無線協(xié)作通信網絡中自適應調制技術研究.pdf

1、協(xié)作通信通過共享移動終端的天線來提高無線通信系統(tǒng)的容量或傳輸可靠性，有效對抗了信道衰落的不利影響，降低了服務中斷概率。自適應傳輸是在滿足目標誤比特率的情況下，通過自適應改變調制方式來提高無線通信系統(tǒng)的頻帶利用率。天線分集是對抗信道衰落的一種有效手段，可以提高無線系統(tǒng)的容量和傳輸可靠性。常用的天線分集技術有接收分集、發(fā)送分集、多輸入多輸出(MIMO)最大比合并(MRC)天線分集等。為進一步提高協(xié)作無線通信系統(tǒng)的性能，本文研究將自適應傳輸技

2、術和幾種天線分集技術應用于協(xié)作無線通信系統(tǒng)的理論與技術。
　　 第一章闡述協(xié)作傳輸方式和幾種常用的協(xié)作系統(tǒng)模型、協(xié)作通信系統(tǒng)中的自適應調制技術、MIMO天線分集技術及其在協(xié)作通信中的應用現(xiàn)狀。
　　 第二章研究在變速率變功率(VRVP)、變速率恒定功率(CR)、固定速率截斷式信道反轉(TIFR)自適應傳輸策略下采用天線分集接收的單中繼解碼轉發(fā)(DF)協(xié)作系統(tǒng)、多中繼放大轉發(fā)(AF)協(xié)作系統(tǒng)和多跳DF協(xié)作系統(tǒng)的平均信道容量

3、，并推導了使用恒定功率自適應M進制正交幅度調制(MQAM)時，上述自適應協(xié)作系統(tǒng)的中斷概率、頻譜效率和平均誤比特率(BER)的解析表達式。計算機仿真結果驗證了理論分析的正確性。數(shù)值計算和仿真結果表明：采用分集接收能夠改善自適應協(xié)作通信系統(tǒng)的性能，但隨著系統(tǒng)中接收天線數(shù)目的增加，性能差距不斷變小。
　　 第三章研究采用MIMO MRC和自適應傳輸?shù)膬商鳧F協(xié)作通信系統(tǒng)的性能，推導其在VRVP、VR、TIFR自適應傳輸策略下的中斷概

4、率、平均信道容量的精確解析表達式和使用恒定功率自適應MQAM的MIMO MRC兩跳DF系統(tǒng)的中斷概率、平均頻譜效率及平均BER的解析表達式。數(shù)值計算和仿真結果表明：增加系統(tǒng)中節(jié)點的收/發(fā)天線數(shù)能夠有效提高MIMO MRC兩跳DF自適應協(xié)作通信系統(tǒng)的性能。
　　 第四章研究在通信節(jié)點的發(fā)送端采用空時分組碼(STBC)、接收端采用MRC的兩跳DF自適應協(xié)作通信系統(tǒng)的性能，推導其在VRVP、VR、TIFR自適應傳輸策略下的中斷概率、平