Classical wireless systems achieve bidirectional communications by separating the forward and reverse links in time, i.e., time division duplexing (TDD), or frequency, i.e., frequency division duplexing (FDD). Some wireless systems, such as 4G LTE, support both schemes (e.g., LTE-TDD and LTE- FDD). The challenge of achieving simultaneous transmission and reception on the same frequency, i.e., in-band full-duplex (FD) communications, is related to the strong self-interference that arises when a device that is receiving some information signal attempts to transmit another signal at the same time. Because of path loss, the received power of the intended signal (from the peer node) is often much weaker than the node’s self-interference. This results in saturating the ADC and prevents packet decoding. Recently, new designs for analog and digital self-interference cancellation (SIC) techniques havebeen proposed (see [1] for a survey), which together provide up to 110 dB SIC on a single-antenna FD transceiver [2].
From one link’s perspective, the advantage of FD commu- nications is clear; it basically doubles the link’s throughput. However, such gain is less obvious in the case of a network with multiple interfering links. When these links operate in the same vicinity (i.e., the same collision domain), it is not always optimal for all links to operate in FD fashion [1, 3]. To illustrate, consider the three scenarios in Figure 1. In each scenario, two links are active at the same time and over the same frequency channel. As shown in Figure 1(a), transmitting in an HD fashion enables both links a → b and c → d to operate simultaneously over the same channel, achieving a total throughput of 2R bps (for simplicity, in this example we assume that all transmissions are associated with a constant rate R). However, if link a → b switches unilaterally from HD to FD, as shown in Figure 1(b), collisions may occur at both nodes a and d, reducing the network throughput to R bps (only a → b transmission is successful). The same argument applies if link c → d switches to FD mode instead of a → b. If both links operate in FD mode, collisions will occur at all four nodes, reducing the network throughput to zero (see Figure 1(c)). Note that this is a simplified example of a small network with only two links. The situation worsens with a higher number of links, where the collision probabil- ity increases between concurrent transmissions from different links
ไร้สายระบบสื่อสารแบบสองทิศทาง โดยแยกคลาสสิกบรรลุการเชื่อมโยงไปข้างหน้าและย้อนกลับในเวลา เช่น เวลา ส่วนการพิมพ์กลับหน้า ( TDD ) หรือความถี่ เช่น ความถี่กองการพิมพ์กลับหน้า ( FDD ) บางระบบไร้สายเช่น 4G LTE , สนับสนุนทั้งสองรูปแบบ ( เช่น lte-tdd และ LTE - FDD ) ความท้าทายของขบวนการในการส่งและรับพร้อมกันบนความถี่เดียวกัน เช่น ในกลุ่มเต็มเพล็กซ์ ( FD ) การสื่อสารที่เกี่ยวข้องกับแรงตนเองรบกวนที่เกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์ที่ได้รับการพยายามที่จะส่งข้อมูลสัญญาณสัญญาณอื่นในเวลาเดียวกัน เนื่องจากการสูญเสียเส้นทาง ได้รับพลังแห่งความตั้งใจของสัญญาณ ( จากแบต ) มักจะอ่อนแอมากกว่าการแทรกแซงด้วยตนเองของโหนด ผลลัพธ์ที่ได้ใน saturating ADC และป้องกันการถอดรหัสแพ็กเก็ต . เมื่อเร็ว ๆนี้ออกแบบใหม่สำหรับอนาล็อกและสัญญาณแทรกสอดด้วยเทคนิคดิจิตอล ( sic ) เป็นการนำเสนอ ( ดู [ 1 ] สำหรับการสำรวจ ) ซึ่งร่วมกันให้ถึง 110 เดซิเบล SIC ในเดียว เสาอากาศ เครื่อง FD [ 2 ]จากมุมมองหนึ่งของการเชื่อมโยง , ประโยชน์ของ FD กา - nications ชัดเจน ; มันเป็นสองเท่าของการเชื่อมโยงผ่าน . อย่างไรก็ตาม เช่นได้ชัดเจนในกรณีของเครือข่ายที่มีหลายแทรกการเชื่อมโยง เมื่อการเชื่อมโยงเหล่านี้ทำงานในบริเวณเดียวกัน ( เช่น เดียวกันชนโดเมน ) , จะไม่เสมอที่ดีที่สุดสำหรับการเชื่อมโยงทั้งหมดเพื่อใช้งานใน FD แฟชั่น [ 1 , 3 ] เพื่อให้พิจารณาสามสถานการณ์ในรูปที่ 1 ในแต่ละสถานการณ์ สอง การเชื่อมโยงที่ใช้งานในเวลาเดียวกัน และเหนือช่องความถี่เดียวกัน ดังแสดงในรูปที่ 1 ( a ) การถ่ายทอดแฟชั่นใน HD ช่วยให้การเชื่อมโยง→ keyboard - key - name B และ C → keyboard - key - name D ใช้งานพร้อมกันผ่านช่องทางเดียวกันบรรลุ throughput รวม 2R bps ( สำหรับความเรียบง่ายในตัวอย่างนี้เราสมมติว่าข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับค่าคงที่ R ) อย่างไรก็ตาม หากเชื่อมโยง→ keyboard - key - name B สวิทช์เพียงฝ่ายเดียวจาก HD FD ดังแสดงในรูปที่ 1 ( B ) , การชนกันอาจเกิดขึ้นที่ทั้งสองโหนด A และ D ลด throughput เครือข่าย R หรือเพียง→ keyboard - key - name B ส่งสำเร็จ ) อาร์กิวเมนต์เดียวกันใช้ถ้าลิงค์ C → keyboard - key - name D สลับโหมด FD แทนที่จะ→ keyboard - key - name . ถ้าทั้งการเชื่อมโยงการใช้งานในโหมด FD การชนจะเกิดขึ้น , ทั้งหมดสี่จุด ลด throughput เครือข่ายศูนย์ ( ดูรูปที่ 1 ( ค ) ) โปรดทราบว่านี่คือตัวอย่างง่ายของเครือข่ายขนาดเล็กที่มีเพียงสอง การเชื่อมโยง สถานการณ์เลวร้ายลง ด้วยตัวเลขที่สูงขึ้นของลิงก์ที่การปะทะกันระหว่างการส่งข้อมูลซึ่งน่าจะเป็น - เพิ่ม ity จากการเชื่อมโยงต่าง ๆ
การแปล กรุณารอสักครู่..
