다중 안테나 양방향 릴레이를 위한 프리코딩 기법 및 용량 분석

Precoding Algorithm and Capacity of Multiful Antennas Full-duplex Relay

본 논문에서는 다중 안테나를 갖는 릴레이 (relay)의 양방향 (full-duplex) 동작을 위한 프리코딩(precoding) 기법을 제안한다. 양방향 릴레이는 기존의 반이중 (half-duplex) 릴레이와 달리 같은 주파수 대역에서 동일한 시간에 송수신을 수행하기 때문에, 릴레이의 송신 안테나로부터 수신 안테나로 유입되는 자기 간섭 (self interference)이 발생한다. 제안한 프리코딩 기법은 이러한 자기 간섭을 블록 대각화 (block diagonalization) 기법을 통해 제거하여 릴레이의 양방향 동작이 가능하도록 한다. 또한, 모의 실험을 통해 양방향 릴레이가 기존의 반이중 릴레이에 비해 향상된 채널 용량을 가짐을 증명한다.

In this paper, we suggest a precoding algorithm for full-duplex relay with multiple antennas. Because full-duplex relay performs transmission and reception at the same time in the same frequency band another existing half-duplex relay differently, self interference arise between transmit and receive antennas of relay. The proposed precoding algorithm eliminates self interference by block diagonalization algorithm and makes the relay perform full-duplex operation. Also we verify that full-duplex relay have improved channel capacity than existing half-duplex relay by computer simulation.