A need of the multi-hop networks has been increased to extend the cell coverage and to eliminate the rural area. Moreover a need of the bi-directional relaying protocols has been increased to raise the low spectral efficiency due to half-duplex mode. So, a need of the bi-directional multi-hop relaying protocols naturally emerged. Among the bi-directional dual-hop relaying protocols, the time-division broadcast (TDBC) protocol has the high reliability because the diversity order is two. However the multi-hop relaying protocol for the TDBC protocol has the low spectral efficiency. Recently the conventional multi-hop relaying protocol based on the TDBC protocol is presented. It has the high spectral efficiency and the good outage performance. But the system model for the conventional protocol is limited to the distance. Thus, we propose the new multi-hop relaying protocol based on the TDBC protocol which is unlimited to the distance. In this paper the exact outage probability expression of the proposed protocol is derived and we analyze the outage performance. Since the exact outage probability expression includes the one-integral term, we derive the closed-form asymptotic outage probability expression in the high average SNR regime. The triple-hop network is the basic of multi-hop networks and the outage probability is a good metric for measuring the reliability. To compare the performance, the outage probability expression of the conventional protocol also is derived. The simulation result shows that proposed protocol outperforms the conventional protocol.
셀 커버리지 증가와 음영지역 해소를 위해 다중 홉 네트워크에 대한 요구가 증가해왔다. 게다가 반이중 모드때문에 낮아지는 스펙트럼 효율을 증가시키기 위해 양방향 중계 프로토콜에 대한 요구도 증가해왔다. 그러므로 자연스레 양방향 다중 홉 중계 프로토콜에 대한 필요성이 부각되었다. 양방향 이중 홉 중계 프로토콜 중에서 시분할 브로드캐스트 프로토콜은 다이버시티 오더가 2이므로 높은 신뢰도를 가진다. 그러나 다중 홉 중계 프로토콜에서는 낮은 스펙트럼 효율을 가진다. 최근에 시분할 브로드캐스트 프로토콜을 기반으로하는 기존의 다중 홉 중계 프로토콜이 나타났다. 그것은 높은 스펙트럼 효율과 좋은 아웃티지 성능을 보인다. 그러나 기존의 프로토콜에 대한 시스템 모델은 거리에 제한되어있다. 따라서 우리는 거리에 대한 제한이 없는 시분할 브로드캐스트 프로토콜을 기반으로 하는 새로운 다중 홉 중계 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서는 정확한 아웃티지 확률 표현식을 유도하였고 아웃티지 성능을 분석하였다. 정확한 아웃티지 확률 표현식은 하나의 적분 항을 포함하므로 우리는 높은 신호 대 잡음비 경우에서 닫힌 형태의 점근적인 아웃티지 확률 표현식을 유도하였다. 삼중 홉 네트워크는 다중 홉 네트워크의 기본적인 형태이며, 아웃티지 확률은 신뢰도를 측정하는 좋은 수치이다. 성능을 비교하기 위해 기존 프로토콜의 아웃티지 확률 표현식 또한 유도하였다. 시뮬레이션 결과는 제안된 프로토콜이 기존의 프로토콜보다 더 나은 성능을 보임을 보여준다.