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协同无线通信技术是下一代无线通信系统中深入讨论的关键增强型技术之一,由于其有效对抗信道衰落和提高系统传输性能的特性,因此受到越来越多的关注。本文将遗传算法引入到协同无线通信系统中,以解决复杂的功率分配问题,进而提高系统的性能。主要工作如下:(1)在中继协同通信系统中,提出有效的中继选择策略。该策略根据无线通信信道环境,计算不同中继通信链路的等效信噪比,进而计算出目的节点处的信号等效信噪比,并以等效信噪比为评价标准,选择信道环境最好的中继作为最优中继,进而推导系统的总中断概率。仿真结果表明,提出的中继选择策略行之有效,且得出即使未被选择的中继不进行直接的数据传输,也会遵循机会协作的原则,从而降低系统的中断概率的结论。(2)在中继协同通信系统中,提出有效的功率分配方案。该方案以三点两跳系统为基本模型,将系统扩展为多中继系统和多中继多目的节点天线系统,根据中继选择策略选择出的最优中继,以系统中断概率为优化目标,引入遗传算法确定有效的功率分配策略。仿真结果显示本文提出的最优功率分配策略大大提高了系统的性能。(3)在多用户OFDM协同通信系统中,提出在比例公平速率约束条件下的基于遗传算法的子信道和功率分配方案。该方案以最大化系统容量为优化目标,首先在假设等功率分配及保证用户最小速率的情况下进行子信道分配,以最大化系统容量,然后在此子信道分配方案的基础上进行最优的功率分配,以实现用户的比例公平性并维持系统容量的最大化。由于子信道分配和功率分配的分步实现,算法复杂度可由指数增长降低至线性增长,加之本文将遗传算法引入到子信道和功率分配中,算法复杂度可进一步降低。仿真结果表明,在满足速率比例公平的情况下,提出的算法可达到理论最大系统容量的95%,同时系统中各用户的速率比例可自由设定。