DFT-PreCOded OFDMAにおけるQuasi-Orthogonal STBCを用いたときのターボSICの繰り返し判定帰還チャネル推定

摘要

This paper proposes using iterative decision-feedback channel estimation (IDFCE) in a turbo soft interference canceller (SIC) for a quasi-orthogonal (QO) - space-time block code (STBC) with four antennas in discrete Fourier transform (DFT)-precoded orthogonal frequency division multiple access (OFDMA). In the proposed method, channel estimation (CE) is updated at each turbo SIC iteration loop by using soft-symbol estimation based on the log-likelihood ratio (LLR) of an extrinsic probability at the Max-Log-MAP (maximum a posteriori probability) decoder output. Hence, the accuracy of the generated residual inter-code interference (ICI) due to non-orthogonality in the QO-STBC improves in the turbo SIC, which leads to improvement in the achievable performance. Computer simulation results show that by applying the proposed IDFCE in the turbo SIC, the required average received signal-to-noise power ratio (SNR) at the average block error rate (BLER) of 10~(-2) is decreased by approximately 1.5 and 1.0 dB compared to those for STBC using reference signal (RS) based CE and DFCE, respectively, for the coding rate of/? = 1/3 in turbo code. Hence, the IDFCE works cooperatively in the turbo SIC to decrease the ICI in the full rate QO-STBC.%本稿では，4アンテナの擬似直交（QO：Quasi-Orthogonal）-Space-Time Block Code（STBC）を用いるDiscrete Fourier transform（DFT）-Precoded Orthogonal Frequency Division Multiple Access（OFDMA）においてターボソフト干渉キヤンセラ（SIC：Soft Interfbrence Canceller）を用いたときの繰り返し判定帰還チャネル推定（IDFCE：Iterative Decision-Feedback Channel Estimation）を提案する.提案法では，ターボSICの各線り返しループにおいて，Max-Log-MAP（maximum a posteriori probability）復号出力の外部確率の対数尤度比（LLR：Log-Likelihood Ratio）から計算する軟判定シンボルを用いて推定したチャネル応答を更新する.チャネル推定値が更新されるため，ターボSICのQO-STBCの送信ストリーム間の非直交性に起因する残留コード間干渉が低減するためブロック誤り率（BLER：Block Error Rate）特性が改善する.計算機シミュレーション評価より，4アンテナのQO-STBCにおいてIDFCEを用いた場合の平均BLERが10~(-2)を満たす所要平均受信SNR（Signal-to-Noise power Ratio）は，参照信号（RS：Reference Signal）のみを用いたチャネル推定に比較して約0.5dB低減できることを示す.その結果，IDFCEを適用したターボSICを用いる4アンテナのQO-STBCは，2アンテナのSTBCに比較して，平均BLERが10~(-2)を満たす所要平均受信SNRを約1.5dB低減できることを示す.