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多输入多输出(Multiple-inputMultiple-output,MIMO)技术通过配备多根收发天线在不增加带宽和发送功率的情况下,提供了较高的吞吐率和频谱效率,而系统的性能却因信道间干扰(Inter-channel Interference,ICI)、天线间同步(Inter-antenna Synchronization,IAS)以及复杂度较高等问题受到了影响。协作通信技术作为MIMO技术的延伸,利用无线信道中随机分布的中继节点构成虚拟的MIMO系统,获得分集增益,扩大传输距离和覆盖面积,克服信道衰落问题,进一步提升系统的性能。空间调制(SpatialModulation,SM)作为一种新型的多天线传输技术,引进天线选择机制,在发射端激活一根天线来传输数据,通过三个维度构成三维星座映射图,在保持系统传输速率和性能的基础上避免了 MIMO技术中存在的ICI、IAS以及复杂度较高等问题。本论文从空间调制系统中的比特符号映射出发,将空间维度从天线扩展到协作中继节点及二者的结合,发挥空间调制和协作通信的优势,完成了协作空间调制系统中的协作方案以及比特符号映射的设计。主要内容如下:首先,研究了空间调制技术的比特符号映射方案,考虑发射天线处的信道状态信息(Channel State Information,CSI),分析了基于信道增益的比特符号映射方案的示例和仿真结果。考虑发射天线到接收端链路间的信道相关性,摆脱接收端配备单根天线的限制,本文提出了一种基于余弦相似度的映射方案,详细介绍了映射方案,并通过Matlab仿真将其与传统的映射方案以及其他已有的映射方案进行了性能对比。其次,针对单中继节点协作空间调制系统,提出了一种基于增量混合译码放大转发(Incremental Hybrid Decode-Amplify-Forward,IHDAF)协议的协作空间调制工作方法。系统通过将直传以及信源到中继链路瞬时信噪比(Signal-to-NoiseRatio,SNR)与对应链路设定的信噪比门限相比较,选择相应的直接传输、译码转发(Decode and Forward,DF)或放大转发(Amplify and Forward,AF)方案,给出了具体的通信过程以及系统的中断概率性能,并通过Matlab将IHDAF中继方案与基于AF、DF中继方案进行了中断概率性能仿真分析对比,同时通过仿真分析确定了最佳的中继位置以及最优的功率分配方法。最后,针对多中继协作空间调制系统,将空间维度从天线扩展到协作中继节点及二者的结合,提出了一种基于信道状态信息的比特符号映射方案。首先考虑信源到中继链路间的信道相关性,完成信息比特到中继节点选择的映射设计,再考虑发射天线到中继节点的信道状态信息,通过提取信道系数的模值和相位信息,联合优化设计比特到中继节点、发射天线以及调制符号的映射选择,并对该方案采用AF协议以及DF协议两种不同协议情况下作了仿真性能分析,比较了不同仿真参数下系统的误比特率性能。