دسته بندی:
برق مخابرات - Electrical engineering telecommunications
سال انتشار:
2017
ترجمه فارسی عنوان مقاله:
انتخاب بهینه ی رله برای کانال رله RF/FSO ترکیبی موازی: طراحی های با کمک بافر و بدون کمک بافر
عنوان انگلیسی مقاله:
Optimal Relay Selection for the Parallel Hybrid RF/FSO Relay Channel: Non-Buffer-Aided and Buffer-Aided Designs
منبع:
IEEE Transactions on Communications (Volume: 65, Issue: 7, July 2017)
نویسنده:
Marzieh Najafi, Vahid Jamali, and Robert Schober
چکیده انگلیسی:
Hybrid radio frequency (RF)/free space optical (FSO) systems are among the candidate enabling technologies for the next generation of wireless networks since they benefit from both the high data rates of the FSO
subsystem and the high reliability of the RF subsystem. In this paper, we focus on the problem of throughput
maximization in the parallel hybrid RF/FSO relay channel. In the parallel hybrid RF/FSO relay channel, a
source node sends its data to a destination node with the help of multiple relay nodes. Thereby, for a given
relay, the source-relay and the relay-destination FSO links are orthogonal with respect to each other due to
the narrow beam employed for FSO transmission, whereas, due to the broadcast nature of the RF channel,
half-duplex operation is required for the RF links if self-interference is to be avoided. Moreover, we consider
the two cases where the relays are and are not equipped with buffers. For both cases, we derive the optimal
relay selection policies for the RF and FSO links and the optimal time allocation policy for transmission and
reception for the RF links. The proposed optimal protocols provide important insights for optimal system design.
Since the optimal buffer-aided policy introduces an unbounded delay, we also propose a suboptimal buffer-aided
policy which ensures certain target average delays. Moreover, we present distributed implementations for both
proposed optimal protocols. Simulation results demonstrate that a considerable gain can be achieved by the
proposed adaptive protocols in comparison with benchmark schemes from the literature.
Index Terms: Adaptive relay selection | hybrid RF/FSO systems | parallel relay channel | buffer-aided relaying | non-bufferaided relaying | and average delay.
چکیده فارسی:
سیستم های فرکانس رادیویی ترکیبی (RF) / نوری فضای آزاد (FSO) یکی از گزینه های توانمندسازی فناوری برای نسل آتی شبکه های بی سیم است، چراکه اینها هم نرخ بالای داده ی زیرسیستم های FSO و هم قابلیت اطمینان بالای زیرسیستم های RF بهره می برند. در این مقاله، ما بر مسئله ی به حداکثر رسانیدن توان خروجی کانال رله تمرکز می کنیم، این یک گره مبدأ است که با کمک چندین گره رله، داده های خود را به یک گره مقصد ارسال می کند. در نتیجه، برای یک رله ی مشخص به دلیل وجود پرتو باریک مورد استفاده برای انتقال FSO، لینک های FSO رله مبدأ و رله ی مقصد نسبت به هم عمودند، در عین حال به خاطر ماهیت پخش-کنندگی کانال RF، چنانچه قرار باشد از خودتداخلی اجتناب شود، عملکرد دونیم رشته ای برای لینک های RF نیاز است. افزون بر این، ما دو مورد را در نظر می گیریم که رله ها یا به بافر تجهیز شده اند و یا نشده اند. برای هر دو مورد، خط مشی های انتخاب بهینه ی رله برای لینک های FSO و RF و خط مشی تخصیص بهینه ی زمان به مخابره و دریافت برای لینک های RF را به دست می آوریم. پروتکل های پیشنهادی بهینه، بینش های مهمی را برای طراحی سیستم بهینه فراهم می آورند. از آنجاکه خط مشی بهینه با کمک بافر موجب تأخیر نامحدود می-شود، ما یک خط مشی نیمه بهینه با کمک بافر را نیز پیشنهاد می کنیم که تأخیر متوسط هدف مشخصی را تضمین می کند. افزون بر این، ما پیاده سازی های توزیع شده را برای هر دو پروتکل بهینه ی پیشنهادی ارائه می-دهیم. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که می توان با پروتکل های انطباقی پیشنهادی در مقایسه با طرح های انتخابی حاصل از متون و مقالات، به بهره ی قابل ملاحظه ای دست یافت.
کلیدواژه ها: انتخاب تطبیقی رله | سیستم های ترکیبی RF/FSO | کانال رله ی موازی | رله گذاری با کمک بافر | رله گذاری بدون کمک بافر | تأخیر متوسط.
حجم فایل: 1051 کیلوبایت
قیمت: 78000 تومان
توضیحات اضافی:
تعداد نظرات : 0