多源多中繼網(wǎng)絡(luò)編碼設(shè)計方法研究.pdf

1、近年來，隨著多媒體業(yè)務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)的泛在接入等需求的發(fā)展，傳統(tǒng)無線通信網(wǎng)絡(luò)難以滿足終端用戶所需的吞吐量和服務(wù)質(zhì)量。協(xié)作通信技術(shù)因其在擴(kuò)大覆蓋范圍、提高吞吐量、傳輸可靠性和頻譜效率等方面具有的優(yōu)勢，成為新一代寬帶無線和移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)，受到工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。
　　 在協(xié)作通信系統(tǒng)中，無線網(wǎng)絡(luò)的多個終端可以共享天線和數(shù)據(jù)，形成虛擬的多天線系統(tǒng)，可在無線衰落環(huán)境下實(shí)現(xiàn)協(xié)作分集。然而，協(xié)作中繼會占用額外的通信資源，降低資源利

2、用率，網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)的出現(xiàn)緩解了這一問題。網(wǎng)絡(luò)編碼允許中間的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)對傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行混合重組和編碼，可以大大提高資源利用率和分散管理能力，在無線網(wǎng)絡(luò)中顯示了巨大的應(yīng)用前景。鑒于網(wǎng)絡(luò)編碼和協(xié)作通信的互補(bǔ)性，對采用網(wǎng)絡(luò)編碼的協(xié)作通信技術(shù)進(jìn)行深入研究具有重要意義。
　　 本文在分析和總結(jié)現(xiàn)有工作基礎(chǔ)上，以多源多中繼系統(tǒng)作為無線協(xié)作網(wǎng)絡(luò)模型，對網(wǎng)絡(luò)編碼的設(shè)計和基于網(wǎng)絡(luò)編碼的協(xié)作方案進(jìn)行研究，主要內(nèi)容包括：
　　 1．多源多中繼系統(tǒng)的

3、線性網(wǎng)絡(luò)編碼設(shè)計方法
　　 針對多源多中繼系統(tǒng)，為設(shè)計合適的線性網(wǎng)絡(luò)編碼以提高系統(tǒng)所獲得的分集增益性能，從理論上研究了系統(tǒng)的分集增益和網(wǎng)絡(luò)編碼的最小碼距之間的關(guān)系，得到了系統(tǒng)的分集增益等于線性網(wǎng)絡(luò)編碼的最小碼距這一重要結(jié)論。該結(jié)論將網(wǎng)絡(luò)編碼的設(shè)計問題轉(zhuǎn)化為經(jīng)典的線性分組碼設(shè)計問題，通過選擇最小碼距大的線性分組碼作為網(wǎng)絡(luò)編碼，可以提高協(xié)作系統(tǒng)的分集增益。
　　 2．大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的低復(fù)雜度有限域網(wǎng)絡(luò)編碼協(xié)作方案