無定形小區(qū)移動中繼通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、移動中繼(MRN，Mobile Relay Node)是部署在汽車、火車等公共交通工具上的中繼節(jié)點，它能夠為車內(nèi)乘客或周圍人群提供除固定節(jié)點以外的可靠接入點，從而提高小區(qū)的覆蓋水平，改善用戶的通信體驗?；谝苿又欣^的無定形小區(qū)（AC，Amorphous Cell）利用固定節(jié)點與移動中繼間的動態(tài)協(xié)作，不僅可以減少傳統(tǒng)蜂窩小區(qū)中的覆蓋盲區(qū)，提升小區(qū)容量，還可以降低需要部署的固定節(jié)點數(shù)量，進(jìn)而提高整個系統(tǒng)的能效。本文針對無定形小區(qū)移動中繼通信

2、系統(tǒng)中的若干關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　首先，本文給出了無定形小區(qū)移動中繼通信系統(tǒng)的基本概念，并描述了其典型應(yīng)用場景。文章對無線移動通信信道進(jìn)行了分析，并引入了一種適合高速鐵路環(huán)境的新萊斯衰落信道仿真模型。在介紹移動中繼通信系統(tǒng)的整體架構(gòu)和中繼節(jié)點協(xié)議棧的基礎(chǔ)上，本文對中繼技術(shù)進(jìn)行了分類，討論了移動中繼通信系統(tǒng)中涉及到的主要技術(shù)問題。文章進(jìn)一步分析了正交頻分復(fù)用(OFDM，Orthogonal Frequency Division

3、Multiplexing)技術(shù)的基本原理，并給出了OFDM技術(shù)的優(yōu)缺點。
　　其次，文章研究了高速移動通信場景中回程鏈路的信道估計技術(shù)。在分析OFDM系統(tǒng)基帶模型的基礎(chǔ)上，本文從導(dǎo)頻圖案設(shè)計、導(dǎo)頻子載波處的信道估計算法、數(shù)據(jù)子載波處信道信息的插值方法三個方面對經(jīng)典的信道估計方法進(jìn)行了總結(jié)。利用新萊斯衰落信道仿真模型對各種經(jīng)典信道估計方法進(jìn)行了仿真復(fù)現(xiàn)，進(jìn)而比較分析了各種方法的性能。文章介紹了基于基擴(kuò)展模型的快時變信道估計方法，分析

4、了其用于回程鏈路信道估計的復(fù)雜度。本文重點改進(jìn)了用于估計基系數(shù)的導(dǎo)頻插入圖案，并通過仿真證明改進(jìn)后的分布式導(dǎo)頻插入圖案，相比傳統(tǒng)的集中式導(dǎo)頻插入圖案能有效提高信道估計的準(zhǔn)確性。
　　最后，本文研究了多用戶移動中繼通信系統(tǒng)中的資源分配技術(shù)。在建立移動中繼輔助傳輸多用戶系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上，文章介紹了直接傳輸和移動中繼輔助傳輸兩種傳輸模式。本文提出了傳輸模式選擇的概念，并詳細(xì)介紹了其具體執(zhí)行過程，通過仿真證明了傳輸模式選擇對平均系統(tǒng)容量的