物理層網(wǎng)絡(luò)編碼在多中繼協(xié)作通信系統(tǒng)中的性能研究.pdf

1、隨著無線互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，人們對無線通信技術(shù)提出了更高的要求，例如更快的數(shù)據(jù)傳輸和更大的數(shù)據(jù)量。但是無線直接數(shù)據(jù)傳輸存在衰落嚴(yán)重和覆蓋范圍小的問題，很多情況下通信數(shù)據(jù)的傳輸在中繼節(jié)點(diǎn)的協(xié)作下才能完成。Ahlswede等人于2000年提出NC(Network Coding，網(wǎng)絡(luò)編碼)的概念:中繼節(jié)點(diǎn)對其轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)先進(jìn)行編碼處理后再轉(zhuǎn)發(fā)，有效地提高通信系統(tǒng)的吞吐量。2006年，Zhang等人將NC應(yīng)用到物理層，并命名為PNC(Physica

2、l-layer Network Coding，物理層網(wǎng)絡(luò)編碼)，充分利用電磁波信號(hào)的疊加性和對干擾信號(hào)加以利用，系統(tǒng)吞吐量相對于傳統(tǒng)傳輸有了100％的提升。本文主要對PNC及其在無線雙向多中繼協(xié)作通信系統(tǒng)中的性能進(jìn)行了深入的研究。
　　在實(shí)際無線蜂窩通信系統(tǒng)中，源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間往往存在多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，本文搭建了基于PNC的雙向多中繼通信系統(tǒng)仿真平臺(tái)，在眾多中繼選擇方案中主要介紹了SC-PNC(Selection Cooperat

3、ion-PNC，基于PNC的選擇協(xié)作)準(zhǔn)則。然后采用該中繼選擇準(zhǔn)則利用Monte-Carlo方法分別在Rayleigh信道和Nakagami-m信道中進(jìn)行性能仿真實(shí)現(xiàn)。
　　本文主要研究了PNC系統(tǒng)中聯(lián)合中繼選擇和注水功率分配策略。首先對基于MPSK調(diào)制的PNC系統(tǒng)性能進(jìn)行仿真。然后本文研究了兩種RS-PA(RelaySelection-Power Allocation，中繼選擇與功率分配)策略:基于MMR(Maximize Mi