레일레이 페이딩 채널에서 디코딩 후 전달 중계방식에 대한 비트 오차율 분석

Abstract

무선 통신 시스템에서 사용자간 협력방식은 중계노드들이 송신노드로부터 수신한 정보를 전달해 주어 최종 수신신호의 신뢰도를 향상시킨다. 본 논문에서는, 독립적이고 동일하게 분포된 레일레이 페이딩 채널을 고려하여 사용자간 협력을 위한 디코딩 후 전달 중계방식에 대한 비트 오차율의 분석을 수행한다. 변조방식으로는 M-ary PAM (Pulse Amplitude Modulation), QAM (Quadrature Amplitude Modulation), PSK (Phase Shift Keying) 방식을 이용한다. 따라서, 주어진 중계노드의 수에 대하여 각 변조방식에 대한 비트 오차율 식을 유도한다. 최종적으로, 유도된 비트 오차율 식의 수치적 결과와 시뮬레이션 결과를 비교하여 유도된 식을 검증하고, 중계노드의 수에 따른 비트 오차율 성능 변화를 관찰한다.

User cooperation provides high reliability in wireless communication systems by employing relay nodes to transmit the same information. In this paper, a bit error rate (BER) study is presented for decode-and-forward (DF) relaying for user cooperation in independent and identically distributed Rayleigh fading channels. For an arbitrary number of relays, exact and closed-form expressions of the BER are proposed for M-ary PAM (Pulse Amplitude Modulation), QAM (Quadrature Amplitude Modulation) and PSK (Phase Shift Keying), respectively. It is also shown that the analytic results are perfectly matched with the simulated ones.