WO2012074239A2 - 자원 공유 장치 및 그에 따른 자원 공유 방법 - Google Patents

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WO2012074239A2
WO2012074239A2 PCT/KR2011/008929 KR2011008929W WO2012074239A2 WO 2012074239 A2 WO2012074239 A2 WO 2012074239A2 KR 2011008929 W KR2011008929 W KR 2011008929W WO 2012074239 A2 WO2012074239 A2 WO 2012074239A2
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node
main
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창충두이
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University of Ulsan Foundation for Industry Cooperation
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    • H04B7/026Co-operative diversity, e.g. using fixed or mobile stations as relays
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    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/022Site diversity; Macro-diversity
    • H04B7/024Co-operative use of antennas of several sites, e.g. in co-ordinated multipoint or co-operative multiple-input multiple-output [MIMO] systems

Definitions

  • the present invention relates to a resource sharing apparatus and a resource sharing method, and more particularly, to a resource sharing apparatus for transmitting a signal by sharing a frequency resource and a resource sharing method accordingly.
  • one of the proposed technologies may be a radio recognition technology, cooperative communication technology and the like.
  • the wireless recognition technology refers to a technology for improving frequency efficiency by sharing an idle frequency portion of an existing primary user without infringing the authority of an existing primary user based on a dynamic frequency resource management concept.
  • cooperative relaying technology transmits signals through multiple paths formed by two or more communication nodes having equivalent functions, and signals are relayed through the at least one path to the destination, and these multiple paths It means a communication scheme for estimating transmission information by combining or selecting the signals received from them.
  • such cooperative communication technology can secure a plurality of communication paths by relaying signals from a plurality of communication nodes to a destination, but the plurality of relay furnaces only relay a signal to a destination, and a signal they want to transmit is transmitted.
  • the plurality of relay furnaces only relay a signal to a destination, and a signal they want to transmit is transmitted.
  • an object of the present invention is that the main source node transmits a signal to the main destination node, and transmits itself to the transmission signal of the main source node received by the sub source node.
  • a resource sharing apparatus for combining and transmitting a desired signal and a resource sharing method using the same are provided.
  • a resource sharing method in a cooperative communication system including a plurality of nodes may include a main signal receiving a first signal through a first time slot of a preset frequency band. Broadcasting, the sub-source node receives the signal and combines it with a second signal to be transmitted by the sub-source node, and broadcasts the combined combined signal through a second time slot of the preset frequency band; and The main destination node corresponding to the main source node receives and processes the first signal transmitted through the first time slot and the combined signal transmitted through the second time slot, and the sub corresponding to the sub source node. A destination node receiving the combined signal and processing the second signal.
  • the sub source node and the sub destination node may be formed of a plurality of pairs corresponding to each other.
  • the plurality of sub source nodes sequentially transmits a signal to be transmitted and a combined signal combining the first signal by using time slots after the first time slot, and the plurality of sub source nodes.
  • the plurality of sub-destination nodes corresponding to may receive the combined signal transmitted through each time slot and process the signal of the corresponding sub-source node.
  • the combined signal may linearly combine the first signal and the second signal by applying a power weight corresponding to each of the first signal and the second signal, as shown in the following equation.
  • x p is the first signal transmitted from the main source node
  • x s is the second signal to be transmitted from the sub source node
  • P is the transmission power of the sub node
  • ⁇ and 1- ⁇ are the division of the transmission power.
  • the coefficient, x c is preferably a combined signal in which the first signal and the second signal are combined.
  • the resource sharing method of the sub-source node for relaying a signal transmitted from the main source node is the sub-source node from the main source node through a first time slot of a preset frequency band Receiving the broadcasted first signal, the sub-source node applies the power weight corresponding to each of the received first signal and the second signal to be transmitted by the sub-source node to apply the first signal and the second signal Linearly combining and the sub-source node broadcasting the combined combined signal through a second time slot of a predetermined frequency band.
  • the first signal and the second signal may be combined using the following equation.
  • x p is the first signal transmitted from the main source node
  • x s is the second signal to be transmitted from the sub source node
  • P is the transmission power of the sub node
  • ⁇ and 1- ⁇ are the division of the transmission power.
  • the coefficient, x c is preferably a combined signal in which the first signal and the second signal are combined.
  • the resource sharing method of the main destination node for receiving a signal transmitted by the main source node through a plurality of sub-source nodes, the first destination node in the first frequency band of a predetermined frequency band; Receiving a first signal broadcast from a main source node through a time slot; and receiving and processing a combined signal transmitted by the sub source node through a second time slot of the preset frequency band by the main destination node.
  • the combined signal is a combined signal that the sub source node receives the first signal and combines it with a second signal to be transmitted by the sub source node.
  • the combined signal may be calculated using the following equation.
  • x p is the first signal transmitted from the main source node
  • x s is the second signal to be transmitted from the sub source node
  • P is the transmission power of the sub node
  • ⁇ and 1- ⁇ are the division of the transmission power.
  • the coefficient, x c is preferably a combined signal in which the first signal and the second signal are combined.
  • a node device may include an interface unit configured to receive a first signal broadcast by a main source node through a first time slot of a preset frequency band, a signal to be transmitted, and the first signal. And a controller configured to combine the signals to generate a combined signal and to control the interface unit to broadcast the combined signal through a second time slot of the frequency band.
  • an apparatus for sharing a resource and a method for sharing resources according thereto may generate a combined signal by combining a signal to be transmitted by a sub source node with a transmitted signal of a received main source node, and may combine the combined signal with each other. Can broadcast in other time slots. Accordingly, since the transmission signal of the main source node is transmitted to the main destination node along a plurality of paths, various diversity gains can be obtained, and the sub source node can also transmit its own signal to the sub destination node.
  • FIG. 1 is a block diagram of a cooperative communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram of a sub source node forming a cooperative communication system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a resource sharing method of a cooperative communication system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a resource sharing method of a sub source node according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a resource sharing method of a main destination node according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a graph illustrating an average SNR of a sub source node as a stopping probability with respect to dB according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a view illustrating a combination of a transmission signal of a main source node and a transmission signal of a sub source node in a plurality of sub source nodes according to an embodiment of the present invention, respectively.
  • 10 and 12 are graphs illustrating the stopping probabilities of each sub source node and sub destination node according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a cooperative communication system according to an embodiment of the present invention.
  • the cooperative communication system 100 includes a main source node 110, a plurality of sub source nodes 120-1, 120-2,..., 120-n, and a plurality of sub destination nodes 125. -1, 125-2, ..., 125-n) and main destination node 130.
  • the main source node 110 PR a plurality of sub-source node (120-1, 120-2, ..., 120 -n) is ST 1, ST 2, ..., respectively, ST N
  • the plurality of sub-destination nodes 125-1, 125-2,..., And 125-n are SR 1 , SR 2 ,..., SR N
  • the main destination node 130 is shown as a PR for convenience.
  • the cooperative communication system 100 transmits a constant signal from the main source node 110 to the main destination node 130, and also includes a plurality of sub source nodes 120-1, 120-2, ..., 120-. n) may transmit its signal to each of the plurality of sub-destination nodes 125-1, 125-2,..., 125-n while assisting the signal transmission of the main source node 110.
  • the main source node 110 and the plurality of sub source nodes 120-1, 120-2, ..., 120-n each want to transmit signals
  • different signals can be transmitted using different time slots.
  • the time slot setting will be described later in more detail.
  • the main source node 110 may broadcast its signal during a predetermined time slot of a preset frequency band. At this time, the main source node 110 may encode its signal and broadcast using a constant transmission power (P).
  • P constant transmission power
  • the signal of the main source node 110 is broadcast, not only the main source node 130 corresponding to the main source node, but also a plurality of sub source nodes 120-1, 120-2, ..., 120-. n) and the plurality of sub-destination nodes 125-1, 125-2,..., 125-n may also receive this.
  • the predetermined time slot value may be automatically set according to the control of the controller (not shown) received from the user through an input unit (not shown) or based on previously stored time slot information.
  • the plurality of sub source nodes 120-1, 120-2, ..., 120-n and the plurality of sub destination nodes 125-1, 125-2, ..., 125-n are main source nodes ( The signal broadcast by the 110 may be received, and the received signal of the main source node 110 may be decoded to detect a transmission signal of the main source node 110.
  • each node decodes a signal, such as a maximum ratio ratio combining (MRC) technique, an equal gain combining (EGC) technique, an orthogonality restoring combining (ORC) technique, a minimum mean square error combining (MMCEC) technique, and a linear combining technique (LC).
  • MRC maximum ratio ratio combining
  • ECC equal gain combining
  • ORC orthogonality restoring combining
  • MMCEC minimum mean square error combining
  • LC linear combining technique
  • SC Selection Combining
  • the plurality of sub source nodes 120-1, 120-2,..., 120-n may broadcast a combined signal during time slots assigned to each sub source node.
  • the combined signal is a signal obtained by combining the signals to be transmitted by each of the sub source nodes to the signal of the received main source node 110, it can be expressed as follows.
  • x p is a signal broadcast by the main source node
  • x s is a signal to be transmitted from each of the sub source nodes
  • P is the transmission power of the sub source node
  • ⁇ and 1- ⁇ are the partition coefficient of the transmission power
  • x c is a combined signal in which a signal of a main source node and a signal to be transmitted by a sub source node are combined.
  • the combined signal combined with each of the sub source nodes 120-1, 120-2, ..., 120-n may be broadcast in different time slots for each sub source node, and the broadcast signal is the main destination.
  • the main destination node 130 may detect signals of the main source node 110 by synthesizing the signals of the main source node 110 received through a plurality of paths.
  • the plurality of paths are paths in which the main source node 110 directly transmits a signal to the main destination node 130 in its time slot
  • the plurality of sub source nodes 120-1, 120-2, ..., 120-n may refer to a path for combining and transmitting its own signal to the main source node 110 signal in different time slots.
  • the LC technique may be used to obtain various diversity gains. That is, since the signals of the main source node 110 received through a plurality of paths are linearly combined and decoded, a higher diversity diversity gain can be obtained, and a mathematical proof thereof will be described later.
  • each sub source node signal can be detected. Specifically, the detection is performed by using the combined signal of the main source node and the sub source node received in different time slots, and a detailed description thereof will be described later.
  • the main destination node 130 and the sub destination nodes 125-1, 125-2,..., 125-n are the main source node 110 and the sub source nodes 120-1, 120-2,. 120-n)
  • the signal can be re-received by transmitting a control signal to retransmit the signal to the transmitting node.
  • the combined signal broadcasted by each of the sub source nodes 120-1, 120-2, ..., 120-n is broadcast in a different time slot, and also the sub destination nodes 125-1, 125-2. , ..., 125-n) may be configured by using the signals of the main source node 110 and the sub-source nodes 120-1, 120-2, ..., 120-n respectively received in different time slots. Can detect a sub source node signal.
  • different time slots will be described in detail.
  • the signal that the main source node wants to transmit to the main destination node is xp
  • the signal that the first sub-source node wants to transmit to the first sub-destination node is xs1 and the second sub-source node goes to the second sub-destination node.
  • Signals to be transmitted are referred to below as xs2, respectively.
  • sub-node systems are only one example for convenience of description, and the technical spirit of the present invention may be implemented by more or fewer sub-node systems.
  • the main destination node and the two sub source nodes and the two sub destination nodes may receive xp.
  • broadcast of the main source node and reception of other nodes are performed in a first time slot of a given frequency band.
  • the first sub-source node Upon receiving xp, the first sub-source node generates a combined signal by combining xs1, which is a signal to be transmitted, with xp. This operation is performed by the power weight as in Equation 1 in the first time slot, but for convenience, the combined signal will be referred to as xp + xs1. Thereafter, the first sub source node may broadcast the combined signal xp + xs1 in a second time slot indicating a time interval subsequent to the first time slot.
  • the xp + xs1 broadcast by the first sub source node may be received by the main destination node and the first sub destination node.
  • the first sub-destination node may detect xs1, which is a signal transmitted by the first sub-source node, using xp received in the first time slot and xp + xs1 received in the second time slot. This process can be expressed as an equation below.
  • y PR1 denotes a signal received by the main destination node from a signal broadcast by the main source node in the first time slot
  • P denotes a transmission power of the main source node
  • h PT PR denotes a main source node and a main destination.
  • the fading coefficient between nodes, x p is the transmission signal of the main source node
  • n PT PR is the additive white Gaussian noise (AWGN) between the main source node and the main destination node.
  • y SR1 represents a signal received from the first sub-destination node by a signal broadcast by the main source node in the first time slot
  • P is a transmit power of the main source node
  • h PT SR represents a main source node.
  • a fading coefficient between sub destination nodes, x p is a transmission signal of a main source node, and n PT, SR is an AWGN between a main source node and a first sub destination node.
  • the first sub source node may broadcast a signal that it wants to transmit to the transmission signal of the main source node (see Equation 1 above), and broadcast the same. This may be received by the main destination node and the first sub destination node.
  • y PR2 is a signal received at the main destination node in the second time slot
  • P is the transmit power of the main source node
  • PR are fading between the first sub source node and the main destination node.
  • Coefficients and AWGN are shown respectively.
  • the signal received by the sub-destination node in the second time slot may be represented as follows.
  • y SR2 is a signal received by the sub-destination node in the second time slot
  • P is the transmit power of the main source node
  • SR are the fading coefficients between the sub-source node and the sub-destination node).
  • AWGN respectively.
  • the first sub-destination node removes the received signal y SR1 in Equation 3 from the received signal y SR2 in Equation 5, so that the first sub-source signal is to be transmitted in the second time slot.
  • the signal can be determined.
  • the second sub source node may broadcast a combined signal in a third time slot subsequent to the second time slot.
  • xp is decoded by applying the SC technique to xp received in the first time slot and xp + xs1 received in the second time slot, and xs2, which is a signal to be transmitted to the decoded xp, is combined and combined signal.
  • the SC technique may mean a technique for selecting and decoding a received signal that is optimal among the received signals, which will be described later.
  • the combined signal xp + xs2 thus generated is broadcast in the third time slot, and the second sub-destination node and the main destination node may receive the combined signal xp + xs2.
  • the second sub-destination node receives the main source node signal received in the first time slot and the third chime slot received in the first time slot, as described above (the method of detecting the first sub-source node signal by the first sub-destination node).
  • a signal of the second sub source node may be detected using the combined signal of the two sub source nodes.
  • the main destination node may detect a signal of the main source node by using signals received through a plurality of paths. Specifically, xp, which is a signal directly received from the main source node through the first time slot, and xp + xs1, which is a signal received from the first sub source node through the second time slot, and the second sub through the third time slot. By combining xp + xs2 which is a signal received from the source node, xp can be detected. In this case, since xp can be decoded by the LC technique, the signal of the main sword node can be transmitted to the main destination node with various diversity gains.
  • the main source node broadcasts its signal xp again, and the above-described process is repeated to transmit the signal. do.
  • the present embodiment is limited to two sub source nodes and two sub destination nodes, this is merely for convenience of description, and the number of sub source nodes and corresponding sub destination nodes may be increased for more diversity. have.
  • the signal received by each sub-destination node may be represented in the form of Equation 3 and Equation 5 by varying only the fading coefficient and the AWGN value between the main source node and the corresponding sub-source node.
  • the main destination node 130 not only receives a signal directly transmitted by the main source node 110, but also each sub source node 120. -1, 120-2, ..., 120-n) receives and decodes a signal transmitted by combining the signal with the signal of the source node to its signal, and thus receives the signal of the main source node 110 through various paths.
  • the diversity gain can be improved.
  • each sub source node 120-1, 120-2, ..., 120-n combines and broadcasts its own signal to the signal of the main source node 110, the corresponding sub destination node ( 125-1, 125-2, ..., 125-n) each can transmit its own signal.
  • FIG. 2 is a block diagram of a sub source node according to an embodiment of the present invention.
  • the sub source node 200 combines and broadcasts a signal to be transmitted to a signal of a main source node, which may include an interface unit 210 and a controller 210. have.
  • FIG. 2 illustrates a block diagram of one sub source node 200, a plurality of sub source nodes may have the same configuration.
  • the interface unit 210 receives a signal broadcast by the main source node 110. That is, the main source node 110 may receive a transmission signal of the main source node broadcast in the first time slot.
  • the controller 220 combines a signal to be transmitted by the sub source node 200 with a signal received by the interface unit 210.
  • the combined signal may be generated by decoding the transmission signal of the main source node received in the first time slot and combining the signal to be transmitted thereto.
  • the plurality of sub-source nodes generate different combined signals in different time slots, which have been described in detail, and thus will be omitted below.
  • the controller 220 may control the interface unit 210 to broadcast the combined signal in a time slot after the first time slot.
  • each sub source node may transmit a combined signal in different time slots. Specifically, if N sub source nodes are provided, the first sub source node broadcasts the combined signal in the second time slot, and the second sub source node broadcasts the combined signal in the third time slot. Accordingly, the Nth sub-source node broadcasts the combined signal in the N + 1th time slot.
  • controller 220 may control the interface unit 210 to transmit a retransmission command to the node that has transmitted the signal.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a resource sharing method of a cooperative communication system according to an embodiment of the present invention.
  • the main source node broadcasts its own signal in a first time slot of a preset frequency band (S310).
  • the broadcast signal may be received at a plurality of sub source nodes, a plurality of sub destination nodes, and a main destination node, and the plurality of sub source nodes decodes it to detect a signal of the main source node.
  • each of the sub source nodes combines and broadcasts a signal to be transmitted to the signal of the main source node in different time slots (S320). If there are N sub-source nodes, in a second time slot subsequent to the first time slot, the first sub source node combines and broadcasts its signal to the signal of the main source node, and in the third time slot, broadcasts the second. The sub source node combines and broadcasts its signal to the signal of the main source node. In this way, in the N + 1th time slot, the Nth sub-source node broadcasts by combining its signal with the main source node signal.
  • Different combined signals broadcast by each sub source node in different time slots may be received at the corresponding sub destination node and the main destination node.
  • the main destination node may detect the signal of the main source node using the signal of the main source node directly received from the main source node in the first time slot and the combined signal received from each of the sub source nodes in different time slots ( S330). Accordingly, since the main source node signal is received and detected through a plurality of paths, various diversity gains can be obtained.
  • the sub-destination node may receive a signal of the sub-source node using a signal broadcast by the corresponding sub-source node in each time slot and a signal broadcast by the main source node in the first time slot.
  • the first sub source node combines its signal with the main source node signal and broadcasts the combined signal
  • the second sub source node sends its own signal to the main source node signal. Combine signals and broadcast combined signals.
  • the first sub-destination node uses the main source node signal received in the first time slot and the signal of the first sub source node received in the second time slot, and thus the signal of the first source node. Can be detected, and a detailed method has been described in Equations 3 and 5, and will be omitted here.
  • the second sub destination node can detect the signal of the second sub source node.
  • the number of sub-source nodes and sub-destination nodes is limited to two, respectively, these numbers can be extended, and for N sub-source nodes, the N-th sub-source node is the N + 1 time. It will broadcast the combined signal in the slot.
  • the sub-source node combines its own signal with the signal of the main source node and broadcasts it in different time slots. It can be transmitted with a diversity gain, and the sub source node can transmit its signal to the sub destination node.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a resource sharing method of a sub source node according to an embodiment of the present invention.
  • the sub source node receives a signal broadcast by the main source node during the first time slot (S410).
  • the sub-source node generates a combined signal by combining the signal to be transmitted with the signal of the received main source node (S420).
  • the method of generating the combined signal since the method of generating the combined signal has been described above, it is omitted here.
  • the sub source node broadcasts the combined signal during the second time slot (S420). Although described in the above example as the second time slot, when the sub-source node is extended to a plurality, it is possible to transmit each combined signal in a plurality of different time slots.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a resource sharing method of a main destination node according to an embodiment of the present invention.
  • a signal broadcasted through a main source node in a first time slot is received (S510).
  • the combined signal broadcasted by the first sub source node is received in the second time slot, and similarly, the combined signal of the second sub source node is received in the third time slot, and Nth is received.
  • the combined signal of the Nth sub-source node is received (S520).
  • the LC technique may be applied to improve the diversity gain.
  • the main source node is represented by PT
  • the main destination node is represented by RP
  • the sub source node and the sub destination node are assumed to be N pairs
  • the sub source nodes are ST 1 to ST n
  • the sub destination node is SR. It represents with 1 to SR n .
  • the channel between each node is assumed to be Rayleigh flat fading.
  • each node has a single half duplex radio and a single antenna, and because of the half duplex, each node can transmit a signal on a separate channel.
  • a time division channel assignment is occupied that includes time slots of N + 1 to recognize orthogonal channels.
  • the signal received at the node j may be expressed as in the following equation.
  • AWGN noise n j has a variance N 0 , h i, j represents the fading coefficient between node i and node j, and x i is the transmission signal at node i.
  • P is also assumed to be the transmit power, which is the same at all nodes.
  • the instantaneous signal to noise ratio (SNR) can be determined as follows.
  • Equation 7 Is Is an exponential distribution with.
  • the distribution of channel coefficients between node i and node j can be expressed as a function of distance between nodes, Can be expressed as follows.
  • is a path loss exponent varying from 2 to 6
  • d i, j is the distance between node i and node j.
  • the relay node and the destination node of the relay node are N pairs (ST j -SR j (1 ⁇ j ⁇ N)).
  • D j a set of relay nodes ST j ((1 ⁇ j ⁇ N)) that successfully decodes a signal received from a source node.
  • D j is a random match, and the number n of nodes of the set D j may be a random variable having a range of 0 ⁇ n ⁇ j ⁇ 1.
  • D j ⁇ ST k1 , ST k2 ,... , ST kn ⁇ , where 1 ⁇ k 1 ⁇ k 2 ⁇ . ⁇ k n ⁇ j-1.
  • the possible set of D j may be 2 j ⁇ 1 .
  • the probability of blackout of the set D j is calculated.
  • ST km (1 ⁇ m ⁇ n) including the set D j
  • ST km is one from the main source node PT and ST k1 , ST k2 ,.
  • (m-1) signals are received from the sub-source node of ST km-1 , and m signals are received in total.
  • ST kg (1 ⁇ g ⁇ m-1) successfully decodes the signal of the main source node PT, it is possible to combine the signal x p of the main source node with its own signal x s, kg , which is It can be expressed as
  • the received signal at ST km may be represented by Equation 10 below because of the transmission of ST kg .
  • N + 1 means that the entire transmission is made in a time slot divided into N + 1. Since ST km can successfully decode the signal of the source node, R STkm can be greater than the target velocity R of the system. Therefore, the probability in this case can be calculated as follows.
  • CDF Cumulative density function
  • Equation 14 may be as follows.
  • Equation 17 the probability of the set D j can be expressed as follows.
  • the probability of the set D j can be theoretically calculated, and the probability of the set F j can also be calculated as follows.
  • ST lb (1 ⁇ b ⁇ j -1-n) belonging to the set F j
  • ST lb is one main source node signal from PT and ST k1 , ST k2 ,... (M-1) sub-source node signals may be received from ST Km-1 , and m source node signals may be received in total.
  • ST lb which has not successfully decoded the source node signal, can be represented as follows.
  • Equation 19 can be expressed as follows.
  • node ST lb may receive a source node signal from all nodes belonging to set D j , and Equation 19 may be expressed as follows.
  • the probability of the set F j can be expressed as follows.
  • ST j and SR j can receive signals from all nodes belonging to set D j , therefore, the probability that decoding is not successful in ST j and SR j is Can be represented.
  • the main source node signal and the signal to be transmitted by ST j are combined and transmitted, where the combined signal may be expressed as follows.
  • a received signal may be represented as follows because of transmission of ST j .
  • the achieved transmission rate between ST j and SR j can be given as follows.
  • Equation 28 may indicate a case where the node SR j incorrectly recovers x s, j , which is shown in Equation 29.
  • the average interruption probability between the main source node and the main destination node can be expressed as follows.
  • the node ST j (1 ⁇ j ⁇ N) divides the transmission power P into ⁇ j and 1- ⁇ j and allocates the signal to the signal of the main node source and the signal to be transmitted by itself. If ⁇ j If is satisfied, ST j is referred to as a non-diversity relay source node (non-diversity relay). If there are q non-diversity sub source nodes among the N sub source nodes, the attainable diversity gain for the main source node may be N + 1-q. This is demonstrated below.
  • D ⁇ ST k1 , ST k2 ,... , ST kn ⁇
  • F ⁇ ST l1 , ST l2 ,.. , ST lN-n ⁇
  • w (0 ⁇ w ⁇ n ) non-diversity sub source nodes exist in the set D and qw non-diversity sub source nodes exist in the set F.
  • the diversity gain can be expressed as follows.
  • a diversity gain of 1 may be obtained at each subnode, and a diversity gain of N may be obtained in a subnode system. Prove it with the attached equation.
  • D ⁇ ST k1 , ST k2 ,... , ST kn ⁇
  • F ⁇ ST l1 , ST l2 ,.. , ST lN-n ⁇
  • D ⁇ ST k1 , ST k2 ,... , ST kw ⁇ .
  • Equation 18 high SNR In Equation 18, 22 is approximated as follows.
  • Equation 44 to 46 the stopping probability of each of the possible sets Dj can be expressed as follows.
  • the interruption probability of the sub node in Equation 21 may be expressed as follows.
  • the diversity gain of the subnode system having N pairs of ST j -SR j which is a pair of subnodes, may be determined as 1 and N, respectively.
  • FIG. 6 is a graph illustrating an average SNR of a sub source node as a stopping probability with respect to dB according to an embodiment of the present invention.
  • the number of sub source nodes N varies from 0-3, and the power weight ⁇ for the transmission signal of the main source node is 0.95.
  • N 0, the main source node directly transmits a signal to the main destination node without the help of a sub source node.
  • the main source node plays a relay role for the signal transmitted by the main source node. This means that the number of sub source nodes is increased.
  • FIG. 6 it can be seen that the main source node has a higher SNR when the main source node is cooperated by the sub source node than when directly transmitting a signal without the help of the sub source node.
  • FIGS. 8 and 9 are graphs comparing theoretical calculation values and simulation result values of the probability of interruption in a cooperative communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • each sub source node and the sub destination node are composed of three pairs, and each sub source node has a transmission signal of the main source node and a transmission signal of each sub source node by the same power weight ⁇ .
  • the operation performance of the sub source node increases as the value ⁇ decreases. This is because the power weight value (1- ⁇ ) applied to the transmission signal of the sub source node increases.
  • simulations and theoretical calculations can be found to match well.
  • the number of sub source nodes is four, and the power weight value ⁇ is changed. Through this, the change in the probability of interruption according to the change in the power weight value ⁇ can be seen, and the diversity gain is equal to each other.
  • 10 and 12 are graphs illustrating the stopping probabilities of each sub source node and sub destination node according to an embodiment of the present invention.
  • the theoretical results and the simulation results show the very same value, and as the ⁇ j (1 ⁇ ⁇ j ⁇ 3) decreases, the operation performance of the sub source node and the sub destination node increases.
  • the first sub source node and the sub destination node do not depend on ⁇ 2 , ⁇ 3
  • the second sub source node and sub destination node depend on ⁇ 1
  • the third sub source node and sub destination node are ⁇ 1 And ⁇ 2 .

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Abstract

자원 공유 장치 및 그에 따른 자원 공유 방법이 제공된다. 복수의 노드를 포함하는 협력 통신 시스템에서의 자원 공유 방법은 메인 소스 노드가 기 설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯을 통해 제1 신호를 브로드캐스트하는 단계, 서브 소스 노드가 신호를 수신하여 자신이 전송하고자 하는 제2 신호와 결합하고, 결합된 결합 신호를 기 설정된 주파수 대역의 제2 타임 슬롯을 통해 브로드캐스트하는 단계 및 메인 소스 노드에 대응되는 메인 목적지 노드가 상기 제1 타임 슬롯을 통해 전송된 제1 신호 및 제2 타임 슬롯을 통해 전송된 결합 신호를 수신하여 처리하고, 서브 소스 노드에 대응되는 서브 목적지 노드가 결합 신호를 수신하여 제2 신호를 처리하는 단계를 포함한다.

Description

자원 공유 장치 및 그에 따른 자원 공유 방법
본 발명은 자원 공유 장치 및 그에 따른 자원 공유 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주파수 자원을 공유하여 신호를 전송하는 자원 공유 장치 및 그에 따른 자원 공유 방법에 관한 것이다.
무선 장치의 수적인 급격한 증가로 인해, 사용할 수 있는 주파수의 부족은 중요한 이슈가 되었다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 제안된 기술의 하나로 무선 인지 기술, 협력 통신 기술 등을 들 수 있다.
무선 인지 기술이란, 동적 주파수 자원 관리 개념을 기반으로 기존 1차 사용자의 권한을 침해하지 않고 2차 사용자가 기존 1차 사용자의 유휴주파수 부분을 공유함으로서 주파수 사용 효율을 높이는 기술을 의미한다.
또한, 협력 통신(cooperative relaying) 기술은 동등한 기능을 갖는 2개 이상의 통신 노드들에 의해 형성된 다수의 경로를 통해 신호를 전달하고, 적어도 하나의 경로를 통해 목적지까지 신호가 중계되며, 이들 다수의 경로들로부터 수신된 신호를 결합하거나 또는 선택하여 전송 정보를 추정하는 통신 방식을 의미한다.
특히, 이러한 협력 통신 기술은 복수의 통신 노드들에서 목적지까지 신호를 중계하여 다수의 통신 경로를 확보할 수 있지만, 복수의 중계 노들은 목적지까지의 신호를 중계할 뿐, 그들이 전송하고자 하는 신호는 전송하지 못하여 주파수 사용 효율에서 문제가 있어왔다.
본 발명의 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 메인 소스 노드가 메인 목적지 노드로 신호를 전송함에 있어, 서브 소스 노드가 수신한 메인 소스 노드의 전송 신호에 자신이 전송하고자 하는 신호를 결합하여 전송하는 자원 공유 장치 및 그를 이용한 자원 공유 방법을 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른, 복수의 노드를 포함하는 협력 통신 시스템에서의 자원 공유 방법은 메인 소스 노드가 기 설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯을 통해 제1 신호를 브로드캐스트하는 단계, 서브 소스 노드가 상기 신호를 수신하여 자신이 전송하고자 하는 제2 신호와 결합하고, 상기 결합된 결합 신호를 상기 기 설정된 주파수 대역의 제2 타임 슬롯을 통해 브로드캐스트하는 단계 및 상기 메인 소스 노드에 대응되는 메인 목적지 노드가 상기 제1 타임 슬롯을 통해 전송된 상기 제1 신호 및 상기 제2 타임 슬롯을 통해 전송된 상기 결합 신호를 수신하여 처리하고, 상기 서브 소스 노드에 대응되는 서브 목적지 노드가 상기 결합 신호를 수신하여 상기 제2 신호를 처리하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 서브 소스 노드 및 상기 서브 목적지 노드는 각각 서로 대응되는 복수의 쌍으로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 복수의 상기 서브 소스 노드는 상기 제1 타임 슬롯 이후의 타임 슬롯들을 순차적으로 이용하여, 각각이 전송하고자 하는 신호와 상기 제1 신호가 결합된 결합 신호를 전송하고, 상기 복수의 서브 소스 노드에 대응되는 복수의 상기 서브 목적지 노드는 각 타임 슬롯을 통해 전송되는 결합 신호를 수신하여 대응되는 서브 소스 노드의 신호를 처리할 수 있다.
한편, 상기 결합 신호는, 아래의 수학 식과 같이, 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호 각각에 대응하는 전력 가중치를 적용하여, 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 선형적으로 결합할 수 있다.
Figure PCTKR2011008929-appb-I000001
여기서, xp는 상기 메인 소스 노드에서 전송한 제1 신호, xs는 상기 서브 소스 노드에서 전송하고자 하는 제2 신호, P는 상기 서브 노드의 전송 전력, α 및 1-α는 전송 전력의 분할 계수, xc는 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호가 결합된 결합 신호임이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른, 메인 소스 노드로부터 전송된 신호를 중계하는 서브 소스 노드의 자원 공유 방법은 상기 서브 소스 노드가 기설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯을 통해 상기 메인 소스 노드로부터 브로드캐스트된 제1 신호를 수신하는 단계, 상기 서브 소스 노드가 상기 수신된 제1 신호 및 자신이 전송하고자 하는 제2 신호 각각에 대응하는 전력 가중치를 적용하여 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 선형적으로 결합하는 단계 및 상기 서브 소스 노드가 상기 결합된 결합 신호를 기설정된 주파수 대역의 제2 타임 슬롯을 통해 브로드캐스트하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 결합하는 단계는, 아래의 수학 식을 이용하여 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 결합할 수 있다.
Figure PCTKR2011008929-appb-I000002
여기서, xp는 상기 메인 소스 노드에서 전송한 제1 신호, xs는 상기 서브 소스 노드에서 전송하고자 하는 제2 신호, P는 상기 서브 노드의 전송 전력, α 및 1-α는 전송 전력의 분할 계수, xc는 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호가 결합된 결합 신호임이 바람직하다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른, 메인 소스 노드에 의해 전송된 신호를 복수의 서브 소스 노드를 통해 수신하는 메인 목적지 노드의 자원 공유 방법은 상기 메인 목적지 노드가 기설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯을 통해 메인 소스 노드로부터 브로드캐스트된 제1 신호를 수신하는 단계 및 상기 메인 목적지 노드가 상기 기 설정된 주파수 대역의 제2 타임 슬롯을 통해 상기의 서브 소스 노드가 전송한 결합 신호를 수신하여 처리하는 단계를 포함하며, 상기 결합 신호는, 상기 서브 소스 노드가 상기 제1 신호를 수신하여 자신이 전송하고자 하는 제2 신호와 결합한 결합 신호이다.
여기서, 상기 결합 신호는, 아래의 수학식을 이용하여 산출될 수 있다.
Figure PCTKR2011008929-appb-I000003
여기서, xp는 상기 메인 소스 노드에서 전송한 제1 신호, xs는 상기 서브 소스 노드에서 전송하고자 하는 제2 신호, P는 상기 서브 노드의 전송 전력, α 및 1-α는 전송 전력의 분할 계수, xc는 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호가 결합된 결합 신호임이 바람직하다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른, 노드 장치는 기 설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯을 통해 메인 소스 노드가 브로드캐스팅한 제1 신호를 수신하는 인터페이스부, 전송하고자 하는 신호 및 상기 제1 신호를 결합하여 결합 신호를 생성하고, 상기 결합 신호를 상기 주파수 대역의 제2 타임 슬롯을 통해 브로드캐스팅하도록 상기 인터페이스부를 제어하는 제어부를 포함한다.
[발명의 효과]
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 자원 공유 장치 및 이에 따른 자원 공유 방법은 서브 소스 노드는 수신된 메인 소스 노드의 전송 신호에 자신이 전송하고자 하는 신호를 결합하여 결합 신호를 생성하고, 결합 신호를 서로 다른 타임 슬롯에서 브로드캐스트할 수 있다. 이에 따라, 메인 소스 노드의 전송 신호는 다수의 경로에 따라 메인 목적지 노드로 전송되므로, 다양한 다이버시티 이득을 얻을 수 있으며, 서브 소스 노드도 자신의 신호를 서브 목적지 노드로 전송할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템의 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템을 구성하는 서브 소스 노드의 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템의 자원 공유 방법을 나타낸 흐름도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 소스 노드의 자원 공유 방법을 나타낸 흐름도,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 메인 목적지 노드의 자원 공유 방법을 나타낸 흐름도,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 서브 소스 노드의 평균 SNR을 dB에 대한 중단 확률로 나타낸 그래프,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 복수의 서브 소스 노드에서 메인 소스 노드의 전송 신호와 서브 소스 노드의 전송 신호를 결합함에 있어서, 메인 소스 노드의 전송 신호와 서브 소스 노드의 전송 신호 각각에 대응하는 전력 가중치를 변화시키는 경우에 따른 중단 확률에 대한 그래프,
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 협력 통신 시스템에서의 중단 확률을 이론적인 계산 값과 시뮬레이션 결과 값을 비교한 그래프, 그리고
도 10 및 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 각각의 서브 소스 노드 및 서브 목적지 노드의 중단 확률을 도시한 그래프이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 협력 통신 시스템(100)은 메인 소스 노드(110), 복수 개의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n), 복수 개의 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n) 및 메인 목적지 노드(130)를 포함한다. 도 1에서, 메인 소스 노드(110)는 PR, 복수 개의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)는 각각 ST1, ST2,..., STN, 복수 개의 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n)는 각각 SR1, SR2,..., SRN, 메인 목적지 노드(130)는 PR로 편의상 도시하였다.
본 협력 통신 시스템(100)은 메인 소스 노드(110)에서 메인 목적지 노드(130)로 일정한 신호를 전송하고, 또한, 복수 개의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)는 메인 소스 노드(110)의 신호 전송을 도우면서 자신의 신호를 각각의 복수 개의 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n)로 전송할 수 있다.
또한, 본 통신 시스템(100)에서 메인 소스 노드(110) 및 복수 개의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)가 신호를 각각 전송하고자 하는 경우, 기 부여된 주파수 대역에서, 서로 다른 타임 슬롯(time slot)을 이용하여 각자의 신호를 전송할 수 있다. 타임 슬롯 설정에 대해서는 보다 구체적으로 후술하기로 한다.
메인 소스 노드(110)는 기 설정된 주파수 대역의 일정한 타임 슬롯 동안, 자신의 신호를 브로드캐스트(broadcast)할 수 있다. 이때, 메인 소스 노드(110)는 자신의 신호를 암호화(encoding)하고, 일정한 전송 전력(P)을 이용하여 브로드캐스트할 수 있다. 여기서, 메인 소스 노드(110)의 신호는 브로드캐스트되므로, 메인 소스 노드에 대응하는 메인 소스 노드(130)뿐만 아니라, 복수 개의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n) 및 복수 개의 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n)도 이를 수신할 수 있다.
여기서, 일정한 타임 슬롯 값은 입력부(미도시)를 통해 사용자로부터 입력받거나, 기저장된 타임 슬롯 정보에 기초하여, 제어부(미도시)의 제어에 따라 자동으로 설정될 수 있다.
복수 개의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n) 및 복수 개의 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n)는 메인 소스 노드(110)에 의해 브로드캐스트된 신호를 수신하고, 수신된 메인 소스 노드(110)의 신호를 복호(encoding)하여, 메인 소스 노드(110)의 전송 신호를 검출할 수 있다.
여기서, 각각의 노드가 신호를 복호함에 있어, MRC(Maximum Ratio Combining) 기법, EGC(Equal Gain Combining) 기법, ORC(Orthogonality Restoring Combining) 기법, MMSEC(Minimum Mean Square Error Combining) 기법, LC(Linear Combining) 기법, SC(Selection Combining) 기법 등과 같은 다양한 기법을 이용할 수 있다.
복수 개의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)는 각각의 서브 소스 노드에 기 부여된 타임 슬롯 동안, 결합 신호를 브로드캐스트할 수 있다. 여기서, 결합 신호는 수신된 메인 소스 노드(110)의 신호에 각각의 서브 소스 노드들이 전송하고자하는 신호를 결합한 신호로서, 아래와 같이 표현될 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2011008929-appb-M000001
여기서, xp는 메인 소스 노드에 의해 브로드캐스트된 신호, xs는 서브 소스 노드 각각에서 전송하고자 하는 신호, P는 서브 소스 노드의 전송 전력, α 및 1-α는 전송 전력의 분할 계수, xc는 메인 소스 노드의 신호와 서브 소스 노드가 전송하고자 하는 신호가 결합된 결합 신호이다.
또한, 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n) 각각이 결합한 결합 신호는 서브 소스 노드마다 서로 다른 타임 슬롯에서 브로드캐스트될 수 있으며, 브로드캐스트된 신호는 메인 목적지 노드(130) 및 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n)에서 수신할 수 있다.
한편, 메인 목적지 노드(130)는 다수의 경로를 통해 수신한 메인 소스 노드(110)의 신호를 종합하여, 메인 소스 노드(110)의 신호를 검출할 수 있다. 여기서, 다수의 경로는 메인 소스 노드(110)가 자신의 타임 슬롯에서 메인 목적지 노드(130)로 신호를 직접 전송하는 경로 및 복수 개의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)가 각각 서로 다른 타임 슬롯에서 메인 소스 노드(110) 신호에 자신의 신호를 결합하여 전송하는 경로를 의미할 수 있다.
여기서, 메인 목적지 노드(130)가 메인 소스 노드(110)의 신호를 종합하여 복호할 때, 다양한 다이버시티 이득을 얻기 위해 LC 기법을 사용할 수 있다. 즉, 다수의 경로를 통해 수신된 메인 소스 노드(110)의 신호를 선형적으로 결합하여 복호하므로, 보다 높은 다양한 다이버시티 이득을 얻을 수 있으며, 이에 대한 수학적인 증명은 후술하기로 한다.
한편, 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n)는 대응하는 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)에 의해 브로드캐스된 신호를 수신하여, 각각의 서브 소스 노드 신호를 검출할 수 있다. 구체적으로, 서로 다른 타임 슬롯에서 수신된 메인 소스 노드의 신호와 서브 소스 노드의 결합 신호를 이용하여 검출하며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
한편, 메인 목적지 노드(130) 및 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n)은 메인 소스 노드(110) 및 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)의 신호를 수신하여 복호할 때, 복호를 실패하면 전송한 노드로 신호를 재전송하라는 제어 신호를 전송함으로써, 신호를 재수신 받을 수 있다.
서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n) 각각이 브로드캐스트하는 결합 신호는 서로 다른 타임 슬롯에서 브로드캐스트되며, 또한, 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n)은 서로 다른 타임 슬롯에서 수신된 메인 소스 노드(110)의 신호와 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)를 이용하여 각각의 서브 소스 노드 신호를 검출할 수 있다. 이하에서는 구체적인 예를 들어, 서로 다른 타임 슬롯에 대해 보다 상술하기로 한다.
일 예로서, 메인 소스 노드와 메인 목적지 노드 사이에 2쌍의 서브 노드 시스템(2개의 서브 소스 노드와 이에 대응하는 2개의 서브 목적지 노드)이 존재한다고 가정한다. 이때, 메인 소스 노드가 메인 목적지 노드로 전송하고자 하는 신호는 xp로 하고, 제1 서브 소스 노드가 제1 서브 목적지 노드로 전송하고자 하는 신호는 xs1, 제2 서브 소스 노드가 제2 서브 목적지 노드로 전송하고자 하는 신호는 xs2로 각각 이하에서 표기하도록 한다.
여기서, 서브 노드 시스템의 개수는 설명의 편의를 위한 일 예에 불과하며, 더 많거나 더 적은 서브 노드 시스템에 의해 본 발명의 기술적 사상이 구현될 수 있음은 물론이다.
먼저, 메인 소스 노드가 xp를 브로드캐스트하면, 메인 목적지 노드 및 2개의 서브 소스 노드 및 2개의 서브 목적지 노드는 xp를 수신할 수 있다. 이때, 메인 소스 노드의 브로드캐스트 및 다른 노드들의 수신은 기 부여된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯에서 이루어진다.
xp를 수신한 제1 서브 소스 노드는 자신이 전송하고자 하는 신호인 xs1을 xp에 결합하여 결합 신호를 생성한다. 이러한 동작은 제1 타임 슬롯에서 상술한 수학식 1과 같이 전력 가중치에 의해 이루어지지만, 편의상 결합 신호를 xp+xs1으로 표기하기로 한다. 이 후, 제1 서브 소스 노드는 제1 타임 슬롯에 후속하는 시간 간격을 나타내는 제2 타임 슬롯에서 결합 신호 xp+xs1를 브로드캐스트할 수 있다.
제1 서브 소스 노드가 브로드캐스트한 xp+xs1는 메인 목적지 노드 및 제1 서브 목적지 노드에 의해 수신될 수 있다. 이때, 제1 서브 목적지 노드는 제1 타임 슬롯에서 수신한 xp와 제2 타임 슬롯에서 수신한 xp+xs1를 이용하여 제1 서브 소스 노드가 전송한 신호인 xs1을 검출할 수 있다. 이러한 과정을 수학식으로 표현하면 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 2
Figure PCTKR2011008929-appb-M000002
여기서, yPR1은 제1 타임 슬롯에서 메인 소스 노드에 의해 브로드캐스트된 신호를 메인 목적지 노드에서 수신한 신호를 나타내며, P는 메인 소스 노드의 송신 전력, hPT,PR은 메인 소스 노드와 메인 목적지 노드 사이의 페이딩 계수(fading coefficient)이며, xp는 메인 소스 노드의 전송 신호이며, nPT,PR은 메인 소스 노드와 메인 목적지 노드 사이의 가산성 백색 가우시안 잡음(additive white Gaussian noise : AWGN)이다.
수학식 3
Figure PCTKR2011008929-appb-M000003
여기서, ySR1은 제1 타임 슬롯에서 메인 소스 노드에 의해 브로드캐스트된 신호를 제1 서브 목적지 노드에서 수신한 신호를 나타내며, P는 메인 소스 노드의 송신 전력, hPT,SR은 메인 소스 노드와 서브 목적지 노드 사이의 페이딩 계수이며, xp는 메인 소스 노드의 전송 신호이며, nPT,SR은 메인 소스 노드와 제1 서브 목적지 노드 사이의 AWGN이다.
제1 타임 슬롯에 후속하는 제2 타임 슬롯에서, 제1 서브 소스 노드는 메인 소스 노드의 전송 신호에 자신이 전송하고자 하는 신호를 결합하여(상술한 수학식 1 참조), 브로드캐스트할 수 있으며, 이는 메인 목적지 노드 및 제1 서브 목적지 노드에 의해 수신될 수 있다.
수학식 4
Figure PCTKR2011008929-appb-M000004
Figure PCTKR2011008929-appb-I000004
Figure PCTKR2011008929-appb-I000005
여기서, yPR2는 제2 타임 슬롯에서 메인 목적지 노드에서 수신한 신호이며, P는 메인 소스 노드의 송신 전력, hST,PR 및 nST,PR은 제1 서브 소스 노드와 메인 목적지 노드 사이의 페이딩 계수 및 AWGN을 각각 나타낸다.
이때, 제2 타임 슬롯에서, 서브 목적지 노드가 수신한 신호는 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 5
Figure PCTKR2011008929-appb-M000005
Figure PCTKR2011008929-appb-I000006
Figure PCTKR2011008929-appb-I000007
여기서, ySR2는 제2 타임 슬롯에서 서브 목적지 노드가 수신한 신호이며, P는 메인 소스 노드의 송신 전력, hST,SR 및 nST,SR은 서브 소스 노드와 서브 목적지 노드) 사이의 페이딩 계수 및 AWGN을 각각 나타낸다.
결론적으로, 제1 서브 목적지 노드는 수학식 5에서의 수신 신호(ySR2)에서 수학식 3에서의 수신 신호(ySR1)를 제거하여, 제2 타임 슬롯에서 제1 서브 소스 신호가 전송하고자하는 신호를 결정할 수 있게 된다.
한편, 제2 타임 슬롯에 후속하는 제3 타임 슬롯에서 제2 서브 소스 노드는 결합 신호를 브로드캐스트할 수 있다. 구체적으로는, 제1 타임 슬롯에서 수신한 xp와 제2 타임 슬롯에서 수신한 xp+xs1에 SC 기법을 적용하여 xp를 복호하고, 복호된 xp에 전송하고자 하는 신호인 xs2를 결합하여, 결합 신호 xp+xs2를 생성할 수 있다. 여기서, 결합 신호 xp+xs2는 편의상 표기한 것이며, 상술한 수학식 1을 이용하여 전력 가중치에 의해 결합된다. 여기서, SC 기법이란 수신된 신호 중 최적에 해당하는 수신 신호를 선택하여 복호하는 기법을 의미할 수 있으며, 이에 대해서는 후술하기로 한다.
이렇게 생성된 결합 신호 xp+xs2는 제3 타임 슬롯에서 브로드캐스트되며, 제2 서브 목적지 노드 및 메인 목적지 노드는 결합 신호 xp+xs2를 수신할 수 있다.
제2 서브 목적지 노드는 상술한 방법(제1 서브 목적지 노드가 제1 서브 소스 노드 신호를 검출하는 방법)과 같이, 제1 타임 슬롯에서 수신한 메인 소스 노드 신호와 제3 차임 슬롯에서 수신한 제2 서브 소스 노드의 결합 신호를 이용하여, 제2 서브 소스 노드의 신호를 검출할 수 있다.
한편, 메인 목적지 노드는 다수의 경로를 통해 수신된 신호를 이용하여 메인 소스 노드의 신호를 검출할 수 있다. 구체적으로는, 제1 타임 슬롯을 통해 메인 소스 노드로부터 직접 수신한 신호인 xp와 제2 타임 슬롯을 통해 제1 서브 소스 노드로부터 수신한 신호인 xp+xs1 및 제3 타임 슬롯을 통해 제2 서브 소스 노드로부터 수신한 신호인 xp+xs2를 종합하여, xp를 검출할 수 있다. 이때, LC 기법에 의해 xp가 복호될 수 있기 때문에, 메인 소드 노드의 신호는 다양한 다이버시티 이득을 얻으며 메인 목적지 노드에 전송될 수 있게 된다.
이와 같이, 모든 소스 노드들이 자신의 신호 전송이 끝나면, 제3 타임 슬롯에 후속하는 제4 타임 슬롯에서는 다시 메인 소스 노드가 자신의 신호 xp를 브로드캐스트하고, 상술한 과정이 반복되어 신호를 전송하게 된다.
비록 본 실시 예에서는 2개의 서브 소스 노드 및 2개의 서브 목적지 노드로 한정하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이며, 더 많은 다이버시티를 위해 서브 소스 노드 및 대응하는 서브 목적지 노드의 개수를 증가시킬 수 있다. 이때, 각각의 서브 목적지 노드가 수신하는 신호는 메인 소스 노드 사이 및 대응하는 서브 소스 노드 사이의 페이딩 계수 및 AWGN 값만을 달리하여, 상술한 수학식 3 및 수학식 5와 같은 형태로 나타낼 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템(100)에서, 메인 목적지 노드(130)는 메인 소스 노드(110)가 직접 전송하는 신호를 수신할 뿐만 아니라, 각각의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)가 자신의 신호에 소스 노드의 신호에 결합하여 전송한 신호를 수신하여 복호하므로, 여러 경로를 통해 메인 소스 노드(110)의 신호를 수신할 수 있어, 다이버시티 이득이 향상될 수 있다. 또한, 각각의 서브 소스 노드(120-1, 120-2,..., 120-n)는 메인 소스 노드(110)의 신호에 자신의 신호를 결합하여 브로드캐스트하므로, 대응하는 서브 목적지 노드(125-1, 125-2,..., 125-n) 각각에 자신의 신호를 전송할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 소스 노드의 블록도를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 서브 소스 노드(200)는 메인 소스 노드의 신호에 자신이 전송하고자 하는 신호를 결합하여 브로드캐스트하는 기능을 하며, 이는 인터페이스부(210)와 제어부(210)를 포함할 수 있다. 비록 도 2에는 하나의 서브 소스 노드(200)에 대한 블록도를 도시하였지만, 복수 개의 서브 소스 노드도 이와 동일한 구성을 가질 수 있다.
인터페이스부(210)는 메인 소스 노드(110)가 브로드케스트한 신호를 수신하는 기능을 한다. 즉, 메인 소스 노드(110)가 제1 타임 슬롯에서 브로드캐스트한 메인 소스 노드의 전송 신호를 수신할 수 있다.
제어부(220)는 인터페이스부(210)에서 수신한 신호에 서브 소스 노드(200)가 전송하고자 하는 신호를 결합하는 기능을 한다. 구체적으로는, 제1 타임 슬롯에서 수신한 메인 소스 노드의 전송 신호를 복호하고, 여기에 자신이 전송하고자 하는 신호를 결합하여, 결합 신호를 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 복수 개의 서브 소스 노드는 서로 다른 타임 슬롯에서 서로 다른 결합 신호를 생성하며, 이는 자세히 설명한 바 있으므로, 이하에서는 생략하기로 한다.
또한, 제어부(220)는 제1 타임 슬롯 이후의 타임 슬롯에서 결합 신호를 브로드케스트하도록 인터페이스부(210)를 제어할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 소스 노드가 복수 개 마련되면, 각각의 서브 소스 노드는 서로 다른 타임 슬롯에서 결합 신호를 전송할 수 있다. 구체적으로는, N개의 서브 소스 노드가 마련되었다면, 제1 서브 소스 노드는 제2 타임 슬롯에서 결합 신호를 브로드캐스트하고, 제2 서브 소스 노드는 제3 타임 슬롯에서 결합 신호를 브로드캐스트하는 방식을 취하며, 이에 따라, 제N+1 타임 슬롯에서는 제N 서브 소스 노드가 결합 신호를 브로드캐스트 하게 된다.
또한, 제어부(220)는 인터페이스부(210)를 제어하여, 신호를 전송한 노드에 대해, 재송신의 명령을 전송할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템의 자원 공유 방법을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 메인 소스 노드는 기 설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯에서 자신의 신호를 브로드캐스트한다(S310).
이 후, 브로드캐스트된 신호는 복수 개의 서브 소스 노드, 복수 개의 서브 목적지 노드 및 메인 목적지 노드에서 수신될 수 있으며, 복수 개의 서브 소스 노드는 이를 복호하여, 메인 소스 노드의 신호를 검출한다.
이 후, 서브 소스 노드 각각은 서로 다른 타임 슬롯에서 메인 소스 노드의 신호에 자신이 전송하고자 하는 신호를 결합하여 브로드캐스트한다(S320). 만일 서브 소스 노드가 N개라면, 제1 타임 슬롯에 후속하는 제2 타임 슬롯에서 제1 서브 소스 노드가 메인 소스 노드의 신호에 자신의 신호를 결합하여 브로드캐스트하고, 제3 타임 슬롯에서는 제2 서브 소스 노드가 메인 소스 노드의 신호에 자신의 신호를 결합하여 브로드캐스트하게 된다. 이와 같은 방식으로, 제N+1 타임 슬롯에서 제N 서브 소스 노드는 메인 소스 노드 신호에 자신의 신호를 결합하여 브로드캐스트하게된다.
서로 다른 타임 슬롯에서 각각의 서브 소스 노드에 의해 브로드캐스트된 서로 다른 결합 신호는 대응하는 서브 목적지 노드 및 메인 목적지 노드에서 수신할 수 있다.
메인 목적지 노드는 제1 타임 슬롯에서 메인 소스 노드로부터 직접 수신한 메인 소스 노드의 신호와 서로 다른 타임 슬롯에서 서브 소스 노드 각각으로부터 수신한 결합 신호를 이용하여 메인 소스 노드의 신호를 검출할 수 있다(S330). 이에 따라, 다수의 경로를 통해 메인 소스 노드 신호를 수신하여 검출하므로, 다양한 다이버시티 이득을 얻을 수 있게 된다.
또한, 서브 목적지 노드는 각각의 타임 슬롯에서 대응하는 서브 소스 노드가 브로드캐스트한 신호와 제1 타임 슬롯에서 메인 소스 노드가 브로드캐스트한 신호를 이용하여 서브 소스 노드의 신호를 전송받을 수 있다. 구체적으로, 제2 타임 슬롯에서는 제1 서브 소스 노드가 메인 소스 노드 신호에 자신의 신호를 결합하고 결합 신호를 브로드캐스트하고, 제3 타임 슬롯에서는 제2 서브 소스 노드가 메인 소스 노드 신호에 자신의 신호를 결합하고 결합 신호를 브로드캐스트한다. 이에 따라, 제2 타임 슬롯에서 제1 서브 목적지 노드는 제1 타임 슬롯에서 수신한 메인 소스 노드 신호와 제2 타임 슬롯에서 수신한 제1 서브 소스 노드의 신호를 이용하여, 제1 소스 노드의 신호를 검출할 수 있으며, 구체적인 방법은 수학식 3 및 5에서 설면한 바 있으므로, 여기서는 생략한다. 마찬가지로, 제3 타임 슬롯에서는 제2 서브 목적지 노드가 제2 서브 소스 노드의 신호를 검출할 수 있게 된다.
비록 상술한 실시 예에서는, 서브 소스 노드 및 서브 목적지 노드의 개수를 2개로 각각 한정하였지만, 이들 개수는 확장될 수 있으며, N개의 서브 소스 노드의 경우, 제N 서브 소스 노드는 제N+1 타임 슬롯에서 결합 신호를 브로드캐스트하게 된다.
이처럼, 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템에서의 자원 공유 방법은 서브 소스 노드가 메인 소스 노드의 신호에 자신의 신호를 결합하여 서로 다른 타임 슬롯에서 브로드캐스트하므로, 메인 소스 노드의 신호는 다이버시티 이득을 얻으며 전송될 수 있고, 서브 소스 노드는 자신의 신호를 서브 목적지 노드에 전송할 수 있게 되는 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 서브 소스 노드의 자원 공유 방법을 나타낸 흐름도이다.
서브 소스 노드는 제1 타임 슬롯 동안 메인 소스 노드가 브로드캐스트한 신호를 수신한다(S410).
이 후, 서브 소스 노드는 수신된 메인 소스 노드의 신호에 자신이 전송하고자 하는 신호를 결합하여 결합 신호를 생성한다(S420). 이때, 결합 신호를 생성하는 방법은 상술한 바 있기 때문에, 여기서는 생략한다.
서브 소스 노드는 제2 타임 슬롯 동안 결합 신호를 브로드캐스트한다(S420). 비록 상술한 예에서는 제2 타임 슬롯으로 기술하였지만, 서브 소스 노드가 복수 개로 확장되면, 복수 개의 서로 다른 타임 슬롯에서 각각의 결합 신호를 전송할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 메인 목적지 노드의 자원 공유 방법을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 제1 타임 슬롯에서 메인 소스 노드를 통해 브로드캐스트한 신호를 수신한다(S510).
서브 소스 노드가 복수 개라면, 제2 타임 슬롯에서 제1 서브 소스 노드에 의해 브로드캐스트된 결합 신호를 수신하고, 이와 마찬가지로 제3 타임 슬롯에서는 제2 서브 소스 노드의 결합 신호를 수신하여, 제N+1 타임 슬롯에서는 제N 서브 소스 노드의 결합 신호를 수신하게 된다(S520). 이렇게 수신된 여러 가지의 신호를 이용하여, 메인 소스 노드의 신호를 검출하며, 이때 LC 기법이 적용되어 다이버시티 이득을 향상시킬 수 있다.
이하에서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템의 동작을 정전 확률(outage probablity) 및 다이버시티 이득 측면에서 분석한다.
이를 위해, 먼저 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템이 가지는 통신 환경에 대해 설명한다. 설명의 편의를 위해, 메인 소스 노드는 PT, 메인 목적지 노드는 RP로 표기하며, 서브 소스 노드 및 서브 목적지 노드는 N쌍으로 가정하여, 서브 소스 노드는 ST1 내지 STn 및 서브 목적지 노드는 SR1 내지 SRn으로 표기한다. 각각의 노드 사이의 채널은 레일리 플랫 패이딩(Rayleigh flat fading)으로 가정한다. 또한, 각각의 노드는 단일 반 이중 라디오(single half duplex radio) 및 단일 안테나(single anttena)를 가지며, 반 이중 때문에, 각각의 노드는 구별된 채널에서 신호를 전송할 수 있다. 또한, 직교 채널을 인지하기 위해 N+1의 타임 슬롯을 포함하는 시분할 채널 할당이 차지된다.
노드 i에서 신호를 전송하면, 노드 j에서 수신된 신호는 아래의 수학식과 같이 나타낼 수 있다.
수학식 6
Figure PCTKR2011008929-appb-M000006
여기서, 노드 j에서 AWGN 잡음 nj는 분산 N0를 가지며, hi,j는 노드 i와 노드 j 사이의 패이딩 계수를 나타내며, xi는 노드 i에서의 전송 신호이다. 또한, P는 전송 전력으로, 모든 노드에서 동일하다고 가정한다.
수학식 6으로부터 순간적인 신호대 잡음비(instantaneous signal to noise ratio(SNR))은 아래와 같이 결정될 수 있다.
수학식 7
Figure PCTKR2011008929-appb-M000007
여기서,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000008
는 평균 SNR을 의미한다.
수학식 7에서,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000009
Figure PCTKR2011008929-appb-I000010
를 가지는 지수적 분포(exponential distribution)이다. 경로 손실(path loss)을 고려하면, 노드 i와 노드 j 사이의 채널 계수의 분산은 노드 사이의 거리 함수로 나타낼 수 있으므로, 파라미터
Figure PCTKR2011008929-appb-I000011
는 아래와 같이 표현될 수 있다.
수학식 8
Figure PCTKR2011008929-appb-M000008
여기서, β는 2에서 6으로 변하는 경로 손실 지수(exponent)이고, di,j는 노드 i와 노드 j 사이의 거리이다.
이하에서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템의 정전 확률을 이론적으로 산출한다. 상술한 바와 같이, 중계 노드 및 중계 노드의 목적지 노드는 N쌍(STj-SRj (1<j<N))으로 가정한다.
먼저, 소스 노드로부터 수신한 신호를 성공적으로 복호하는 중계 노드(STj)((1<j<N))의 집합을 Dj로 가정한다. Dj는 랜덤 잡합이며, 집합 Dj의 노드의 수 n는 0<n<j-1의 범위를 가지는 랜덤 변수일 수 있다. 또한, Dj={STk1, STk2,…, STkn}이고, 여기서, 1≤k1<k2<…<kn≤j-1이다. 또한, 소스 노드로부터 수신한 신호를 성공적으로 복호하지 못하는 중계 노드의 집합을 Fj={STl1, STl2,…, STlj-1-n}이고, 1≤l1<l2<….<lj-1-n≤j-1로 가정할 수 있다.
각각의 n에서, 크기 n의 가능한 집합
Figure PCTKR2011008929-appb-I000012
이 되므로, Dj의 가능한 집합은 2j-1이 될 수 있다. 이제, 이하에서는 집합 Dj의 정전 확률을 계산한다.
집합 Dj을 포함하는 노드 STkm(1≤m≤n)를 고려하면, STkm은 메인 소스 노드(PT)로부터 1개와 STk1, STk2,…, STkm-1의 서브 소스 노드로부터 (m-1)개의 신호를 수신하여, 총 m개의 소스 노드 신호를 수신하는 것을 알 수 있다. STkg(1≤g≤m-1)는 메인 소스 노드(PT)의 신호를 성공적으로 복호하기 때문에, 메인 소스 노드의 신호 xp와 자신의 신호xs,kg를 결합할 수 있으며, 이는 아래의 수학식과 같이 표현될 수 있다.
수학식 9
Figure PCTKR2011008929-appb-M000009
한편, STkm에서 수신 신호는 STkg의 전송 때문에 아래의 수학식 10과 같이 표현될 수 있다.
수학식 10
Figure PCTKR2011008929-appb-M000010
상기의 수학식 10으로부터 순간적인 SNR을 구하면,
수학식 11
Figure PCTKR2011008929-appb-M000011
이 되며, 이에 따라, STkm에서 SC(selection combining) 기법에 의한 출력에서 순간적인 SNR은
수학식 12
Figure PCTKR2011008929-appb-M000012
와 같이 될 수 있다.
다음으로, PT와 STkm 사이의 달성 전송 속도(achievable rate)는 아래의 수학식과 같이 표현될 수 있다.
수학식 13
Figure PCTKR2011008929-appb-M000013
여기서, N+1은 전체 전송이 N+1로 분할된 타임 슬롯에서 이루어짐을 의미한다. STkm은 성공적으로 소스 노드의 신호를 복호할 수 있기 때문에, RSTkm은 시스템의 타겟 속도 R보다 클 수 있다. 따라서, 본 경우의 확률은 아래와 같이 계산될 수 있다.
수학식 14
Figure PCTKR2011008929-appb-M000014
여기서,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000013
이다.
한편, 수학식 7 및 8에 따르면, 수학식 13의 확률
Figure PCTKR2011008929-appb-I000014
은 아래와 같이 주어질 수 있다.
수학식 15
Figure PCTKR2011008929-appb-M000015
여기서,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000015
이다.
이제,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000016
을 계산하기 위해, 확률 변수
Figure PCTKR2011008929-appb-I000017
의 CDF(cumulative density function)가 요구되며, CDF의 일반적인 정의를 이용하면, 아래의 수학식을 얻을 수 있다.
수학식 16
Figure PCTKR2011008929-appb-M000016
수학식 15 및 16를 이용하면 수학식 14는 아래와 같이 될 수 있다.
수학식 17
Figure PCTKR2011008929-appb-M000017
m=1인 경우, 수학식 17은
Figure PCTKR2011008929-appb-I000018
와 같이 간략히 할 수 있으므로, 집합 Dj의 확률은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 18
Figure PCTKR2011008929-appb-M000018
상술한 바와 같이, 집합 Dj의 확률을 이론적으로 산출할 수 있으며, 이와 같은 방법으로 집합 Fj의 확률도 아래와 같이 계산할 수 있다.
집합 Fj에 속하는 STlb(1≤b≤j-1-n)를 고려하여, km-1<lb<km (1<m<n)을 가정한다. 이 경우, STlb는 PT로부터 1개의 메인 소스 노드 신호와 STk1, STk2,…, STKm-1로부터 (m-1)개의 서브 소스 노드 신호를 수신하여, 총 m개의 소스 노드 신호를 수신할 수 있다. 집합 Dj와 동일한 방법을 사용하면, 성공적으로 소스 노드 신호를 복호하지 못한 STlb는 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 19
Figure PCTKR2011008929-appb-M000019
lb<k1인 경우, STlb는 단지 PT로부터만 신호를 수신하기 때문에, 수학식 19은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 20
Figure PCTKR2011008929-appb-M000020
게다가, lb>kn인 경우, 노드 STlb는 집합 Dj에 속하는 모든 노드로부터 소스 노드 신호를 수신할 수 있으므로 수학식 19는 아래와 같이 표현될 수 있다.
수학식 21
Figure PCTKR2011008929-appb-M000021
수학식 19 내지 21으로부터, 집합 Fj의 확률은 아래와 같이 표현될 수 있다.
수학식 22
Figure PCTKR2011008929-appb-M000022
lb>kn인 경우와 유사하게, STj 및 SRj는 집합 Dj에 속하는 모든 노드로부터 신호를 수신할 수 있으며, 그러므로, STj 및 SRj에서 복호가 성공적이지 못할 확률은 아래와 같이 각각 나타낼 수 있다.
수학식 23
Figure PCTKR2011008929-appb-M000023
수학식 24
Figure PCTKR2011008929-appb-M000024
여기서, j=1이면, 수학식 23 및 24는
Figure PCTKR2011008929-appb-I000019
,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000020
와 같이 간단히 각각 표현될 수 있다.
STj에서 소스 노드 신호를 정확하게 복호하면, 메인 소스 노드 신호와 STj가 전송하고자 하는 신호는 결합되어 전송되며, 여기서 결합 신호는 아래와 같이 표현될 수 있다.
수학식 25
Figure PCTKR2011008929-appb-M000025
SRj에서 수신 신호는 STj의 전송 때문에 아래와 같이 표현될 수 있다.
수학식 26
Figure PCTKR2011008929-appb-M000026
만일 SRj가 성공적으로 메인 소스 노드 신호를 복호하면,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000021
는 수학식 26에서 제거될 수 있으며, 이는 통해 아래의 수학식 27을 얻을 수 있다.
수학식 27
Figure PCTKR2011008929-appb-M000027
그러므로, STj와 SRj 사이의 달성전송 속도는 아래와 같이 주어질 수 있다.
수학식 28
Figure PCTKR2011008929-appb-M000028
수학식 28을 통해 노드 SRj가 올바르지 못하게 xs,j를 회수하는 경우를 나타낼 수 있으며, 이는 수학식 29에서 보여진다.
수학식 29
Figure PCTKR2011008929-appb-M000029
만일 SRj 또는 STj가 정확하게 xp를 복호하지 못하거나 STj-SRj 링크가 중단 상태에 있으며, SRj는 xs,j를 성공적으로 회수할 수 없다. 그러므로, 수학식 18, 22 내지 24으로부터 SRj에서 전체 중단 확률은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 30
Figure PCTKR2011008929-appb-M000030
만일, 서브 노드 시스템의 중단 확률을 정의한 것이 모든 서브 소스 노드들이 중단 상태에 있는 확률과 동일하다면, 아래의 수학식을 얻을 수 있다.
수학식 31
Figure PCTKR2011008929-appb-M000031
메인 소스 노드 링크를 고려하면, 소스 노드 신호를 성공적으로 복호하는 집합 D와 성공적으로 복호하지 못하는 집합 F를 가지는 서브 소스 노드의 집합을 정의할 수 있다. 각각을 0≤n≤N, 1≤k1<…<kn≤N 및 1≤l1<…<l(N-n)≤N을 만족하는 D={STk1, STk2,..., STkn}, F={STl1, STl2,..., STl(N-n)}으로 가정하면, 수학식 18, 22및 23과 유사하게 아래의 수학식을 얻을 수 있다.
수학식 32
Figure PCTKR2011008929-appb-M000032
수학식 33
Figure PCTKR2011008929-appb-M000033
수학식 34
Figure PCTKR2011008929-appb-M000034
전확률 이론(total probability thorem)을 이용하면, 메인 소스 노드 및 메인 목적지 노드 사이의 평균 중단 확률은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 35
Figure PCTKR2011008929-appb-M000035
이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 통신 시스템의 다이버시티 이득을 이론적으로 산출하여 본다.
노드 STj(1≤j≤N)는 전송 전력 P를 αj와 1-αj로 분할하여 메인 노드 소스의 신호와 자신이 전송하고자 하는 신호에 할당한다. 만일 αj가
Figure PCTKR2011008929-appb-I000022
를 만족하면, STj는 논-다이버시티 서브 소스 노드(non-diversity relay)로 언급된다. 만일 N개의 서브 소스 노드 중에서 q개의 논-다이버시티 서브 소스 노드가 존재하면, 메인 소스 노드를 위한 달성가능한 다이버시티 이득은 N+1-q가 될 수 있다. 이하에서 이를 증명하여 본다.
이를 위해, D={STk1, STk2,…, STkn}, F={STl1, STl2,…, STlN-n}이고, 집합 D에 w(0≤w≤n)개의 논-다이버시티 서브 소스 노드, 집합 F에 q-w 개의 논-다이버시티 서브 소스 노드가 존재한다고 가정한다. 수학식 16 및 32로부터, 높은(high) SNR
Figure PCTKR2011008929-appb-I000023
에서, 수학식 32 내지 34에서의
Figure PCTKR2011008929-appb-I000024
,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000025
Figure PCTKR2011008929-appb-I000026
는 각각 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 36
Figure PCTKR2011008929-appb-M000036
수학식 37
Figure PCTKR2011008929-appb-M000037
수학식 38
Figure PCTKR2011008929-appb-M000038
여기서,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000027
,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000028
,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000029
이다.
수학식 36 내지 38에 따라, D의 가능한 집합 각각을 위한 메인 소스 링크의 중단 확률은 아래와 같이 근사화할 수 있다.
수학식 39
Figure PCTKR2011008929-appb-M000039
게다가, 이 경우에는 모든 서브 소스 노드는 성공적으로 복호할 수 있거나 또는 D={STk1, STk2,…, STkn}, F={Φ}이므로, 중단 확률은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 40
Figure PCTKR2011008929-appb-M000040
높은 SNR
Figure PCTKR2011008929-appb-I000030
에서 상술한 수학식 39는 아래와 같이 근사화 가능하다.
수학식 41
Figure PCTKR2011008929-appb-M000041
여기서,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000031
이다.
게다가, 게다가, (N-n)(m-w)+n-w+1≥N-w+1≥N-q+1로 나타낼 수 있으므로, 수학식 35, 39 및 41으로부터 높은 SNR
Figure PCTKR2011008929-appb-I000032
에서
Figure PCTKR2011008929-appb-I000033
를 아래와 같이 근사할 수 있다.
수학식 42
Figure PCTKR2011008929-appb-M000042
여기서, c는 상수(constant)이다.
이에 따라, 다이버시티 이득은 아래와 같이 나타낼 수 있게 된다.
수학식 43
Figure PCTKR2011008929-appb-M000043
이하에서는, 서브 노드 시스템에서 얻을 수 있는 다이버시티 이득에 대해 알아본다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 협력 중계 시스템에서 각각의 서브 노드에서는 1의 다이버시티 이득을 얻을 수 있으며, 서브 노드 시스템에서는 N의 다이버시티 이득을 얻을 수 있게 된다. 이를 첨부된 수학식과 함께 이를 증명하여 본다.
이를 위해, D={STk1, STk2,…, STkn}, F={STl1, STl2,…, STlN-n}이고, 집합 D에 w(0≤w≤n)개의 논-다이버시티 서브 소스 노드가 존재하면, D={STk1, STk2,…, STkw}라고 가정할 수 있다.
먼저, 높은 SNR
Figure PCTKR2011008929-appb-I000034
에서 수학식 18, 22를 근사화하면 아래와 같다.
수학식 44
Figure PCTKR2011008929-appb-M000044
수학식 45
Figure PCTKR2011008929-appb-M000045
여기서,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000035
이다. 다음으로, 수핫식 23, 24 및 29로부터, 수학식 29의
Figure PCTKR2011008929-appb-I000036
는 아래와 같이 근사화될 수 있다.
수학식 46
Figure PCTKR2011008929-appb-M000046
여기서,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000037
,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000038
이다.
수학식 44 내지 46으로부터, 가능한 집합 Dj 각각의 중단 확률은 아래와 같이 표현될 수 있다.
수학식 47
Figure PCTKR2011008929-appb-M000047
2j-1의 가능한 집합 Dj에서, 모든 노드 ST1,ST2,…, STj-1은 성공적으로 복호할 수 있으므로, n=j-1이고 수학식 47은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 48
Figure PCTKR2011008929-appb-M000048
집합 Dj의 모든 경우에서, (j-n-1)(m-w)+1≥j-n≥1이고, 그러므로, 높은 SNR
Figure PCTKR2011008929-appb-I000039
에서 수학식 29에서의 STj-SRj의 중단 확률
Figure PCTKR2011008929-appb-I000040
은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 49
Figure PCTKR2011008929-appb-M000049
여기서, cj는 상수이다.
그러므로, 수학식 21에서의 서브 노드의 중단 확률은 아래와 같이 표현될 수 있다.
수학식 50
Figure PCTKR2011008929-appb-M000050
따라서, 서브 노드 한 쌍인 STj-SRj과 N개의 쌍을 가지는 서브 노드 시스템의 다이버시티 이득은 각각 1과 N으로 결정될 수 있게 된다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 송, 수신 장치의 시뮬레이션 결과를 첨부된 도면과 함께 설명한다. 이를 위해, 몬테 카를로(Monte-Carlo) 시뮬레이션을 사용하며, 서브 소스 노드는 메인 소스 노드와 메인 목적지 노드 사이에 배치되며, 서브 소스 노드와 메인 송신 노드 사이의 거리는 1로 정규화한다(normalize). 게다가, 복수의 서브 소스 노드들에서 각 서브 소스 노드와 메인 소스 노드 사이의 거리는 j/(N+1)이며(여기서, j는 서브 노드의 인덱스를 의미한다), 각 노드 사이의 경로 손실(β)은 3, 타겟 속도는 1로 설정하였다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 서브 소스 노드의 평균 SNR을 dB에 대한 중단 확률로 나타낸 그래프이다. 본 시뮬레이션에서, 서브 소스 노드 개수(N)는 0-3으로 변화하며, 메인 소스 노드의 전송 신호에 대한 전력 가중치(α)는 0.95이다. 여기서, N=0인 경우는 메인 소스 노드가 서브 소스 노드의 도움 없이 직접 메인 목적지 노드로 신호를 전송하는 것을 의미하며, N의 값이 커질수록, 메인 소스 노드가 전송하는 신호에 대해 중계 역할을 하는 서브 소스 노드의 개수가 증가하는 것을 의미한다. 도 6를 참조하면, 메인 소스 노드가 서브 소스 노드의 도움 없이 직접 신호를 전송할 때보다, 서브 소스 노드에 의해 협력을 받는 경우에서 더 높은 SNR를 가지는 것을 알 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 복수의 서브 소스 노드에서 메인 소스 노드의 전송 신호와 서브 소스 노드의 전송 신호를 결합함에 있어서, 메인 소스 노드의 전송 신호와 서브 소스 노드의 전송 신호 각각에 대응하는 전력 가중치를 변화시키는 경우에 따른 중단 확률에 대한 그래프이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 협력 통신 시스템은[α1, α2]=[0.8, 0.8] 인 경우에 나쁜 동작 성능을 나타내는 것을 알 수 있다. 이는
Figure PCTKR2011008929-appb-I000041
이고,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000042
이고, 이에 따라 본 경우에서 달성 다이버시티 차수는 1과 같이 때문이다. 하지만, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 협력 통신 시스템은 [α1, α2]=[0.9, 0.8](또는 [α1, α2]=[0.8, 0.9]) 인 경우,
Figure PCTKR2011008929-appb-I000043
(또는
Figure PCTKR2011008929-appb-I000044
) 이기 때문에, 본 경우에서의 다이버시티 차수는 서브 소스 노드의 도움으로 1보다 크게 된다. 또한, [α1, α2]=[0.9, 0.9]인 경우, 높은 SNR 영역에서 달성할 수 있는 다이버시티 이득의 3이기 때문에, 가장 좋은 동작 성능을 가지게 된다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 협력 통신 시스템에서의 중단 확률을 이론적인 계산 값과 시뮬레이션 결과 값을 비교한 그래프이다.
도 8에서, 서브 소스 노드 및 서브 목적지 노드는 3쌍으로 구성되는 것으로 가정하였으며, 각각의 서브 소스 노드는 동일한 전력 가중치(α)에 의해 메인 소스 노드의 전송 신호와 각각의 서브 소스 노드의 전송 신호를 결합하는 것으로 가정한다. 도 8에서와 같이, 전력 가중치의 값(α)이 감소할수록 서브 소스 노드의 동작 성능은 증가한다. 이는 서브 소스 노드의 전송 신호에 부여되는 전력 가중치 값(1-α)이 증가하기 때문이다. 게다가, 시뮬레이션과 이론적인 계산은 서로 잘 부합되는 것을 알 수 있다. 도 9에서 서브 소스 노드의 개수는 4개이며, 전력 가중치 값(α)은 변화한다. 이를 통해 전력 가중치 값(α)의 변화에 따른 중단 확률의 변화를 볼 수 있으며, 다이버시티 이득은 4로 서로 동일하다.
도 10 및 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른, 각각의 서브 소스 노드 및 서브 목적지 노드의 중단 확률을 도시한 그래프이다. 이를 통해 이론적인 결과와 시뮬레이션 결과는 매우 동일한 값을 나타내는 것을 알 수 있으며, αj(1≤αj≤3)이 감소할수록 서브 소스 노드 및 서브 목적지 노드의 동작 성능은 증가하는 것을 알 수 있다. 게다가, 첫 번째 서브 소스 노드 및 서브 목적지 노드는 α2, α3에 의존하기 않으며, 두 번째 서브 소스 노드 및 서브 목적지 노드는 α1에 의존하고, 세 번째 서브 소스 노드 및 서브 목적지 노드는 α1 및 α2에 의존하는 것을 알 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 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 안 될 것이다.

Claims (9)

  1. 복수의 노드를 포함하는 협력 통신 시스템에서의 자원 공유 방법에 있어서,
    메인 소스 노드가 기 설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯을 통해 제1 신호를 브로드캐스트하는 단계;
    서브 소스 노드가 상기 신호를 수신하여 자신이 전송하고자 하는 제2 신호와 결합하고, 상기 결합된 결합 신호를 상기 기 설정된 주파수 대역의 제2 타임 슬롯을 통해 브로드캐스트하는 단계; 및
    상기 메인 소스 노드에 대응되는 메인 목적지 노드가 상기 제1 타임 슬롯을 통해 전송된 상기 제1 신호 및 상기 제2 타임 슬롯을 통해 전송된 상기 결합 신호를 수신하여 처리하고, 상기 서브 소스 노드에 대응되는 서브 목적지 노드가 상기 결합 신호를 수신하여 상기 제2 신호를 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 협력 통신 시스템에서의 자원 공유 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서브 소스 노드 및 상기 서브 목적지 노드는 각각 서로 대응되는 복수의 쌍으로 이루어진 것을 특징으로 하는 협력 통신 시스템에서의 자원 공유 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    복수의 상기 서브 소스 노드는 상기 제1 타임 슬롯 이후의 타임 슬롯들을 순차적으로 이용하여, 각각이 전송하고자 하는 신호와 상기 제1 신호가 결합된 결합 신호를 전송하고,
    상기 복수의 서브 소스 노드에 대응되는 복수의 상기 서브 목적지 노드는 각 타임 슬롯을 통해 전송되는 결합 신호를 수신하여 대응되는 서브 소스 노드의 신호를 처리하는 것을 특징으로 하는 협력 통신 시스템에서의 자원 공유 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 결합 신호는,
    아래의 수학 식과 같이, 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호 각각에 대응하는 전력 가중치를 적용하여, 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 선형적으로 결합하는 것을 특징으로 하는 협력 통신 시스템에서의 자원 공유 방법:
    Figure PCTKR2011008929-appb-I000045
    여기서, xp는 상기 메인 소스 노드에서 전송한 제1 신호, xs는 상기 서브 소스 노드에서 전송하고자 하는 제2 신호, P는 상기 서브 노드의 전송 전력, α 및 1-α는 전송 전력의 분할 계수, xc는 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호가 결합된 결합 신호이다.
  5. 메인 소스 노드로부터 전송된 신호를 중계하는 서브 소스 노드의 자원 공유 방법에 있어서,
    상기 서브 소스 노드가 기설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯을 통해 상기 메인 소스 노드로부터 브로드캐스트된 제1 신호를 수신하는 단계;
    상기 서브 소스 노드가 상기 수신된 제1 신호 및 자신이 전송하고자 하는 제2 신호 각각에 대응하는 전력 가중치를 적용하여 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 선형적으로 결합하는 단계; 및
    상기 서브 소스 노드가 상기 결합된 결합 신호를 기설정된 주파수 대역의 제2 타임 슬롯을 통해 브로드캐스트하는 단계;를 포함하는 자원 공유 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 결합하는 단계는,
    아래의 수학 식을 이용하여 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 결합하는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법:
    Figure PCTKR2011008929-appb-I000046
    여기서, xp는 상기 메인 소스 노드에서 전송한 제1 신호, xs는 상기 서브 소스 노드에서 전송하고자 하는 제2 신호, P는 상기 서브 노드의 전송 전력, α 및 1-α는 전송 전력의 분할 계수, xc는 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호가 결합된 결합 신호이다.
  7. 메인 소스 노드에 의해 전송된 신호를 복수의 서브 소스 노드를 통해 수신하는 메인 목적지 노드의 자원 공유 방법에 있어서,
    상기 메인 목적지 노드가 기설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯을 통해 메인 소스 노드로부터 브로드캐스트된 제1 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 메인 목적지 노드가 상기 기 설정된 주파수 대역의 제2 타임 슬롯을 통해 상기의 서브 소스 노드가 전송한 결합 신호를 수신하여 처리하는 단계;를 포함하며,
    상기 결합 신호는, 상기 서브 소스 노드가 상기 제1 신호를 수신하여 자신이 전송하고자 하는 제2 신호와 결합한 결합 신호인 것을 특징으로 하는 메인 목적지 노드의 자원 공유 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 결합 신호는,
    아래의 수학식을 이용하여 산출되는 것을 특징으로 하는 신호 처리 방법:
    Figure PCTKR2011008929-appb-I000047
    여기서, xp는 상기 메인 소스 노드에서 전송한 제1 신호, xs는 상기 서브 소스 노드에서 전송하고자 하는 제2 신호, P는 상기 서브 노드의 전송 전력, α 및 1-α는 전송 전력의 분할 계수, xc는 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호가 결합된 결합 신호이다.
  9. 기 설정된 주파수 대역의 제1 타임 슬롯을 통해 메인 소스 노드가 브로드캐스팅한 제1 신호를 수신하는 인터페이스부;
    전송하고자 하는 신호 및 상기 제1 신호를 결합하여 결합 신호를 생성하고, 상기 결합 신호를 상기 주파수 대역의 제2 타임 슬롯을 통해 브로드캐스팅하도록 상기 인터페이스부를 제어하는 제어부;를 포함하는 노드 장치.
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KR101081253B1 (ko) * 2009-01-30 2011-11-08 서울대학교산학협력단 다중 중계기가 존재하는 상향링크 시스템에서 네트워크 부호화를 사용하는 협력통신 장치 및 방법

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
O. SIMEONE ET AL.: 'Spectrum Leasing to Cooperating Secondary Ad Hoc Networks' IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS IN COMMUNICATIONS vol. 26, no. 1, January 2008, pages 1 - 11 *
T.T. DUY ET AL.: 'Cooperative Multi-relay Scheme for Secondary Spectrum Access' KSII TRANSACTIONS ON INTERNET AND INFORMATION SYSTEMS vol. 4, no. 3, June 2010, pages 273 - 288 *
Y. HAN ET AL.: 'Cooperative Decode-and-Forward Relaying for Secondary Spectrum Access' IEEE TRANSACTIONS ON WIRELESS COMMUNICATIONS vol. 8, no. 10, August 2009, pages 4945 - 4950 *

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