• 제목/요약/키워드: Relay Communication

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레일레이 페이딩 채널에서 CSI 지연을 갖는 증가 최적 릴레이 선택 시스템 (Incremental Best Relay Selection System with Outdated CSI in Rayleigh Fading Channels)

  • 김남수
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.17-23
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    • 2012
  • 최근에 스펙트럼 효율과 전력절약을 위해서 협동 다이버시티 구조의 증가 최선 릴레이 선택법이 제안되었다. 그러나 최선 릴레이를 선택하는 과정에서 실제 데이터 전송 시와 채널 예측 시에 시간적인 지연이 발생하게 된다. 결국 이 지연으로 말미암아 지연된 채널 정보를 갖게 된다. 이 논문에서는 지연된 채널 정보가 증가 최선 릴레이 선택 다이버시티 구조에 미치는 영향을 해석적으로 유도하였다. 시스템 성능은 상관계수가 감소할수록 급격히 나빠짐을 알 수 있었다. 시스템 성능은 상관계수가 1에서 0.9로 감소할 때 성능 저하가 가장 컸으며, 상관계수가 점차 작아질수록 성능 저하는 다소 완만하였다.

Coalition Formation Game Based Relay Selection and Frequency Sharing for Cooperative Relay Assisted Wireless D2D Networks with QoS Constraints

  • Niu, Jinxin;Tang, Wei;Guo, Wei
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권11호
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    • pp.5253-5270
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    • 2016
  • With device-to-device (D2D) communications, an inactive user terminal can be utilized as a relay node to support multi-hop communication so that connective experience of the cell-edge user as well as the capacity of the whole system can be significantly improved. In this paper, we investigate the spectrum sharing for a cooperative relay assisted D2D communication underlying a cellular network. We formulate a joint relay selection and channel assignment problem to maximize the throughput of the system while guaranteeing the quality of service (QoS) requirements of cellular users (CUs) and D2D users (DUs). By exploiting coalition formation game theory, we propose two algorithms to solve the problem. The first algorithm is designed based on merge and split rules while the second one is developed based on single user's movement. Both of them are proved to be stable and convergent. Simulation results are presented to show the effectiveness of the proposed algorithms.

가시광 통신 시스템에서 Optical Relay와 Optical Beamforming을 통한 간섭 완화 성능 (Performance of Interference Mitigation using Optical Relay and Optical Beamforming in Visible Light Communication Systems)

  • 황유민;김윤현;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.63-68
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    • 2012
  • 가시광 통신 시스템은 LED를 통해 방사되는 가시광을 이용한 차세대 통신 시스템으로, 유비쿼터스 네트워크 서비스 구축 시 에너지 절감 효과를 가져 올 수 있다. 또한 기존 인프라를 활용하여 고출력 전송이 가능하며 유지 보수 비용을 절감할 수 있다. 하지만 가시광 통신 시스템에서는 인접 송신기 간섭 신호의 영향으로 네트워크 경계에 위치한 수신기의 신호 검출 성능은 급격히 열화되고 전송 효율은 감소하게 된다. 본 논문에서는 가시광 통신 시스템에서 다수의 Tx가 인접해 있을 때 발생하는 송신기간 간섭 문제를 광 릴레이와 광 빔포밍 기법 적용을 통하여 효율적으로 간섭을 완화하고 그 성능을 평가한다. 제안하는 시스템의 결과로 사용하지 않는 기존 가시광 통신 시스템 대비 BER 측면과 채널 용량에서 모의실험을 통하여 향상된 성능을 보인다.

기회주의적인 중계기 사용에 대한 협력 다이버시티의 성능 분석 (Performance Analysis of Cooperative Diversity on the Usage of Opportunistic Relay)

  • 김태욱;공형윤
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.7-12
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    • 2014
  • 협력통신을 실제 무선 통신 시스템에 적용하기 위해서는 정보 전달을 담당하는 중계기를 설치해야한다. 그러나 중계기 설치는 비용 및 전력 낭비의 문제점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 일반적인 중계기의 사용을 재고하여, 효율적인 중계기 사용을 위해 중계기를 사용자 모바일 단말기로 정의하였다. 제안하는 프로토콜에 따라 중계기(사용자 단말기)의 상태에 대해 유휴, 무휴상태로 나누었으며, 수신단에 대해 기지국 모델, 사용자 단말기 모델을 적용하였다. 이 경우, 추가적인 비용 없이 실제 네트워크에 협력 통신을 적용할 수 있으며, 네트워크 용량 및 스펙트럼 효율을 높일 수 있다. 마지막으로, 제안한 프로토콜을 레일리 페이딩 환경에서 Monte-Carlo 시뮬레이션을 통해 전체적인 시스템 모델의 비트오류율(BER)을 분석한다.

Smart Grid Cooperative Communication with Smart Relay

  • Ahmed, Mohammad Helal Uddin;Alam, Md. Golam Rabiul;Kamal, Rossi;Hong, Choong Seon;Lee, Sungwon
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제14권6호
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    • pp.640-652
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    • 2012
  • Many studies have investigated the smart grid architecture and communication models in the past few years. However, the communication model and architecture for a smart grid still remain unclear. Today's electric power distribution is very complex and maladapted because of the lack of efficient and cost-effective energy generation, distribution, and consumption management systems. A wireless smart grid communication system can play an important role in achieving these goals. In this paper, we describe a smart grid communication architecture in which we merge customers and distributors into a single domain. In the proposed architecture, all the home area networks, neighborhood area networks, and local electrical equipment form a local wireless mesh network (LWMN). Each device or meter can act as a source, router, or relay. The data generated in any node (device/meter) reaches the data collector via other nodes. The data collector transmits this data via the access point of a wide area network (WAN). Finally, data is transferred to the service provider or to the control center of the smart grid. We propose a wireless cooperative communication model for the LWMN.We deploy a limited number of smart relays to improve the performance of the network. A novel relay selection mechanism is also proposed to reduce the relay selection overhead. Simulation results show that our cooperative smart grid (coopSG) communication model improves the end-to-end packet delivery latency, throughput, and energy efficiency over both the Wang et al. and Niyato et al. models.

Performance Analysis of DPSK Optical Communication for LEO-to-Ground Relay Link Via a GEO Satellite

  • Lim, Hyung-Chul;Park, Jong Uk;Choi, Mansoo;Choi, Chul-Sung;Choi, Jae-Dong;Kim, Jongah
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제37권1호
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    • pp.11-18
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    • 2020
  • Satellite optical communication has gained significant attention owing to its many quality features (e.g., a larger bandwidth, license free spectrum, higher data rate, and better security) compared to satellite microwave communication. Various experiments have been performed during many space missions to demonstrate and characterize inter-satellite links, downlinks, and uplinks. Korea has also planned to establish an experimental communication system using a geostationary earth orbit (GEO) satellite and the Geochang station as an optical ground station for low Earth orbit (LEO)-to-ground optical relay links. In this study, the performance of inter-satellite communication links and downlinks was investigated for the new Korean experimental communication system in terms of link margin, bit error rate (BER), and channel capacity. In particular, the performance of the inter-satellite links was analyzed based on the receiving apertures and the transmitting power, while that of the downlink was analyzed in terms of atmospheric turbulence conditions and transmitting power. Finally, we discussed two system parameters of receiving aperture and transmitting power to meet the three criteria of link margin, BER, and channel capacity.

레일리 페이딩 채널 환경에서 포아손 분포된 무선 Ad-hoc 릴레이 네트워크를 위한 최소 전송 전력 전략 (Minimum Transmit Power Strategy for Poisson Distributed Wireless Ad-hoc Relay Networks in Rayleigh Fading Channels)

  • 김남수;안봉구;김도현;이예훈
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.25-33
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    • 2008
  • In this paper, the transmit power minimization for Poisson distributed wireless ad-hoc relay networks in Rayleigh fading channels is considered. We investigate two power allocation methods one is a minimum power allocation (MPA) strategy and the other is an equal outage power allocation (EOPA) strategy. We analyze the total transmit power of two allocation methods under the given end-to-end outage probability constraint. Our results show that the MPA achieves more power saving than EOPA, and the power saving is more significant as the number of relay nodes increases.

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와이미디어기반 선내 무선 브릿지용 릴레이 협력통신 방식 (Relay Cooperative Transmission Scheme for an WiMedia based Shipboard Wireless Bridge)

  • 전동근;이연우
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.687-696
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    • 2014
  • An integrated ship area network has functionality of remote control and autonomous management of various sensors and instruments embedded or boarded in a ship. For such environment, an wireless bridge is essential to transmit control and/or managing information to sensors or instruments from a central integrated ship area network station. In this paper, one of reliable schemes of WiMedia based wireless bridge using relay cooperative transmission using WiMedia distributed MAC protocol is proposed to increase a communication reliability between cluster headers, irrespective of channel variation. Simulation results show that the proposed wireless bridge using relay cooperative transmission scheme increases communication reliability.

유무선 통신을 이용한 DCS 터미널 원격 감시 보드 설계 및 구현 (Design and Implementation of DCS Terminal Remote Monitoring Board using Wire and Wireless Communication)

  • 박해동;강전욱;김재환;이세훈
    • 한국컴퓨터정보학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.117-122
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    • 2006
  • 이 논문에서는 기존 개발된 일체형의 통합 터미널 보드의 유선방식을 배제하고 무선방식으로 자동제어시스템에서의 중요 신호에 대한 전체적 통합관리시스템 구축을 위한 DCS 터미널 원격 감시 보드를 설계 제작하고 제작된 보드의 동작을 테스트하기 위해 원격감시 프로그램을 구현하여 기능을 평가한다. 구현된 원격감시보드는 전원관리실의 각 릴레이들의 동작상태 및 릴레이와 퓨즈의 이상 유무를 실시간으로 확인이 가능하며 릴레이의 수명을 고려하여 릴레이의 고장을 사전에 예방함으로써 산업분야의 경제적인 효과가 기대된다.

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60GHz 채널 환경에서의 릴레이를 이용한 중계 시스템 연구 (Performance of Relaying Protocols in 60 GHz Wireless Networks)

  • 이용욱;강동훈;박효배;오왕록
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
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    • pp.3-5
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    • 2009
  • In this paper, we exploit the cooperative diversity relay protocol to compensate for defects of wireless communication in 60 GHz. We derive and proof results of the numerical expressions versus various scenarios using the computer simulations. Optimal location and scaling factor of relay are presented through analysis of performances and compared between direct-path and time diversity transmission. Consequently, our results confirm that cooperative diversity relay protocol is an effective mean of enhancing the performance of wireless communication systems in 60 GHz.

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