發(fā)布時間：2022-02-24 05:52

　　協(xié)作分集技術(shù)作為一種虛擬多輸入多輸出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）技術(shù),在無線通信領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景。它不僅能夠獲得提高數(shù)據(jù)傳輸速率和傳輸質(zhì)量方面的益處、突破無線終端必須配備多天線方面的限制,而且還能有效地擴大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、覆蓋陰影區(qū)域、節(jié)約能耗。然而,由于在實際通信系統(tǒng)中使用的是半雙工的中繼,導(dǎo)致基于傳統(tǒng)單向中繼技術(shù)的協(xié)作系統(tǒng)頻譜利用率低。為此,一種稱之為雙向中繼的新協(xié)作技術(shù)應(yīng)運而生,該技術(shù)允許中繼在同一時刻同時為兩個終端節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)信號,大幅度提高了系統(tǒng)的速率以及頻譜利用率。其中,基于放大轉(zhuǎn)發(fā)（Amplify-and-Forward,AF）的雙向中繼技術(shù),由于具有較高的頻譜利用率和較低的實現(xiàn)復(fù)雜度,成為了無線通信領(lǐng)域最重要的熱點之一。本文以基于高效低復(fù)雜度的雙向AF中繼傳輸技術(shù)的協(xié)作通信系統(tǒng)為研究對象,從性能分析、節(jié)點選擇和功率分配三個方向,圍繞中斷概率研究、鏈路速率非對稱性、頻譜效率（Spetrum Efficiency,SE）和能量效率（Energy Efficiency,EE）的權(quán)衡、非理想信道狀態(tài)信息（Channel Stat... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：115 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 雙向中繼技術(shù)概要
    1.3 雙向AF中繼技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題來源及研究問題描述
    1.5 論文的主要貢獻和結(jié)構(gòu)安排
第二章 通用的中斷概率分析方法
    2.1 引言
    2.2 系統(tǒng)模型
    2.3 通用的中斷概率公式
        2.3.1 單向中斷概率公式
        2.3.2 系統(tǒng)中斷概率公式
    2.4 多用戶多中繼場景下的中斷概率
    2.5 仿真結(jié)果與分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 非對稱鏈路速率下的中繼選擇
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)模型
    3.3 基于信道流量信息的中繼選擇算法
    3.4 性能分析
        3.4.1 Rayleigh衰落信道下系統(tǒng)中斷概率分析
        3.4.2 Rayleigh衰落信道下的分集增益分析
        3.4.3 Rician衰落信道下系統(tǒng)中斷概率分析
        3.4.4 Rician衰落信道下的分集增益
    3.5 仿真結(jié)果與分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 高效的SE-EE權(quán)衡方法
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)模型
    4.3 SE和EE的權(quán)衡
        4.3.1 建立功率分配最優(yōu)化問題
        4.3.2 功率分配最優(yōu)化問題的求解
        4.3.3 閉合形式最優(yōu)解
        4.3.4 討論
    4.4 基于SE-EE權(quán)衡的最優(yōu)中繼選擇算法
    4.5 仿真結(jié)果與分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 非理想CSI下的魯棒性研究
    5.1 引言
    5.2 系統(tǒng)模型
    5.3 系統(tǒng)的魯棒性分析
        5.3.1 單向中斷概率
        5.3.2 平均SER
        5.3.3 系統(tǒng)中斷概率
        5.3.4 仿真結(jié)果與分析
    5.4 魯棒的功率分配方法
        5.4.1 最優(yōu)化系統(tǒng)中斷概率
        5.4.2 最小化消耗的總功率
        5.4.3 仿真結(jié)果與分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論和展望
    6.1 研究結(jié)論
    6.2 研究展望
附錄
    附錄A 證明中斷概率通用公式收斂于精確值
    附錄B 式(2-33)和式(2-34)推導(dǎo)過程
    附錄C 表 2.1 一些具有代表性的衰落信道
    附錄D 式(3-13)推導(dǎo)過程
    附錄E 問題P4.2 的求解過程
    附錄F 式(5-30)推導(dǎo)過程
    附錄G 問題 P5.4 的求解過程
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：3642112