한국정보통신학회논문지 (Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering)

  • 제17권12호
  • /
  • Pages.2812-2817
  • /
  • 2013
  • /
  • 2234-4772(pISSN)
  • /
  • 2288-4165(eISSN)
한국정보통신학회 (The Korea Institute of Information and Commucation Engineering)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

간섭이 존재하는 무선 시스템에서 최적의 중계 노드 선택을 위한 효과적인 중계 노드 후보 결정 방법 연구

Determination of Effective Relay Candidates for the Best Relay Selection in Wireless Systems in the Presence of Interference

  • Lee, In-Ho (Department of Electrical, Electronic and Control Engineering, Hankyong National University)
  • 투고 : 2013.08.01
  • 심사 : 2013.09.27
  • 발행 : 2013.12.31
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

본 논문에서는 간섭 환경을 고려하여 디코딩 후 전달 중계 시스템에서 최적의 중계 노드 선택 기법에 대한 아웃티지 확률을 레일레이 페이딩 채널을 가정하여 분석한다. 그리고, 아웃티지 성능 결과를 토대로 최적의 중계 노드 선택을 위하여 이용되는 중계 노드 후보들의 유효한 집합을 결정하는 방법을 제안한다. 여기서, 중계 노드 후보들의 유효한 집합은 시스템에서 중계 노드 선택을 위하여 주어진 중계 노드들 중 성능 개선에 기여하지 못하는 중계 노드들을 제외한 집합을 의미한다. 중계 노드 후보들의 유효한 집합 결정은 성능의 저하를 최소화하면서 채널 정보의 피드백오버헤드를 절감시키고 중계 노드들의 불필요한 에너지 낭비를 방지할 수 있다. 본 논문에서는 중계 노드 후보들의 유효한 집합 결정에 영향을 주는 중요한 변수를 제공한다.

In this paper, an outage probability for the best relay selection in decode-and-forward relaying systems in the presence of interference is analyzed over Rayleigh fading channels. Based on the outage performance results, we propose a method to determine effective relay candidates for the best relay selection, where the effective relay candidates represent the relays except for relays that make no contribution to improving the performance. in all possible relays given in the system. By determining the effective relay candidates, the feedback overhead of channel state information and the energy consumption of relays can be significantly reduced while minimizing the performance degradation. In this paper, we provide important parameters that affect the determination of the effective relay candidates.

키워드

참고문헌

  1. A. Bletsas, A. Khisti, D. P. Reed, and A. Lippman, "A simple cooperative diversity method based on network path selection," IEEE J. Sel. Areas Commun., vol. 24, no. 3, pp. 659-672, Mar. 2006. https://doi.org/10.1109/JSAC.2005.862417
  2. S. I. Hussain, M.-S. Alouini, and M. O. Hasna, "Performance analysis of best relay selection scheme for amplify-and-forward cooperative networks in identical Nakagami-m channels," in Proceeding of IEEE 11th International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications, Marrakech, pp. 1-5, 2010.
  3. I. Krikidis, J. Thompson, S. McLaughlin, and N. Goertz, "Amplify-and-forward with partial relay selection," IEEE Commun. Lett., vol. 12, no. 4, pp. 235-237, Apr. 2008. https://doi.org/10.1109/LCOMM.2008.071987
  4. H. Chen, J. Liu, Z. Dong, Y. Zhou, and W. Guo, "Exact capacity analysis of partial relay selection under outdated CSI over Rayleigh fading channels,"IEEE Trans. Vehicular Technology, vol. 60, no. 8, pp.4014-4018, Oct. 2011. https://doi.org/10.1109/TVT.2011.2167166
  5. I. Krikidis, J. Thompson, S. McLaughlin, and N. Goertz, "Max-min relay selection for legacy amplify-and-forward systems with interference," IEEE Trans. Wireless Commun., vol. 8, no. 6, pp. 3016-3027, June 2009. https://doi.org/10.1109/TWC.2009.080383
  6. S.-I. Kim, Y.-C. Ko, and J. Heo, "Outage analysis of amplify-and-forward partial relay selection scheme with multiple interferers," IEEE Commun. Lett., vol. 15, no. 12, pp. 1281-1283, Dec. 2011. https://doi.org/10.1109/LCOMM.2011.100611.110441
  7. J. N. Laneman, D. N. C. Tse, and G. W. Wornell, "Cooperative diversity in wireless networks: efficient protocols and outage behavior," IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 50, no. 12, pp. 3062-3080, Dec. 2004. https://doi.org/10.1109/TIT.2004.838089
  8. J. G. Proakis, Digital Communications, 4th Ed. New York, NY:McGraw-Hill, 2001.