단일 및 이중 림 어레이 안테나 기반 캐스케이드 AOA 추정 알고리즘의 계산복잡도 분석

Analysis of Computational Complexity for Cascade AOA Estimation Algorithm Based on Single and Double Rim Array Antennas

매시브 배열 안테나를 이용한 매시브 MIMO(: Multi Input Multi Output) 기술을 이용하기 위해서는 신호의 도래각(Angle of Arrival : AOA) 파악이 필수적으로 요구된다. 매시브 배열 안테나를 하면 기존 AOA 추정 알고리즘은 뛰어난 추정 성능을 갖지만, 안테나 요소 수에 비례하여 계산복잡도가 증가하는 단점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 캐스케이드 AOA 추정 알고리즘이 제안되었으며 다수의 논문을 통해 단일 형상의 (비)매시브 배열 안테나에 대한 성능이 입증되었다. 하지만 단일 및 이중 림 어레이 안테나가 적용된 캐스케이드 AOA 추정 알고리즘의 계산복잡도 비교는 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 단일 및 이중 림 어레이를 캐스케이드 AOA 추정 알고리즘에 적용된 경우 AOA 추정을 위한 계산복잡도를 비교 분석한다.

In order to use the Massive MIMO (Multi Input Multi Output) technology using the massive array antenna, it is essential to know the angle of arrival (AOA) of the signal. When using a massive array antenna, the existing AOA estimation algorithm has excellent estimation performance, but also has a disadvantage in that computational complexity increases in proportion to the number of antenna elements. To solve this problem, a cascade AOA estimation algorithm has been proposed and the performance of a single-shaped (non)massive array antenna has been proven through a number of papers. However, the computational complexity of the cascade AOA estimation algorithm to which single and double rim array antennas are applied has not been compared. In this paper, we compare and analyze the computational complexity for AOA estimation when single and double rim array antennas are applied to the cascade AOA estimation algorithm.