解码转发协作通信系统自适应传输技术研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:isgongping
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
协作通信是未来无线通信系统对抗多径衰落、提供高速率服务所需的关键技术之一。通过允许邻近节点共享彼此的天线发送信息,协作通信技术不仅利用中继传输扩大了网络的覆盖范围,并且形成了虚拟的多天线阵列,获得了空间分集增益。然而,受半双工工作模式的限制,中继对信号的转发往往需要占用额外的时间或频率资源,导致了协作系统的频谱效率较低,极大地限制了协作通信技术的应用。采用自适应传输技术,能够充分利用协作系统中各支路的信道状态信息,有效地提高系统的频谱效率。相比自适应放大转发系统,自适应解码转发系统允许源和中继采用不同的调制阶数发送信号,从而更灵活地适应信道的变化情况,更充分地发挥自适应传输提高频谱效率的作用。本文主要研究自适应传输技术在解码转发协作通信系统中的应用,包括发射机信号的星座图映射方案、接收机的分集合并技术、中继的转发方案以及自适应调制策略,对于提高协作通信系统的频谱效率具有一定的应用价值。针对自适应调制常用的多电平调制方式(M-QAM)功率效率较低的问题,为采用最大比合并器的多中继自适应选择解码转发系统设计了一种星座图映射方案。通过调整源和中继发送信号中各比特的星座图映射顺序,平均了信号合并后各比特的可靠性,提高了M-QAM调制方式的功率效率以及系统的分集合并增益。为了充分体现出星座图映射信息对信号合并性能的影响,推导了适用于不同调制阶数信号合并的软比特最大比合并器的新的误比特率表达式,为星座图方案设计提供了理论依据。此外,提出了一种低复杂度的启发式算法,获得了星座图设计问题的次优解。研究了自适应固定解码转发系统中接收机的选择合并技术,以降低中继的错误传播对协作系统性能的影响,并解决不同调制阶数信号的合并问题。与最大似然检测器和最大比合并器相比,选择合并器的结构更加简单、复杂度较低。改进了传统的适用于同分布信道下相同调制阶数信号合并的比例选择合并器(SSC),使其适用于非同分布信道下不同调制阶数信号合并的情况。改进后的合并器为各支路分配不同的比例系数,这样不仅能够体现出各源-中继信道不同的可靠性,并且能够反映出调制阶数的不同对信号传输性能的影响。另外,设计了一种采用比例选择合并器的解码转发系统的慢速自适应调制策略,以提高系统的频谱效率。为了在合并信号时更准确地用比例系数衡量各分集支路的可靠性,提出了一种单中继自适应固定解码转发系统中的增强型比例选择合并器(ESSC)。与传统的比例选择合并器仅利用了各支路的平均信噪比不同,在生成比例系数时增强型比例选择合并器还利用了中继-目的的瞬时信噪比。增强型比例选择合并器以稍高的计算复杂度为代价,进一步减轻了错误传播效应的影响。在此基础上,提出了解码转发系统的一种功率分配方案,并设计了慢速和快速两种自适应调制策略。为采用选择合并器的单中继自适应解码转发系统设计了三种复杂度不同的智能转发方案,包括采用离散功率控制、连续功率控制和功率分配的智能转发方案。智能转发可以在中继处充分地利用源-中继的瞬时信噪比信息,优化源和中继的发射功率,能够有效地提高系统的功率效率,极大地降低错误传播对解码转发协作性能的影响。最后,为提高频谱效率,对采用智能转发时的解码转发系统的慢速自适应调制策略进行了设计。
其他文献
本文立足于哲学基础,对投资理论研究方法的地位、作用、特征、构成体系和具体研究方法的特点运一探讨,认为投资理论研究方法始终是投资理论中的重要内容,没有不以投资理论为依据
水仙花是中国的十大名花,素有“凌波仙子”之美称,是福建省省花、漳州市市花,已有1300多年的历史。独具天然丽质的水仙与兰花、菊花、菖蒲并列为花中“四雅”;与梅花、茶花、
通过找出金柑结果大小年变异的年份,分析两种类型年份的气象条件,得出金柑第一次开花花芽分化阶段出现长期低温天气和开花,果实膨大时期遇高温,干旱天气是造成融安县金柑小年结果
随着移动互联技术的不断发展和进步,以WIFI、蜂窝通信和蓝牙等为代表的无线通信技术已经成为我们日常生活的重要组成部分。但是,相比于有线网络而言,无线网络更容易受到信道
近些年来,世界金融和经济沿着国际化的方向飞速发展。文章在介绍我国金融衍生品市场发展现状的前提下,详细地提出了发展中出现的一些问题和具体的相关建议。
[摘要] 产业结构是指各产业的构成及各产业之间的联系和比例关系。开发区产业结构升级优化需要正确的理论指导、前瞻的战略思路以及一系列有效的战略措施。  [关键词] 产业结构 升级 优化    在经济发展过程中,由于分工越来越细,因而产生了越来越多的生产部门。这些不同的生产部门,受到各种因素的影响和制约,会在增长速度、就业人数、在经济总量中的比重、对经济增长的推动作用等方面表现出很大的差异。因此,在一
本文介绍了IPsec协议的体系结构、操作模式及用途VPN,给出一个利用IPsec技术来构建广西气象虚拟专用网(VPN)的具体方案。目的是在不改变网络应用的前提下,解决网络基础设施中
二十一世纪以来,大学生就业工作就是党和政府高度关注的焦点,共青团在促进大学生就业工作中占据重要地位,所以高校共青团组织要充分认识到大学生就业创业工作的重要性,明确促进大
本文运用政治文化理论,从政治文化的定义、功能、核心要素等方面对“中国梦”的政治文化意义进行了探讨和研究,论述了“中国梦”的提出及其实现对于我国政治文化及其建设的重大
<正>由澳大利亚华语电影节协会主办的第4届金考拉国际华语电影节于2014年2月9日下午在悉尼百老汇购物中心Hoyts剧院举行了颁奖仪式,长片竞赛单元入围影片共计14部,微电影参赛