fa بررسی کارایی توان کانال تداخلی رله چند ورودی-چند خروجی انبوه مخابرات Communication پژوهشي Research <div style="text-align: justify;"><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">در این مقاله به بررسی کارایی توان یک کانال تداخلی رله که در آن &rlm;چند</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">&lrm;<span dir="RTL"> گره مبدا از طریق چند رله سیگنال خود را به گره</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">های مقصد ارسال می</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">کنند، پرداخته می</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">شود. فرض می</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">شود که گره</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">های مبدا و مقصد دارای چند آنتن (تعداد محدود) هستند ولی رله</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">ها </span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">&lrm;<span dir="RTL">&rlm;به تعداد بسیار زیاد آنتن مجهز شده</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">اند. طرح</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">های&nbsp; تقویت</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:11.0pt;">&ndash;</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">ارسال</span></span></span><a href="#_edn1" name="_ednref1" title=""><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:9.0pt;"><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">[i]</span></span></span></span></span></span></a><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;"> &nbsp;و&nbsp; کدگشایی</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:11.0pt;">&ndash;</span></span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">ارسال</span></span></span><a href="#_edn2" name="_ednref2" title=""><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:9.0pt;"><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">[ii]</span></span></span></span></span></span></a><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;"> با استفاده از پردازش</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">های </span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MRT/MRC</span></span></strong><a href="#_edn3" name="_ednref3" title=""><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:9.0pt;"><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">[iii]</span></span></span></span></span></span></a><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;"> و </span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ZF</span></span></strong><a href="#_edn4" name="_ednref4" title=""><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:9.0pt;"><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">[iv]</span></span></span></span></span></span></a><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;"> در رله</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">ها مورد ارزیابی قرار گرفته می</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">شوند. کارایی طیفی سیستم محاسبه شده و تاثیر تغییر توان گره</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">های مبدا و رله روی آن بررسی می شود. نشان خواهیم داد که با استفاده از تعداد زیاد آنتن در رله</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">ها، می توان ارسالی فرستنده و رله را بطور محسوسی کاهش داد و در عین حال کارایی سیستم را حفظ نمود. همچنین طرح کدگشایی-ارسال نسبت به طرح تقویت-ارسال در حالتی که تعداد آنتن</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">های رله کم است، کارایی طیفی بیشتری دارد ولی با افزایش تعداد آنتن</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">های رله، گیرنده ی </span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ZF</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;"> و </span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MRC</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;"> به یک مقدار ثابت میل می</span></span></span><strong><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">کنند. علاوه بر این توان مورد نیاز برای بدست آوردن نرخ </span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.0pt;">&lrm;<span dir="RTL">1</span>&lrm;<span dir="RTL"> بیت بر ثانیه با استفاده از طرح کدگشایی-ارسال کمتر است.</span></span></span></div> <div> <div style="text-align: justify;"></div> <hr align="left" size="1" width="33%" > <div id="edn1" style="text-align: justify;"><a href="#_ednref1" name="_edn1" title=""><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">[i]</span></span></a> Amplify and Forward (AF)</div> <div id="edn2" style="text-align: justify;"><a href="#_ednref2" name="_edn2" title=""><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">[ii]</span></span></a> Decode and Forwards (DF)</div> <div id="edn3" style="text-align: justify;"><a href="#_ednref3" name="_edn3" title=""><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">[iii]</span></span></a> Maximum Ratio Transmission/Combining</div> <div id="edn4" style="text-align: justify;"><a href="#_ednref4" name="_edn4" title=""><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">[iv]</span></span></a> Zero Forcing</div> </div> <p class="ENabstract" style="text-align: justify;">In this paper, power efficiency (PE) of a relay interference channel including multiple transmitter nodes, multiple relay nodes and multiple destination is investigated. It is assumed that the destination and transmitter nodes are equipped with a few number of antennas but the relay nodes have a large number of antennas. Amplify-forward and decode-forward schemes by using MRT/MRC and ZF processes are considered. The PE of the system is studied and the effect of the transmitter and relay nodes power on the PE is investigated. It will be shown that by using a large number of antennas at the relay nodes, one can reduce the transmitted power of transmitter nodes without any degradation in the performance. Also, when the relay nodes have a limited number antennas, decode-forward scheme has better performance with respect to amplify-forward scheme. However, by increasing the number of relays antennas they are converge to each other. Finally, it is shown that the decode-forward scheme needs less power for achieving 1 bit/s.<!--stripped--><!--stripped--></p> سیستم های چند ورودی-چند خروجی (MIMO)‎‎‌,‎‎ سیستم های انبوه آنتنی ‎(Massive MIMO)‎‌, رله, کارایی توان Multiple Input Multiple Output (MIMO) Systems, Massive MIMO Systems, Relay, Power Efficiency 11 22 http://jiaeee.com/browse.php?a_code=A-10-1-224&slc_lang=fa&sid=1 M. Baianifar مهدی بیانی فر mahdi_baianifar@elec.iust.ac.ir 10031947532846001482 10031947532846001482 Yes دانشکده مهندسی برق- دانشگاه علم و صنعت- تهران- ایران S. M. Razavizadeh سید محمد رضوی زاده smrazavi@iust.ac.ir 10031947532846001483 10031947532846001483 No دانشکده مهندسی برق- دانشگاه علم و صنعت- تهران- ایران