• ETRI Journal
• /
• 제32권1호
• /
• pp.139-141
• /
• 2010

In this letter, closed-form approximations for outage probability and symbol error rate are presented for a selective decode-and-forward relay network with partial channel information. An independent but not identically distributed Rayleigh fading environment is considered. Numerical and simulated results demonstrate the validity of the analytical results.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
• /
• 제34권6호
• /
• pp.423-434
• /
• 2007

차량 애드혹 네트워크는 이동 애드혹 네트워크의 한 종류로서 ITS를 위한 핵심 기술이다. 차량 애드혹 네트워크는 기반시설의 도움 없이 차량 간의 무선통신을 통해 임시적으로 구성되며 메시지 중계 노드로 선정된 차량들을 통해 메시지가 전파된다. 그러나 차량 애드혹 네트워크는 기존의 이동 애드혹 네트워크 보다 네트워크 토폴로지와 노드밀도의 변화가 아주 심하다. 따라서, 멀티-홉 브로드캐스트를 통해 메시지를 신속히 전파하기 위해서는 효과적인 릴레이 노드 선정기법이 요구된다. 본 논문에서는 차량 애드혹 네트워크에서 효율적으로 메시지를 전파하기 위한 경쟁윈도우 기반 멀티-홉 브로드캐스트 기법을 제안한다. 제안한 기법은 각 노드가 최적화된 경쟁윈도우를 계산하고 노드들 간의 경쟁을 통해 최적의 릴레이 노드가 선정되도록 한다. 실험결과, 제안한 기법은 기존의 거리기반 결정적 멀티-홉 브로드캐스트 기법에 비하여 종단간 메시지 전파 지연시간과 네트워크 부하 면에서 우수한 성능을 보였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제39C권11호
• /
• pp.1167-1176
• /
• 2014

본 논문에서는 디바이스의 이동으로 인한 WiMedia 네트워크의 성능 저하를 개선하기 위한 릴레이 통신 기법을 제안하였다. WiMedia 프로토콜은 고속의 전송속도를 지원하기 때문에, 선박 네트워크(Ship Area Network)등과 같은 환경에서 고속의 전송률을 요구하는 실시간 멀티미디어 서비스 제공과 같은 응용분야에 적합하다. 하지만, 디바이스의 이동은 네트워크 토폴로지와 디바이스간 링크 상태의 급격한 변화를 야기하며, 네트워크의 성능 저하의 원인이 되기도 한다. 본 논문에서는 기존의 WiMedia 프로토콜에서는 채널의 링크 상태 변화를 적절하게 대처하지 못하여 발생하는 네트워크 성능저하를 해결하는 릴레이 통신 기법을 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제28권10A호
• /
• pp.796-806
• /
• 2003

이동 망에서는 단말에서와 같이 외부노드와 최초의 통신 시에 자신이 속해있는 HA 하나만을 거쳐가는 반면에 하나의 MR(Mobile Router)의 network 하단에 다른 HA(home Agent)에 속해있는 이동 서브넷이 방문했을 때 CN(Correspondence Node)과 방문한 네트워크의 노드와의 통신에서 전송된 packet이 인터넷으로 연결하는 최상위 이동 망으로부터 자신이 속해있는 망까지 경로 상에 위치한 각각의 해당 HA를 모두 방문하여 우회하는 경로가 이루어지는 문제점과 이동망이 중첩된 구조에서의 변화에 따른 handoff 발생시 전송자원의 낭비와 등록 처리시간의 지연으로 인해 많은 패킷의 손실이 되는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이와 같은 문제들의 해결을 위해 MR간의 릴레이식 지역 이동정보의 관리를 통해 라우팅을 효율적으로 지원할 수 있는 MRA(Mobile Relay Agent)를 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제11권6호
• /
• pp.2831-2847
• /
• 2017

In this paper, a joint destination-relay selection and antenna mode selection scheme for full-duplex (FD) relay network is investigated, which consists of one source node, N FD amplify-and-forward (AF) relays and M destination nodes. Multiple antennas are configured at the source node, and beamforming technique is adopted. Two antennas are employed at each relay, one for receiving and the other for transmitting. Only one antenna is equipped at each destination node. In the proposed scheme, the best destination node is firstly selected according to the direct links between the source node and destination nodes. Then the transmit and receive mode of two antennas at each relay is adaptively selected based on the relaying link condition. Meanwhile, the best relay with the optimal Tx/Rx antenna configuration is selected to forward the signals. To characterize the performance of the proposed scheme, the closed-form expression of the outage probability is derived; meanwhile, the simple asymptotic expressions are also obtained. Our analysis shows that the proposed scheme obtains the benefits of multi-relay diversity and multi-destination diversity. Moreover, extra space diversity in the medium SNR region can be achieved due to the antenna selection at the relay. Finally, Monte-Carlo simulations are provided to consolidate the analytical results, and show the effectiveness of the proposed scheme.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제14권4호
• /
• pp.352-363
• /
• 2012

In this paper, we study the role of cooperative relays to provide and improve secure communication rates through decodeand-forward (DF) strategies in a full-duplex multiple relay network with an eavesdropper. We consider the DF scheme as a basis for cooperation and propose several strategies that implement different versions of this scheme suited for cooperation with multiple relays. Our goal is to give an efficient cooperation paradigm based on the DF scheme to provide and improve secrecy in a multiple relay network. We first study the DF strategy for secrecy in a single relay network. We propose a suboptimal DF with zero forcing (DF/ZF) strategy for which we obtain the optimal power control policy. Next, we consider the multiple relay problem. We propose three different strategies based on DF/ZF and obtain their achievable secrecy rates. The first strategy is a single hop strategy whereas the other two strategies are multiple hop strategies. In the first strategy, we show that it is possible to eliminate all the relays' signals from the eavesdropper's observation (full ZF), however, the achievable secrecy rate is limited by the worst source-relay channel. Our second strategy overcomes the drawback of the first strategy, however, with the disadvantage of enabling partial ZF only. Our third strategy provides a reasonable compromise between the first two strategies. That is, in this strategy, full ZF is possible and the rate achieved does not suffer from the drawback of the first strategy. We conclude our study by a set of numerical results to illustrate the performance of each of the proposed strategies in terms of the achievable rates in different practical scenarios.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제7권7호
• /
• pp.1547-1568
• /
• 2013

Wireless body area network (WBAN) is an emerging short-range wireless communication network with sensor nodes located on, in or around the human body for healthcare, entertainment and ubiquitous computing. In WBANs, energy is severely constrained which is the prime consideration in the medium access control (MAC) protocol design. In this paper, we propose a novel MAC protocol named Energy-efficient Relay MAC with dynamic Power Control (ERPC-MAC) to save energy consumption. Without relying on the additional devices, ERPC-MAC employs relaying nodes to provide relay service for nodes which consume energy fast. Accordingly the superframe adjustment is performed and then the network topology can be smoothly switched from single-hop to multi-hop. Moreover, for further energy saving and reliability improvement, the dynamic power control is introduced to adjust the power level whenever a node transmits its packets to the coordinator or the relaying node. To the best of the authors' knowledge, this is the first effort to integrate relay, topology adjustment and power control to improve the network performance in a WBAN. Comprehensive simulations are conducted to evaluate the performance. The results show that the ERPC-MAC is more superior to the existing standard and significantly prolongs the network lifetime.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제9권3호
• /
• pp.1074-1086
• /
• 2015

We Relay-assisted cellular network architecture has been developed to cover cell-edge users and to improve capacity. However, the deployment of relay stations (RSs) in cellular networks may increase the total energy consumption. Though energy efficiency has become a major concern in cellular networks, little work has studied the energy efficiency of relay-assisted cellular networks by sleep scheduling. In this paper, a distributed base stations (BSs) sleep scheduling scheme in relay-assisted cellular networks is proposed. The goal is to maximize the energy efficiency under the spectral efficiency constraint. Firstly, whether the BSs should be sleeping or active is determined by the traffic profile. Then, the transmission powers of the active BSs are optimized within the game-theoretic framework, by using an interior-point method, so as to maximize the energy efficiency. Simulation results demonstrate that the effectiveness of the proposed scheme is superior to that turning on all the BSs without sleep scheduling.

• 방송공학회논문지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.105-108
• /
• 2016

본 논문에서는 다수의 중계기와 다수의 도청자가 존재하는 협력 재밍 네트워크를 다룬다. 다수의 중계기 중 하나의 중계기가 선택되어 증폭 후 재전송 기법으로 총 두 단계를 통해 수신기에 신호를 전송한다. 도청자의 신호 수신을 방해하기 위해 첫 번째 단계에서 수신기가 재밍 신호를 전송하며, 두 번째 단계에서 송신기가 재밍 신호를 전송한다. 이러한 시스템의 보안 전송률을 수식적으로 분석하며, 사용가능한 채널 정보에 따라 최적의 중계기 선택 기법을 각각 제시한다. 모의실험을 통해 제시한 중계기 선택 기법의 성능이 임의의 중계기 선택 기법에 비해 향상됨을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제24권7B호
• /
• pp.1261-1267
• /
• 1999

프레임 릴레이망을 백본으로 한 LAN과 LAN 접속으로 형성되는 서비스가 PVC 형태로 제공되고 있다. 이는 향후 ATM 망을 백본으로 한 프레임 릴레이 인터페이스를 제공하기 위해, 다양한 서비스의 접속과 서비스 질을 만족하는 Frame Relay/ATM (FR/ATM) 연동장치가 필요하다. 본 논문에서는 FR/ATM 연동장치에서 프레임 릴레이 트래픽에 대한 성능분석의 모의 실험을 토큰 방식에 근거한 리킷 버킷 알고리즘으로 수행하였다. 다양한 트래픽을 발생시킨 컴퓨터 모의실험에서 프레임 릴레이망으로부터 수신되는 프레임이 정상적으로 처리될 비율, 프레임이 정상적으로 처리되나 버려질 수 있는 비율 및 충분하지 못한 토큰으로 인하여 프레임이 버려질 수 있는 비율이 다양하게 제시되었다.