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KR101673778B1 - Method and system for ordering reliability of joint detection in multi antenna system - Google Patents

Method and system for ordering reliability of joint detection in multi antenna system Download PDF

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KR101673778B1
KR101673778B1 KR1020150081189A KR20150081189A KR101673778B1 KR 101673778 B1 KR101673778 B1 KR 101673778B1 KR 1020150081189 A KR1020150081189 A KR 1020150081189A KR 20150081189 A KR20150081189 A KR 20150081189A KR 101673778 B1 KR101673778 B1 KR 101673778B1
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KR
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order
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김재권
박재영
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연세대학교 원주산학협력단
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Abstract

Disclosed is a method for ordering reliability of joint detection in a multimedia system. When a joint signal is detected in a multiple transmission and reception antenna system, SNR is calculated and determined after ZF-equalizing a reliability order for each transmission antenna. A proposed ordering technology has low operational complexity in comparison with a conventional reliability ordering technology, and an antenna reliability order can be more accurately determined despite low quantity of operation.

Description

다중안테나 시스템에서 조인트 검출 신뢰도 순서화 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR ORDERING RELIABILITY OF JOINT DETECTION IN MULTI ANTENNA SYSTEM}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a joint detection reliability ordering method and system in a multi-

본 발명은 다중안테나 시스템에 관한 것이며, 보다 자세하게는 다중 안테나 시스템의 수신단에서 조인트 검출함에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-antenna system, and more particularly to joint detection at a receiving end of a multi-antenna system.

다중 안테나 시스템은 4세대 이동통신 시스템, 무선랜 등에 사용되고 있다. The multi-antenna system is used in a fourth generation mobile communication system, wireless LAN, and the like.

다중 안테나 시스템에서, 자원 효율적이면서도 우수한 품질의 멀티미디어를 위한 비균등오류보호기법(unequal error protection; UEP)이 개발되고 있다. 일 예로, ZF(Zero-forcing) 선형 신호 검출 기법이 있으나 잡음 증대로 인해 만족스러운 전체 오류 성능을 얻을 수 없는 한계가 있다. 또한, SVD(Singular Value Decomposition) 프리코딩을 이용한 선형 검출 기법이 있으나, 다중 안테나 시스템을 가상의 여러 단일 안테나 시스템으로 나누어 각각의 실질적인 신호 대 잡음비를 계산하여 신뢰도의 순서를 결정하는데 수신단으로부터 전체 채널 정보를 피드백 받아 재전송하여 데이터 양이 많은 단점이 있다.In multi-antenna systems, unequal error protection (UEP) for resource efficient and high quality multimedia is being developed. For example, there is a Zero-forcing (ZF) linear signal detection technique, but there is a limitation in that satisfactory total error performance can not be obtained due to noise increase. In addition, there is a linear detection technique using SVD (Singular Value Decomposition) precoding. However, the multi-antenna system is divided into several virtual single antenna systems to calculate the actual signal-to-noise ratio to determine the order of reliability. And the amount of data is large.

오류 성능을 향상 시키기 위해 ML(Maximum likelihood) 조인트 신호 검출 또는 준최적 조인트 신호 검출 방식을 사용할 수 있다. 조인트 신호 검출은 잡음 증대를 방지하면서도 전체 채널정보를 피드백 받지 않아도 되는 장점이 있다. 반면, 다중 안테나 시스템을 가상의 단일 안테나 시스템으로 분리하는 직접적인 방법이 없으므로, 송신 안테나의 신뢰도의 순서화가 어렵다.Maximum likelihood (ML) joint detection or suboptimal joint signal detection can be used to improve error performance. The joint signal detection is advantageous in that it does not need to feed back the entire channel information while preventing noise increase. On the other hand, since there is no direct method for separating the multi-antenna system into a virtual single-antenna system, it is difficult to order the reliability of the transmission antenna.

준최적 조인트 신호 검출 기법인 QR-LRL방식에서 신뢰도를 순서화하는 기존의 기법은 계산복잡도가 높아 실용적이지 않다. 최적 ML 또는 다양한 준최적 조인트 신호검출 기법을 사용하는 다중안테나 시스템에 적용이 가능하며, 연산량 관점에서 효율적이고 동시에 우수한 UEP 성능을 달성하는 신뢰도 순서화 기법이 요구된다.In the QR-LRL method, which is a suboptimal joint signal detection technique, the conventional technique for ordering reliability is not practical because of high computational complexity. A reliability ordering technique that can be applied to a multi-antenna system using optimal ML or various suboptimal joint signal detection techniques and which achieves efficient UEP performance at the same time in terms of computation amount is required.

대한민국 국내특허공보 0944994호Korean Patent Publication No. 0944994

본 발명의 기술적 과제는 다중 안테나 시스템의 조인트 검출 시 사용 가능한 신뢰도 순서화 방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a reliability ordering method that can be used in joint detection of a multi-antenna system.

본 발명의 일 양태에 따르면, 다중안테나 시스템에서 조인트 검출을 위한 신뢰도 순서화 방법은 각 송신 안테나에 대한 ZF 등화후 SNR을 계산하여 신뢰도 순서를 결정한다.According to one aspect of the present invention, a reliability ordering method for joint detection in a multi-antenna system determines the reliability order by calculating the SNR after ZF equalization for each transmit antenna.

본 발명에 따르면, 낮은 연산량에도 불구하고 안테나 신뢰도 순서를 보다 정확히 결정할 수 있다.According to the present invention, the order of antenna reliability can be more accurately determined despite a low computational load.

본 발명에 따르면, 시스템을 통해 전송되는 멀티미디어의 품질을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the quality of multimedia transmitted through the system can be improved.

도 1은 본 발명에 따른 신뢰도 순서화 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명에 따라서 조인트 신호 검출 시 송신안테나의 신뢰도 순서를 결정하는 시스템의 일 예를 나타낸다.
도 3 및 도 4는 각각 ML 및 준최적 조인트 신호 검출 기법을 사용하였을 때, 본 발명에 따라 등화후 SNR을 기초로 송신 안테나 신뢰도를 순서화한 기법과 기존의 신뢰도 순서화 기법의 심볼 오류율을 비교한 것이다.
1 is a flowchart showing an example of a reliability ordering method according to the present invention.
2 shows an example of a system for determining the order of reliability of transmit antennas in joint signal detection according to the present invention.
FIG. 3 and FIG. 4 are graphs comparing the symbol error rate of the conventional reliability ordering technique and the technique of ordering the transmit antenna reliability based on the SNR after equalization according to the present invention, using ML and sub-optimal joint signal detection techniques, respectively .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Also, in order to clearly illustrate the present invention in the drawings, portions not related to the present invention are omitted, and the same or similar reference numerals denote the same or similar components.

본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.The objects and effects of the present invention can be understood or clarified naturally by the following description, and the objects and effects of the present invention are not limited only by the following description.

본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
The objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

Nt개의 송신 안테나와 Nr개의 수신 안테나를 사용하는 공간 다중화 방식의 다중 안테나 시스템에서, 송수신 신호의 관계는 다음 수학식 1과 같이 표현할 수 있다.In a spatial multiplexing multi-antenna system using N t transmit antennas and N r receive antennas, the relationship between transmit and receive signals can be expressed as Equation (1).

Figure 112015055404413-pat00001
Figure 112015055404413-pat00001

여기서

Figure 112015055404413-pat00002
이며, xi는 i번째 송신 안테나에서 전송된 신호를 의미한다. 또한
Figure 112015055404413-pat00003
이며, yj는 j번째 수신 안테나에서 전송된 신호를 의미한다.here
Figure 112015055404413-pat00002
And x i denotes a signal transmitted from the i th transmission antenna. Also
Figure 112015055404413-pat00003
And y j denotes a signal transmitted from the j-th Rx antenna.

Figure 112015055404413-pat00004
Figure 112015055404413-pat00005
차원의 채널 행렬로서, hji는 i번째 송신 안테나와 j번째 수신 안테나 사이의 표준 단위 전력의 레일리 페이딩(Rayleigh fading) 복소 채널 이득을 의미한다.
Figure 112015055404413-pat00004
The
Figure 112015055404413-pat00005
Dimensional channel matrix h ji denotes a Rayleigh fading complex channel gain of standard unit power between the i-th transmit antenna and the j-th receive antenna.

또한,

Figure 112015055404413-pat00006
이며, zj는 j번째 수신 안테나에 더해진 AWGN(Additive White Gaussian Noise) 잡음을 의미한다.
Also,
Figure 112015055404413-pat00006
, And z j denotes additive white Gaussian noise (AWGN) noise added to the jth reception antenna.

한편, QR 분해(QR decomposition 또는 QR factorization)는 임의의 행렬을 직교행렬(Q)와 상삼각행렬(R)의 곱으로 분해하는 기법이다. On the other hand, QR decomposition or QR factorization is a technique of decomposing an arbitrary matrix into a product of an orthogonal matrix Q and an upper triangular matrix R. [

QR 분해 및 최소 신뢰 계층(Least reliable layer : LRL)을 이용하는 조인트 신호 검출 방식(예, QR-LRL)은 채널 행렬 및 송신 신호 행렬의 열을 재배열을 함으로써 송신 안테나의 신뢰도를 순서화한다. A joint signal detection scheme (e.g., QR-LRL) using QR decomposition and Least Reliable Layer (LRL) orders the reliability of the transmit antennas by rearranging the columns of the channel matrix and the transmit signal matrix.

송신 안테나의 신뢰도 순서화를 위해, 먼저 최소 신뢰 계층(Least reliable layer : LRL)을 결정한다. 여기서, 계층(layer)이란 다중 안테나 시스템의 채널 행렬에서 한 개의 열을 의미한다. 다음 수학식 2는 최소 신뢰 계층을 결정하는 일 예이다.In order to order the reliability of the transmit antenna, a minimum reliability layer (LRL) is first determined. Here, the layer refers to one column in the channel matrix of the multi-antenna system. Equation (2) below is an example of determining the minimum trust layer.

Figure 112015055404413-pat00007
Figure 112015055404413-pat00007

iLRL은 i번째 송신 안테나의 최소 신뢰 계층이다.
i LRL is the least reliable layer of the ith transmit antenna.

이어서, 채널 행렬(

Figure 112015055404413-pat00008
)에서 iLRL번째 열을 제거한 행렬,
Figure 112015055404413-pat00009
을 결정한다. Subsequently, the channel matrix (
Figure 112015055404413-pat00008
) ≪ / RTI > in which the i < th >
Figure 112015055404413-pat00009
.

그리고, 결정한 행렬

Figure 112015055404413-pat00010
에서 최대 신뢰 계층(Most reliable layer ; MRL)을 결정한다. 다음 수학식 3은 최대 신뢰 계층을 결정하는 일 예이다.Then,
Figure 112015055404413-pat00010
And determines the most reliable layer (MRL) Equation (3) is an example of determining the maximum trust layer.

Figure 112015055404413-pat00011
Figure 112015055404413-pat00011

이어서, 채널 행렬

Figure 112015055404413-pat00012
에서 iLRL번째와 iMRL1번째 열을 제거한 행렬
Figure 112015055404413-pat00013
을 결정한다.Subsequently,
Figure 112015055404413-pat00012
A matrix obtained by removing i LRL and i MRL1 columns from
Figure 112015055404413-pat00013
.

그리고, 결정한 행렬

Figure 112015055404413-pat00014
에서 준최대 신뢰 계층(두번째 MRL : MRL2)을 결정한다. 수학식 4는 두 번째 MRL을 결정하는 일 예이다.Then,
Figure 112015055404413-pat00014
(Second MRL: MRL 2 ). Equation (4) is an example of determining the second MRL.

이를 반복하여

Figure 112015055404413-pat00016
까지 결정한다.Repeat this
Figure 112015055404413-pat00016
.

이를 기초로, 송신 안테나의 신뢰도 순서에 맞게 채널 행렬과 송신 행렬의 열을 재배열하여

Figure 112015055404413-pat00017
Figure 112015055404413-pat00018
을 결정할 수 있다. 다음 수학식 5, 6은 재배열한 채널 행렬과 송신 행렬의 일 예이다. Based on this, the channel matrix and the transmission matrix are rearranged in accordance with the reliability order of the transmission antennas
Figure 112015055404413-pat00017
And
Figure 112015055404413-pat00018
Can be determined. The following equations (5) and (6) are an example of a rearranged channel matrix and a transmission matrix.

Figure 112015055404413-pat00019
Figure 112015055404413-pat00019

Figure 112015055404413-pat00020
Figure 112015055404413-pat00020

상기 수학식 2 내지 6에 따라 재배열한 채널 행렬과 송신 행렬을 기초로 송수신 신호의 관계를 다음 수학식 7과 같이 나타낼 수 있으며, 이때 수학식 7은 상기 수학식 1과 등가 관계이다.The relationship between the transmitted and received signals based on the channel matrix and the transmission matrix reordered according to Equations (2) to (6) can be expressed as Equation (7). Equation (7) is equivalent to Equation (1).

Figure 112015055404413-pat00021
Figure 112015055404413-pat00021

상기 수학식 2 내지 7에 따른 신뢰도 순서화 방식은 계층 순서를 하나 결정할 때마다 역행렬 계산을 수행하여 최적 안테나를 선택한 뒤 정렬하므로 복잡도가 다소 크다.
The reliability ordering method according to Equations (2) to (7) has a somewhat higher complexity because it performs inverse matrix calculation every time one layer order is determined and selects and arranges the optimum antenna.

이제부터, 본 발명에 따른 조인트 검출 다중안테나 시스템에서 신뢰도 순서화 방법 및 시스템을 설명한다.Now, a reliability ordering method and system in a joint detection multi-antenna system according to the present invention will be described.

본 발명에 따른 신뢰도 순서 결정 방법은 각 송신 안테나에 대한 등화후 SNR을 계산하여, 등화후 SNR 값에 따라 신뢰도 순서를 결정한다. 예를 들어, 등화후 SNR 값이 큰 것부터 차례로 신뢰도가 높은 순서로 결정할 수 있다.
The reliability order determination method according to the present invention calculates the SNR after equalization for each transmission antenna and determines the reliability order according to the SNR value after equalization. For example, it is possible to determine the order of reliability with the highest SNR value after equalization.

도 1은 본 발명에 따른 조인트 신호 검출 방법의 일 예를 나타내는 순서도이다.1 is a flowchart showing an example of a joint signal detecting method according to the present invention.

도 1을 참조하면, 채널 행렬이 주어지면 채널 행렬의 유사역행렬을 계산한다(S110).Referring to FIG. 1, a pseudo inverse matrix of a channel matrix is calculated when a channel matrix is given (S110).

이어서, 계산한 유사역행렬을 이용하여 신뢰도 순서를 결정한다(S120). 다음 수학식 8과 같이 각 송신 안테나에 대한 등화후 SNR(post-equalization Signal to Noise Ratio)을 계산하여, 계산한 등화후 SNR 값에 따라 신뢰도 순서를 결정한다. 여기서 등화후 SNR은 ZF(Zero Forcing) 등화 기법 등을 사용하여 등화를 완료한 후의 신호대잡음비(SNR)을 의미한다. 일 예로, 등화후 SNR 값이 큰 것부터 차례로 신뢰도가 높은 순서로 결정할 수 있다. Then, the reliability order is determined using the calculated pseudo inverse matrix (S120). The post-equalization signal to noise ratio (SNR) for each transmit antenna is calculated as shown in Equation (8), and the reliability order is determined according to the calculated SNR value after equalization. Here, the SNR after equalization means a signal-to-noise ratio (SNR) after completion of equalization using ZF (Zero Forcing) equalization technique or the like. As an example, it is possible to determine the order of reliability from higher SNR value to higher reliability.

Figure 112015055404413-pat00022
Figure 112015055404413-pat00022

여기서 ei T는 i번째 값이 1이고 나머지는 0인 열 벡터를 의미한다.

Figure 112015055404413-pat00023
은Hermitian transpose를 의미하고,
Figure 112015055404413-pat00024
는 잡음의 분산을 의미한다.
Where e i T means a column vector with i being 1 and the remainder being 0.
Figure 112015055404413-pat00023
Means Hermitian transpose,
Figure 112015055404413-pat00024
Means the variance of the noise.

계산한 등화후 SNR 값들을 기초로 결정한 신뢰도의 값의 순서대로 색인(index) 값을 저장하는

Figure 112015055404413-pat00025
크기의 신뢰도 순서 행렬을 생성한다(S130). 신뢰도 순서 행렬의 일 예는 다음 수학식 9와 같다.The index value is stored in the order of the reliability value determined based on the calculated SNR values after the equalization
Figure 112015055404413-pat00025
Size reliability order matrix (S130). An example of the reliability order matrix is shown in Equation (9).

Figure 112015055404413-pat00026
Figure 112015055404413-pat00026

예를 들어, (p)는 p번째로 등화후 SNR 값이 큰 색인을 의미한다. 4개의 송신 안테나를 사용하는 경우라면, 등화후 SNR 값의 크기가 3번째, 1번째, 4번째, 2번째 색인 순으로 크다면 신뢰도 순서 행렬은 [3 1 4 2] 가 된다.For example, (p) means an index with a large SNR value after p-th equalization. If four transmit antennas are used, then the confidence sequence matrix is [3 1 4 2] if the magnitude of the SNR after equalization is greater in order of the third, first, fourth, and second index.

생성된 신뢰도 순서 행렬을 기초로 조인트 신호를 검출한다(S140).
The joint signal is detected based on the generated reliability order matrix (S140).

본 발명에 따른 신뢰도 순서 결정 장치는 각 송신 안테나에 대한 등화후 SNR을 계산하여, 등화후 SNR 값에 따라 신뢰도 순서를 결정한다. 예를 들어, 등화후 SNR 값이 큰 것부터 차례로 신뢰도가 높은 순서로 결정할 수 있다.
The reliability order determining apparatus according to the present invention calculates the SNR after equalization for each transmission antenna and determines the reliability order according to the SNR value after equalization. For example, it is possible to determine the order of reliability with the highest SNR value after equalization.

도 2는 조인트 신호 검출 시 송신안테나의 신뢰도 순서를 결정하여 신호를 검출하는 장치의 일 예를 나타낸다.FIG. 2 shows an example of a device for detecting a signal by determining a reliability order of transmission antennas in joint signal detection.

도 2를 참조하면, 조인트 신호 검출 장치(200)은 유사 역행렬 계산부(210), 등화후 SNR 계산하는 신뢰도 순서 결정부(220), 정렬부(230) 및 조인트 신호 검출부(240) 중 적어도 하나를 포함하며, 신뢰도 순서 결정부가 등화후 SNR을 계산함으로 인하여 복잡도가 상대적으로 낮다. 2, the joint signal detection apparatus 200 includes at least one of a pseudo inverse matrix calculation unit 210, a reliability order determination unit 220 for calculating an SNR after equalization, an alignment unit 230, and a joint signal detection unit 240 And the complexity is relatively low due to the reliability ordering unit calculating the SNR after equalization.

채널 행렬이 입력되면, 유사 역행렬 계산부(210)는 채널 행렬의 유사역행렬을 계산한다.When the channel matrix is input, the pseudo inverse matrix calculation unit 210 calculates a pseudo inverse matrix of the channel matrix.

신뢰도 순서 결정부(220)는 계산한 유사역행렬을 이용하여 신뢰도 순서를 결정한다. 일 예로, 신뢰도 순서 결정부(220)는 각 송신 안테나에 대한 등화후 SNR을 계산하여, 등화후 SNR 값에 따라 신뢰도 순서를 결정한다. 예를 들어, 등화후 SNR 값이 큰 것부터 차례로 신뢰도가 높은 순서로 결정할 수 있다. The reliability order determining unit 220 determines the reliability order using the calculated pseudo inverse matrix. For example, the reliability order determining unit 220 calculates the SNR after equalization for each transmission antenna, and determines the reliability order according to the SNR value after equalization. For example, it is possible to determine the order of reliability with the highest SNR value after equalization.

정렬부(230)는 결정한 신뢰도 순서에 따라서 색인 값을 저장하는

Figure 112015055404413-pat00027
크기의 신뢰도 순서 행렬을 생성하여 정렬한다. The sorting unit 230 stores the index value according to the determined reliability order
Figure 112015055404413-pat00027
Size confidence order matrix.

조인트 신호 검출부(240)는 생성된 신뢰도 순서 행렬을 이용하여 조인트 신호를 검출한다.The joint signal detector 240 detects the joint signal using the generated reliability order matrix.

일 예로, 조인트 신호 검출부(240)는 QR-LRL 조인트 신호 검출을 수행하는 검출부 일 수 있으며, 이 경우, 신뢰도 순서 행렬을 보다 낮은 복잡도로 결정하므로 기존보다 우수한 UEP 성능을 달성할 수 있다.For example, the joint signal detector 240 may be a detector for performing QR-LRL joint signal detection. In this case, since the reliability order matrix is determined to have a lower complexity, superior UEP performance can be achieved.

도 3 및 도 4는 각각 ML 및 준최적 조인트 신호 검출 기법을 사용하였을 때, 본 발명에 따라 등화후 SNR을 기초로 송신 안테나 신뢰도를 순서화한 것과 상기 수학식 2 내지 7에 따라 신뢰도를 순서화한 것의 심볼 오류율을 비교한 것이다. FIGS. 3 and 4 are graphs illustrating the results of ordering reliability of transmit antennas based on the SNR after equalization according to the present invention, and ordering reliability according to Equations 2 to 7, when ML and sub- The symbol error rate is compared.

도 3 및 도 4를 각각 참조하면, prop(n)은 본 발명에 따른 신뢰도 순서화 기법을 적용한 것이며, prev(4)는 기존의 신뢰도 순서화 기법을 적용한 것이다. Referring to FIGS. 3 and 4, prop (n) is a reliability ordering technique according to the present invention, and prev (4) is a conventional reliability ordering technique.

최고 신뢰도 순위의 오류율은 본 발명에 따른 기법을 사용 하였을 때 더 낮음을 확인할 수 있다.
It can be seen that the error rate of the highest reliability ranking is lower when the technique according to the present invention is used.

상기한 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 상기의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Should be regarded as belonging to the above-mentioned patent claims.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventive concept as defined by the appended claims. But is not limited thereto.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the above-described exemplary system, the methods are described on the basis of a flowchart as a series of steps or blocks, but the present invention is not limited to the order of the steps, and some steps may occur in different orders . It will also be understood by those skilled in the art that the steps shown in the flowchart are not exclusive and that other steps may be included or that one or more steps in the flowchart may be deleted without affecting the scope of the invention.

Claims (8)

다중 송수신 안테나 시스템에 대해 조인트 신호 검출 시 신뢰도 순서화 방법이 있어서, 각 송신 안테나에 대한 ZF(Zero-forcing) 등화 후 SNR(Signal to Noise Ratio)을 계산하여, 상기 등화 후 SNR 값의 순서에 따라 신뢰도 순서를 결정함을 특징으로 하는 신뢰도 순서화 방법.There is provided a reliability ordering method for detecting a joint signal in a multiple transmit / receive antenna system, comprising: calculating a signal to noise ratio (SNR) after ZF (Zero-Forcing) equalization for each transmit antenna, And determining the order of reliability. 제 1 항에 있어서, 상기 신뢰도 순서는
상기 계산한 등화후 SNR 값이 큰 것부터 차례로 신뢰도가 높은 순서로 결정함을 특징으로 하는 신뢰도 순서화 방법.
2. The method of claim 1,
Wherein the reliability order is determined in order of increasing reliability from the calculated SNR value after the equalization.
제 1 항에 있어서,
상기 등화후 SNR 값은 다음 수학식을 기초로 결정됨을 특징으로 하는 신뢰도 순서화 방법.
Figure 112015055404413-pat00028

여기서
Figure 112015055404413-pat00029
는 i번째 값이 1이고 나머지는 0인 열 벡터를 의미하고,
Figure 112015055404413-pat00030
은 Hermitian transpose를 의미하고,
Figure 112015055404413-pat00031
는 잡음의 분산을 의미한다.
The method according to claim 1,
Wherein the equalized SNR value is determined based on the following equation.
Figure 112015055404413-pat00028

here
Figure 112015055404413-pat00029
Denotes a column vector having an i-th value of 1 and a remainder of 0,
Figure 112015055404413-pat00030
Means Hermitian transpose,
Figure 112015055404413-pat00031
Means the variance of the noise.
다중 송수신 안테나 시스템에 대해 조인트 신호 검출 방법에 있어서,
입력된 채널 행렬의 유사역행렬을 계산하는 단계;
상기 계산한 유사역행렬을 이용하여 각 송신 안테나에 대한 ZF(Zero-forcing) 등화 후 SNR(Signal to Noise Ratio)을 계산하여, 상기 등화 후 SNR 값의 순서에 따라 신뢰도 순서를 결정하는 단계;
상기 결정한 신뢰도의 순서를 기초로 색인(index) 값을 저장하는 신뢰도 순서 행렬을 생성하는 단계; 및
상기 생성된 신뢰도 순서 행렬을 기초로 조인트 신호를 검출하는 단계를 포함하는 조인트 신호 검출 방법.
A joint signal detection method for a multiple transmit / receive antenna system,
Calculating a pseudo inverse matrix of the input channel matrix;
Calculating a signal-to-noise ratio (SNR) after ZF (Zero-Forcing) equalization for each transmit antenna using the calculated pseudo inverse matrix, and determining a reliability order according to the order of the SNR values after equalization;
Generating a reliability order matrix storing an index value based on the determined order of reliability; And
And detecting a joint signal based on the generated confidence sequence matrix.
조인트 신호 검출 시 송신 안테나의 신뢰도 순서를 결정하는 신뢰도 순서화 장치에 있어서,
각 송신 안테나에 대한 ZF(Zero-forcing) 등화후 SNR(post-equalization Signal to Noise Ratio)에 따라 신뢰도 순서를 결정함을 특징으로 하는 신뢰도 순서화 장치.
A reliability ordering apparatus for determining a reliability order of a transmission antenna upon detecting a joint signal,
Wherein reliability ordering is determined according to a post-equalization signal to noise ratio (SNR) after Zero-forcing (ZF) equalization for each transmit antenna.
제 5 항에 있어서,
상기 계산한 등화후 SNR 값이 큰 것부터 차례로 신뢰도가 높은 순서로 결정함을 특징으로 하는 신뢰도 순서화 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the reliability ordering unit determines the order of reliability from the highest SNR value to the highest reliability.
제 5 항에 있어서,
다음 수학식을 기초로 등화후 SNR을 계산함을 특징으로 하는 신뢰도 순서화 장치.
Figure 112015055404413-pat00032

여기서
Figure 112015055404413-pat00033
는 i번째 값이 1이고 나머지는 0인 열 벡터를 의미하고,
Figure 112015055404413-pat00034
은 Hermitian transpose를 의미하고,
Figure 112015055404413-pat00035
는 잡음의 분산을 의미한다.
6. The method of claim 5,
And calculates an SNR after equalization based on the following equation.
Figure 112015055404413-pat00032

here
Figure 112015055404413-pat00033
Denotes a column vector having an i-th value of 1 and a remainder of 0,
Figure 112015055404413-pat00034
Means Hermitian transpose,
Figure 112015055404413-pat00035
Means the variance of the noise.
다중 송수신 안테나 시스템에 대해 조인트 신호 검출 장치에 있어서,
입력된 채널 행렬의 유사역행렬을 계산하는 유사역행렬계산부;
상기 계산한 유사역행렬을 이용하여 각 송신 안테나에 대한 ZF(Zero-forcing) 등화 후 SNR(Signal to Noise Ratio)을 계산하여, 상기 등화 후 SNR 값의 순서에 따라 신뢰도 순서를 신뢰도순서결정부;
상기 결정한 신뢰도의 순서를 기초로 색인(index) 값을 저장하는 신뢰도 순서 행렬을 생성하는 정렬부; 및
상기 생성된 신뢰도 순서 행렬을 기초로 조인트 신호를 검출하는 조인트 신호 검출부를 포함하는 조인트 신호 검출 장치.
A joint signal detection apparatus for a multi-transceiver antenna system,
A pseudo inverse matrix calculation unit for calculating a pseudo inverse matrix of the input channel matrix;
Calculating a SNR (Signal to Noise Ratio) after ZF (Zero-Forcing) equalization for each transmit antenna using the calculated pseudo inverse matrix; and deriving a reliability order according to the order of the SNR values after equalization;
An ordering unit for generating a reliability ordering matrix storing an index value based on the determined order of reliability; And
And a joint signal detecting unit for detecting a joint signal based on the generated reliability order matrix.
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