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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 울산대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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이 논문의 연구 히스토리 (5)
2015
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무선 통신에서 사용되는 모든 무선 기기는 배터리가 부착되어 있으며 이는 사용 시간이 한정적이라는 것을 의미한다. 이러한 것을 무선 기기의 전력 제약이라고 부르며, 이 문제를 개선하기 위해 회로 내의 전력 소비 감소라는 관점으로 다루어져 왔으나 이러한 회로의 집적화는 기술적 제약으로 인해 한계에 봉착하였다. 최근, 무선 기기의 전력 제약을 극복하기 위해 에너지 하베스팅(Energy Harvesting)이라는 기술이 제안되었다. 에너지 하베스팅 기술은 매체를 통해 전송되는 신호를 수집하여 전력화하는 방식이며, 시간 분배(Time Switching)와 전력 분배(Power Splitting) 프로토콜이 존재한다. 에너지 하베스팅을 기술을 적용한 기존의 연구에서는 최적의 분배 인자에 대해 정의하지 못하였으며, 이로 인해 무선 통신 시스템의 최적화를 이루지 못하였다. 이 경우, 수집되는 전력량과 복호되는 메시지의 불균형으로 인해 수집 되는 전력량의 기준 미달로 중계기가 원활하게 작동하지 않거나 수신 불능이 생길 수 있다.
따라서 본 논문에서는 전력 분배(Power Splitting) 프로토콜이 적용된 협력 통신 시스템에서 수집되는 전력량을 최대화하며 수신단의 수신 불량 문제를 해결할 수 있는 최적의 전력 분배 인자 선택 방안을 제안한다. 실제 도심 네트워크에서 발생할 수 있는 상황을 고려하며, 동일 채널 간섭(Co-Channel Interference) 및 레일리 페이딩(Rayleigh Fading)을 적용하였다. 모의실험을 통해 얻은 최적의 전력 분배 인자 의 값을 네트워크에 적용할 경우, 배치되어 있는 무선 기기의 채널 용량 및 수신 성능, 네트워크의 효율성을 최적화 시킬 수 있다. 또한 최적의 전력 전환 인자 가 적용된 시스템의 실제적인 성능을 확인하기 위해 송신단, 중계기, 수신단 거리 및 전력 전환 효율 인자 에 따른 성능을 비교한다. 제안된 방안을 통해 시스템의 단대단 아웃티지 확률, 채널 용량, 비트 오류율에 대한 성능을 몬테-카를로(Monte-Carlo) 실험을 통해 분석함으로서 시스템의 성능을 평가한다.
따라서 본 논문에서는 전력 분배(Power Splitting) 프로토콜이 적용된 협력 통신 시스템에서 수집되는 전력량을 최대화하며 수신단의 수신 불량 문제를 해결할 수 있는 최적의 전력 분배 인자 선택 방안을 제안한다. 실제 도심 네트워크에서 발생할 수 있는 상황을 고려하며, 동일 채널 간섭(Co-Channel Interference) 및 레일리 페이딩(Rayleigh Fading)을 적용하였다. 모의실험을 통해 얻은 최적의 전력 분배 인자 의 값을 네트워크에 적용할 경우, 배치되어 있는 무선 기기의 채널 용량 및 수신 성능, 네트워크의 효율성을 최적화 시킬 수 있다. 또한 최적의 전력 전환 인자 가 적용된 시스템의 실제적인 성능을 확인하기 위해 송신단, 중계기, 수신단 거리 및 전력 전환 효율 인자 에 따른 성능을 비교한다. 제안된 방안을 통해 시스템의 단대단 아웃티지 확률, 채널 용량, 비트 오류율에 대한 성능을 몬테-카를로(Monte-Carlo) 실험을 통해 분석함으로서 시스템의 성능을 평가한다.
목차
[국문요약] - ⅰ그림 목차 - ⅳ표 목차 - ⅳ제 1 장 서 론 - 1제 2 장 협력통신 시스템 - 32. 1 협력통신의 개념 - 32. 2 협력통신의 분류 - 42. 2. 1 증폭 후 전송 프로토콜 - 42. 2. 2 복호 후 전송 프로토콜 - 6제 3 장 채널 간섭 모델 - 73. 1 채널 간섭의 개념 - 73. 2 채널 간섭의 종류 및 대책 - 83. 2. 1 동일 채널 간섭 - 83. 2. 2 동일 채널 간섭의 대책 - 93. 2. 3 인접 채널 간섭 - 9제 4 장 에너지 하베스팅 - 104. 1 에너지 하베스팅의 개념 - 104. 2 Time Switching 프로토콜 - 104. 3 Power Splitting 프로토콜 - 11제 5 장 동일 채널 간섭 환경에 대한 중계기의 에너지 하베스팅 프로토콜 - 13제 6 장 모의실험을 통한 시스템의 성능 분석 - 19제 7 장 결론 - 27[참고문헌] - 28[Abstract] - 29
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