مقایسه روش های انتخاب رله در شبکه های مشارکتی دوسویه

چکیده استفاده از شبکه های مشارکتی مبتنی بر رله، تکنیکی جهت دست یابی به چندگانگی است که موجب ارسال قابل اطمینان تر، گذردهی بالا و نیز گسترش ناحیه پوشش دهی در شبکه های بی-سیم می شود. رله کردن دو سویه، پروتکلی کارآمد از نظر بازده طیفی است که راهکاری برای غلبه بر اتلاف بازده طیفی ناشی از رله کردن نیمه - دوطرفه در شبکه های رله یک سویه است. در این پایان نامه مسأله انتخاب رله و کنترل توان در شبکه های رله دو سویه مورد بررسی قرار می-گیرد. هدف تخصیص حداقل توان ممکن بین گره های شبکه، بسته به موقعیت قرار گیری رله است، به نحوی که کیفیت سرویس مورد نظر در سیستم نیز تأمین شود. بدین منظور یک شبکه رله دو سویه تقویت و ارسال شامل دو فرستنده-گیرنده که از طریق n رله با یکدیگر در ارتباطند، را در نظر می گیریم در حالی که هیچ ارتباط مستقیمی نیز بین دو فرستنده-گیرنده وجود ندارد. هر گره دارای یک آنتن برای ارسال و دریافت است. در اینجا ما به بررسی مسأله حداقل سازی توان کل ارسالی گره های شبکه، تحت این فرض که گره ها دارای دانش کامل از وضعیت کانال هستند، می پردازیم. در این راستا، دو سناریو مختلف را در نظر می گیریم. در سناریو اول، توان کل سیستم تحت این شرط که احتمال خطای سمبل کل سیستم برای دو مدولاسیون psk و qam، همواره کمتر از یک سطح مشخص باقی بماند، حداقل می شود. در سناریو دوم نیز حداقل سازی توان کل مصرفی با تضمین شرط کمتر ماندن احتمال خاموشی کل از یک سطح مشخص انجام می شود. ضمن اینکه در هر دو سناریو توان ارسالی هر یک از گره ها نباید از یک مقدار مشخص تجاوز کند. با انجام این دو مسأله تأثیر موقعیت رله بر توان مصرفی کل سیستم و نیز هر یک از گره ها بررسی می شود و در نهایت رله-ای انتخاب می شود که در موقعیت بهتری از نظر مصرف توان قرار گرفته باشد. در ادامه به تأثیر نحوه پخش رله ها در محیط بر متوسط کل توان مصرفی سیستم پرداخته می شود. دو توزیع مورد مطالعه قرار گرفته، توزیع گوسی و یکنواخت هستند. با در نظر گرفتن میانگین های مختلف توزیع بر روی سه مسیر مشخص، تأثیر تغییر چگالی پخش رله ها حول این میانگین ها بر متوسط کل توان مصرفی سیستم بررسی می شود.