MIMO Jacobi An Enhanced Jacobi Precoder for Downlink Massive MIMO Systems

• Main Authors: SHIN BEOM SIK, JUNG JI SUNG, SONG HYOUNG KYU, PARK CHAN YEOB
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 09.08.2021
• Subjects: ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE; ELECTRICITY; TRANSMISSION; TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHICCOMMUNICATION

The present invention relates to a method of calculating a weighted value increasing the accuracy of estimation while suggesting a new type of JC technique among approximation techniques for lowering the complexity of a linear ZF technique in a massive MIMO system. According to the present invention, a convergence speed of JC can be increased through a preconditioning technique. Moreover, a weakness of JC with a rapid drop in performance caused by a large number of users can be supplemented. As the number of repetitions for satisfying a target BER is reduced, the whole complexity of a ZF precoding technique can be considerably lowered. The JC technique employing the weighted value of the present invention has better error performance with the same calculation complexity as an existing IM technique with a parallel execution ability. As a result, the JC technique suggested in the present invention can have an advantage of making the error performance better than the existing IM technique with a parallel execution ability while requiring the same complexity as the existing technique. Moreover, requiring a lower level of complexity than the complexity of the ZF technique requiring a perfect inverse matrix can be shown through [FIG. 3]. 본 발명은 대용량 MIMO 시스템에서 선형 ZF 기법의 복잡도를 낮추기 위한 근사화 기법 중 JC 기법의 새로운 형태를 제안하며 추정 정확도를 높이는 가중치를 계산하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 프리컨디셔닝 기법을 통해 JC의 수렴 속도를 높일 수 있다. 또한 사용자수가 많아질? 성능이 급격하게 하락하는 JC의 단점을 보안 할수 있다. 목표 BER을 충족시키는 반복횟수를 줄이는 것으로 ZF 프리코딩 기법의 전체적인 복잡도를 크게 낮출 수 있다. 본 발명의 가중치를 적용한 JC 기법은 기존 병렬 실행이 가능한 IM 기법과 동일한 계산 복잡도에 오류 성능이 더 좋다. 결과적으로 본 발명에서 제안된 JC기법은 기존의 기존 병렬 실행이 가능한 IM 기법과 거의 동일한 복잡도를 요구하며 기존의 기법보다 오류 성능을 높일 수 있다는 이점이 있다. 또한, 완벽한 역행렬을 요구하는 ZF 기법의 복잡도보다 낮은 복잡도를 요구하는 것을 [도 3]를 통해 확인할 수 있다.