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The original paper is in English. Non-English content has been machine-translated and may contain typographical errors or mistranslations. ex. Some numerals are expressed as "XNUMX".
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Device-to-Device Communications Employing Fog Nodes Using Parallel and Serial Interference Cancelers 병렬 및 직렬 간섭 제거기를 사용하여 포그 노드를 사용하는 장치 간 통신

Binu SHRESTHA, Yuyuan CHANG, Kazuhiko FUKAWA

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요약 :

D2D(Device-to-Device) 통신을 통해 사용자 단말은 기지국(BS) 없이도 서로 직접 통신할 수 있습니다. 셀룰러 시스템을 기반으로 하는 D2D 통신은 기지국과 주파수 채널을 공유하므로 동일 채널 간섭이 발생할 수 있습니다. 직렬 간섭 제거기라고도 불리는 SIC(Successive Interference Canceller)는 수신 전력이 큰 순서대로 수신 신호에서 사용자 신호를 검출하고 빼는 방식으로, 위와 같은 간섭에 대처할 수 있으며, 기계 간 통신을 관리하는 포그 노드에 이미 적용되고 있습니다. BS와의 직접 통신 외에 M2M(기계 간) 장치. 그러나 사용자 신호의 수신 전력 수준 차이가 미미한 경우에는 SIC가 제대로 작동하지 않아 BER(비트 오류율) 성능이 저하됩니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 최대 우도 기준 하에서 원하는 신호와 간섭하는 신호를 동시에 검출할 수 있고 사용자 간의 전력 레벨 차이가 작은 경우에도 좋은 BER 성능을 유지할 수 있는 병렬 간섭 제거(PIC) 적용을 제안합니다. 그러나 채널 코딩을 사용하면 일부 채널 조건에서 SIC가 BER 측면에서 PIC보다 우수할 수 있습니다. 이러한 장점을 고려하여 본 논문에서는 BER의 제약 하에서 D2D의 처리량을 최대화할 수 있는 적절한 제거 방식과 MCS(Modulation and Coding Scheme)를 선택할 것을 제안하며, 여기서 제거기 선택을 적응적 간섭 제거라고 한다. 컴퓨터 시뮬레이션에 따르면 PIC는 거의 모든 채널 조건에서 SIC보다 성능이 뛰어나므로 PIC와 SIC의 적응형 선택은 PIC에 비해 약간의 이득을 얻을 수 있는 반면 PIC는 SIC보다 10% 더 높은 평균 시스템 처리량을 달성할 수 있습니다. 전송 지연 시간의 경우, 포그 노드가 최소 1ms의 지연 시간을 유발하지만 적응형 선택 및 PIC가 다른 어떤 방식보다 지연 시간을 단축할 수 있음을 입증했습니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E107-B No.1 pp.223-231
발행일
2024/01/01
공개일
2023/10/06
온라인 ISSN
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2023EBT0006
원고의 종류
PAPER
범주
무선 통신 기술

작성자

Binu SHRESTHA
  Tokyo Institute of Technology
Yuyuan CHANG
  Tokyo Institute of Technology
Kazuhiko FUKAWA
  Tokyo Institute of Technology

키워드