基于兩跳的中繼系統(tǒng)性能分析及功率分配研究.pdf

1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchonSystemPerformanceAnalysisandPowerAllocationbasedon2hopCooperativeCommunicationSystemByYixuanWangSupervisor：ProfShouyiYangCommunicationandInformationSyste

2、mSchoolofInformationEngineeringMay2014摘要摘要隨著3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的推廣以及4G時(shí)代的到來(lái)，無(wú)線通信技術(shù)已經(jīng)從根本上改變了我們的生活方式。無(wú)線通信領(lǐng)域中的協(xié)作中繼通信技術(shù)的提出，不僅可以在每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間通過虛擬的單天線進(jìn)行傳輸信號(hào)，有效對(duì)抗多徑效應(yīng)，且在多個(gè)節(jié)點(diǎn)協(xié)作傳輸時(shí)，又可增加空間分集增益，提高系統(tǒng)容量。協(xié)作中繼通信技術(shù)的研究問題目前有系統(tǒng)的誤碼率研究、資源分配問題分析等。本文以協(xié)作中繼的系統(tǒng)性能分析

3、為基礎(chǔ)，在不同的轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議下對(duì)系統(tǒng)誤碼率進(jìn)行比較，然后引入壓縮感知(CompressedSensing，CS)在信道估計(jì)中的應(yīng)用，最后聯(lián)合功率分配對(duì)中繼協(xié)作系統(tǒng)進(jìn)行信道估計(jì)。主要研究?jī)?nèi)容如下：首先分析了協(xié)作中繼通信的系統(tǒng)模型，分別基于放大轉(zhuǎn)發(fā)(AmplifyandForward，AF)協(xié)議和解碼轉(zhuǎn)發(fā)(DecodeandForward，DF)協(xié)議，在單中繼系統(tǒng)和多中繼系統(tǒng)中對(duì)誤碼率公式進(jìn)行了推導(dǎo)。然后仿真出了不同中繼不同協(xié)議下的誤碼率比較圖

4、。其次引入壓縮感知理論。從壓縮感知的取樣壓縮重構(gòu)介紹了其理論知識(shí)，并將其應(yīng)用到了信道估計(jì)中。在信道估計(jì)中的應(yīng)用，將壓縮感知算法與傳統(tǒng)算法相比較，得出采用CS時(shí)，在估計(jì)得到相同的信道性能時(shí)需要更少的導(dǎo)頻。最后研究了協(xié)作中繼通信的功率分配問題。并且基于系統(tǒng)最大化容量和最小平均誤碼率提出了一種最優(yōu)功率方案。在經(jīng)典的平均功率分配方案中，在中繼處采用分布式空時(shí)編碼，采用44的準(zhǔn)正交空時(shí)編碼，對(duì)源節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)分配功率后再在接收端進(jìn)行信道估計(jì)，此時(shí)