機(jī)會(huì)協(xié)作通信系統(tǒng)性能及多用戶協(xié)作通信系統(tǒng)資源優(yōu)化研究.pdf

1、近年來，協(xié)作通信已經(jīng)成為了通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。研究表明，協(xié)作通信在抵抗信道衰落，提升信道容量、頻譜利用率和可靠性等系統(tǒng)指標(biāo)方面取得了顯著的提高。作為協(xié)作分集的一個(gè)重要組成部分，機(jī)會(huì)協(xié)作技術(shù)因其性能優(yōu)異、實(shí)現(xiàn)簡單和擴(kuò)展性良好等特點(diǎn)得到了越來越多的關(guān)注。此外，如何對有限的資源進(jìn)行合理、有效的分配，這對進(jìn)一步提高無線協(xié)作系統(tǒng)的性能有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文首先對協(xié)作通信的關(guān)鍵原理和相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)之上，從系統(tǒng)中斷性能和分集度兩個(gè)

2、方面研究了過時(shí)信道狀態(tài)信息對機(jī)會(huì)協(xié)作通信系統(tǒng)性能的影響，另外還對多用戶協(xié)作通信系統(tǒng)的資源優(yōu)化問題做了研究，提出了一種基于遺傳算法的最大化信道容量的算法。論文的主要工作概括如下:
　　 (1)研究了過時(shí)信道狀態(tài)信息對機(jī)會(huì)協(xié)作通信系統(tǒng)性能的影響。本文首先對機(jī)會(huì)協(xié)作通信的原理進(jìn)行了研究，并對其做了簡要的介紹。然后在不考慮直傳鏈路的情況下，分析了過時(shí)信道狀態(tài)信息對機(jī)會(huì)協(xié)作系統(tǒng)性能的影響，在此基礎(chǔ)之上，重點(diǎn)研究了考慮直傳鏈路的情況下，過時(shí)

3、信道狀態(tài)信息對機(jī)會(huì)協(xié)作系統(tǒng)的影響，從理論上推導(dǎo)出了系統(tǒng)中斷概率的閉式解，并進(jìn)行了分集度分析。理論分析和實(shí)驗(yàn)仿真表明，系統(tǒng)性能隨著理想信道和存在反饋延時(shí)信道之間的相關(guān)系數(shù)的減小而變差，并且隨著中繼節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增加而提高。
　　 (2)對多用戶協(xié)作通信網(wǎng)絡(luò)的資源優(yōu)化問題做了深入的研究。建立了一個(gè)多用戶中繼網(wǎng)絡(luò)模型，推導(dǎo)出了該模型下的信道容量公式，并根據(jù)遺傳算法的原理，構(gòu)建適合本文模型的染色體結(jié)構(gòu)，提出了以最大化多用戶中繼網(wǎng)絡(luò)信道容量為