본 논문에서는 Sphere decoder의 최대 복잡도 문제를 극복하기 위한 기법을 소개한다. 최소 근접 격자점을 탐색하는 과정 중 접근하는 노드의 회수에 제한을 두고, 만약 노드 접근 회수가 제한치를 넘으면, 가장 최근에 접근한 노드와 초기 단계의 ZF 검출 값을 이용해서 제 1 후보 심볼을 얻는다. 그리고 ZF 검출 값을 이용해서 제 2 후보 심볼 벡터를 얻은후, 이 두 후보 심볼 벡터 중 수신 신호와 유클리드 거리가 작은 후보 심볼 벡터를 최종적으로 검출한 심볼 벡터로 얻는다. 또한 제한치 설정에 따른 SER 성능의 upper bound를 이론적으로 분석하였다. 전산 실험 결과 제안한 방법은 높은 SNR 영역에서는 SER 성능에서 최대 0.5dB의 열화가 있었으나, 평균 복잡도와 최대 복잡도가 기존의 제안된 sphere decoder에 비해 상당히 줄어든 것을 확인하였다.
In this paper, we present a scheme to overcome the worst case complexity of the sphere decoder. If the number of visited nodes reaches the threshold, the detected symbol vector is determined between two candidate symbol vectors. One candidate symbol vector is obtained from the demodulated output of ZF receiver which is initial stage of the sphere decoder. The other candidate symbol vector consists of two sub-symbol vectors. The first sub-symbol vector consists of lately visited nodes running from the most upper layer. The second one contains corresponding demodulated outputs of ZF receiver. Between these two candidate symbol vectors, the one with smaller euclidean distance to the received symbol vector is chosen as detected symbol vector. In addition, we show the upper bound of symbol error rate performance for the sphere decoder using the proposed scheme. In the simulation, the proposed scheme shows the significant reduction of the worst case complexity while having negligible SER performance degradation.
