxation for detection of 16-QAM signaling in MIMO channels", IEEE Signal Process. Lett., vol. 12, no. 9, pp. 653-656, 2005. https://doi.org/10.1109/LSP.2005.853044
  8. L. Vandenberghe, S. Boyd, "Semidefinite programming", SIMA Review, vol. 38, pp. 49-95, 1996. https://doi.org/10.1137/1038003
  9. J. Jalden, B. Ottersten, "High diversity detection using semidefinite relaxation", Fortieth Asilomar Conference on ACSSC'06, pp. 2082-2086, Oct.-Nov. 2006.
  10. 유은지, 조명주, 변윤식, "MIMO system에서 semi- definite relaxation 기반의 후보 심볼을 이용한 soft detection 기법", 신호처리합동학술대회 논문집, vol. 23, pp. 519-523, 2010년 10월.
  11. 조명주, 유은지, 변윤식, "MIMO 시스템에서 16-QAM의 semi-definite relaxation에 기반을 둔 새로운 후보 심볼을 이용한 검출 기법", JCCI- 2011, 2011년 5월.