• 제목/요약/키워드: Cooperative Multiplexing

검색결과 37건 처리시간 0.021초

Improving Channel Capacity in Bidirectional Cooperative MIMO Relay Network

  • ;강철규;오창헌
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.956-958
    • /
    • 2010
  • The paper considers MIMO two-way scheme to optimize the end to end capacity in local wireless mesh network. The basic idea is to perform data transmission via intermediate cooperative nodes and cooperative relay therefore higher throughput can be achieved. Each node is equipped with multiple antennas, and has two time slots one for transmission (Tx) and the other is reception (Rx), which are arranged alternatively in the network. In the conventional SISO network, it takes at least four time slots to accomplish the function of two-way relay. Moreover, cooperative technique is used in order to enhance multiplexing of forward and backward streams.

  • PDF

Naïve Decode-and-Forward Relay Achieves Optimal DMT for Cooperative Underwater Communication

  • Shin, Won-Yong;Yi, Hyoseok
    • Journal of information and communication convergence engineering
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.229-234
    • /
    • 2013
  • Diversity-multiplexing tradeoff (DMT) characterizes the fundamental relationship between the diversity gain in terms of outage probability and the multiplexing gain as the normalized rate parameter r, where the limiting transmission rate is give by rlog SNR (here, SNR denote the received signal-to-noise ratio). In this paper, we analyze the DMT and performance of an underwater network with a cooperative relay. Since over an acoustic channel, the propagation delay is commonly considerably higher than the processing delay, the existing transmission protocols need to be explained accordingly. For this underwater network, we briefly describe two well-known relay transmissions: decode-and-forward (DF) and amplify-and-forward (AF). As our main result, we then show that an instantaneous DF relay scheme achieves the same DMT curve as that of multiple-input single-output channels and thus guarantees the DMT optimality, while using an instantaneous AF relay leads at most only to the DMT for the direct transmission with no cooperation. To validate our analysis, computer simulations are performed in terms of outage probability.

단일 노드에서 다중 안테나를 사용하는 HD DDF Relay 프로토콜에 대한 DMT 분석 (Diversity-Multiplexing Tradeoff Analysis for Half-Duplex Dynamic Decode-and-Forward Relay Protocol Using Multiple Antennas at a Single Node)

  • 임창호;김태영;윤은철
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제38A권5호
    • /
    • pp.426-435
    • /
    • 2013
  • 소스 노드, 목적지 노드, 릴레이 노드 중 하나의 노드에서 다중 안테나를 사용하는 특별한 세 가지 경우의 half-duplex (HD) dynamic decode and forward (DDF) 릴레이 프로토콜들에 대한 diversity multiplexing tradeoff(DMT) 함수를 유도하였다. 이 세 가지 릴레이 프로토콜들의 DMT 함수들을 상호 비교하였으며 nonorthogonal amplify-and-forward (NAF) 프로토콜들의 DMT 함수와 비교하였다.

데이터 신뢰성 향상과 PAPR 감소를 위한 매핑된 Mc-OFDM 협력 통신 시스템 (A Mapped Mc-OFDM Cooperative Communications System to Reduce PAPR and Improve Data Reliability)

  • 황윤경;공형윤
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제18권11호
    • /
    • pp.1254-1261
    • /
    • 2007
  • Mc-OFDM(Multi code-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기술은 스펙트럼 효율이 높은 다중 반송파 전송 방식으로써 고속의 데이터를 전송하기 위한 변복조 기술이다. 하지만, Mc-OFDM 시스템에서 발생하는 PAPR(Peak to Average Power Ratio)은 시스템의 동작을 비선형적으로 변형시키고, 이는 데이터의 수신율의 저하를 초래한다. 따라서 본 논문에서는 (N+1)PSK 매핑 방법을 사용하여 PAPR을 '0'으로 감소시키는 방안을 제시하고, 시스템의 성능을 비교한다. 한편, 다중 경로 페이딩 채널에서는 각각의 서브 채널이 받는 페이딩 레벨이 다르고, 그중 몇몇 신호는 심한 페이딩 현상으로 인해 완전히 손상될 수 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 공간 다이버시티의 획득을 통해 손실되는 서브 채널수를 줄임으로써 전체 시스템의 신뢰성을 향상시키는 협력 통신을 제안한다.

OFDM 기반의 트랜스패런트 다중 홉 릴레이 시스템에서 도플러 확산의 영향 분석 (An Analysis of the Effect of Doppler Spread on Transparent Multi-hop Relays Systems Based on OFDM)

  • 우경수;조용수
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제44권5호
    • /
    • pp.40-46
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기반의 트랜스패런트(transparent) 이동 다중 홉 릴레이(mobile multi-hop relay; MMR)시스템에서 MS(Mobile Station)가 이동함에 따라 발생하는 도플러 확산(Doppler spread)에 대한 영향을 분석한다. 상호협력(cooperative) MMR 또는 비상호협력(non-cooperative) 수율 증가(throughput enhancement;TE) MMR을 갖는 OFDM 시스템에서 부채널간 간섭(interchannel interference; ICI) 전력과 ICI 전력의 상계(upper bound)를 유도한다. 또한, 신호 대 간섭비(signal-to-interference ratio; SIR)와 SIR의 하계(lower bound)를 유도하고, WiBro(mobile WiMAX)용 파라미터를 이용하여 모의 실험을 통해 유도 결과를 검증한다.??

Power Allocation for OFDM-Based Cooperative Relay Systems

  • Wu, Victor K. Y.;Li, Ye (Geoffrey);Wylie-Green, Marilynn P.;Reid, Tony;Wang, Peter S. S.
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.156-162
    • /
    • 2008
  • Cooperative relays can provide spatial diversity and improve performance of wireless communications. In this paper, we study subcarrier power allocation at the relays for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM)-based wireless systems. For cooperative relay with amplify-and-forward (AF) and decode-and-forward (DF) algorithms, we investigate the impact of power allocation to the mutual information between the source and destination. From our simulation results on word~error-rate (WER) performance, we find that the DF algorithm with power allocation provides better performance than that of AF algorithm in a single path relay network because the former is able to eliminate channel noise at each relay. For the multiple path relay network, however, the network structure is already resistant to noise and channel distortion, and AF approach is a more attractive choice due to its lower complexity.

Energy Savings in OFDM Systems through Cooperative Relaying

  • Khuong, Ho Van;Kong, Hyung-Yun
    • ETRI Journal
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.27-35
    • /
    • 2007
  • Energy savings in orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems is an active research area. In order to achieve a solution, we propose a new cooperative relaying scheme operated on a per subcarrier basis. This scheme improves the bit error rate (BER) performance of the conventional signal-to-noise ratio (SNR)-based selection relaying scheme by substituting SNR with symbol error probability (SEP) to evaluate the received signal quality at the relay more reliably. Since the cooperative relaying provides spatial diversity gain for each subcarrier, thus statistically enhancing the reliability of subcarriers at the destination, the total number of lost subcarriers due to deep fading is reduced. In other words, cooperative relaying can alleviate error symbols in a codeword so that the error correction capability of forward error correction codes can be fully exploited to improve the BER performance (or save transmission energy at a target BER). Monte-Carlo simulations validate the proposed approach.

  • PDF

상호 협력 STBC-OFDM 시스템을 위한 개선된 반복적 ICI 제거 기법 (An Enhanced Iterative ICI Cancellation Method for Cooperative STBC-OFDM Systems)

  • 원경훈;박환민;최형진
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제34권9C호
    • /
    • pp.896-905
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 상호 협력 STBC-OFDM (Space Time Block Coded-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템을 위한 개선된 반복적 ICI (Inter Carrier Interference) 제거 기법을 제안한다. 상호 협력 STBC-OFDM 시스템에서는 각 경로마다 서로 다른 주파수 옵셋이 존재하게 되며, 이에 따라 각 경로의 주파수 옵셋의 추정이 완벽히 이루어진 경우에도 보상 과정의 문제로 인해 잔류 주파수 옵셋이 존재하기 때문에 ICI 제거 과정은 필수적이다. 기존의 반복적 ICI 제거 기법은 초기 추정 오류로 인한 성능 열화가 발생하는 단점이 존재하며 이러한 성능 열화는 주파수 옵셋의 크기가 클수록, 변조 차수가 높을수록 증가하게 된다. 따라서 본 논문에서는 초기 추정 및 간섭 제거 과정에서의 우선권을 부여함으로써 초기 추정의 정확도 향상을 통해 반복 연산 과정에서의 성능 향상을 얻을 수 있는 개선된 반복적 ICI 제거 기법을 제안한다. 제안된 반복적 ICI 제거 방식은 기존 방식과의 복잡도 비교 및 다양한 환경에서의 성능 평가를 통해 기존 방식과 유사한 복잡도를 가지면서도 우수한 성능을 얻을 수 있음을 입증하였다.

OFDMA 상향링크 네트워크에서 협력 하이브리드 기법의 설계 및 성능 평가 (Design and Performance Evaluation of Cooperative Hybrid CDD Scheme in OFDMA Up-link Network)

  • 김대환;송형규;조위덕
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제36권7C호
    • /
    • pp.435-442
    • /
    • 2011
  • MIMO는 시스템의 크기와 비용측면 그리고 하드웨어의 복잡도 증가 등의 단점이 있다. 따라서 협력 전송 기술은 최근에 활발하게 논의 되고 있으며 또한 음영지역의 증가 문제를 해결할 수 있다. 그러나 수신측의 단일 안테나 사용으로 협력 기술은 제한적으로 이용되고 있다. 하지만 베이스스테이션에서는 간단히 다중안테나를 설치할 수 있으므로 협력전송을 통한 다이버시티와 멀티플렉싱을 적용하기가 용이하다. 높은 처리량과 신뢰성을 보장하기 위해 협력 하이브리드 순환 릴레이 다이버시티 전송 방식은 임의의 수만큼 릴레이를 사용할 수 있다. 그리고 제안된 기법은 기존의 다양한 MIMO-OFDM통신 시스템에 적용할 수 있다는 것을 볼 수 있다.

OFDM 시스템을 위한 순환 지연을 사용하는 협력 다이버시티 기법 (Cooperative Diversity using Cyclic Delay for OFDM systems)

  • 이동우;정영석;이재홍
    • 방송공학회논문지
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.172-178
    • /
    • 2008
  • 고속데이터무선통신시스템을 위한 핵심기술로 각광받고 있는 OFDM은 디지털 오디오 방송(DAB)과 디지털 지상 텔레비전 방송(DVB-T)의 표준 기술로 채택되었다. 최근 활발하게 연구되고 있는 협력 다이버시티 기술을 OFDM에 적용할 경우, 다이버시티 이득과 시스템 용량을 극대화시켜서 차세대 무선통신이 요구하는 높은 데이터 전송률과 신뢰도를 달성할 수 있을 것으로 기대된다. 본 논문에서는 OFDM 시스템을 위한 순환 지연을 사용하는 협력 다이버시티 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 다중 중계 단말기를 사용하여 단일 중계단말기를 위한 협력 다이버시티 기법에 비해 비약적인 성능 향상을 제공하고, 다중 중계단말기의 협력에 따른 이득을 극대화시키기 위하여 순환 지연을 적용한다. 모의실험을 통해 제안된 기법이 기존 시스템에 비해 우수한 성능을 제공함을 보인다.