應對OCSI的單中繼與多中繼選擇及功率分配方法.pdf

1、近些年，隨著第四代移動通信的普及與第五代移動通信的提出，無線通信網(wǎng)絡成為一大研究熱點。協(xié)作分集是無線通信中對抗多徑衰落的有效方法，不僅可以提高信息傳輸?shù)目煽啃?，而且可以減少系統(tǒng)功率損耗。在協(xié)作通信中，通過引入中繼節(jié)點形成虛擬MIMO系統(tǒng)協(xié)助源節(jié)點與目的節(jié)點進行通信，并利用中繼選擇技術(shù)從中選擇一個或多個最佳中繼節(jié)點用于信息傳輸，在目的節(jié)點處，采用最大比合并技術(shù)對分集信號進行處理。目前，大部分協(xié)作中繼選擇方法利用過時的信道狀態(tài)信息(OCSI

2、，Outdated Channel StatusInformation)進行中繼選擇，這將會嚴重惡化協(xié)作通信系統(tǒng)的性能，而信道預測可大大改善延時信道帶來的影響?；诖?，本文開展了應對OCSI影響的協(xié)作中繼選擇及功率分配方法研究，取得了以下進展:
　　首先，已有的考慮OCSI的中繼選擇與功率分配方法往往只考慮源節(jié)點S到中繼節(jié)點R之間鏈路或者中繼節(jié)點R到目的節(jié)點D之間鏈路，實際上S-R與R-D兩條鏈路信道狀態(tài)信息都存在延時的問題。本文

3、在充分考慮通信兩條鏈路都存在延時信道狀態(tài)信息的基礎上，通過Bayesian估計準則的最小均方誤差(MMSE)估計方法，預測數(shù)據(jù)傳輸時刻的信道增益，并通過Max-min預測信道增益進行中繼選擇。同時，在系統(tǒng)總功率一定的情況下，依據(jù)預測信道增益，提出了一種簡單有效的優(yōu)化功率分配方法，并與平均功率分配方法對比分析驗證中斷概率性能。通過仿真驗證，本章所提的Max-min預測信道增益中繼選擇與優(yōu)化功率分配方法在提高通信系統(tǒng)中斷性能方面有有一定優(yōu)越