シングルキャリア・アナログネットワーク符号化上り／下りリンク双方向通信における電力配分法に関する一検討

摘要

Relay network is a promising technique to achieve high speed and high capacity data transmissions with low transmit power. However, the time division duplex (TDD) relaying has a problem in that the maximum throughput is decreased to half of the direct communication. To solve this problem, recently, analog network coding (ANC) has been attracting a much attention. In most of previous works on ANC, the equal power allocation among the base station (BS), the relay station (RS) and the mobile terminal (MT) was assumed. In this paper, we propose a new power allocation for single-carrier ANC up/downlink transmissions. The proposed scheme allocates the transmit power (among BS, RS and MT) so that the instantaneous signal-to-interference plus noise power ratios (SINRs) after frequency domain equalization of both links are made the same and can be maximized. We evaluate, by computer simulation, the distributions of bit error rate (BER) and the throughput when using proposed power allocation.%低送信電力で高速かつ大容量なデータ伝送を実現する手段としてリレー伝送が注目されているが，時分割複信（TDD ）リレー伝送では最大スループットが直接通信の半分になってしまう．この問題を解決する技術として，アナログネットワーク符号化（ANC）が注目を集めている．これまでのANC 伝送の検討の多くは，等電力配分の場合について行われており，端末，リレー局および基地局間の電力配分問題については未検討であった．そこで本論文では，シングルキャリア（SC）ANC 上り／下りリンク双方向通信を対象とした端末，リレー，基地局への電力配分法を提案する．提案法では，周波数領域等化後の上下リンクの瞬時信号電力対干渉＋雑音電力比（SNR）が等しく，それが最大となるように電力配分する．提案電力配分を用いたときのセル内ビット誤り率（BER）分布およびスループット分布を計算機シミュレーションにより明らかにしている．