无线中继网络中,无线信道的衰落是影响网络性能的主要因素。采用分集技术可以有效对抗衰落的影响,最常用和有效的分集技术是采用多天线的空间分集技术,然而在无线网络终端设备上实现多天线比较困难,在无线网络中引入中继节点,在信源和目的端进行通信时,可以实现虚拟的多天线分集。无线网络中使用协作中继能够提高网络的可靠性和传输效率,并有效改善网络的覆盖范围。由于无线信道的统计特征随着时间和空间变化,现有的协作通信方案中大多采用的固定码率的编码方案并不适合无线系统。这是因为固定码率的编码方案要想达到好的性能,通常需要预先知道信道状态信息(CSI)情况,而通过信源端发送反馈信息来获得所有传输信道的信息是很难的,而且频繁的信道估计和反馈信息会耗费大量资源。喷泉码是一类无码率编码方式,适合于时变信道和广播多播业务传输。本文研究基于喷泉码的协作通信,通过采用数字喷泉码来有效减少反馈信息量,并对抗无线信道的快速变化。主要工作有:(1)比较了多中继协作模型中的中继节点的两种选择方案,基于瞬时信噪比的固定中继选择方案和基于阈值的自适应中继选择方案。前者通过选出在目的端具有最大信噪比的固定数量的中继节点来转发信息;后者是根据阈值来选择中继节点,从而实现更小的中断概率和更少的转发中继节点数量。(2)将喷泉码应用到多中继协作传输模型中,针对广播方式的缺点,提出了信源到中继采用组播的发送方式,并分析同步和异步两种传输模式。实验结果表明在多中继通信模型中,中继节点采用多种喷泉码方法可以有效减少能量消耗和传输时间。而采用喷泉码的异步传输则可以进一步减少传输的延时并节省传输的能量。