• 제목/요약/키워드: Sequence maximum likelihood detection

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Maximum Likelihood Receivers for DAPSK Signaling

  • Xiao Lei;Dong Xiaodai;Tjhung Tjeng T.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제8권2호
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    • pp.205-211
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    • 2006
  • This paper considers the maximum likelihood (ML) detection of 16-ary differential amplitude and phase shift keying (DAPSK) in Rayleigh fading channels. Based on the conditional likelihood function, two new receiver structures, namely ML symbol-by-symbol receiver and ML sequence receiver, are proposed. For the symbol-by-symbol detection, the conventional DAPSK detector is shown to be sub-optimum due to the complete separation in the phase and amplitude detection, but it results in very close performance to the ML detector provided that its circular amplitude decision thresholds are optimized. For the sequence detection, a simple Viterbi algorithm with only two states are adopted to provide an SNR gain around 1 dB on the amplitude bit detection compared with the conventional detector.

고밀도 DVD시스템을 위한 저 복잡도 검출 기법 (Low-Complexity Detection Techniques for High-Density DVD Systems)

  • 조한규;우중재;주만식;강창언;홍대식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권10A호
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    • pp.1000-1010
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    • 2002
  • Partial response maximum likelihood (PRML)과 fixed-delay tree search with decision feedback (FDTS/DF)은 기록 재생 시스템에서 준최적 성능을 보이는 정보열 검출 기법 (sequence detection)으로 알려져 있다. 그러나, 정보열 검출 기법 고유의 metric 연산은 심각한 하드웨어 복잡도를 유발한다. 본 논문은 정보열 검출 기법의 복잡도 문제를 극복하기 위한 대안을 제시한다. 제안된 저 복잡도 기법들은 검출 과정에서 덧셈 및 곱셈의 수를 최소화하여 고속 프로세스 및 저 복잡도 하드웨어 구현에 적합하다. 결정 궤환 드화 깁버 (decision feedback equalization; DFE)을 결합하여 ${\tau}$=2 FDTS/DF와 동일한 성능을 보이며, 기록 밀도 S>5.6에서 PR(1111)ML의 성능을 능가함이 모의 실험을 통해 보여진다.

MLSE 기반 MIMO-FQPSK 수신기 성능 분석 (Performance of MIMO-FQPSK Receivers with MLSE)

  • 김상헌;정성헌;신명철;이충용
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권6호
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    • pp.18-23
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    • 2007
  • 본 논문에서는 높은 스펙트럼 효율 및 우수한 용량을 제공할 수 있는 다중안테나 기반의 Feher-patented quadrature phase shift keying(FQPSK) 시스템을 고려한다. 매 비트 구간마다 샘플링된 복소 기저 대역 신호가 여덟 개의 위상 값만을 가진다는 사실을 이용하여 maximum likelihood sequence estimation 기법을 이용하여 FQPSK 복조를 수행하고 이를 다중 안테나 시스템으로 확장한다. 다중 안테나 FQPSK 수신기의 성능을 모의실험을 통해 분석하고, zero-forcing 수신기 및 minimum-mean-square-error 수신기에 대한 union upper bound를 구하도록 한다.

이진 PAM DS UWB 통신에서 MIMO 검출 기법 (MIMO Detection Algorithms in Binary PAM DS UWB Communication)

  • 강윤정;김길남;김상준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.447-450
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    • 2009
  • 본 논문에서는 2PAM(binary pulse-antipodal modulation) DS(direct-sequence) UWB(ultra-wideband) 시스템을 V-BLAST(vertical bell lab layered space-time) 구조를 사용하는 MIMO(multiple input multiple output) 시스템에 적용하여 실내 무선 채널 환경에서 고속 데이터 전송률을 달성하고자 한다. 이러한 2PAM DS UWB MIMO 시스템의 BER 성능과 송수신 안테나의 차원과의 관계가 논의된다. 또한, UWB-MIMO 시스템의 수신기에서는 ZF(zero-forcing), ZF-OSIC(ordered successive interference cancellation), MMSE(minimum-mean-square-error), MMSE-OSIC, ML(maximum likelihood)과 같은 다양한 MIMO(multiple input multiple output)와 같은 다양한 MIMO 검출기법이 비교, 분석된다.

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고밀도 수직자기기록을 위한 저복잡도 잡음 예측 최대 유사도 검출 방법 (Low Complexity Noise Predictive Maximum Likelihood Detection Method for High Density Perpendicular Magnetic Recording:)

  • 김성환;이주현;이재진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권6A호
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    • pp.562-567
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    • 2002
  • 잡음 예측 최대 유사도(noise predictive maximum likelihood, NPML) 검출기는 잡음 예측/백색화 과정을 비터비 검출기의 가지 메트릭 계산 과정에 삽입하여 데이터 검출의 신뢰성을 높이게 된다. 따라서 기존의 PRML 검출기에 잡음 예측기를 포함시킴으로써 그것의 실제 성능이 향상되고 복잡도가 줄어드는 이점이 있다. 본 논문에서는 선형 채널과 비선형 채널 하에서 랜덤 시퀀스와 런-길이 제한 (1,7) 시퀀스를 적용하여, 고밀도 수직 자기 기록 (1.7$\leq$K$_{p}$$\leq$3.0)에서 잡음 예측 PR-등화 신호에 의한 NP(1221)ML 검출 시스템이 보다 높은 타수의 PR(12321)ML 시스템보다 복잡도가 낮으면서 우월한 성능을 나타냄을 모의 실험을 통해 분석, 검증하였다.

Asymptotic Performance of ML Sequence Estimator Using an Array of Antennas for Coded Synchronous Multiuser DS-CDMA Systems

  • Kim, Sang G.;Byung K. Yi;Raymond Pickholtz
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제1권3호
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    • pp.182-188
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    • 1999
  • The optimal joint maximum-likelihood sequence estima-for using an array of antennas is derived for synchronous direct sequence-code division multiple access (DS-CDMA) system. Each user employs a rate 1/n convolutional code for channel coding for the additive white Gaussian noise (AWGN) channel. The array re-ceiver structure is composed of beamformers in the users' direc-tions followed by a bank of matched filters. The decoder is imple-mented using a Viterbi algorithm whose states depend on the num-ber of users and the constraint length of the convolutional code. The asymptotic array multiuser coding gain(AAMCG)is defined to encompass the asymptotic multiuser coding gain and the spatial information on users' locations in the system. We derive the upper and lower bounds of the AAMCG. As an example, the upper and lower bounds of AAMCG are obtained for the two user case where each user employes the maximum free distance convolutional code with rate 1/2. The enar-far resistance property is also investigated considering the number of antenna elements and user separations in the space.

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저궤도 위성통신을 위한 칩레벨 DS/CDMA 시스템의 성능 평가에 관한 연구 (The Performance of Chip Level Detection for DS/CDMA Operating in LEO Satellite Channel)

  • Jae-Hyung Kim;Seung-Wook Hwang
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.553-558
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    • 1998
  • We present in this paper the ture union bound of the performance of chip level detection for coded DS/CDMA system operating in Rician fading channels such as LEO satellite mobile radio where the maximum doppler frequency is very high. The main objective of this paper is to calculate the exact doe union bound of BER performance of different performance of different quadrature detectors and to find a optimum spreading factor as a function of fade rate. The rationale of using multiple chip detection is to reduce the effective fade rate or variation. We considered chip level differential detection, chip level maximum likelihood sequence estimation, noncoherent detection and coherent detection with perfect channel state information as a reference.

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A Polynomial Complexity Optimal Multiuser Detection Algorithm Based on Monotonicity Properties

  • Quan, Qingyi
    • ETRI Journal
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    • 제32권3호
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    • pp.479-481
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    • 2010
  • An optimal multiuser detection algorithm with a computational complexity of O(K log K) is proposed for the class of linear multiple-access systems which have constant cross-correlation values. Here the optimal multiuser detection is implemented by searching for a monotone sequence with maximum likelihood, under the ranking of sufficient statistics. The proposed algorithm is intuitive and concise. It is carried out in just two steps, and at each step only one kind of operation is performed. Also, the proposed algorithm can be extended to more complex systems having more than a single cross-correlation value.

디지털 자기 기록 시스템에서 부분 응답 신호의 검출 방식 (A detection method of partial response signaling on the digital magnetic recording systems)

  • 김영환;옹성환;유철우;강창언;홍대식
    • 전자공학회논문지B
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    • 제33B권11호
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    • pp.83-96
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    • 1996
  • On PR-IV magnetic recording systems, the maximum likelihood sequence detection (MLSD) method is optimum. But it has the problem of the complexity of the structure. The three level detection (TLD) method can be used, which has simpler structure than MLSD, but requires almost twice of power to achieve the same probbility of error as MLSD does. Therefore a new detection method (error controlled detection: ECD) is proposed which has much simpler structure than MLSD and gives much better performance than TLD. The simulation resutls show that the performance of ECD is better than that of TLD by approximaterly 0.5~1.3dB both in linear and nonlinear channels.

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런-길이 제한 코드의 패턴을 이용한 PRML 검출 방법 (PRML detection using the patterns of run-length limited codes)

  • 이주현;이재진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권3C호
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    • pp.77-82
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    • 2005
  • 비터비 알고리즘을 이용한 부분 응답 최대 유사도 (PRML) 검출 방법은 원래의 정보 시퀀스와 가장 유사한 시퀀스를 결정하기 위해 유사도 메트릭 계산 방법이 사용된다. 일반적으로, 트렐리스도에서 각 노드의 가지는 동일한 확률을 갖는다고 가정한다. 그러나, 최소 및 최대 런-길이 구속을 갖는 변조 코드가 사용될 경우, 코드의 특정 패턴에 대한 발생 비율(Ro)은 서로 다르게 되어, 결과적으로 이러한 가정은 틀리게 된다. 본 논문에서는 PRML 검출에 있어 코드의 특정 패턴에 대한 발생 비율을 이용한 유사도 메트릭 계산 방법을 제안한다. 모의 실험에서는 두 종류의 (1, 7) 런-길이 제한 코드에 대해 PR 목표 응답의 차수를 변화시켜 가면서 발생 비율을 계산하였다. 그 결과, 제안한 PRML 검출 방법은 고밀도 자기기록 및 광 기록 채널에서 기존의 PRML 방법과 비교하여 10/sup -5/ BER에서 약 0.5dB 이상의 SNR 성능 이득을 가져옴을 확인하였다.