다중 사용자 분산 빔포밍 네트워크의 중계기에서의 공간 분할 다중화 기법을 위한 최적 전력 할당 방법

Abstract

본 논문에서는 다수의 송수신기 쌍과 다수의 중계 노드로 구성된 분산 빔포밍 Amplify-and-Forward (AF) 중계 네트워크를 다루고 있다. 빔포머 수의 자유도를 높이기 위하여 제안한 방법에서는 첫 번째 단계에서 송신기들이 직교 채널을 이용하여 중계기로 신호를 송신한다. 두 번째 단계에서 중계기는 복소 가중치를 곱하여 신호를 증폭하고 역방향 채널에 의해 생긴 위상 변화를 조정하여 하나의 채널로 수신된 신호를 전송한다. 최적의 빔포밍 벡터는 서비스 품질 수준을 만족시키기 위해 수신기 각각의 신호 대 간섭 및 잡음비가 특정 문턱값보다 크면서 전체 중계 전송 전력을 최소화시키도록 구하였다. 모의 실험을 통해 기존의 직교 분할 다중화 방법과 공간 분할 다중화 방법에 비하여 적당히 낮은 데이터 속도 범위에서 중계 송신 전력을 줄일 수 있음을 확인하였다.