協(xié)作通信中的中繼選擇和全雙工中繼技術研究.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研究中文摘要協(xié)作通信近年來受到人們的廣泛關注，通過網(wǎng)絡節(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，改善了用戶的服務質量。對于多中繼

2、協(xié)作通信系統(tǒng)，中繼選擇是協(xié)作通信領域的關鍵問題，尤其對于使用電池供電能量有限的無線移動設備。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