目前,移动互联网和物联网等领域的通信业务量急剧增加,带来了海量数据传输,急需无线通信领域的突破,来实现高速率的数据传输。因此,本文重点研究了喷泉码和中继协作编码技术的优化。首先,简述了无线协作通信发展历程和前景,并重点介绍了编码技术的研究现状和意义。接着,概述了喷泉码原理和编译码算法,并对不同译码算法对比分析,提出了优化度和编码方案等改进的喷泉码算法。最后,在中继协作传输模型下,提出了基于反馈信息的中继选择方案,同时优化喷泉码。全文主要内容如下:1.针对目前信道编码码率固定浪费功耗等问题,引入了喷泉码的编译码算法。首先,介绍了喷泉码原理和其编译码算法。然后,针对传统长码编译码复杂问题,提出了合并度优化方案。它根据最简抗干扰模型,推导出该模型下高中断概率时度的进一步优化即次合并方案。最后,在信道传播模型下,利用反馈信道引入度的渐增,改进对应编码方案。仿真表明:合并度优化和次合并度优化方案分别降低了高传输速率和高中断概率下抗干扰网络的误码率,度渐增编码方案则在保证了信源覆盖率情况下,降低了编译码复杂度。2.针对多中继协作网络功耗过大,合并实现复杂等问题,提出了最佳中继选择算法。在多中继网络模型基础上,导入了基于门限值的中继选择方案,来节省系统资源。然后,为了继续优化中继选择方案,提出了二次中继选择方案。此方案只需占用少量频谱资源,开展信道估计和接收信息数据译码状态,优选出高信道质量及分集增益的中继节点。与传统门限值中继选择方案相比,对中继计算能力要求降低,并获得较大分集增益。仿真表明:所提方案与传统译码转发(DF)方案相比,中断概率小,误码率低,综合性能更优。3.针对现有中继网络ARQ机制存在的频谱利用率低等问题,引入了采用喷泉码的中继协作方案。根据原系统模型反馈信道,提出了基于反馈信息的喷泉码改进方案。该方案通过建立信息符号状态矩阵,估计信道质量,在此基础上依据所提算法计算信息符号选择权重向量,提高了有效信息符号覆盖率,减少了冗余信息传输。仿真表明:带反馈的喷泉码对系统误码率有较好改善。当误码率为10-2时,该方案在译码转发(DF)、选择转发(SD)和放大转发(AF)协作传输中,分别有0.5d B、1.2d B和1.5d B的增益。