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传统的双向中继信道描述了一对用户通过中继互发信息时的网络结构。但在实际应用中，会出现多个用户需要交互信息的情形，此时对应的网络结构称为多向中继信道，MIMO-Y信道是其中一种重要的通信信道模型。目前，适用于MIMO-Y信道的传输策略有TDMA、多用户MIMO和联合干扰对齐-网络编码(Signal SpaceAlignment for Network Coding，SSA-NC)，其中SSA-NC可在两时隙内完成所有信息的一次交互，同时可达自由度也最高。但是，由于SSA-NC干扰对齐及波束成型技术，对各节点的天线数也有较严格的限制。本论文针对该问题展开研究，详细分析总结了用户数K，用户天线数M和中继天线数N间的约束关系，针对中继节点天线数不满足条件的情况设计了天线选择算法，以及针对用户节点天线数冗余的情况，设计了预编码优化算法，并分析在两种算法下，系统获得的潜在分集增益。本文首先介绍了MIMO-Y信道的信道模型以及三种传输策略，分析了每种传输策略下MIMO-Y信道的可达自由度，并详细介绍了SSA-NC传输策略。分析MIMO-Y信道中采用SSA-NC传输策略时，用户数K、用户天线数M和中继天线数N之间的约束关系。针对中继节点出现冗余天线的情况，提出了一种以最小信噪比最大化为准则的天线选择算法。针对用户出现冗余天线的情况，提出了一种以最小信噪比最大化为优化目标的预编码向量设计算法。仿真结果显示，两种冗余处理方案都充分利用了多天线的有利条件，可有效改善单个时隙及整个通信过程的误码率性能，并能获得潜在的分集增益。最后，分析了在MIMO-Y信道中采用所设计的天线选择算法时，系统的误码率上界，并由此给出系统可达的最大分集增益为N D TD D，其中D CN N，T K (K1)2， N为中继节点选择的天线数。MIMO-Y信道中采用用户多天线设计的预编码优化算法时，我们也给出类似的分析，此时系统可达的最大分集增益为2M N。