协同通信中的功率分配研究

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1、南京邮电大学硕上研究生学位论文摘要在无线通信中，为了对抗无线信道的衰落，出现了各种分集技术。协同分集是一种新的分集技术，它通过用户协同中继形成虚拟MIMO，从而可以提高系统性能。随着对协同系统研究的深入，功率分配技术被引入到协同系统中，功率分配技术对于降低协同系统的误码率、提高协同系统的容量等起着重要的作用。论文首先对协同分集的基本原理进行介绍并分析了几种常见的协同系统及其性能。然后论文以误码率(SER)最小为优化目标，研究分析了放大前传(AF)和译码前传(DF)两种协同系统中的最优功率分配方案，并在不同的信道条件下仿真比较了AF和DF系统采用最优功率分配所

2、获得的性能增益。论文还研究了已知瞬时信道状态信息(ICSI)和统计信道状态信息(SCSI)，以系统容量最大化为优化目标的最优功率分配方案，并在此基础上仿真比较了两种功率分配方案对系统容量的影响。论文最后研究了多中继节点协同通信系统中两种不同的功率分配机制：集中式功率分配和分布式功率分配。通过分析研究设计了一种AF协同下的分布式次优化功率分配方法，仿真结果表明，该方法可在只获得部分ICSI的情况下大大降低系统总功率。南京邮电人学硕Ij研究生学位论文AbstractInwirelesscommunication，manydiversitytechnologies

3、hasbeenputforwardinordertoconfrontthedeclineofthewirelesschannel．Cooperativediversityisanewdiversitytechnology,itformvirtualMIMOantennaarraytoimprovethesystemperformancebyUSerScooperativecommunicating．Cooperativediversitysystemsandtheirpropertiesbecomearesearchhotspot．Within-depths

4、tudyofcooperativesystems，powerallocationtechnologyisintroducedtothecooperativesystem，theuseofpowerallocationtechnologyplayanimportantroleinreducingthesymbolerrorrateofcooperativesystem，improvingcooperativesystemcapacityandSOon．Firstlypaperintroducesthebasicprinciplesofcooperativedi

5、versityandanalysisseveralcommoncooperativesystemanditsperformance．ThenpaperanalyzedtheoptimalpowerallocationofDFandAFformakingSERtobethesmallest．IndifferentchannelconditionswesimulateandcomparetheperformanceofthecooperationsystemswitheitherDForAF．AccordingtheInstantaneouschannelsta

6、teinformation(ISCI)andstatisticschannelstateinformation(SCSI)toworkingouttheoptimalpowerallocationofmaximizingsystemcapacityinthispaper．Basedonthis，indifferentchannelconditionswesimulateandcomparethedifferentpowerallocationinfluencingthesystemcapacity．Finally,paperstudiesthetwodiff

7、erentpowerallocationmechanismsofmulti-nodecooperativecommunicationsystem：centralizedpowerdistributionanddistributedpowerallocation．Throughtheanalysisofthese，weproposedasub—optimizationpowerallocationunderAFcooperativesystem．Thesimulationresultsshowthat，withonlypartoftheICSItheAFcoo

8、perativesystemusingitcansi