包建荣¹,
林昀轩¹,
刘超^1,,,
姜斌¹,
朱芳¹,
何剑海²
1.杭州电子科技大学通信工程学院 杭州 310018
2.宁波职业技术学院电子信息工程学院 宁波 315800
基金项目:浙江省公益技术研究计划(LGG18F010011, LGG19F010004)，浙江省属高校基本科研业务费专项资金 (GK209907299001-003)，国家自然科学基金(U1809201)，浙江省自然科学基金(LY20F010010)

详细信息

作者简介:包建荣：男，1978年生，博士，教授，研究方向为空间无线通信、通信信号处理与自主无线电等
林昀轩：男，1996年生，硕士生，研究方向为协作通信、信息论与编码
刘超：男，1977年生，博士，副教授，研究方向为无线通信、计算机通信网等
姜斌：男，1980年生，硕士，高级实验师，研究方向为空间无线通信、无线传感器网络等
朱芳：男，1973年生，博士，讲师，研究方向为无线数字通信、迭代信号处理、物联网、嵌入式系统等
何剑海：男，1977年生，硕士，副教授，研究方向为近地无线通信、嵌入式系统

通讯作者:刘超　liuchao@hdu.edu.cn

中图分类号:TN911

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出版历程

收稿日期:2020-03-20
修回日期:2020-11-20
网络出版日期:2020-11-25
刊出日期:2021-05-18

Decision Threshold-aided Fast Z-Forward in Wireless Multirelay Communications

Jianrong BAO¹,
Yunxuan LIN¹,
Chao LIU^1,,,
Bin JIANG¹,
Fang ZHU¹,
Jianhai HE²
1. School of Telecommunication Engineering, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018, China
2. School of Electronic Information Engineering, Ningbo Polytechnic, Ningbo 315800, China
Funds:Zhejiang Provincial Science and Technology Plan Project (LGG18F010011, LGG19F010004), The Fundamental Research Funds for the Provincial Universities of Zhejiang (GK209907299001-003), The National Natural Science Foundation of China (U1809201), Zhejiang Provincial National Natural Science Foundation (LY20F010010)


摘要
摘要:针对Z向转发(ZF)协作所有中继节点均参与协作转发导致的能耗利用不合理问题， 该文提出了一种适用于多中继场景下的门限辅助判决快速Z转发(DT-FZF)协作。当中继节点处接收信号对数似然比(LLR)的绝对值小于门限时，中继节点不参与协作转发；否则中继节点协作转发经截断后的对数似然比(LLR)。放大转发(AF)、译码转发(DF)、分段转发(PF)和ZF协作可看作DT-FZF协作的特殊情况。在三中继系统，误比特率(BER)为10^–3时，相比ZF协作，所提协作可获得约0.8 dB的性能增益。
关键词:多中继网络/
协作通信/
快速Z向转发/
判决门限
Abstract:In consideration of improper power allocation and insufficient relay selection in the current Z-Forward (ZF) scheme, an efficient Decision Threshold-aided Fast Z-Forward (DT-FZF) scheme is proposed to improve power and transmission efficiency. When the absolute value of the Log-Likelihood Ratio (LLR) of a source-relay reception is less than the decision threshold, the relay remains quiet. Otherwise, it directly sends the truncated LLR to the destination. In addition, the proposed DT-FZF scheme incorporates the Amplify-Forward(AF), Decode-Forward(DF), Piecewise-Forward(PF) and ZF schemes, all of which can be the special case of the proposed scheme. At a Bit Error Rate (BER) is of 10^–3, the DT-FZF scheme outperforms the ZF scheme by approximately 0.8 dB in a three-relay system.
Key words:Multirelay networks/
Cooperative communication/
Z-Forward(ZF)/
Decision threshold



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