1 / 19

Mi- Eun An*, Seo-Yun Bae and Nak-Myeong Kim

A Cooperative ARQ strategy with adaptive back-off for Mobile Multimedia Communication Using Cognitive Relays . 指導老師 : 郭文興 學生 : 林祺富. Mi- Eun An*, Seo-Yun Bae and Nak-Myeong Kim Dept. of Electronics Engineering, Ewha Womans University . abstract.

hisoki
Download Presentation

Mi- Eun An*, Seo-Yun Bae and Nak-Myeong Kim

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. A Cooperative ARQ strategy with adaptive back-off for Mobile Multimedia Communication Using Cognitive Relays 指導老師:郭文興 學生:林祺富 Mi-Eun An*, Seo-YunBae and Nak-Myeong Kim Dept. of Electronics Engineering, EwhaWomans University

  2. abstract • 本文提出一個合作的ARQ方法使用AdHoc感知轉播的方式應用在MANENT環境中 • 他可以在收到NACK之前透過感知SINR來決定是否要轉播資料 • 透過模擬可以得到我們的方法比傳統考慮資料傳輸的DELAY和資料遺失的機率來的好

  3. 目錄 • Abstract • INTRODUCTION • SYSTEM MODEL • COOPERATIVE ARQ STRATEGY USING AD HOC COGNITIVE RELAY NODE • A. Proposed Cooperative ARQ strategy • B. False Alarm Probability and Transmission Efficiency • PERFORMANCE EVALUATION • CONCLUSION • REFERENCES

  4. INTRODUCTION(1) • 在移動的環境傳輸的即時性是很重要的,很多應用如果無法即時傳送將會失去它的效用 • 在MANET環境中傳輸資料,容易受到傳輸功率的限制和使用者不停的在移動所影響 • QS-CD-ARQ (quadrature signaling-cooperative diversity)不管ARQ的結果,每次都轉播 • NCSW會在收到NACK後轉播傳送資料,可是這樣就無法達到及時的目的

  5. INTRODUCTION(2) • 所以我們提出CACR (cooperative ARQ using cognitive relay)加強了轉播的速度和降低錯誤率 • 透過事先感知來源結點傳輸時的SINR決定是否要轉播,所以會在目的結點收到ACK或NACK之前完成 • 為了最小化協調時發生的碰撞,我們也提出一個變形的back-off演算法,讓每個轉播結點執行

  6. SYSTEM MODEL(1)

  7. SYSTEM MODEL(2) • 假設每個感知結點可以感知其他節點的信號強度 • Ri={1,..., J}表示感知節點的集合 • 是S選擇要合作傳輸的節點,使用和S一樣的頻道 D和Ri收到的信號

  8. COOPERATIVE ARQ STRATEGY USING AD HOC COGNITIVE RELAY NODE (1) • A. Proposed Cooperative ARQ strategy : • 傳統的方法只有在收到NACK或是資料傳輸發生錯誤才會協調合作,造成效能降低也沒有即時性 • 在無線的環境中,就算彼此的距離很近,感知出來的結果也不會一樣,因為會有Rayleigh 和shadow fading • 所以我們提出一個加強版的合作ARQ方法,透過結點感知當S傳送資料之後就可以做出決定要不要合作 • 當結點感知到從S來的資料SINR在門檻範圍裡,會主動傳送RTS,希望可以合作傳輸 • 為了避免很靠近S或是D的節點搶當轉播結點,所以提出一個backoff演算法再傳送RTS之前要先執行

  9. COOPERATIVE ARQ STRATEGY USING AD HOC COGNITIVE RELAY NODE (2) • A. Proposed Cooperative ARQ strategy : • S到Ri和Ri到S的最小SINR • 是S到Ri的最大門檻值 • 當D傳送資料Ri會感知他的SINR和 比較 • 比較高就會感知往S方向的下個結點來決定是否傳送RTS • 比較低就不會管下個結點的感知結不會傳送RTS

  10. COOPERATIVE ARQ STRATEGY USING AD HOC COGNITIVE RELAY NODE (3) • A. Proposed Cooperative ARQ strategy : • 當感知往S方向的節點的SINR介於 之間,代表S的信號被Ri解碼的機率比被D解碼的機率高 • 想要轉播第K個資料的候選結點集合 • 為了避免轉播結點發送的RTS發生碰撞,所以提出一個加強的back-off 演算法,延遲每個發送RTS的時間 • 延遲的時間和S的距離成反比,每個結點延遲的時間不同減少碰撞,S也可以選到離他最遠的結點來轉播 • 不是每個發送RTS的節點都會收到CTS,如果S到D之間的頻道夠好,S就不需要合作傳輸 • 所以S設置一個門檻值 如果S感知D的SINR低於門檻值,就會等待收RTS

  11. COOPERATIVE ARQ STRATEGY USING AD HOC COGNITIVE RELAY NODE (4) • A. Proposed Cooperative ARQ strategy : • 雖然有back-off的時間仍然可能會發生碰撞,可以透過groupID來區分 • 如果發生碰撞S就不會理會RTS,改為等待D的回覆 • 下圖可以看出CACR可以降低傳輸的時間

  12. COOPERATIVE ARQ STRATEGY USING AD HOC COGNITIVE RELAY NODE (5) • B. False Alarm Probability and Transmission Efficiency : • 表示D到S的頻道實際流量 • 收到D的SINR值的比較情況,=0表示SINR值高於 否則就設為1 • 當S收到RTS之後會先確認 的值,如果是1,而S又忽略RTS的訊息就會發生錯誤的警告 • 表示S到D的頻道實際流量 • 表示SRiD的實際流量

  13. COOPERATIVE ARQ STRATEGY USING AD HOC COGNITIVE RELAY NODE (6) • B. False Alarm Probability and Transmission Efficiency : • 表示S到D不能傳輸的機率 • 表示SRiD無法傳輸的機率 • 第K個frame的平均流量 平均流量 第K個資料傳輸完成的平均時間

  14. PERFORMANCE EVALUATION(1) • 模擬設定: • 200使用者隨機分布在1平方公里 • 傳輸功率是23dBm • 最小的流量設為1Mbps,連續傳送資料1000bits/frame • 使用QPSK調變,L=2

  15. PERFORMANCE EVALUATION(2)

  16. PERFORMANCE EVALUATION(3)

  17. PERFORMANCE EVALUATION(4)

  18. CONCLUSION • 本文提出一個合作的ARQ轉播方法,使用感知的結點 • 會在目的地結點收到ACK之前感知SINR值來決定是否提出合作 • 又再提出一個back off時間來加強改善傳輸的效率 • 模擬的結果顯示我們提出的方法比其他傳統方法來的好,尤其是在SINR值很低的時候

  19. REFERENCES • [1] VeluppillaiMahintan, Humphrey Rutagemwa, Jon W.Mark and shermanShen, "Cross-layer performance study of cooperative diversity system with ARQ," IEEE trans. Veh. Technol., vol.58, no. 2, pp.705-718, Feb., 2009. • [2] MehrdadDianati, Xinhua Ling, KshirasagarNaik, and Sherman Shen, "A node-cooperative ARQ schemes for wireless ad-hoc networks," IEEE trans. Veh. Technol., vol. 55, no. 3, pp.1032-1044, May., 2006. • [3] JosianeNzouonata, NeerajRajgure, Guiling Wang and CristianBorcea, "VANET Routing on City Roads Using Real-Time Vehicular Traffic Information," IEEE trans. Veh Technol., vol.58, no 7, pp. 3609-3626, Sept., 2009. • [4] Juan J. Alcaraz and Joan Garcia-Haro, "Performance of single-relay cooperative ARQ retransmission strategies," IEEE Commun. Letters, vol. 13, no. 2, pp.121-123, Feb., 2009. • [5] Jonghyun Park, Euiseok Song and Wonjin Sung, "Capacity analysis for distributed antenna systems using cooperative transmission schemes in fading channels," IEEE Trans. Wireless comm., vol. 8, NO. 2, pp.586-592, Feb., 2009.

More Related