最近学んだ事：リレー伝送方式

こんにちは。

今日のこの記事に関しては日本語で書きたいと思います(笑)

先日、僕の汚い英語(ちゃんと文章として意味を成しているのかわからないレベル)で書いたのですがRFエナジーハーベスティングを用いた協調通信に関する論文を読んだ事を紹介しました。

その論文の内容を正しく理解するために、リレー伝送について自分なりに調べて学びました(論文の中でも説明が書いてあったのですが、自分の英語の理解力が乏しく…涙)。

それでは簡単に自分の言葉で書いてみようと思います。

Q. そもそも何故リレー伝送を用いることを視野に入れる？

近年ではスマホの普及により、より多くの人が容量の大きいもののやり取りがしやすくなり、実際に音楽や動画の共有など世界規模でされている。しかし、このようなやり取りする規模、ユーザー数が大きくなることで高速かつ大容量通信の実現が急務となっている。もちろん、基地局を増やせばいいのでは？と考えてしまうが、コストを考えるとあまり現実的ではない。また、高速で通信をするには高周波信号を送受信できる環境も必要となる。そこで、この大きな2つの問題点を解決し得るものとして「リレー伝送方式」である。

リレー伝送方式は信号の減衰を抑えることができ、高周波の信号も通信しやすくなる。また、基地局を増やすのではなくリレー局を設置していけばいいので用いる基地局の数も減らすことができ、コストも減らせる。故に注目されるのである。

Q. リレー伝送方式とは？

リレー伝送方式とは簡単に言えば、基地局-宛先間での通信を行う際に直接的に通信を行うのではなく、リレー局を中継して通信を行うものである。

リレー伝送方式には主にAF(Amplify and Forward)リレー伝送方式と呼ばれるものとDF(Decode and Forward)リレー伝送方式と呼ばれるものの2つがあります。厳密に言えば他の方式もあります。ここではこの2つの方式について説明したいと思います。

1. AFリレー伝送方式

この伝送方式では送信された信号をリレー局で受け取り、リレー局で受信信号を復調せず信号の電力を増幅し再送する。この伝送方式の利点は信号の電力を増幅させるだけなのでコストがあまりかからず、この処理にかかる時間も少ないため処理による遅延時間が小さいところである。逆に欠点は希望する信号以外の信号(主に雑音)も増幅されてしまうところである。

2. DFリレー伝送方式

この伝送方式では送信された信号をリレー局で受け取り、その信号を復調した上で再度符号化して再送する。この伝送方式も利点は信号の干渉成分が除去されて高品質な通信が可能になるところである。逆に欠点は中継での処理が多いため遅延時間が増加してしまい、かつ、制御が複雑化してしまうところである。

まだまだ自分も勉強し始めた身なので、ここで紹介した中で誤りがあるかもしれませんが、僕が勉強した限りではリレー伝送方式はこういったものです。間違っていそうだったら、各々で調べてもらえればと思います(⌒-⌒; )

もっともっと勉強し、このブログで書いていければいいのかなと思います(笑)

それでは、また。