分布式多天線雙向協(xié)作中繼傳輸方案的研究.pdf

1、在分布式無(wú)線通信系統(tǒng)中，分布式空時(shí)頻編碼方案能夠同時(shí)獲得系統(tǒng)空間分集、時(shí)間分集和頻率分集，提高了網(wǎng)絡(luò)抗干擾能力、降低了系統(tǒng)的誤碼率，已經(jīng)成為了近幾年的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。然而現(xiàn)有的分布式空時(shí)頻編碼方案往往是基于單天線的，系統(tǒng)的空間分集增益低，誤碼率性能低，而基于多天線的分布式空時(shí)頻編碼方案，因其能夠同時(shí)獲得類似多輸入多輸出(MIMO:Multiple-Input Multiple-Output)系統(tǒng)中的天線分集增益，還能獲取協(xié)作通信系統(tǒng)中的

2、協(xié)作分集增益，擴(kuò)大了系統(tǒng)的覆蓋范圍?，F(xiàn)有的多天線分布式空時(shí)頻編碼方案往往存在編碼結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，擴(kuò)展性和通用性不強(qiáng)，檢測(cè)復(fù)雜度過高等問題。如何設(shè)計(jì)出一種通用的低檢測(cè)復(fù)雜度多天線分布式空時(shí)頻編碼方案是當(dāng)前面臨的難點(diǎn)。聯(lián)合編碼技術(shù)通過對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)流做聯(lián)合編碼處理來(lái)提高系統(tǒng)分集增益，循環(huán)延遲技術(shù)對(duì)每個(gè)天線上的發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行循環(huán)移位，等效加劇了信道的頻率選擇性，挖掘了系統(tǒng)的頻率分集。本文結(jié)合這兩種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，研究了一種分布式多天線雙向協(xié)作中繼傳輸方

3、案。論文具體內(nèi)容如下:
　　(1)研究了基于聯(lián)合編碼技術(shù)的MIMO系統(tǒng)，分析了系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)高的分集增益和傳輸速率的內(nèi)在機(jī)理，并給出了使用聯(lián)合編碼后產(chǎn)生高檢測(cè)復(fù)雜度的解決方案。
　　(2)將聯(lián)合編碼技術(shù)和循環(huán)延遲分集技術(shù)引入到全速率通信模型中，研究了單向和雙向協(xié)全速率模型中基于循環(huán)延遲分集技術(shù)與聯(lián)合編碼技術(shù)的編碼方案。循環(huán)延遲分集技術(shù)的引入不僅提高了系統(tǒng)的分集增益，還降低了接收端的檢測(cè)復(fù)雜度。
　　(3)在深入研究上述兩

4、種方案的基礎(chǔ)上，研究了一種分布式多天線雙向協(xié)作中繼傳輸方案。整個(gè)傳輸方案包含兩個(gè)階段，所有節(jié)點(diǎn)都配備多天線，第一階段兩個(gè)源節(jié)點(diǎn)同時(shí)將待發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過聯(lián)合編碼和正交頻分復(fù)用調(diào)制后廣播給所有中繼節(jié)點(diǎn);第二階段所有中繼節(jié)點(diǎn)將接收到的信號(hào)分別進(jìn)行循環(huán)延遲后時(shí)分轉(zhuǎn)發(fā)給兩個(gè)源節(jié)點(diǎn)。通過理論分析和仿真可知聯(lián)合編碼技術(shù)的使用降低了系統(tǒng)的誤碼率，循環(huán)延遲技術(shù)的使用令接收端的檢測(cè)模型和檢測(cè)復(fù)雜度均不隨中繼節(jié)點(diǎn)數(shù)的增加而變化，降低了硬件設(shè)計(jì)復(fù)雜度和實(shí)現(xiàn)成本。