發(fā)布時間：2017-09-13 20:35

  本文關(guān)鍵詞：無線中繼協(xié)作網(wǎng)絡(luò)的中繼選擇方案研究

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【摘要】：協(xié)作網(wǎng)絡(luò)和中繼技術(shù)是現(xiàn)今無線通信發(fā)展中的關(guān)鍵技術(shù),作為對抗信道衰落的重要技術(shù),受到了學(xué)術(shù)界持續(xù)關(guān)注。由于在網(wǎng)絡(luò)中引入中繼節(jié)點(diǎn),所以研究中繼選擇技術(shù)的復(fù)雜度隨之加大。隨著網(wǎng)絡(luò)科技的日益革新,在網(wǎng)絡(luò)容量需求不斷增長的前提下對網(wǎng)絡(luò)能耗也提出了新的要求,綠色通信的理念逐漸被推廣。而在協(xié)作中繼網(wǎng)絡(luò)中,如何合理有效地選擇合適的中繼完成協(xié)作傳輸,并在保證通信網(wǎng)絡(luò)用戶服務(wù)質(zhì)量的同時降低系統(tǒng)能耗,并最大化網(wǎng)絡(luò)效率,則演變成一個需要深入探討的問題。論文的研究是基于中繼Ad hoc場景展開的。首先,概述了無線通信與協(xié)作中繼網(wǎng)絡(luò)的部分知識,并對現(xiàn)有文獻(xiàn)研究概況做了簡要總結(jié)。針對現(xiàn)有的一些不足,提出了新的智能算法方案予以改進(jìn),提升系統(tǒng)性能。對于單用戶場景,提出了基于改進(jìn)的量子人工蜂群算法方案解決多中繼選擇的離散優(yōu)化問題,算法通過引入符號函數(shù),使得計(jì)算更為簡潔。而多中繼選擇問題實(shí)際上就是選擇最佳中繼節(jié)點(diǎn)的數(shù)量以及選取哪些中繼來參與協(xié)作的優(yōu)化問題。以往的窮舉搜索方式使得算法的復(fù)雜度會隨著中繼數(shù)目的增加呈指數(shù)增長,相比之下,所述的優(yōu)化算法可以獲得較高的信噪比和功率效率。仿真結(jié)果表明,該方案相比已有文獻(xiàn)使得系統(tǒng)信噪比增大,網(wǎng)絡(luò)能量效率更優(yōu)。對于多用戶場景,提出了用人工蜂群算法解決在考慮到了用戶間干擾存在的情況下的中繼選擇這個連續(xù)優(yōu)化問題。窮舉搜索方式則使得算法的復(fù)雜度隨用戶對和中繼數(shù)目的增加呈階乘增長,用人工蜂群算法解決多用戶中繼選擇問題時可在最大化網(wǎng)絡(luò)總吞吐量的同時降低運(yùn)算復(fù)雜程度。從仿真結(jié)果可以看出,在不同仿真條件下,所述算法方案均能提高系統(tǒng)總吞吐量,獲得較優(yōu)的系統(tǒng)性能。
【關(guān)鍵詞】：中繼技術(shù) 協(xié)作網(wǎng)絡(luò) 中繼選擇 人工蜂群算法 能量效率
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN92
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-7
• 第1章 緒論7-12
• 1.1 研究背景與意義7-9
• 1.1.1 無線通信的發(fā)展7-8
• 1.1.2 協(xié)作通信發(fā)展進(jìn)程8-9
• 1.1.3 綠色通信理念9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 本文研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排10-12
• 第2章 無線通信與中繼協(xié)作網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)綜述12-24
• 2.1 分集技術(shù)12-14
• 2.2 合并技術(shù)14-17
• 2.3 中繼技術(shù)基礎(chǔ)理論17-21
• 2.3.1 中繼節(jié)點(diǎn)類型17-19
• 2.3.2 中繼網(wǎng)絡(luò)類型19-21
• 2.4 中繼選擇技術(shù)研究21-23
• 2.4.1 中繼選擇問題的分類21
• 2.4.2 中繼Ad hoc網(wǎng)絡(luò)模型21-22
• 2.4.3 現(xiàn)有中繼選擇策略22-23
• 2.5 本章小結(jié)23-24
• 第3章 基于量子人工蜂群算法的單用戶多中繼選擇方案24-36
• 3.1 人工蜂群算法綜述24-25
• 3.1.1 人工蜂群算法的生物背景24-25
• 3.1.2 人工蜂群算法的原理及步驟25
• 3.1.3 人工蜂群算法的應(yīng)用25
• 3.2 單用戶中繼選擇模型25-27
• 3.3 基于改進(jìn)量子人工蜂群算法的多中繼選擇27-32
• 3.3.1 多中繼選擇方案27-28
• 3.3.2 量子人工蜂群算法28-32
• 3.4 仿真結(jié)果與分析32-34
• 3.5 本章小結(jié)34-36
• 第4章 基于人工蜂群算法的多用戶中繼選擇方案36-45
• 4.1 多用戶中繼系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)模型36-39
• 4.2 多用戶中繼選擇方案39-41
• 4.3 仿真結(jié)果與分析41-44
• 4.4 本章小結(jié)44-45
• 第5章 總結(jié)與展望45-47
• 5.1 本文工作總結(jié)45-46
• 5.2 下一步研究方向與展望46-47
• 參考文獻(xiàn)47-53
• 致謝53-55
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文55-56

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本文編號：845757