協(xié)作通信中的全-半雙工中繼混合技術(shù).pdf

1、在無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)快速發(fā)展的背景下,人們對(duì)無(wú)線(xiàn)信道的傳輸要求也越來(lái)越高。多徑衰落嚴(yán)重影響了無(wú)線(xiàn)信道傳輸?shù)馁|(zhì)量和可靠度,而分集技術(shù)可以有效的緩解這一問(wèn)題。多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)是一種典型的空間分集技術(shù),它是指在發(fā)射端和接收端都采用多根天線(xiàn),在不增加帶寬的情況下成倍地提高信道容量和頻譜效率,但在實(shí)際應(yīng)用中,由于受到設(shè)備功率、尺寸等方面的限制,MIMO技術(shù)在很多方面的應(yīng)用受到了限制。為了解決這一問(wèn)題,協(xié)作通信(Cooperative Com

2、munication)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,它使用了一種新的方式來(lái)獲得空間分集增益,為 MIMO技術(shù)的實(shí)用化開(kāi)辟了新的途徑。協(xié)作通信的基本思想是在多用戶(hù)環(huán)境中,具有單根天線(xiàn)的移動(dòng)臺(tái)可以按照一定的方式來(lái)共享彼此的天線(xiàn)從而產(chǎn)生一個(gè)虛擬MIMO系統(tǒng),獲得分集增益。
　　本文主要的研究對(duì)象是協(xié)作通信中繼端的雙工方式。首先,明確介紹了協(xié)作通信的系統(tǒng)模型和工作原理;然后分別對(duì)中繼端的全雙工和半雙工工作方式進(jìn)行了詳細(xì)介紹,并簡(jiǎn)要對(duì)比了系統(tǒng)性能。接下來(lái),

3、對(duì)雙跳協(xié)作通信模型中的全雙工中繼(FDR)系統(tǒng)和半雙工中繼(HDR)系統(tǒng)的信道容量和中斷概率性能進(jìn)行了詳細(xì)研究,并和直傳通信鏈路進(jìn)行對(duì)比,進(jìn)一步闡明了FDR和HDR的優(yōu)劣。最后,在參考FDR和HDR性能特性的基礎(chǔ)上,本文提出一種全/半雙工中繼的混合方案,分析計(jì)算了在解碼轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議(DF)下的中斷概率的理論表達(dá)式;對(duì)比了考慮直傳鏈路和不考慮直傳鏈路時(shí)的通信性能,指出考慮直傳鏈路時(shí)系統(tǒng)性能更優(yōu);并通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)理論分析結(jié)果進(jìn)行仿真。結(jié)果表明:相