Mükemmel Olmayan Kanal Kestirimi Altında Uyarlanabilir Röle Seçim Performansı

Yıl 2016, Cilt: 8 Sayı: 31, 111 - 132, 01.07.2016

Hasan Kartlak Niyazi Odabaşıoğlu Aydın Akan

Öz

Bu çalışmada, mükemmel olmayan kanal kestirimi altında hem tek yönlü
hem de iki yönlü işbirlikli haberleşme ağlarında hata başarım
performansını arttırıcı düşük işlem karmaşıklıklı bir ortak çoklu röle
seçimi ve güç optimizasyonu tekniği önerilmektedir. Önerilen tekniğin
çoklu röle seçmede işlem karmaşıklığı, optimum çözüm olan en iyi
rölelerin seçilmesi tekniğine oranla oldukça düşüktür. Üstelik, röle
seçimi eşik işaret/gürültü oranına ulaşıncaya kadar yinelemeli
yapıldığından, herbir yinelemede güç optimizasyonu da
yapılabilmektedir. Böylece, mümkün olduğu kadar az sayıda röle ve
dolayısıyla düşük güç tüketimi ile iyi bir hata başarımı elde
edilebilmektedir. Bu çalışmanın temel katkısı, mükemmel olmayan kanal
kestirimi altında hem tek yönlü hem de iki yönlü işbirliği ağlarında çoklu
röle seçiminin literatürde benzer yöntemlere göre daha düşük bir
maliyetle hesaplanabilmesidir.

Anahtar Kelimeler

işbirlikli haberleşme, çoklu röle seçimi, güç optimizasyonu, iki yönlü işbirlikli ağlar, en iyi röle seçimi

Kaynakça

• [1] A. Sendonaris, E. Erkip ve B. Aazhang, “User cooperation diversity part i: System description,'' IEEE Trans. Commun., 51(11):1927-1938, November 2003. [2] A. Sendonaris, E. Erkip ve B. Aazhang, “User cooperation diversity, part ii: implementation aspects and performance analysis,'' IEEE Trans. Commun., 51(11):1939-1948, November 2003. [3] J. N. Laneman ve G. W. Wornell, “Distributed space-time-coded protocols for exploiting cooperative diversity in wireless networks,'' IEEE Trans. Inf. Theory, 49(10): 2415-2425, October 2003. [4] A. Bletsas, A. Khitsi, D. P. Reed ve A. Lippman, “A simple cooperative diversity method based on network path selection,'' IEEE J. Sel. Areas Commun., 24(3): 659-672, March 2006. [5] Chen Y., Yu G., Qiu P. ve Zhang Z. “Power-aware cooperative relay selection strategies in wireless ad hoc networks,'' IEEE PIMRC, Helsinki, Finland, 2006. [6] E. Beres ve R. S. Adve, “On selection cooperation in distributed networks,'' IEEE Conference on Information Sciences Systems (CISS'06), 659-672, 2006. [7] A. Bletsas, A. Khitsi ve M. Z. Win, “Opportunistic cooperative diversity with feedback and cheap radios,'' IEEE Trans. on Wireless Commun., 7(5): 1823-1827, May 2008. [8] R. Tannious ve A. Nosratinia, “Spectrally-efficient relay selection with limited feedback,'' IEEE J. Sel. Areas Commun., 26(8): 1419-1428, October 2008. [9] Y. Jing ve H. Jafarkhani, “Single and Multiple Relay Selection Schemes and Their Dİversity Orders,'' IEEE Trans. on Wİreless Commun, 8(3): 1414-1423, March 2009. [10] Gayan Amarasuriya, Masoud Ardakani, Chintha Tellambura, “Adaptive Multiple Relay Selection Scheme for Cooperative Wireless Networks,'' IEEE WCNC, 2010. [11] Dan Chen, Hong Ji, Xi Li, Kun Zhao “A Novel Multi-relay Selection and Power Allocation Optimization Scheme in Cooperative Networks,'' IEEE WCNC, 2010. [12] J. N. Laneman, D. N. C. Tse, and G. W. Wornell, “Cooperative diversity in wireless networks: efficient protocols and outage behavior,'' IEEE Trans. Inf. Theory, 50(12): 3062-3080, December 2004. [13] Paul. A. Anghel, Mostafa Kaveh, “Exact Symbol Error Probability of a Cooperative Network in a Rayleigh-Fading Environment,'' IEEE Trans. Wireless Communications, 3(5): 1416-1421, September 2004. [14] H. Kartlak, N. Odabaşıoğlu, A. Akan, “İşbirlikli Haberleşme Ağlarında Ortak Çoklu Röle Seçimi ve Güç Optimizasyonu”, Sinyal İşleme ve İletişim Uygulamaları Kurultayı (SIU), 785 – 788, 2011. [15] B. Rankov ve A. Wittneben, “Spectral efficient signaling for halfduplex relay channels,” Asilomar Conference on Signals, Systems and Computers, October 2005. [16] Y. Han, S. H. Ting, ve W. H. Chin, “High Rate Two-Way Amplifyand-forward Half Duplex Relaying with OS-TBC,” IEEE Vehicular Technology Conference, Spring 2008. [17] H. Kartlak, N. Odabaşıoğlu, A. Akan, “Joint Multiple Relay Selection and Power Optimization in Two-Way Relay Networks”, Ultra Modern Telecommunications and Control Systems and Workshops (ICUMT), 3rd International Congress on, 1 – 4, 2011. [18] J. J. van de Beek, O. Edfors, M. Sandell, S. K. Wilson, P. Ola Borjesson, "On channel estimation in OFDM systems," Vehicular Technology Conference, 1995 IEEE 45th, vol.2, 815-819, 1995 [19] M. Ju and I. M. Kim, “ Joint Relay Selection and Opportunistic Source Selection in Bidirectional Cooperative Diversity Networks, IEEE Transactions on Vehicular Technology, 59(6), 2885-2897, 2010.