中繼通信模型下協(xié)作ARQ協(xié)議性能分析.pdf

1、協(xié)作一詞源于拉丁語(yǔ)的“協(xié)同”和“工作”，因此它蘊(yùn)含著“協(xié)同”的概念。協(xié)同是一個(gè)共同致力于實(shí)現(xiàn)共同目標(biāo)的實(shí)體或個(gè)人團(tuán)體的策略。協(xié)作通信本質(zhì)是分布式多節(jié)點(diǎn)的資源共享，常見(jiàn)方式為利用分散的多終端節(jié)點(diǎn)的單天線形成虛擬多天線的協(xié)作分集技術(shù)方案。它具有提高連接性能和能量效率、提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋率、提高頻譜效率、增加網(wǎng)絡(luò)容量等優(yōu)點(diǎn)。協(xié)作ARQ協(xié)議將協(xié)作通信范圍由物理層的信號(hào)處理推廣到鏈路層的數(shù)據(jù)傳輸。由于中繼節(jié)點(diǎn)的參與，該協(xié)議可充分利用多用戶(hù)協(xié)作的空間分集

2、和出錯(cuò)重傳所帶來(lái)的時(shí)間分集和編碼增益。論文在討論協(xié)作ARQ的不同通信場(chǎng)景和工作場(chǎng)合的基礎(chǔ)上，給出了具體的分析方法、評(píng)價(jià)指標(biāo)和關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)而提出了可能的優(yōu)化和改進(jìn)方案。
　　 論文首先介紹了國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀以及最新進(jìn)展。在此基礎(chǔ)上，歸納出針對(duì)典型小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)通信的G/M/N模型，并在單中繼協(xié)作、多中繼協(xié)作和協(xié)作廣播通信場(chǎng)景下分析了協(xié)作ARQ協(xié)議的設(shè)計(jì)思路和改進(jìn)方法。然后，論文介紹了協(xié)作ARQ協(xié)議的原理和分析方法，對(duì)C-ARQ和H-A

3、RQ協(xié)議進(jìn)行了性能分析。在此基礎(chǔ)上，論文探討了單中繼協(xié)作ARQ協(xié)議的制約因素，并對(duì)編碼前后的協(xié)作ARQ協(xié)議進(jìn)行了性能對(duì)比和分析。對(duì)多中繼通信場(chǎng)景下的幀合并技術(shù)進(jìn)行研究，并進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和性能分析。再后，論文分析了時(shí)分多用戶(hù)C-ARQ協(xié)議的協(xié)作增益-重傳概率-距離制約關(guān)系，討論了中繼位置對(duì)協(xié)作ARQ性能的影響，分析結(jié)果表明，就重傳速率增益、吞吐率增益和延時(shí)增益而言，位于信源和中繼中間位置的中繼往往能獲得較好的性能，但在信源-信宿條件較差時(shí)，