一種基于增強(qiáng)機(jī)會(huì)中繼的協(xié)作通信方案及其功率分配.pdf

1、～＼◆一種基于增強(qiáng)機(jī)會(huì)中繼的協(xié)作通信方案及其功率分配J_J●J‘‘●‘oC00DeratlVetransmissionUSln2incrementalJ●J●一一一opportunIstlcrelayingstrategyandpowerallocation學(xué)科專業(yè)：通信與信息系統(tǒng)研究生：郭權(quán)指導(dǎo)教師：付曉梅副教授天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院二零一零年五月摘要協(xié)作分集是一種新的空間分集技術(shù)，協(xié)作分集本質(zhì)上就是用戶的天線與其協(xié)作伙伴的天線構(gòu)成

2、虛擬多天線陣列，從而獲得空間分集增益。經(jīng)研究表明，協(xié)作通信能夠有效的抵抗信道衰落、提高數(shù)據(jù)的傳輸速率、降低系統(tǒng)服務(wù)中斷概率、提升信道容量、提高系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量和可靠性等。本文以提升協(xié)作通信中系統(tǒng)性能為目標(biāo)，研究并分析了幾種協(xié)作分集協(xié)議和中繼選擇方式，主要研究了：分集技術(shù)及協(xié)作分集的基本原理；現(xiàn)有的協(xié)作分集協(xié)議及其相互比較；現(xiàn)有的中繼節(jié)點(diǎn)選擇方案及其相互比較；基于機(jī)會(huì)中繼的基礎(chǔ)上研究了一種新的協(xié)作通信方案——增強(qiáng)機(jī)會(huì)中繼。理論分析和仿真結(jié)果

3、表明，增強(qiáng)機(jī)會(huì)中繼與機(jī)會(huì)中繼相比，在直傳成功時(shí)，中繼節(jié)點(diǎn)不進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，該協(xié)作通信方案能使系統(tǒng)性能在中斷概率、平均頻譜效率等方面得到顯著改善。此外，在該方案系統(tǒng)資源受限的條件下，研究了一種最優(yōu)化功率分配算法，該算法以最小化系統(tǒng)中斷概率為目標(biāo)。因?yàn)樵撍惴▋H需知道各個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)的平均信道信息，而且計(jì)算簡(jiǎn)單，無需在傳輸中實(shí)時(shí)更新，因而不會(huì)增加系統(tǒng)的額外開銷。仿真結(jié)果表明，本文中的最優(yōu)功率分配方案非常接近于窮舉搜索方法的結(jié)果；與等功率分配方案相比，這