The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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A Novel Cooperative Communication to Achieve Secondary Spectrum Access Using Adaptive Incremental Decode-and-Forward(AIDF) Protocol

적응 증분 복호 후 전달 프로토콜을 이용하여 2차 스펙트럼 접근이 가능한 협력 통신 기법

  • Kim, Lyum (Department of Electrical Engineering, University of Ulsan) ;
  • Kong, Hyung-Yun (Department of Electrical Engineering, University of Ulsan)
  • 김렴 (울산대학교 전기전자정보시스템공학과) ;
  • 공형윤 (울산대학교 전기전자정보시스템공학과)
  • Accepted : 2011.01.03
  • Published : 2011.03.31
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Abstract

In this paper, we propose a spectrum sharing system that enable secondary user's spectrum access in cooperative communication scheme. At phase 1, a transmitter in primary system broadcasts signals to the rest nodes. And then, at phase 2, a transmitter in secondary system combines the decoded signals after received from a transmitter in primary system and its own signal. And then transmitter of secondary system broadcasts the combined signals to receivers of primary and secondary systems. At this time, due to the process of combining signals, receivers of primary and secondary systems experiences a performance degradation. Therefore, we propose a novel adaptive incremental decode-andforward(AIDF) protocol to overcome this problem. By using AIDF protocol, we show performance improvement of total system through various simulations.

본 논문에서는 1차 시스템의 협력 통신에서 중계기가 2차 시스템의 송신단으로 동작함으로써 2차 스펙트럼 접근이 가능한 협력 통신 기법을 제안한다. 일반적인 협력 통신 시스템에서는 Phase 1에 1차 시스템의 송신단은 자신의 신호를 모든 노드에 브로드캐스트하고, 나머지 노드는 이 신호를 수신한다. 그런 다음, Phase 2에 1차 시스템의 중계기 역할을 하는 2차 시스템 송신단은 1차 시스템에서 수신 후 복호한 신호와 자신이 전송하고자 하는 신호를 결합하여 각 수신단으로 브로드캐스트 한다. 이를 수신하는 각 1차 및 2차 수신단에서는 큰 잡음을 가지는 신호를 수신하며, 이는 수신 성능 감소의 원인이 된다. 이를 극복하기 위해서 1차 시스템 수신단이 1 phase만에 수신에 성공할 시에 2차 시스템 송신단이 자신의 신호만을 전송하는 적응 증분형 복호 후 전송 프로토콜을 제안한다. 이를 이용하여 전체 시스템의 성능을 향상시킬 수 있음을 모의실험을 통해 보인다.

Keywords

References

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