协作通信的中继选择算法研究学士学位论文

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1、摘要摘要近年来，新兴的多输入多输出(MultipleInputMultipleOutput,MIMO)技术为改善通信系统性能、提高小区边缘用户的吞吐量和传输可靠性提供了一条有效的解决途径。协作通信技术则充分利用了无线电波的全向传播特性，使无线网络中的节点相互协作形成了虚拟的天线阵列来获得传统MIMO技术可以得到的空间分集增益。作为一种新型的MIMO通信模式，中继节点选择技术是其关键技术之一，决定了协作是否能够带来性能增益。文章简要概述了协作通信的相关技术，依据不同分类对中继节点选择算法进行分类介绍，并且对近年来典型的中继节点选

2、择算法进行分析和比较。得出结论：只有根据系统需求合理地选择、配置中继节点才能更好地优化协同通信的性能。关键词：MIMO协作通信协作分集中继选择AbstractAbstractInrecentyears,theemergingMIMO(MultipleInputMultipleOutput)technologyprovidesaneffectivesolutiontoimprovecommunicationsystemperformance,improvethethroughputandtransmissionreliabili

3、tyoftheusersontheedgeofthecell.Cooperativecommunicationtechnologytakesfulladvantageofradiowave’spropagationcharacteristicstomakenodesinthewirelessnetworkformavirtualantennaarraytogetthespatialdiversitygainastraditionalMIMOtechnologycanhave.AsanewMIMOcommunicationmod

4、e,relaynodeselectiontechniqueisoneofitskeytechnologiesanddecideswhethercollaborationcanbringaperformancegain.Thispapergivesabriefoverviewofcooperativecommunicationtechnology,elaboratesdifferentrelaynodeselectionalgorithmsaccordingtodifferentcategoriesofclassificatio

5、n,analyzesandcomparesseveraltypicalrelaynodeselectionalgorithms.Inthelast,wegetaconclusionthattheonlychoosereasonablerelaynodesbasedonsystemneeds,canwebetteroptimizetheperformanceofcooperativecommunication.Keywords:MIMOCooperativeCommunicationsCooperativeDiversityRe

6、laySelection目录目录目录目录第一章绪论11.1通信技术的发展11.24G技术介绍11.2.14G技术简介11.2.24G中的通信技术21.3协作通信的背景41.4论文的主要工作5第二章协作通信与中继选择概述72.1协作通信的概念及其研究意义72.2协作分集技术82.2.1协作分集的优点92.2.2协作分集的应用范围92.3中继信道模型102.4中继节点的转发策略122.4.1固定中继转发策略122.4.2自适应中继转发策略142.5本章小结15第三章中继选择技术研究173.1协作通信的优点173.2中继网络的系统模

7、型173.3中继选择算法的分类183.4典型中继选择算法介绍193.4.1机会中继选择算法及其改进193.4.2贪婪算法及其应用：233.4.3基于延时的伙伴选择算法243.4.4考虑用户公平性的中继选择263.5本章小结27目录第四章仿真结果及分析294.1中继转发策略AF、DF仿真294.1.1仿真参数设定294.1.2仿真结果分析294.2机会中继选择算法仿真314.2.1仿真参数设定314.2.2仿真结果分析314.3本章小结32第五章总结与展望335.1总结335.2展望34致谢35参考文献37第一章绪论5第一章绪论

8、1.1通信技术的发展人类几千年的发展历史中无线通信技术发挥了极其重要的作用。我国古代烽火戏诸侯所用的烽火台就是最早的传递信息的平台，1897年，马可尼（GuglielmoMarconi）第一次向全世界展示了无线通信的威力，他实现了在布里斯托尔海峡中船只相互的持续通信。自此，移