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【6h】

全速率多跳无线协作中继传输方案的研究

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摘要

近些年来，在无线通信领域，多输入多输出(MIMO：Multiple Input Multiple Output)技术和正交频分复用(OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术取得了重大的突破和发展，成为4G网络建设和普及的关键技术，并将展示出更加广阔的应用前景。由于多天线技术受到实际场景中用户天线数目和传输信道条件的限制，往往很难满足实现的所有应用条件。协作通信的提出正是为了解决这些实际应用中的困难，并提高通信容量与性能。设计适用于协作通信网络且合理的空时频编码方案，是提高系统误码性能、获得分集增益和降低检测复杂度的关键所在，而设计合理的系统传输模型则是将协作通信技术运用于实际环境中的重要环节，因此，如何设计合理的编码方法和传输方案，一直是协作通信领域研究的重点和难点。
　　 本论文将对基于线性复数域预编码(LCF：linear complex field)的全速率全分集(FDFR：Full Diversity Full Rate)空时编码和基于循环延迟(CDD：Cyclic Delay Diversity)的空频编码方案进行深入研究，利用两种编码方案的优势，设计出适用于实际场景的协作通信网络编码方案，在尽可能不降低误码率性能的前提下，取得系统的全分集增益，同时减少系统信息冗余，提高传输速率。在分析应用全速率全分集编码方案的传统双链路两跳传输模型的基础上，提出了一种基于多跳多链路协作通信网络的传输方案，该方案不仅可以实现信息的全速率传输，而且具有相对较低的检测复杂度。
　　 在该方案将中，将发送的信号先通过OFDM调制，然后再对得到的频域符号进行线性复数域编码，分成三个部分在三个连续时隙内依次传送；中继节点将对上个时隙接收到的信号采用循环延迟技术，通过放大转发的方式向后续节点依次转发，直至信号到达目的节点。通过理论分析和仿真实验证明，方案所采用的全速率编码方案和传输模型，可以实现传输链路和中继数目的合理扩展，并获得全分集增益性能，增加协作通信网络的覆盖范围。

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