OFDM協(xié)作通信子載波配對及多中繼選擇研究.pdf

1、作為4G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)之一的正交頻分復用(OFDM)技術(shù),有著諸多技術(shù)特點,特別是OFDM能夠有效地將頻率選擇性多徑衰落信道在頻域內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)閱螐狡教顾ヂ湫诺?并插入循環(huán)間隔(CP),從而可以有效的對抗多徑衰落和抑制符號間干擾(ICI)。將協(xié)作通信分集技術(shù)與之結(jié)合的突出優(yōu)勢,更為明顯。兩者的結(jié)合不僅能夠?qū)苟鄰礁蓴_,而且增加了系統(tǒng)的信息傳輸速率,為系統(tǒng)提供空間復用增益,從而大大增加信道容量,改善系統(tǒng)性能,提高通信質(zhì)量。近年來兩者的結(jié)合技

2、術(shù)研究得到了通信業(yè)界的廣泛關(guān)注,成為了下一代無線通信研究領域中研究熱點,具有廣泛的研究與應用前景。本文主要研究了在OFDM協(xié)作通信系統(tǒng)中基于中繼選擇子載波算法的子載波配對性能和多中繼自適應選擇算法。
　　 本文首先闡述了OFDM基本原理和其技術(shù),然后簡述了兩跳單用戶多中繼協(xié)作通信原理。并在此兩跳多中繼通信系統(tǒng)基礎上,描述了OFDM協(xié)作通信系統(tǒng)的基本模型和研究了OFDM協(xié)作通信中繼理論。以及對中斷概率理論做了簡要分析,它將是本文研

3、究的重點依據(jù)。
　　 其次,本文在研究了兩跳OFDM多中繼協(xié)作通信系統(tǒng)基礎上,提出了中繼選擇子載波算法,并對該算法建立了兩跳多中繼選擇適當?shù)淖虞d波轉(zhuǎn)發(fā)的通信系統(tǒng)基本模型。然后介紹OFDM協(xié)作通信系統(tǒng)兩跳子載波配對技術(shù),在該技術(shù)和中繼選擇子載波算法基礎上,對子載波映射配對的性能進行了詳細分析。接著研究了子載波鏈路上最優(yōu)中繼選擇算法,利用它來確定子載波傳輸?shù)穆窂?并對將它和中繼選擇子載波算法相結(jié)合的性能進行了分析。通過仿真表明,在門

4、限值一定時,使用中繼選擇子載波算法的比未使用該算法的互信息量有所提高。
　　 最后,在前兩章所述理論的研究基礎上,結(jié)合中繼選擇子載波算法和最優(yōu)中繼選擇算法,主要分析了OFDM協(xié)作通信系統(tǒng)中AF-OFDM,DF-OFDM多中繼選擇的性能。并在AF-OFDM,DF-OFDM模型基礎上,提出了多中繼自適應選擇算法。通過仿真結(jié)果表明,該自適應選擇算法使互信息量最大化和中斷事件降低。最終通信系統(tǒng)不僅提高了通信的可靠性,提高了整個通信分集性