• 제목/요약/키워드: Decode-and-Forward relaying

검색결과 85건 처리시간 0.022초

철도환경에서 혼합 중계 프로토콜을 이용한 협력 네트워크의 성능 (Performance of Cooperative Networks with Mixed Relaying Protocols in Railway Environments)

  • 조웅
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.271-276
    • /
    • 2016
  • 협력 네트워크는 여러 중계기를 통해서 수신되는 신호 및 직접파 신호를 결합하여 복조함으로써 전체 통신성능을 향상시킨다. 본 논문에서는 철도환경에서 혼합 중계 프로토콜을 이용하는 협력통신 시스템의 성능을 분석한다. 송신기와 수신기 사이에 여러 개의 중계기 사용을 가정하고, 각 중계기들은 하나의 정해진 중계 프로토콜이 아닌 복조 후 전송 혹은 증폭 후 전송 프로토콜을 이용하는 경우를 고려한다. 두 가지 중계 프로토콜이 존재하는 경우 각 중계 프로토콜이 전체 시스템의 성능에 미치는 영향을 분석하고 중계기 위치에 따른 성능에 대해서도 고려한다. 변조방식은 철도환경과 같은 빠른 채널변화에서도 채널상태정보의 이용 없이 신호의 복조가 가능한 차등변조 방식을 적용한다.

IOTA-OFDM/OQAM 시스템 기반의 복호 후 전송 협력 통신 (Decode-and-Forward Cooperative Communication Based on IOTA-OFDM/OQAM System)

  • 김재진;김동호
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제39A권12호
    • /
    • pp.777-779
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 보호구간이 삽입된 OFDM 시스템의 단점을 개선한 IOTA-OFDM/OQAM 시스템을 소개한다. 또한 이를 기반으로 하는 DF 협력 통신 모델을 제안한다. 제안 모델의 최종 수신단은 소스와 릴레이로부터 수신한 직교 신호를 MRC 기법으로 결합한다. 이로 인해 얻게 되는 다이버시티 이득으로 제안 모델이 기존 시스템 대비 더 나은 BER 성능을 얻음을 전산 모의실험을 통해 확인하였다.

Cooperative Beamformer Design for Improving Physical Layer Security in Multi-Hop Decode-and-Forward Relay Networks

  • Lee, Han-Byul;Lee, Jong-Ho;Kim, Seong-Cheol
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.187-199
    • /
    • 2016
  • In this paper, we consider secure communications in multi-hop relaying systems, where multiple decode-and-forward (DF) relays are located at each individual hop and perform cooperative beamforming to improve physical layer security. In order to determine the cooperative relay beamformer at each hop, we propose an iterative beamformer update scheme using semidefinite relaxation and bisection techniques. Numerical results are presented to verify the secrecy rate performance of the proposed scheme.

TSR 릴레이를 활용한 무선 전력 Backscatter 통신 성능 분석 (Performance Analysis of Wireless-powered Backscatter Communication with TSR-based Relay)

  • 박시우;박재현;황규성
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제23권9호
    • /
    • pp.1164-1170
    • /
    • 2020
  • In this paper, we consider the wireless-powered backscatter communication which consists of a power beacon, a source, a relay, and a destination. For the proposed wireless-powered backscatter communication, the source transmits its signals to both the relay and the destination via a backscattering channel and the relay which has a rechargeable battery performs an energy harvesting as well as an information forwarding based on the time switching relay (TSR) protocol. Based on the decode-and-forward (DF) relay transmission, we investigate performances of the proposed system in terms of outage probability and transmission rate in which the exact performance analysis of outage probability is given. Finally, some numerical examples are given to verify our provided analytical results for different system conditions.

분산 다중 안테나 기반의 상호 협력 통신을 위한 전송 프로토콜의 설계 및 분석 (Bandwidth-Efficient Transmission Protocol for Cooperative MIMO: Design and Analysis)

  • 류현석;강충구
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제33권4A호
    • /
    • pp.418-425
    • /
    • 2008
  • 분산 다중 안테나 기반의 상호협력 통신(cooperative MIMO)을 구현하기 위해 대역 효율성 있는 두 가지 방식의 상호협력 전송 프로토콜을 제안하고 비교 분석한다. 같은 시분할 슬롯에 전송된 모든 심볼들 간에 간섭이 없다고 가정한 경우에 대해 각 전송 프로토콜의 BER 성능을 AF (Amplify-and-Forward)와 DF (Decode-and-Forward) 방식에서 각각 분석한다. 수학적 분석과 모의실험 결과를 통해 제안한 전송 방식이 직접 전송 방식(direct transmission)에 비해 대역폭을 추가로 사용하지 않고 많은 이득이 있음을 보여준다.

다중 간섭신호가 존재하는 레일레이 페이딩 채널에서 이중 홉 복호후재전송 중계시스템의 성능 (Performance of Dual-hop Decode-and-Forward Relaying with Multiple Interferers over Rayleigh Fading Channels)

  • 이동우;이재홍
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국방송공학회 2010년도 하계학술대회
    • /
    • pp.96-97
    • /
    • 2010
  • 다중 홉 중계기술은 차세대 무선통신을 위한 핵심 기술로 최근 전 세계적으로 활발히 연구되고 있으며, 셀 용량 증대, 셀영역 확장, 음영지역 축소 등의 장점으로 인하여, IEEE 802.11s, 802.15.4, 802.16j 등의 표준화에의 반영을 위한 논의가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 간섭신호가 존재하지 않는 이상적 네트워크 환경을 고려한 기존 연구의 한계를 극복하기 위해, 다중 간섭신호가 존재하는 레일레이(Rayleigh) 페이딩 채널에서 이중 홉(dual-hop) 복호후재전송(DF : decode-and-forward) 중계시스템의 시스템 모델을 제안하고, 모의실험을 통하여 불능확률 및 4진 직교 진폭 변조(4-QAM)를 위한 평균비트오율 (average bit error rate) 성능을 살펴본다.

  • PDF

Cooperative Decode-and-Forward Relaying for Secure Multicasting

  • Lee, Jong-Ho;Sohn, Illsoo;Song, Sungju;Kim, Yong-Hwa
    • ETRI Journal
    • /
    • 제38권5호
    • /
    • pp.934-940
    • /
    • 2016
  • In this paper, secure multicasting with the help of cooperative decode-and-forward relays is considered for the case in which a source securely sends a common message to multiple destinations in the presence of a single eavesdropper. We show that the secrecy rate maximization problem in the secure multicasting scenario under an overall power constraint can be solved using semidefinite programing with semidefinite relaxation and a bisection technique. Further, a suboptimal approach using zero-forcing beamforming and linear programming based power allocation is also proposed. Numerical results illustrate the secrecy rates achieved by the proposed schemes under secure multicasting scenarios.

최선 릴레이 선택을 적용한 OFDM 기반 이중-홉 다중 릴레이 시스템의 아웃티지 성능 분석 (Outage Analysis of OFDM-Based Dual-hop Multi-Relay Systems with Best Relay Selection)

  • 박재철;왕진수;이지혜;김윤희
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제35권5C호
    • /
    • pp.487-494
    • /
    • 2010
  • 본 논문은 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 기반 이중-홉 다중 릴레이 시스템에서 상호정보를 최대로 하는 릴레이 선택 기법을 고려한다. 상기 시스템에서 DF (decode-and-forward) 릴레이를 적용할 때와 AF (amplify-and-forward) 릴레이를 적용할 때에 대해 각각 시스템 아웃티지 확률에 대한 하한과 제공 가능한 최대 다양성 차수를 유도하고 모의실험으로 아웃티지 용량을 제공한다. 성능 평가 결과 DF와 AF 방식 모두 아웃티지 확률 하한과 동일한 다양성 차수를 제공하지만, DF가 AF보다 아웃티지 확률 하한에 더 가깝고 더 큰 아웃티지 용량을 제공함을 볼 수 있다. 또한, 플랫 페이딩과 달리 주파수 선택성 채널에서는 다중 경로 수가 증가하거나 릴레이 선택의 후보 릴레이 수가 증가할수록 AF에 대한 DF 방식의 성능 이득이 더욱 커짐을 볼 수 있다. 따라서, OFDM 기반 다중 릴레이 시스템에서는 성능 면에서 AF 릴레이보다는 DF 릴레이가 유리함을 알 수 있다.

Achievable Rate Analysis for Opportunistic Non-orthogonal Multiple Access-Based Cooperative Relaying Systems

  • Lee, In-Ho;Lee, Howon
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.630-642
    • /
    • 2017
  • In this paper, we propose the opportunistic non-orthogonal multiple access (NOMA)-based cooperative relaying system (CRS) with channel state information (CSI) available at the source, where CSI for the source-to-destination and source-to-relay links is used for opportunistic transmission. Using the CSI, for opportunistic transmission, the source instantaneously chooses between the direct transmission and the cooperative NOMA transmission. We provide an asymptotic expression for the average achievable rate of the opportunistic NOMA-based CRS under Rayleigh fading channels. We verify the asymptotic analysis through Monte Carlo simulations, and compare the average achievable rates of the opportunistic NOMA-based CRS and the conventional one for various channel powers and power allocation coefficients used for NOMA.

Cooperation Method for Cellular Communication Systems

  • Kim, Eung-Sun;Kim, Young-Doo;Park, Sang-Kyu
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제32권12A호
    • /
    • pp.1251-1259
    • /
    • 2007
  • A scheme for selecting the mode with the maximum system capacity is proposed for cooperative relaying. Three possible modes are presented based on decode-and-forward relaying, and the time required by each mode is evaluated. Based on these results, a method is then developed for selecting the optimal mode with the minimum time duration (or maximum channel capacity). Computer simulations confirm that the optimal mode outperforms the other modes.