短波应急通信网中协作通信技术的研究

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1、E中图分类号：TN929密级：公开UDC：本校编号：硕士学位论文论文题目：短波应急通信网中协作通信技术的研究研究生姓名：李二佳学号：0209760学校指导教师姓名：郑玉甫职称：教授申请学位等级：工学硕士学位专业：通信与信息系统论文提交日期：2014.06论文答辩日期：2014.06.04万方数据硕士学位论文短波应急通信网中协作通信技术的研究ResearchofCollaborativeCommunicationTechnologyofShort-WaveEmergencyCommunicationsNetwork作者姓名：李二佳学科、专业：通信与信息系统学号：0

2、209760指导教师：郑玉甫完成日期：2014.04兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大

3、学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据兰州交通大学硕士学位论文摘要短波通信具有抗毁能力强、设备简单、通信距离远、应用灵活、运行成本低等特点，在应急通信中运用短波通信有着很高的促进作用。但短波信道易受衰落、多径和节点移动的影响，导致短波通信环境较差，严重的影响了系统性能。协作通信作为现代无线通信领域中重要的通信技术之一，通过单天线终

4、端相互协作，共享彼此天线，形成虚拟多天线发射阵列，以此构成协作MIMO系统；同时将传统MIMO中的空时编码理论应用其中，不仅能够有效获得空间分集增益和编码增益，抵抗多径衰落并提高应急通信网性能，而且最主要的是为协作通信技术迈向实用提供了一种新实现办法。本文主要对短波应急通信网中协作通信技术的应用进行了研究论证。首先对常用的应急通信手段进行了优劣性分析，进而对短波应急通信网的设计进行了阐述和分析，然后构建了基于短波通信的应急通信网模型及其拓扑结构，并阐述分析了短波应急通信网的主要性能指标。其次，介绍了协作通信的相关技术原理，重点介绍了协作分集技术和基于空时编码的协

5、作通信技术，然后在此基础上介绍分析了传统MIMO技术及其应用限制，进而引出了协作MIMO系统和分布式Alamouti空时分组码，并对其进行深入的分析研究。最后，重点探讨了短波应急通信网中协作通信技术实现的方案。通过构建短波应急通信网的协作模型，对系统容量、误码性能、能量效率和网络寿命分别进行分析与仿真。实例分析说明，将协作通信应用于短波应急通信网中，可以有效提高短波应急通信网性能。在论文结尾，对本文进行了总结并对今后协作通信在短波应急通信网中的研究方向做了展望。关键词：短波；应急通信；协作通信；协作MIMO；分布式空时分组码论文类型：应用研究-I-万方数据短波应

6、急通信网中协作通信技术的研究AbstractShort-wavecommunicationanti-damagecapabilityisstrong,simpleequipment,communicationdistance,flexibleapplication,lowrunningcost,usingshortwavecommunicationinemergencycommunicationhasaveryhigh.Butvulnerabletodeclineofshortwavechannel,theeffectofmultipathandmobileno

7、des,resultinshortwavecommunicationenvironmentisbad,seriouslyaffectedtheperformanceofthesystem.Collaborativecommunicationasoneofthemostimportantcommunicationtechnologyinthefieldofmodernwirelesscommunication,coordinatethroughsingleantennaterminaltoshareeachotherantenna,theformationofvi

8、rtualmultipl