異步協(xié)作通信系統(tǒng)中提高協(xié)作分集增益的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)需求的不斷增加，移動通信技術(shù)也正在快速發(fā)展。下一代無線移動通信系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)是人們希望獲得更快的速度、更高的可靠性和更高的用戶容量。與有線系統(tǒng)相比，無線信道存在多徑衰落、散射和折射，有限頻譜、受限功率降低了無線通信系統(tǒng)的可靠性。 正交頻分復(fù)用技術(shù)(OFDM)、多輸入多輸出技術(shù)(MIMO)、空時編碼和分集技術(shù)是提高頻率效率和信道容量的關(guān)鍵技術(shù)。MIMO技術(shù)被廣泛應(yīng)用在無線系統(tǒng)中用以獲得分集增益。然而，MI

2、MO系統(tǒng)需要在發(fā)送端和接收端配置多根天線，但是利用多根天線獲得分集的方式對于移動終端或傳感器節(jié)點來說是不可行的。 協(xié)作通信可通過共享多個分布式節(jié)點的天線來構(gòu)成虛擬的天線陣列獲得與MIMO系統(tǒng)相似的傳輸分集，即協(xié)作分集增益，因此受到了廣泛關(guān)注。目前，關(guān)于協(xié)作編碼分集技術(shù)的主要研究成果均假設(shè)協(xié)作節(jié)點之間是同步的，即要求協(xié)作傳輸?shù)母鞴?jié)點有相同的時鐘、載波頻率和符號周期，以直接利用現(xiàn)有的空時編解碼技術(shù)，獲取與MIMO系統(tǒng)相似的分集增益。

3、 然而，實際協(xié)作MIMO系統(tǒng)的終端都含有一個天線陣列，中繼協(xié)作系統(tǒng)的不同天線在不同的終端之上，所以實際的協(xié)作系統(tǒng)是異步的。為此，本文將對異步協(xié)作通信系統(tǒng)進行研究，并研究提高該系統(tǒng)協(xié)作分集增益的關(guān)鍵技術(shù)。 本文基于文獻[56]的異步協(xié)作通信系統(tǒng)進行研究，針對分布式多中繼環(huán)境下的協(xié)作系統(tǒng)進行改進，在不降低碼速率的前提下，提出了基于OFDM的分布式多中繼節(jié)點的異步協(xié)作策略，利用OFDM調(diào)制的CP消除中繼傳輸?shù)漠惒秸`差，并結(jié)合分