全雙工系統(tǒng)中信干比對其性能影響的研究與分析.pdf

1、全雙工技術(shù)(Full Duplex)是近年來興起的通信新技術(shù)，其理論上能夠大幅提高頻帶利用率，在頻譜資源日益緊張的今天，全雙工技術(shù)越發(fā)受到關(guān)注。而實(shí)際全雙工系統(tǒng)中的自干擾問題成為制約其性能的最關(guān)鍵因素，研究存在自干擾的全雙工系統(tǒng)性能，以及其與傳統(tǒng)半雙工（Half Duplex)系統(tǒng)性能的比較就成為一個(gè)非常有意義的課題。
　　本文從簡單的單天線系統(tǒng)入手，首先分析了傳統(tǒng)半雙工系統(tǒng)的遍歷容量，中斷概率，中斷容量，誤碼率和吞吐量等性能，在

2、此基礎(chǔ)上重點(diǎn)研究和分析了全雙工系統(tǒng)的性能，并與半雙工系統(tǒng)進(jìn)行了比較。在研究全雙工系統(tǒng)時(shí)，本文提出了兩種信號模型：考慮干擾信號衰落信道的信號模型和考慮干擾信號理想自由傳播信道的信號模型，并分別針對兩種信號模型進(jìn)行了公式推導(dǎo)和仿真驗(yàn)證。從推導(dǎo)和仿真的結(jié)果，得到單天線全雙工系統(tǒng)中斷容量大于半雙工系統(tǒng)時(shí)信干比門限的解析表達(dá)式，以及單天線全雙工系統(tǒng)遍歷容量大于半雙工系統(tǒng)時(shí)信干比門限的經(jīng)驗(yàn)公式。同時(shí)，從對吞吐量的仿真結(jié)果中可以看出，在一定信干比的條

3、件下，單天線全雙工系統(tǒng)能夠利用相對較小的帶寬獲得與半雙工系統(tǒng)相同的最大吞吐量。另外，本文還對比了兩種全雙工信號模型的系統(tǒng)性能，發(fā)現(xiàn)信號模型I的系統(tǒng)性能始終優(yōu)于信號模型II的系統(tǒng)性能。
　　其次，本文將研究領(lǐng)域從單天線系統(tǒng)進(jìn)一步擴(kuò)展到多天線系統(tǒng)，并仍然深入的研究了傳統(tǒng)多天線半雙工系統(tǒng)和多天線全雙工系統(tǒng)的遍歷容量，中斷概率，中斷容量和誤碼率等性能。同樣地，本文提出了兩種多天線全雙工信號模型，并分別對其進(jìn)行公式推導(dǎo)和仿真驗(yàn)證，且和半雙工