协同通信系统的协同方案研究

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为了满足高速率多媒体业务发展的需求,人们不断提出新的通信技术来提高系统的性能。其中,为了对抗无线信道多径衰落的有害影响,人们相继提出并研究了多种分集技术。最近,基于多输入多输出(MIMO)系统的空间分集技术得到了广泛的研究。但是,由于受到移动终端体积、功率、天线位置设置等因素的限制,MIMO很难在移动终端中应用。最近一种基于中继信道模型的空间分集技术——协同通信技术,成为一个新的研究热点。其原理是各用户通过分布式传输和处理,分享彼此的天线和其它资源从而形成一个虚拟的多天线系统。   本文分析了协同通信中的三种主要的中继转发方案:放大再转发(AF),译码再转发(DF)和编码协同(CC)。首先分析了放大再转发协同方案的实现方式和性能,并进行理论分析和仿真,验证其抗衰落能力。之后分析DF方案的实现方式和系统性能,并对仿真结果进行了分析。对CC方案中的普通编码协同和空时编码协同方案进行了详细的论述,分别对慢衰落和快衰落信道下的系统性能进行理论推导和仿真。最后对各种方案进行比较,先对瑞利信道中的AF和DF方案进行比较,引入了自适应DF方案,然后将AF,DF和CC方案放在一起比较,总结出各自的优缺点。
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