セル内非直交周波数割り当てを用いた下りリンク適応Amplify-and-Forward型リレー伝送法

摘要

This paper presents the efficient frequency partitioning schemes for the proposed adaptive amplify-and-forward (AF)-type relaying method in the cellular downlink. The adaptive AF relaying method adaptively selects the active relay stations (RSs) based on the path loss between each mobile terminal and the base station (BS) and that between each RS in order to avoid unnecessary enhancement of inter-cell interference and bandwidth reduction due to transmission relay. To further enhance the spectrum efficiency when relaying, the frequency used for the relay transmission from the RS to the cell-edge user is reused for the direct transmission from the BS to the cell-center user in the proposed non-orthogonal frequency partitioning method. The computer simulations show that the proposed adaptive AF-type relaying with non-orthogonal frequency partitioning achieves approximately 10% higher average throughput compared to that with orthogonal frequency partitioning, while achieving the same cell-edge user throughput.%本稿では，筆者らが先に提案した下りリンクセルラにおける適応Amplify-and-Forward（AF）型リレー伝送法の周波数利用効率を更に改善する基地局および各リレー局に対するセル内非直交周波数割り当て法を検討する．適応AF型リレー伝送では，リレー伝送の有無および使用リレー局をユーザ毎に適応制御することにより，他セル干渉の増大と周波数利用効率を改善した．今回提案するセル内非直交周波数割り当て法は，リレー局送信の信号と，基地局近傍ユーザ宛の基地局送信信号に同一の周波数を割り当てることにより，周波数利用効率を更に改善する．計算機シミュレーションにより，セル内非直交周波数割り当て法を用いた適応AF型リレー伝送は，直交周波数割り当てをする適応AF型リレー伝送法に比較して，ほぼ同一のセル端ユーザスループットの条件下で，平均ユーザスループットを10％程度だけ増大できることを示す．