協(xié)作通信中基于批到達的中繼節(jié)點排隊模型與數(shù)值分析.pdf

1、高速、可靠和及時的數(shù)據(jù)傳輸是無線通信系統(tǒng)的關鍵需求。應用差錯控制技術、鏈路自適應技術和抗衰落技術來解決通信傳輸過程中存在的多徑傳播、多普勒頻移、衰落等問題，能保障系統(tǒng)傳輸?shù)母咚俾?、可靠性和頻譜利用率。自動重傳請求、自適應調(diào)制與編碼和協(xié)作分集這三種技術結(jié)合運用，并基于排隊論研究數(shù)據(jù)包在系統(tǒng)中繼節(jié)點的延時性能，是進一步研究協(xié)作通信系統(tǒng)整體性能的基礎。中繼節(jié)點有兩類包到達，第一類是從發(fā)送端發(fā)送來的，第二類為中繼本身產(chǎn)生的。這樣，有多路輸入源的

2、中繼節(jié)點數(shù)據(jù)包到達過程為一批過程。
　　本文采用一個三節(jié)點協(xié)作分集解碼轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)作為研究模型，主要研究協(xié)作分集系統(tǒng)中回退式自動重傳請求(GBN-ARQ)協(xié)議下的中繼節(jié)點數(shù)據(jù)包延時性能。主要的工作如下:
　　(1)在物理層采用鏈路自適應技術，對單中繼協(xié)作分集系統(tǒng)的無線信道進行建模分析，建立了有限狀態(tài)馬爾科夫信道模型。
　　(2)基于排隊理論和GBN-ARQ協(xié)議特性，將數(shù)據(jù)包的到達過程建模為一個伯努利過程合并一個批到達過程，

3、解決了中繼處數(shù)據(jù)包成批到達的排隊問題，分析影響數(shù)據(jù)包逗留時間的因素。
　　(3)假設反饋延時固定的情況下，建立數(shù)據(jù)包中繼處到目的端發(fā)送過程的隊列模型，提取影響系統(tǒng)模型的參數(shù)因子，進而推導出其系統(tǒng)狀態(tài)為一G/M/1類型的馬爾科夫鏈，運用矩陣幾何理論計算出中繼處的數(shù)據(jù)包穩(wěn)態(tài)概率以及延時概率分布。
　　本文計算的數(shù)據(jù)和結(jié)果都相對精確，為計算無線網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)業(yè)務的延時提供了一種可靠的方法，為數(shù)據(jù)包的到達過程提供了多樣性選擇。同時，本文