協(xié)作通信中的中繼選擇和全雙工中繼技術(shù)研究.pdf

1、碩士專業(yè)學位論文論文題目協(xié)作通信中的中繼選擇和全雙工中繼技術(shù)研究研究生姓名陳勤指導教師姓名芮賢義專業(yè)名稱電子與通信工程研究方向無線通信論文提交日期2013年4月協(xié)作通信中的中繼選擇和全雙工中繼技術(shù)研究中文摘要Ⅰ協(xié)作通信中的中繼選擇和全雙工中繼技術(shù)研究中文摘要協(xié)作通信近年來受到人們的廣泛關(guān)注，通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的相互合作來共享資源。在通信系統(tǒng)中，中繼協(xié)作擴大了無線網(wǎng)的覆蓋區(qū)域，提升了頻譜效率以及通信的可靠性，改善了用戶的服務(wù)質(zhì)量。對于多中繼

2、協(xié)作通信系統(tǒng)，中繼選擇是協(xié)作通信領(lǐng)域的關(guān)鍵問題，尤其對于使用電池供電能量有限的無線移動設(shè)備。異于根據(jù)兩跳瞬時信道狀態(tài)信息進行選擇的算法，本文研究了一種基于源到中繼信道信息的“SR門限比較算法”。理論推導出該算法下最優(yōu)中繼節(jié)點和目的節(jié)點處輸出信噪比的累積分布函數(shù)以及概率密度函數(shù)。計算機仿真結(jié)果表明：該算法可以獲得與基于兩跳瞬時信道信息算法相近的性能。但由于只需要考慮源節(jié)點和中繼節(jié)點之間的瞬時信道狀態(tài)信息，所以中繼的功耗大大減小，算法的復雜

3、度也相應(yīng)降低。其次，針對半雙工模式下系統(tǒng)在頻譜效率方面的缺陷，本文分析了衰落干擾信道環(huán)境下進行中繼選擇的全雙工中繼協(xié)作通信方案。在此基礎(chǔ)上，理論分析了采用不同功率分配方案時系統(tǒng)信道容量的閉式表達，推導出全雙工中繼優(yōu)于半雙工中繼的干擾閾值，并進行系統(tǒng)性能的對比分析。而當中繼工作在全雙工模式時，中繼同時接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，收發(fā)端之間存在的自干擾嚴重影響了系統(tǒng)的傳輸性能。因此本文考慮多天線中繼衰落信道系統(tǒng)，探討了一種基于最小化干擾信道的信道容量準