循環(huán)前綴不足OFDM協(xié)作通信異步問(wèn)題的研究.pdf

1、協(xié)作通信作為“虛擬MIMO技術(shù)”，融合了分集技術(shù)和中繼傳輸技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)，已成為新一代無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中的關(guān)鍵技術(shù)。使得MIMO技術(shù)得到實(shí)用化，但是與傳統(tǒng)MIMO技術(shù)有所不同，協(xié)作節(jié)點(diǎn)在空間上是分布式的，存在異步問(wèn)題，因此MIMO系統(tǒng)中的技術(shù)不能直接用于協(xié)作通信。異步協(xié)作通信中利用OFDM技術(shù)抵抗來(lái)自中繼節(jié)點(diǎn)的時(shí)延，中繼采用特殊空時(shí)編碼抵抗異步干擾，當(dāng)循環(huán)前綴（CP）長(zhǎng)度不小于時(shí)延時(shí)，可消除時(shí)延干擾。然而時(shí)延不僅與信號(hào)帶寬有關(guān)，而且與協(xié)作系

2、統(tǒng)的特定環(huán)境相關(guān)，所以CP的長(zhǎng)度不一定大于等于時(shí)延長(zhǎng)度，同時(shí)循環(huán)前綴降低了碼元傳輸速率。為了解決上述問(wèn)題，本文針對(duì)循環(huán)前綴不足異步協(xié)作通信系統(tǒng)時(shí)延干擾問(wèn)題進(jìn)行研究，并提出解決方案。
　　本文首先研究了協(xié)作通信系統(tǒng)的主要技術(shù)，分析了協(xié)作通信中繼轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制及接收端對(duì)多路信號(hào)的合并技術(shù)，并對(duì)其性能進(jìn)行了仿真比較；以O(shè)FDM通信系統(tǒng)為例研究了OFDM技術(shù)的基本原理；同時(shí)研究了空時(shí)碼的設(shè)計(jì)原理，介紹了經(jīng)典Alamouti空時(shí)編碼，在此基礎(chǔ)上引

3、出了協(xié)作通信分布式空時(shí)編碼的設(shè)計(jì)。
　　然后，本文研究了簡(jiǎn)單的異步協(xié)作傳輸方案。中繼節(jié)點(diǎn)通過(guò)對(duì)連續(xù)傳輸?shù)膬煞?hào)進(jìn)行空時(shí)編碼，保證接收信號(hào)仍具有空時(shí)碼結(jié)構(gòu)，接收端采用ML解碼，抵抗異步對(duì)空時(shí)碼結(jié)構(gòu)的破壞，實(shí)現(xiàn)滿分集增益。
　　最后，本文對(duì)循環(huán)前綴不足OFDM異步協(xié)作通信系統(tǒng)作了深入研究。首先研究了循環(huán)前綴不足異步協(xié)作系統(tǒng)的時(shí)域處理方案，通過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)空時(shí)碼頻域到時(shí)域的變化性質(zhì)，接收端對(duì)干擾信息進(jìn)行估計(jì)并消除，鑒于時(shí)域估計(jì)干擾消除