基于Nakagami-m模型的協(xié)同中繼性能分析與增強(qiáng)技術(shù)研究.pdf

1、協(xié)同中繼技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)未來無線通信系統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)傳輸，使無論處于離基站近還是離基站遠(yuǎn)的用戶都能獲得一樣的服務(wù)質(zhì)量，同時能夠擴(kuò)展基站覆蓋范圍，實現(xiàn)多種無線網(wǎng)絡(luò)的融合。
　　 分析無線協(xié)同中繼技術(shù)對無線通信系統(tǒng)帶來的性能增益是無線協(xié)同技術(shù)研究的一個重要課題。本文首先對協(xié)同中繼信道進(jìn)行建模，研究了幾種協(xié)同中繼信道的容量，分析得到了功率配置，中繼位置，中繼數(shù)量等各種因素對信道容量上界的影響。
　　 已有研究大都基于較為簡單的瑞利（

2、Rayleigh）衰落模型對協(xié)同中繼技術(shù)在衰落信道中的性能分析，無法應(yīng)用較為復(fù)雜的實際衰落信道。在實際的無線環(huán)境中，Nakagami-m分布能夠更好表征信道的衰落特性，同時體現(xiàn)出多種不同的信道衰落情況?；贜akagami-m衰落模型，利用矩母函數(shù)和拉普拉斯逆變換方法，本文分析了放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼協(xié)議與解碼轉(zhuǎn)發(fā)中繼協(xié)議的中斷性能，得到了多種因素以及不同適用場景對兩種中繼協(xié)議中斷性能的影響。
　　 異構(gòu)協(xié)同中繼技術(shù)能夠使不同的異構(gòu)無線網(wǎng)

3、絡(luò)協(xié)同工作，針對異構(gòu)無線協(xié)同中繼信道的特點，本文提出一種異構(gòu)協(xié)同中繼信道模型，對異構(gòu)協(xié)同中繼信道的容量進(jìn)行了分析，并與同構(gòu)協(xié)同中繼信道的容量進(jìn)行比較，揭示兩種不同中繼信道各自具有的特點以及適用的場景。基于Nakagami-m衰落模型，分析了異構(gòu)協(xié)同中繼信道的中斷性能，并與同構(gòu)協(xié)同中繼信道進(jìn)行比較，深入研究了異構(gòu)與同構(gòu)協(xié)同中繼信道各自的特點以及中斷概率性能上的差異，得到不同場景下中繼數(shù)量的配置對中斷概率性能產(chǎn)生的影響。
　　 考慮

4、反饋信道受限的場景，本文提出一種可以適用于反饋信道受限情況下的自適應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)中繼協(xié)議。利用矩母函數(shù)和拉普拉斯逆變換的方法，分析了該協(xié)議在Nakgami-m衰落信道下的中斷概率性能，得到了其中斷概率的近似表達(dá)式，并與現(xiàn)有的解碼轉(zhuǎn)發(fā)中繼協(xié)議和放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼協(xié)議進(jìn)行比較，分析其適用場景。本文還進(jìn)一步分析了工作中繼數(shù)量對系統(tǒng)性能所造成的影響，證明了該協(xié)議的優(yōu)勢和特性。
　　 針對無線廣播系統(tǒng)的特點，本文提出了一種采用疊加碼技術(shù)的分級協(xié)同廣播系