KR20130096514A - Communication method for relay networks - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 릴레이 네트워크의 통신방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 소스 노드, 제1 릴레이 노드, 제2 릴레이 노드 및 목적지 노드를 포함하는 릴레이 네트워크의 통신방법에 관한 것이다. The present invention relates to a communication method of a relay network, and more particularly, to a communication method of a relay network including a source node, a first relay node, a second relay node and a destination node.
채널 편파(Channel Polarization)는 신뢰 전파(BP : Belief Propagation) 디코더를 포함하는 입증 가능한 용량 달성 코딩 시퀀스(capacity-achieving coding sequence)의 구조를 보인다. 채널편파는 멀티폴드(multi-fold) 이진-입력 이산 무기억 채널(binary-input discrete memoryless channel)의 어려운 목적을 만족시키기 위한 잠재적 방법을 제공하게 되며, 여기에서 채널 결합(channel combining) 및 채널 분리(channel splitting) 연산은 대칭 용량을 증가시키기 위해 적용된다. 실제로, 다중 채널의 편파는 흔히 일어나는 현상이며, 따라서 몇몇의 채널이 어떤 배열로 적절한 밀도로 혼합되어 있다면, 편파를 없애는 것은 거의 불가능하다. 과거 10년 동안, 시공간 코딩(STC : space time coding) 통신 시스템은 대역폭 효율(spectral efficiency), 채널 용량(channel capacity) 및 링크 신뢰도(link reliability)를 증가시키기 위한 방법으로 연구가 되었다. 이는 코딩 게인(gain) 및 다이버서티(diversity)가 적절한 코딩 스킴(coding scheme)에서 동시에 달성할 수 있게 된다는 것을 나타낸다. 릴레이 방식에서의 문제는 릴레이 노드 수의 증가로 인한 데이터율 손실(data rate loss)이다. 이는 릴레이 노드가 할당된 직교 채널이 되기 때문이다. 이는 릴레이 채널 내의 폴라 코딩 시퀀스에서 발생되며, 여기에서 릴레이 노드는 같은 채널 상에서 동시에 전송할 수 있게 된다. Channel polarization shows the structure of a verifiable capacity-achieving coding sequence that includes a Belief Propagation (BP) decoder. Channel polarization provides a potential way to meet the difficult objectives of multi-fold binary-input discrete memoryless channels, where channel combining and channel separation The channel splitting operation is applied to increase the symmetry capacity. Indeed, polarization of multiple channels is a common occurrence, so if several channels are mixed in an arrangement at the proper density, it is almost impossible to eliminate the polarization. In the past decade, space time coding (STC) communication systems have been studied as a way to increase bandwidth efficiency, channel capacity and link reliability. This indicates that coding gain and diversity can be achieved at the same time in an appropriate coding scheme. The problem with the relay method is data rate loss due to an increase in the number of relay nodes. This is because the relay node becomes an assigned orthogonal channel. This occurs in the polar coding sequence in the relay channel, where the relay node can transmit simultaneously on the same channel.
이에 따라, 높은 신뢰도와 퍼포먼스를 가지는 릴레이 네트워크를 제공하기 위한 방안의 모색이 요청된다. Accordingly, a search for a method for providing a relay network having high reliability and performance is required.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 소스 노드, 제1 릴레이 노드, 제2 릴레이 노드 및 목적지 노드를 포함하는 릴레이 네트워크의 통신방법을 제공함에 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a communication method of a relay network including a source node, a first relay node, a second relay node and a destination node.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 소스 노드, 제1 릴레이 노드, 제2 릴레이 노드 및 목적지 노드를 포함하는 릴레이 네트워크의 통신방법은, 소스 노드가 상기 제1 릴레이 노드 및 상기 제2 릴레이 노드 각각에 편파화된 정보 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 블록들을 브로드캐스트하는 단계; 상기 제1 릴레이 노드가 상기 브로드캐스트된 OFDM 블록들을 처리하는 단계; 상기 제2 릴레이 노드가 상기 브로드캐스트된 OFDM 블록들을 처리하는 단계; 상기 제1 릴레이 노드가 상기 처리된 OFDM 블록들을 목적지 노드로 전송하는 단계; 및 상기 제2 릴레이 노드가 상기 처리된 OFDM 블록들을 목적지 노드로 전송하는 단계;를 포함한다. According to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a communication method of a relay network including a source node, a first relay node, a second relay node and a destination node, the source node is the first relay node and the Broadcasting polarized information Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) blocks to each of the second relay nodes; The first relay node processing the broadcast OFDM blocks; The second relay node processing the broadcast OFDM blocks; The first relay node transmitting the processed OFDM blocks to a destination node; And transmitting, by the second relay node, the processed OFDM blocks to a destination node.
그리고, 상기 소스 노드는, 8개의 송신 안테나를 포함하고, 상기 제1 릴레이 노드 및 제2 릴레이 노드 각각은, 8개의 수신 안테나 및 4개의 송신 안테나를 포함하며, 상기 목적지 노드는, 8개의 수신 안테나를 포함할 수도 있다 .The source node includes eight transmit antennas, each of the first relay node and the second relay node includes eight receive antennas and four transmit antennas, and the destination node includes eight receive antennas. It may also include.
또한, 상기 브로드캐스트 단계는, 특정 타임 슬롯에서 연속된 8개의 OFDM 블록을 업 스위칭 처리하는 단계; 및 다른 특정 타임 슬롯에서 상기 연속된 8개의 OFDM 블록을 다운 스위칭 처리하는 단계; 및 상기 업 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록 및 상기 다운 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록을 각각 브로드캐스트하는 단계;를 포함할 수도 있다. In addition, the broadcasting step includes the steps of up-switching the eight consecutive OFDM blocks in a specific time slot; Down-switching the contiguous eight OFDM blocks in another specific time slot; And broadcasting the up-switched eight OFDM blocks and the down-switched eight OFDM blocks, respectively.
그리고, 상기 업 스위칭 처리단계는, 아래의 업 스위칭 행렬을 이용하여 업 스위칭 처리를 수행할 수도 있다. In the up-switching processing step, the up-switching process may be performed using the following up-switching matrix.
또한, 상기 다운 스위칭 처리단계는, 아래의 다운 스위칭 행렬을 이용하여 다운 스위칭 처리를 수행할 수도 있다. In the down switching process step, the down switching process may be performed using the following down switching matrix.
그리고, 상기 제1 릴레이 노드의 처리단계는, 상기 업 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록을 아래의 수식에 따라 처리할 수도 있다. In the processing of the first relay node, the up-switched eight OFDM blocks may be processed according to the following equation.
또한, 상기 제2 릴레이 노드의 처리단계는, 상기 다운 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록을 아래의 수식에 따라 처리할 수도 있다. In addition, in the processing of the second relay node, the eight down-switched OFDM blocks may be processed according to the following equation.
그리고, 상기 목적지 노드가 상기 제1 릴레이 노드 및 상기 제2 릴레이 노드로부터 수신된 상기 OFDM 블록들을 디코딩하는 단계; 및 상기 목적지 노드가 상기 디코딩된 OFDM 블록들을 디폴라라이징(depolarizing)하는 단계;를 포함할 수도 있다. And decoding, by the destination node, the OFDM blocks received from the first relay node and the second relay node; And depolarizing the decoded OFDM blocks by the destination node.
또한, 상기 디코딩 단계는, SIC(Successive Interference Cancellation) 디코딩을 이용하여 디코딩이 수행할 수도 있다. In the decoding step, decoding may be performed using successive interference cancellation (SIC) decoding.
그리고, 상기 디폴라라이징 단계는, 아래의 수식을 이용하여 디폴라라이징을 수행할 수도 있다. In addition, in the depolarizing step, depolarizing may be performed using the following equation.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 소스 노드, 제1 릴레이 노드, 제2 릴레이 노드 및 목적지 노드를 포함하는 릴레이 네트워크의 통신방법을 제공할 수 있게 되어, 릴레이 네트워크는 높은 신뢰도를 가지고 높은 퍼포먼스를 가질 수 있게 된다. According to various embodiments of the present disclosure, it is possible to provide a communication method of a relay network including a source node, a first relay node, a second relay node, and a destination node, so that the relay network has high reliability and high performance. It becomes possible.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 업-다운 릴레이 네트워크 모델을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 8개의 안테나 폴라 스위칭 업-다운 릴레이 네트워크 시스템을 도시한 도면,
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른, 폴라 MIMO OFDM 릴레이 시스템을 종래의 Li-Xiz-Lee ML 디코딩 MIMO-OFDM 시스템과 비교한 그래프,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소스 노드, 제1 릴레이 노드, 제2 릴레이 노드 및 목적지 노드를 포함하는 릴레이 네트워크의 통신방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다. 1 illustrates an up-down relay network model according to an embodiment of the present invention;
2 illustrates an eight antenna polar switching up-down relay network system, in accordance with an embodiment of the present invention;
3 is a graph comparing a polar MIMO OFDM relay system with a conventional Li-Xiz-Lee ML decoding MIMO-OFDM system according to an embodiment of the present invention;
4 is a flowchart provided to explain a communication method of a relay network including a source node, a first relay node, a second relay node, and a destination node according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
I. IntroductionI. Introduction
본 실시예에서는 3GPP LTE 표준에 기초한 신뢰성있는 8×8 업-다운 스위칭 폴라 릴레이 코드(polar relay code)가 제안된다. 본 실시예에 따르면, 폴라 인코더(polar encoder)와 OFDM 변조기(modulator)는 소스 노드와 릴레이 노드 모두에 연속적으로수행되고, 시간 역전(time reversion) 및 복소수 켤레(complex conjugation) 연산은 각 릴레이 노드에서 개별적으로 수행되며, 순환전치(CP : Cyclic Prefix) 제거와 함께 직렬 간섭 제거(SIC : Successive Interference Cancellation) 디코더는 목적지 노드에서 수행된다. 본 실시예에 따르면, 딜레이가 없는 릴레이에서의 디코딩이 필요없게 되고, 이는 낮은 복잡도를 가지게 된다. 수치적 결과에 따르면 폴라 코드(polar code)에 의해 코딩된 시스템이 일반적인 환경보다 퍼포먼스가 좋게 된다. In this embodiment, a reliable 8x8 up-down switching polar relay code based on the 3GPP LTE standard is proposed. According to this embodiment, a polar encoder and an OFDM modulator are performed continuously on both the source node and the relay node, and time reversion and complex conjugation operations are performed at each relay node. It is performed separately, and the successive interference cancellation (SIC) decoder along with the cyclic prefix (CP) removal is performed at the destination node. According to the present embodiment, decoding in a relay without delay is not necessary, which has a low complexity. The numerical results show that a system coded by polar code performs better than a normal environment.
본 실시예에서는, 릴레이 시스템의 간단한 설계를 제공하여, 목적지 노드에서의 신뢰 전파 디코더를 가진 폴라 코딩에 기초하여 릴레이 채널의 좋은 대칭 용량을 달성할 수 있게 되는 것을 목적으로 하고 있다.
This embodiment aims to provide a simple design of the relay system so that a good symmetric capacity of the relay channel can be achieved based on polar coding with a reliable propagation decoder at the destination node.
II. 본 실시예에 따른 채널 편파(Channel Polarization) : 업-다운 폴라 릴레이 시스템(Up-Down polar relay system)
II. Channel polarization according to the present embodiment: Up-Down polar relay system
주파수 재구성 안테나(reconfigurable antenna)가 송신기 및 수신기에 적용된 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템은 좋은 다이버서티 게인(diversity gain)과 다중화 게인(multiplexing gain)을 가진다. 안테나의 개수가 증가할수록, 다이버서티 게인과 다중화 게인은 비례해서 증가한다. A multiple input multiple output (MIMO) system in which a frequency reconfigurable antenna is applied to a transmitter and a receiver has good diversity gain and multiplexing gain. As the number of antennas increases, diversity gain and multiplexing gain increase proportionally.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 업-다운 릴레이 네트워크 모델을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같은 업-다운 릴레이 네트워크 모델에서의 멀티플 안테나 시스템은 높은 다이버서티 게인과 다중화 게인을 가지게 된다. 1 is a diagram illustrating an up-down relay network model according to an embodiment of the present invention. The multiple antenna system in the up-down relay network model as shown in FIG. 1 has high diversity gain and multiplexing gain.
이하에서는, 도 2에 도시된 바와 같이, N개의 서브 캐리어(sub-carrier)를 가진 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 변조에 기초한 분산 무선 통신 시스템을 고려한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 8개의 안테나 폴라 스위칭 업-다운 릴레이 네트워크 시스템을 도시한 도면이다.Hereinafter, as shown in FIG. 2, a distributed wireless communication system based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) modulation having N sub-carriers is considered. 2 illustrates an eight antenna polar switching up-down relay network system, in accordance with an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 폴라 스위칭 업-다운 릴레이 네트워크 시스템(100)은 소스 노드(110), 제1 릴레이 노드(120), 제2 릴레이 노드(125), 목적지 노드(130)를 포함한다. As shown in FIGS. 1 and 2, the polar switching up-down
소스 노드(110)는 8개의 정보 OFDM 블록(112)을 릴레이 노드로 브로드캐스트한다. 그리고, 제1 릴레이 노드(120)는 수신된 OFDM 블록을 처리하여 제1 정보 비트(121)를 생성한다. 그리고, 제2 릴레이 노드(125)는 수신된 OFDM 블록을 처리하여 제2 정보비트(126)를 생성한다. 그리고, 목적지노드(130)는 제1 릴레이 노드(120) 및 제2 릴레이 노드(125)로부터 수신된 제1 정보비트(121) 및 제2 정보비트(126)에 대한 OFDM 블록들을 SIC 디코딩(132)하고 디폴라라이징(depolarizing)하여 추청된 8개의 정보 OFDM 블록(134)를 최종 생성하게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 소스 노드(110)는 8개의 송신 안테나를 포함하고, 제1 릴레이 노드(120) 및 제2 릴레이 노드(120)는 8개의 수신 안테나 및 4개의 송신 안테나를 포함하며, 목적지 노드(130)는 8개의 수신 안테나를 포함하게 된다. As shown in FIG. 2, the
도 2에 도시된 바와 같이, 이와 같은 네트워크 시스템은 하나의 소스 노드 S, 하나의 목적지 노드 D, 및 두개의 릴레이 노드 R∈{R1,R2}를 포함한다. 소스 노드 S, 릴레이 노드 R, 및 목적지 노드 D의 안테나의 개수는 각각 Ns, Nr, Nd이다. 여기에서, Ns개의 OFDM 심볼은 Ns=2n개로 전송된다. As shown in FIG. 2, such a network system includes one source node S, one destination node D, and two relay nodes R∈ {R 1 , R 2 }. The number of antennas of the source node S, the relay node R, and the destination node D are N s , N r , and N d, respectively. Here, N s OFDM symbols are transmitted with N s = 2 n .
이하에서는, 릴레이 동기화 에러를 완화시킬수 있는 폴라 릴레이 구조의 디자인을 고려한다. 각 릴레이 노드 는 OFDM 심볼을 독립적으로 정확하게 처리할 수 있다고 가정한다. 소스 노드 S의 평균 전송 전력은 pt이다. In the following, we consider the design of a polar relay structure that can mitigate relay synchronization errors. Each relay node Assume that OFDM symbols can be independently and accurately processed. The average transmit power of source node S is p t .
본 실시예에서, Ns=Nr=Nd=1인 것으로 가정한다. 이와 같은 가정은 멀티플 안테나를 포함하는 어떤 노드이더라도 적용할 수 있다. 릴레이 구조는 하프듀플렉스(half-duplex)인 것으로 가정한다. 이는 소스 노드 S와 릴레이 노드 R이 동시에 송수신할 수 없다는 것을 나타낸다. Ns개의 독립 OFDM 심볼은 소스노드 S로부터 목적지 노드 D로 두개의 단계를 통해 동시에 전송된다. 총 네트워크 전력의 한도는 p = pt + 2pr이다. 또한, 다음과 같은 식에 따른 전원 할당 정책이 적용된다. In this embodiment, it is assumed that N s = N r = N d = 1. This assumption can be applied to any node including multiple antennas. The relay structure is assumed to be half-duplex. This indicates that the source node S and the relay node R cannot transmit and receive at the same time. N s independent OFDM symbols are simultaneously transmitted from the source node S to the destination node D in two steps. The limit of total network power is p = p t + 2p r . In addition, a power allocation policy according to the following equation is applied.
이와 같은 채널 모델은 소스노드 S와 릴레이 노드 R 사이에서 로 표시하고, 릴레이 노드 R 및 목적지 노드 D 사이에서 로 표시된다. 여기에서, H와 K는 분포 CN(0,1)에 대해 i.i.d(Independently and Identically Distributed )인 것으로 가정한다. This channel model is used between source node S and relay node R. , Between the relay node R and the destination node D . Here, it is assumed that H and K are iid (Independently and Identically Distributed) for the distribution CN (0,1).
소스-릴레이-목적지 3중 구조의 릴레이 무선 시스템은 두개의 부분 무선 시스템과 등가이다. 폴라 채널 모델은 다음과 같다. A source radio relay triple relay system is equivalent to a two part radio system. The polar channel model is as follows.
(1) (One)
(2) (2)
여기에서, 및 는 평균 0, 분산 1인 독립 복소수 가우시안 랜덤 변수(Gaussian random variable)이다. From here, And Is an independent complex Gaussian random variable with an average of 0 and a variance of 1.
수식 (1), (2)의 MIMO 릴레이 채널 H 및 K에 기초하여, 신호 벡터 x의 전송을 위한 폴라 시스템을 고려한다. 여기에서, 4개의 타임슬롯(즉, 터닝 스위치(turning switch) 내의 업-다운 편파화 MIMO 릴레이 통신 모델)을 위한 폴라 시스템을 고려한다. Based on the MIMO relay channels H and K of equations (1) and (2), consider a polar system for the transmission of the signal vector x. Here, we consider a polar system for four timeslots (i.e., up-down polarized MIMO relay communication model in a turning switch).
시스템은 두개의 페이즈(phase)를 가진다. 페이즈 1에서, 소스 노드는 소스 노드 S로부터 릴레이 노드 R로 편파화된 정보 OFDM 심볼들을 브로드캐스트한다. 페이즈 2에서는, 소스 노드 S는 전송을 중단하고, 각각의 릴레이 노드 Rk는 수신된 OFDM 심볼을 처리하고, 처리된 OFDM 심볼들을 목적지 노드로 재전송하게 된다.
The system has two phases. In phase 1, the source node broadcasts information OFDM symbols polarized from source node S to relay node R. In
III. 업-다운 상태 스위칭 편파 협력 릴레이 시스템 (Up-Down state switching polarizing cooperative relay system)III. Up-Down state switching polarizing cooperative relay system
소스 노드 S에서, 전송된 정보는 복소수 심볼 xij로 변조되고, 그 후에 한 블록에 해당되는 N개의 변조된 심볼은 N개의 서브 캐리어의 OFDM 변조기로 전송된다. 4개의 연속된 OFDM 블록을 로 표시한다. 또한, 계산의 편의를 위해 다음을 정의한다. At the source node S, the transmitted information is modulated with a complex symbol x ij , after which N modulated symbols corresponding to one block are sent to the OFDM modulator of the N subcarriers. Four consecutive OFDM blocks . Also, for convenience of calculation, the following is defined.
첫번째 타임 슬롯에서, 8개의 연속된 OFDM 블록은 8×8 행렬 Q8에 의해 소스노드 S에서 처리된다. 즉, 다음과 같은 식에 의해 처리된다. In the first time slot, eight consecutive OFDM blocks are processed at the source node S by an 8x8 matrix Q 8 . That is, it is processed by the following equation.
여기에서, 는 사이즈 N×8의 편파화된 행렬을 나타내고, 는 8개의 OFDM 블록에 대응되는 사이즈 N×8의 신호 행렬을 나타내며, 이며, 다음과 같은 식이 만족된다. From here, Represents a polarized matrix of size N × 8, Denotes a signal matrix of size N × 8 corresponding to eight OFDM blocks, And the following equation is satisfied.
또한, 다음의 식은 업 스위치를 나타낸다. In addition, the following formula represents an up switch.
그리고, 아래와 같이, 위의 행렬에 대한 전치행렬이 다운 스위치를 나타낸다. And, as follows, the transpose of the above matrix represents the down switch.
OFDM 변조기에서, 8개의 연속된 블록은 N-point FFT(fast Fourier transform)에 의해 변조된다. 그 후에, 각 블록은 길이 lcp의 순환 전치(CP : cyclic prefix)에 의해 프리코드(precode)된다. 따라서, 각 OFDM 심볼은 길이가 Ls=N+lcp인 샘플로 구성된다. In an OFDM modulator, eight consecutive blocks are modulated by an N-point fast Fourier transform (FFT). Thereafter, each block is precoded by a cyclic prefix (CP) of length l cp . Thus, each OFDM symbol consists of samples of length L s = N + l cp .
마지막으로, 4개의 OFDM 심볼은 2개의 릴레이 노드로 브로드캐스트된다. 소스노드 S에서 릴레이 노드 R2를 거쳐 목적지 노드 D로 전송되는 과정의 전체적인 상대적 딜레이는 이며, 이는 릴레이 노드 R1을 거쳐갔을 때와 비교했을 때의 차이인 상대적 딜레이다. 주파수 선택 페이딩 채널과 타이밍 에러를 포함시키켜 고려하면, 가 된다. 8개의 연속된 OFDM 심볼은 로 표시한다. 여기에서, 는 FFT(ui) 및 대응되는 순환전치(CP)로 구성된다. Finally, four OFDM symbols are broadcast to two relay nodes. The overall relative delay of the process from source node S to relay node R 2 to destination node D is This is the relative delay, which is the difference compared with when passing through the relay node R 1 . Considering including the frequency selective fading channel and timing error, . 8 consecutive OFDM symbols . From here, Is composed of FFT (u i ) and the corresponding cyclic prefix (CP).
각각의 릴레이 Rk에서, 수신된 노이즈 섞인 신호는 간단하게 처리되어 목적지 노드 D로 전송된다. 채널 계수는 8개의 OFDM 심볼 구간동안 상수인 것으로 가정한다. 두 개의 처리된 신호 벡터를 와 로 표시하며, 이들은 각각 릴레이 노드 R1과 R2에서 처리된 것을 나타낸다. At each relay R k , the received noisy signal is simply processed and sent to the destination node D. It is assumed that the channel coefficient is a constant for eight OFDM symbol intervals. Two processed signal vectors Wow Denoted as processed at relay nodes R 1 and R 2 , respectively.
따라서, 8개의 연속된 OFDM 심볼 지속시간 동안 로 수신된 신호들은 다음과 같다. Thus, for eight consecutive OFDM symbol durations The received signals are as follows.
여기에서, 는 소스 노드 S에서의 전송 전력이고, 는 로 정의되는 L×1 벡터이며, * 는 선형 컨볼루션(linear convolution)을 나타내고, 는 4개의 연속된 OFDM 심볼 기간에 대해 평균 0, 분산 1을 가진 릴레이 노드 Rk의 AWGN(additive white Gaussin noise)를 나타낸다.From here, Is the transmit power at source node S, The Is an L × 1 vector, where * represents linear convolution, Denotes the additive white Gaussin noise (AWGN) of the relay node Rk with an average of 0 and a variance of 1 for four consecutive OFDM symbol periods.
그 후에, 각 릴레이 노드 Rk는 수신된 노이즈 섞인 신호 를 편파화하고, 신호처리하여, 목적지 노드로 전송한다. 신호 처리 연산이 수행된 후에, 각각의 릴레이 노드 Rk는 평균 전송 전력 pr을 유지하는 동안, 전송한 심볼을 스칼라 로 증폭한다. 주파수 선택 페이딩 채널을 이용하기 위한 PF 스킴을 만들기 위해, 각각의 릴레이 노드 Rk는 수신된 OFDM 심볼에 대해 오직 시간 역전 연산(time reversal operation) 또는 켤레 복소수 연산(complex conjugation ooperation)을 수행한다. After that, each relay node R k is a received noise mixed signal. Is polarized, signal processed, and sent to the destination node. After the signal processing operation is performed, each relay node R k scalar the transmitted symbols while maintaining the average transmit power p r . To amplify. To make a PF scheme for using the frequency selective fading channel, each relay node R k performs only a time reversal operation or a complex conjugation ooperation on the received OFDM symbol.
목적지 노드에서, 순환전치(CP)는 각 OFDM 심볼을 제거한다. 릴레이 노드 R1은 정보 심볼과 순환전치(CP)를 포함하는 노이즈 섞인 신호의 시간 역전 연산을 수행하였었음에 주의해야 한다. 여기에서, 목적지 노드는 순환전치(CP)를 제거한 후에, 오직 정보 심볼에 대해서만 시간 역전을 다음과 같이 하게 된다.At the destination node, the cyclic prefix CP removes each OFDM symbol. It should be noted that the relay node R 1 has performed a time reversal operation of the noise mixed signal including the information symbol and the cyclic prefix (CP). Here, after the destination node removes the CP, the time reversal is performed only for the information symbols as follows.
그 후에, FFT/IFFT의 성질을 이용하여, 다음과 같은 정의를 얻을 수 있게 된다. Then, using the property of FFT / IFFT, the following definition can be obtained.
정의 2.1 : 릴레이 노드 R1에서 처리된 OFDM 심볼을 고려하였을 때, N-포인트 벡터와 첫번째 로써 N-포인트 벡터의 마지막 샘플 변화를 얻기 위하여 OFDM 시스템에서 순환전치(CP)를 제거하면, 목적지 노드에서 다음을 얻을 수 있게 된다. Definition 2.1: Given the OFDM symbol processed at relay node R 1 , the N-point vector and the first As the last of the N-point vectors By removing the CP in the OFDM system to obtain the sample change, the following can be obtained at the destination node.
여기에서, 는 로 정의되는 N×1 벡터이고, 는 소스 노드 S로부터 릴레이 노드 R1까지의 채널 의 최대 경로 딜레이를 나타내며, 즉, 를 나타낸다. 마찬가지 방법으로, 또 다른 N×1 벡터인 는 로 정의할 수 있다. From here, The Is an N × 1 vector defined by Is the channel from the source node S to the relay node R 1 Represents the maximum path delay of, Indicates. In a similar way, another N × 1 vector The .
그 후에, 수신된 OFDM 심볼은 N-포인트 FFT에 의해 변환된다. 타이밍 에러로 인하여, 릴레이 노드 R2로부터 수신되는 OFDM 심볼은 릴레이 노드 R1으로부터 수신되는 심볼보다 샘플 늦게 목적지 노드에 도착한다. lcp는 충분히 길기 때문에, 서브캐리어들 사이의 직교성은 여전히 유지된다. 시간 도메인에서 딜레이 는 주파수 도메인에서의 위상 변화에 대응된다. 즉, 아래와 같다. Thereafter, the received OFDM symbol is converted by an N-point FFT. Due to a timing error, the OFDM symbol received from relay node R 2 is greater than the symbol received from relay node R 1 . The sample arrives at the destination node late. Since l cp is long enough, the orthogonality between the subcarriers is still maintained. Delay in the time domain Corresponds to a phase change in the frequency domain. That is, it is as follows.
여기에서, 와 이다. From here, Wow to be.
마찬가지로, 시간 도메인에서의 샘플 변화는 위상 변화 에 대응되고, 따라서, 총 위상 변화는 이다. CP 제거 및 FFT 변환 후에 목적지 노드 D에서의 4개의 연속된 OFDM 블록들을 위한 수신된 신호는 로 나타낸다. 결론적으로, 다음을 얻을 수 있다. Similarly, in the time domain Sample change is phase change And thus, the total phase change is to be. The received signal for four consecutive OFDM blocks at destination node D after CP removal and FFT transform Respectively. In conclusion, we can obtain:
A. 업 폴라 릴레이의 경우A. For Up Polar Relays
업 폴라 릴레이의 경우, 다음과 같이 2×2 업-폴라 코드를 이용한 릴레이 노드에서의 새로운 맵핑 방법을 정의할 수 있게 된다.In the case of the up-polar relay, it is possible to define a new mapping method in the relay node using a 2 × 2 up-polar code as follows.
N×1 포인트 벡터 x에 대한 FFT 변환의 성질에 따르면, , 를 만족한다. 따라서, 상기 수식 (16)은 각각의 서브캐리어 u, 에 대해 폴라 코드 형태로 다음과 같이 표현될 수 있다. According to the nature of the FFT transform for N × 1 point vector x, , . Thus, Equation (16) is based on each subcarrier u, It can be expressed as follows in the form of polar code for.
여기에서, , e0 및 e는 다음과 같이 주어진 편파화된 노이즈를 나타낸다. From here, , e 0 and e represent the polarized noise given by
여기에서, , 는 xi의 번째 원소이며, 는 의 번째 원소이고, 는 의 k번째 원소이며, 이다. From here, , Of x i Second element, The of Second element, The Kth element of, to be.
수식 (19)로부터, 채널 계수는 8×8 폴라 코딩으로 변화될 수 있음을 쉽게 확인할 수 있다. 이와 같은 신호를 얻음으로써, 목적지 노드에서 SIC 재귀(recursive) 디코딩 방법을 이용하여 직접 디코딩할 수 있게 된다.
From equation (19), it can be easily seen that the channel coefficient can be changed with 8x8 polar coding. By obtaining such a signal, the destination node can be directly decoded using the SIC recursive decoding method.
B. 다운 폴라 릴레이의 경우B. For Down Polar Relays
앞선 업 폴라 릴레이 부분에서, 목적지 노드에서의 8×8 폴라 신호를 구했다. 8×8 다운 폴라 코드를 얻기 위해, 또 다른 맵핑은 2×2 다운 폴라 코드에 의해 특정된다. 따라서, 다운 폴라 릴레이에 대해서도 업 폴라 릴레이와 동일한 방법이 적용된다. 다운 폴라 릴레이의 경우, 다음과 같은 맵핑을 정의할 수 있다. In the previous up-polar relay section, we obtained an 8x8 polar signal at the destination node. To obtain an 8x8 down polar code, another mapping is specified by 2x2 down polar code. Therefore, the same method as the up polar relay is applied to the down polar relay. For down polar relays, you can define the following mappings:
따라서, 수식 (16)은 각각의 서브캐리어 에서 폴라 코드 형태로 다음과 같이 쓸 수 있다. Thus, equation (16) is used for each subcarrier In polar code, you can write
이를 다시 표현하면 아래와 같다. This is expressed as follows.
여기에서, 이고, e0 및 e는 다음과 같이 주어지는 편파화된 노이즈를 나타낸다. From here, And e 0 and e represent polarized noise given by
여기에서, 이고, 는 xi의 번째 원소이며, 는 의 번째 원소이고, 는 의 k번째 원소이며, 이다. From here, ego, Of x i Second element, The of Second element, The Kth element of, to be.
수식 (19) 및 (23)으로부터, 업 및 다운 8 폴라 스위칭 형태를 쉽게 얻을 수 있으며, 업-다운 스위치 분석을 쉽게 얻을 수 있게 된다.
From Equations (19) and (23), the up and down 8 polar switching forms can be easily obtained, and the up-down switch analysis can be easily obtained.
IV. 폴라 릴레이 시스템의 디코딩IV. Decoding of Polar Relay System
이하에서는, BPSK(Binary Phase Shift Keying) 변조 컨스텔레이션(modulation constellation)과 같은 표준 복소수 컨스텔레이션(standard complex constellation)이 적용된 폴라 MIMO 릴레이 시스템에 대한 SIC(Successive Interference Cancellation) 디코딩에 대해 고려한다. Hereinafter, the SIC (Successive Interference Cancellation) decoding for a polar MIMO relay system to which a standard complex constellation such as Binary Phase Shift Keying (BPSK) modulation constellation is applied is considered.
OFDM 블록 의 번째 서브캐리어의 각각의 신호 는 Rk로 독립적으로 전송된다. 그리고, 채널 출력 은 트랜지션 확률 을 얻게 된다. 8개의 OFDM 심볼 내의 각각의 서브 캐리어에 대해, 업-다운 편파화 시스템에 대해 간단화된 노테이션(notation) , 을 이용한다. 여기에서, 및 이다. OFDM block of Signal of the first subcarrier Is independently transmitted as R k . And channel output Is the transition probability . Simplified notation for up-down polarization system, for each subcarrier within eight OFDM symbols , . From here, And to be.
소스 노드 S의 송신 안테나와 릴레이 노드 Rk의 수신 안테나의 각각의 쌍으로부터 릴레이 채널 H와 릴레이 노드 Rk로부터 목적지 노드 D까지의 채널 K를 고려하며, 이는 평균 0, 분산 1인 독립 복소수 가우시안 랜덤 변수이다. 각 싱글 링크 채널 W는 트랜지션 확률 를 가진다. 여기에서, 이다. 무선 네트워크의 신뢰성 측정방법으로써, 채널 파라미터인 대칭 용량(symmetric capacity) I(W)는 약간의 변조가 이용될 수 있다. I(W)를 동일한 확률을 가진 입력을 이용하여 얻을 수 있는 신뢰할 수 있는 통신이 가능한 가장 높은 비율을 나타낸다. Considering the source node S of the transmission antenna and the relay node R k receive antennas each pair of relay channel H and the relay node R k channel K to the destination node D from the from of which mean 0, dispersion 1, an independent complex Gaussian random Variable. Each single link channel W is transition probability . From here, to be. As a reliability measurement method of a wireless network, some modulation may be used for the channel parameter symmetric capacity I (W). I (W) represents the highest rate of reliable communication that can be achieved using inputs with equal probability.
다운 편파화 시스템의 SIC(Successive Iterative Cancellation) 디코더는 y로부터 x에 대한 추정치 를 생성한다. 소스 원소 에 대한 각각의 원소 인 4개의 결정 원소로 구성된 디코더를 시각화 할 수도 있다. The Successive Iterative Cancellation (SIC) decoder of the down polarization system is estimated from y to x. . Source elements Each element for It is also possible to visualize a decoder consisting of four crystal elements.
폴라 릴레이 시스템의 디폴라라이징 알고리즘(depolarizing algorithm)은 다운 편파화 시스템에 대한 i번째 결정 원소 와 함께 시작된다. 그 후, 이전의 모든 결정 원소 이 수신될 때까지 기다린다. 그리고, 이들이 모두 수신되면, LR(Likaelihood Ratio) 가 아래와 같이 계산된다. The depolarizing algorithm of the polar relay system is the i-th decision element for the down polarization system. Begins with. After that, all previous crystal elements Wait until is received. And when they are all received, LR (Likaelihood Ratio) Is calculated as follows.
그리고, 다음과 같이 결정 원소가 계산된다. And a crystal element is calculated as follows.
그 후에, 이어지는 결정 원소인 가 전송된다. 디코딩 알고리즘의 복잡도는 LF의 계산의 복잡도에 의해 결정되며, 이는 이다. After that, the subsequent crystal element Is transmitted. The complexity of the decoding algorithm is determined by the complexity of the calculation of the LF, which to be.
반면, 업 편파화 시스템에 대해 LR의 낮은 레벨은 아래와 같이 주어진다. On the other hand, for the up-polarization system the low level of LR is given by
또한, LR의 높은 레벨은 다음과 같이 계산된다. Also, the high level of LR is calculated as follows.
이와 같이, 2개의 폴라 시스템에 대한 폴라 MIMO OFDM 릴레이 시스템의 LR이 계산될 수 있다. 이와 같은 디폴라라이징 알고리즘의 이점은 좌표계에서 두 레벨 LR의 관계에 있다. 예를 들어, 두 LR 및 는 LR 및 과 같은 짝으로 구성된다. 반면, MIMO 릴레이 채널의 대칭적인 성질 때문에, 다른 두 LR인 및 는 및 로부터 구성된다. 또한, 두 다운 레벨 LR인 및 는 가장 낮은 레벨(최초 레벨) LR인 및 로부터 구성된다. 여기에서, 이다. 이와 같은 처리는 LR의 총 개수의 정확한 카운트를 위한 방법이다. As such, the LR of the polar MIMO OFDM relay system for the two polar systems can be calculated. The advantage of this depolarizing algorithm is the relationship of two levels LR in the coordinate system. For example, two LR And LR And Consists of pairs such as On the other hand, due to the symmetrical nature of the MIMO relay channel, the other two LRs And The And It is constructed from. Also, two downlevel LRs And Is the lowest level (initial level) LR And It is constructed from. From here, to be. This process is a method for accurate counting of the total number of LRs.
다음으로, 폴라 MIMO-OFDM 릴레이 시스템을 스위칭하기 위한 SC 디코더에 대해 설명한다. 결정 요소 를 위한 LR에 대응되는 12개의 노드가 있다. Next, an SC decoder for switching the polar MIMO-OFDM relay system will be described. Determinant There are 12 nodes corresponding to LR for.
다운 편파화 채널에서 전송되는 동안 낮은 신뢰도를 가진 프로즌 비트(frozen bit)가 되기 때문에, 다운 편파화 시스템에서 및 를 생성할 필요는 없게 된다. 마찬가지로, 업 편파화 채널에서 전송되는 동안 낮은 신뢰도를 가진 프로즌 비트(frozen bit)가 되기 때문에, 업 편파화 시스템에서, 및 는 생성될 필요가 없게 된다. 이와 같은 이유에서, 본 실시예에 따른 디폴라라이징 알고리즘은 다운 편파화 시스템에서 으로 직접 세팅되고, 업 편파화 시스템에서 로 세팅되게 된다. 이와 같은 디코딩 처리는 모든 정보 비트 x가 끝까지 디코딩 될 때까지 계속된다. In down polarization systems, because it becomes a frozen bit with low reliability during transmission on the down polarization channel, And You do not need to create a. Likewise, in an up-polarized system, since it becomes a frozen bit with low reliability while being transmitted on an up-polarized channel, And Does not need to be created. For this reason, the depolarizing algorithm according to the present embodiment is applied in the down polarization system. Can be set directly in the Will be set to. This decoding process continues until all information bits x are decoded to the end.
다음으로, 폴라 MIMO OFDM 릴레이 시스템은 시뮬레이션 결과 BER 퍼포먼스를 가진다는 것을 알 수 있다. 따라서, 높은 신뢰도를 가진 폴라 MIMO OFDM 릴레이 시스템에서 로부터 x를 얻을 수 있게 된다. Next, it can be seen that the polar MIMO OFDM relay system has BER performance as a result of the simulation. Thus, in a polar MIMO OFDM relay system with high reliability You can get x from.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른, 폴라 MIMO OFDM 릴레이 시스템을 종래의 Li-Xiz-Lee ML 디코딩 MIMO-OFDM 시스템과 비교한 그래프이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 8 안테나 업다운 폴라 코딩에서 1dB 코딩 게인을 얻을 수 있다. 또한, 본 실시예에 따르면, 릴레이 노드는 디코딩이 필요 없게 된다. 각각의 릴레이 노드는 간단한 인코딩 동작만 수행하게 되고, 이는 전송을 매우 심플하게 한다. 이에 따라, 데이터율에서 바틀넥(bottleneck)을 줄일 수 있게 된다. 또한, 본 실시예에 따르면, 폴라 MIMO OFDM 릴레이 시스템은 복잡도가 낮아지게 된다.
3 is a graph comparing a polar MIMO OFDM relay system with a conventional Li-Xiz-Lee ML decoding MIMO-OFDM system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, a 1 dB coding gain can be obtained in 8 antenna up-down polar coding. In addition, according to the present embodiment, the relay node does not need decoding. Each relay node performs only a simple encoding operation, which makes transmission very simple. Accordingly, the bottleneck in the data rate can be reduced. In addition, according to the present embodiment, the complexity of the polar MIMO OFDM relay system is low.
V. 릴레이 네트워크의 흐름도 설명
V. Flowchart description of relay network
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소스 노드, 제1 릴레이 노드, 제2 릴레이 노드 및 목적지 노드를 포함하는 릴레이 네트워크의 통신방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다. 도 4의 설명은 도 1 및 도 2의 구성도를 참고하여 함께 설명한다. 4 is a flowchart provided to explain a communication method of a relay network including a source node, a first relay node, a second relay node, and a destination node according to an embodiment of the present invention. The description of FIG. 4 will be described with reference to the configuration diagrams of FIGS. 1 and 2.
먼저, 소스 노드(110)는 제1 릴레이 노드(120) 및 제2 릴레이 노드(125) 각각에 편파화된 정보 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 블록들을 브로드캐스트한다(S410).First, the
구체적으로, 소스 노드(110)는 특정 타임 슬롯에서 연속된 8개의 OFDM 블록을 업 스위칭 처리한다. 그리고, 소스 노드(110)는 다른 특정 타임 슬롯에서 상기 연속된 8개의 OFDM 블록을 다운 스위칭 처리한다. 그 후에, 소스 노드(110)는 업 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록 및 다운 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록을 각각 브로드캐스트하게 된다. 이 때, 소스 노드(110)는 상술된 업 스위칭 행렬을 이용하여 업 스위칭 처리를 수행하며, 상술된 다운 스위칭 행렬을 이용하여 다운 스위칭 처리를 수행하게 된다. 이와 같은, 업/다운 스위칭 처리가 편극화(polarizing) 또는 폴라라이징 처리에 해당된다. Specifically, the
그 후에, 제1 릴레이 노드(120)는 브로드캐스트된 OFDM 블록들을 처리하게 된다(S420). 구체적으로, 제1 릴레이 노드(120)는 상술된 수식 (19)에 따라 업 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록을 처리하게 된다. Thereafter, the
그리고, 제2 릴레이 노드(125)는 브로드캐스트된 OFDM 블록들을 처리하게 된다(S430). 구체적으로, 제2 릴레이 노드(125)는 상술된 수식 (23)에 따라 다운 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록을 처리하게 된다. The
그 다음, 제1 릴레이 노드(120)는 처리된 OFDM 블록들을 목적지 노드(130)로 전송한다(S440). 그리고, 제2 릴레이 노드(125)는 처리된 OFDM 블록들을 목적지 노드(130)로 전송한다(S450). Next, the
그 후에, 목적지 노드(130)는 제1 릴레이 노드(120) 및 제2 릴레이 노드(125)로부터 수신된 OFDM 블록들을 디코딩한다(S460). 구체적으로, 목적지 노드(130)는 SIC(Successive Interference Cancellation) 디코딩(132)을 이용하여 디코딩을 수행하게 된다. Thereafter, the
그리고, 목적지 노드(130)는 디코딩된 OFDM 블록들을 디폴라라이징(depolarizing)하게 된다(S470). 구체적으로, 목적지 노드(130)는, 상술된 수식(28)을 이용하여 디폴라라이징을 수행하게 된다. In operation S470, the
이와 같은 과정을 통해, 릴레이 네트워크(100)는 통신을 수행하게 되며, 높은 신뢰도와 퍼포먼스를 가지게 된다. Through this process, the
한편, 본 실시예에 따른 릴레이 네트워크(100)의 통신방법을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램을 수록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 기술적 사상은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 형태로 구현될 수도 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터에 의해 읽을 수 있고 데이터를 저장할 수 있는 어떤 데이터 저장 장치이더라도 가능하다. 예를 들어, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광디스크, 하드 디스크 드라이브, 등이 될 수 있음은 물론이다. 또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드 또는 프로그램은 컴퓨터간에 연결된 네트워크를 통해 전송될 수도 있다. On the other hand, the technical idea of the present invention can be applied to a computer-readable recording medium containing a computer program for performing the communication method of the
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.
100 : 릴레이 네트워크 110 : 소스 노드
120 : 제1 릴레이 노드 125 : 제2 릴레이 노드
130 : 목적지 노드100: relay network 110: source node
120: first relay node 125: second relay node
130: destination node
Claims (10)
소스 노드가 상기 제1 릴레이 노드 및 상기 제2 릴레이 노드 각각에 편파화된 정보 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 블록들을 브로드캐스트하는 단계;
상기 제1 릴레이 노드가 상기 브로드캐스트된 OFDM 블록들을 처리하는 단계;
상기 제2 릴레이 노드가 상기 브로드캐스트된 OFDM 블록들을 처리하는 단계;
상기 제1 릴레이 노드가 상기 처리된 OFDM 블록들을 목적지 노드로 전송하는 단계; 및
상기 제2 릴레이 노드가 상기 처리된 OFDM 블록들을 목적지 노드로 전송하는 단계;를 포함하는 릴레이 네트워크 통신방법. In a communication method of a relay network comprising a source node, a first relay node, a second relay node and a destination node,
A source node broadcasting information orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) blocks polarized to each of the first relay node and the second relay node;
The first relay node processing the broadcast OFDM blocks;
The second relay node processing the broadcast OFDM blocks;
The first relay node transmitting the processed OFDM blocks to a destination node; And
Transmitting, by the second relay node, the processed OFDM blocks to a destination node.
상기 소스 노드는,
8개의 송신 안테나를 포함하고,
상기 제1 릴레이 노드 및 제2 릴레이 노드 각각은,
8개의 수신 안테나 및 4개의 송신 안테나를 포함하며,
상기 목적지 노드는,
8개의 수신 안테나를 포함하는 것을 특징으로 하는 릴레이 네트워크 통신방법. The method of claim 1,
The source node comprising:
8 transmit antennas,
Each of the first relay node and the second relay node,
8 receive antennas and 4 transmit antennas,
The destination node,
Relay network communication method comprising the eight receiving antennas.
상기 브로드캐스트 단계는,
특정 타임 슬롯에서 연속된 8개의 OFDM 블록을 업 스위칭 처리하는 단계; 및
다른 특정 타임 슬롯에서 상기 연속된 8개의 OFDM 블록을 다운 스위칭 처리하는 단계; 및
상기 업 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록 및 상기 다운 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록을 각각 브로드캐스트하는 단계;를 포함하는 릴레이 네트워크 통신방법. The method of claim 2,
The broadcast step,
Up-switching the eight consecutive OFDM blocks in a particular time slot; And
Down switching the eight consecutive OFDM blocks in another particular time slot; And
And broadcasting the up-switched eight OFDM blocks and the down-switched eight OFDM blocks, respectively.
상기 업 스위칭 처리단계는,
아래의 업 스위칭 행렬을 이용하여 업 스위칭 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 릴레이 네트워크 통신방법.
The method of claim 3,
The up-switching processing step,
The relay network communication method according to the following up switching matrix to perform the up switching process.
상기 다운 스위칭 처리단계는,
아래의 다운 스위칭 행렬을 이용하여 다운 스위칭 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 릴레이 네트워크 통신방법.
The method of claim 3,
The down switching process step,
The relay network communication method, characterized in that to perform the down switching process using the down switching matrix.
상기 제1 릴레이 노드의 처리단계는,
상기 업 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록을 아래의 수식에 따라 처리하는 것을 특징으로 하는 릴레이 네트워크 처리방법.
5. The method of claim 4,
The processing step of the first relay node,
And relaying the up-switched eight OFDM blocks according to the following equation.
상기 제2 릴레이 노드의 처리단계는,
상기 다운 스위칭 처리된 8개의 OFDM 블록을 아래의 수식에 따라 처리하는 것을 특징으로 하는 릴레이 네트워크 처리방법.
5. The method of claim 4,
The processing step of the second relay node,
And processing the down-switched eight OFDM blocks according to the following equation.
상기 목적지 노드가 상기 제1 릴레이 노드 및 상기 제2 릴레이 노드로부터 수신된 상기 OFDM 블록들을 디코딩하는 단계; 및
상기 목적지 노드가 상기 디코딩된 OFDM 블록들을 디폴라라이징(depolarizing)하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 릴레이 네트워크 처리방법. 5. The method of claim 4,
The destination node decoding the OFDM blocks received from the first relay node and the second relay node; And
And depolarizing the decoded OFDM blocks by the destination node.
상기 디코딩 단계는,
SIC(Successive Interference Cancellation) 디코딩을 이용하여 디코딩이 수행되는 것을 특징으로 하는 릴레이 네트워크 처리방법. 9. The method of claim 8,
The decoding step,
A method for relay network processing, wherein decoding is performed using Successive Interference Cancellation (SIC) decoding.
상기 디폴라라이징 단계는,
아래의 수식을 이용하여 디폴라라이징을 수행하는 것을 특징으로 하는 릴레이 네트워크 처리방법.
9. The method of claim 8,
The depolarizing step,
Relay network processing method characterized in that the depolarizing is performed using the following formula.
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Legal Events
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GRNT | Written decision to grant | ||
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