协同分集中的联合功率优化分配

在慢衰落信道中,协同分集是一种新的空间分集方式。在总功率一定的情况下,各个协同节点如何分配功率使性能最优。基于每一个协同节点到目的端节点信道功率和噪声功率是互不相同的。将所有路径的信道和噪声功率进行综合考虑,根据其各自的大小,综合运用注水原理。提出了在目的端最大比合并和发送端最大比合并的联合优化功率分配方法。通过在高斯信道和Rayleigh信道下的仿真,表明：该联合优化算法能够使性能得到提高。同时为降低复杂度,一种次优的算法被提出。     

信号空间分集解码前传协同方法研究

在普通解码前传协同分集中,各协同用户之间的信道不对称性会对系统的性能产生一定的影响;同时,简单的重传信号并不是一种高效的利用协同分集的方式。该文提出了一种基于信号空间分集的解码前传协同方法,该方法的协同用户重传信号中包含自己的数据帧,并以信号空间分集的方法设计重传信号,这样既能够减小用户间信道的不对称性带来的影响,又提供了一种更为高效的信号分集方式。仿真实验结果证明该方法与非协同及普通解码前传协同方法相比能够获得更好的误码率性能。     

基于协同CDMA网络的多用户检测器的研究

协同分集是当今一种流行的无线通信技术,本文研究了协同分集技术在CDMA系统中的两种具体实现方案——译码前传和放大前传,并重点分析了MMSE多用户检测器在协同网络中的应用。表明MMSE多用户检测器在协同网络中依然可以带来额外的分集增益,降低误码率,有效的抵制多址干扰。     

解码转发协同中继网络多用户分集

理论分析了协同中继网络中多用户分集的性能,推导得出了在解码转发方式下,基于多用户分集增益的系统中断概率和符号错误概率的闭式表达式。理论和仿真研究表明,在多用户协作中继网络中,运用多用户调度策略可获得较高的分集度增益. 多用户协作中继网络中的中继和接入用户均是有效的多用户分集增益源.     

基于复杂系统科学的MIMO无线传输分集与编码技术

多输入多输出(MIMO)技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率,是第四代(4G)无线移动通信系统中最富有竞争力的技术之一.然而由于移动台的尺寸和载频的限制,使多天线技术很难实现.基于复杂系统科学的MIMO无线传输分集和编码技术成为解决这一问题的可选方案.围绕国家973计划项目基于复杂系统科学的MIMO无线传输分集与编码技术展开MIMO天线设计、MIMO信道模型、MIMO信道估计、MIMO无线传输协同分集和协同编码等方面研究,完成了相关理论推演和实验研究.这些研究为准确分析与设计4G通信系统提供了有力的保障.最后对未来的研究工作进行展望.     

无线传感器网络中基于时空分集的分布式能量有效成簇算法

为了延长无线传感器网络的生存时间,需要设计适合无线传感器网络特点的能量有效的协议。成簇算法能够减少无线传感器网络的能量消耗,对增强网络的可扩展性和延长网络的生存时间有着重要的作用。但现有算法对多路衰退的链路并不十分能量有效,针对这些算法的不足,提出了基于时空的分布式能量有效成簇算法,每个簇由一个簇首节点和一个协作节点相互合作运用时空编码实现数据传输的时空分集,以减少网络能耗和均衡节点能量。模拟实验结果显示,与现有重要成簇算法相比,该算法能够提供更长的网络生存时间。     

瑞利慢衰落信道下开环与闭环发射分集技术的性能分析

WCDMA标准在下行信道传输中采用了称作STTD的开环发射分集方案和两种反馈模式的闭环发射分集方案.本文对WCDMA中3种发射分集方案在瑞利慢衰落信道下的性能做理论分析,分别给出接收信噪比和误比特率的理论表达式,并以蒙特卡罗仿真加以验证.仿真结果表明,在理想信道估计情况下,闭环发射分集方案的性能优于STTD,三者中闭环发射分集模式二的性能最优.本文得出的结论对WCDMA标准的实际应用具有重要的指导意义.     

基于TinyOS的非抢占双环周期协同调度策略

针对TinyOS系统 FCFS任务调度机制对吞吐量和短任务实时响应的不足,提出了基于非抢占任务的实时周期监测调度策略。把任务抽象为周期和非周期2种存在形式,在2个任务队列中实现并行协调调度,使短任务单独组队、长任务进行优化调度处理。实验结果表明,在不影响原系统性能的前提下,此方法提高了系统吞吐量,改善了短任务响应性能。     

协同通信系统中放大转发与解码转发方式的比较

放大转发（AF）与解码转发（DF）作为协同通信中最基本的方法受到广泛关注。本文从复杂度、误码率性能与功率分配方案三个方面针对没有采用循环冗余检验（CRC）的DF、有CRC的DF、AF方式进行比较。指出：AF方式的复杂度低于DF方式;在优化系统误码率（SER）性能方面,二者具有基本类似的功率分配方案;DF方式易受源-中继端信道传输特性影响,因此没有CRC的DF方式SER性能最差,有CRC的DF可以克服这一缺点,取得比AF略好的性能。     

合作分集授权系统性能研究

认知无线电接入现有授权网络中会产生干扰,基于此提出了解码转发（DF）中继协作的方法,加入中继协助传输授权信号,从而改善认知用户的检测性能.由于DF性能很大程度上依赖于源-中继端信道传输特性,提出改进的选择解码转发（SDF）中继协作的方法.理论分析与仿真结果表明,中继的协作能提供合作分集,减少对授权网络的干扰.而SDF性能比DF的更为可靠.     

Pereformance and cooperative thresholds analysis for cooperative MIMO system

In this paper,the bit error rate (BER) performance of cooperative multiple input multiple output (MIMO) system is analyzed and two thresholds for decode-and-forward (DF) cooperative network are propose...     

基于译码前传的跨层中继选择策略研究

协作中继提高了无线网络系统的可靠性。基于译码前传模式,结合跨层协作思想,提出了一种基于MAC层和物理层的跨层中继选择实现方案。方案首先解决了中继协作时机问题;以最小中断概率为目标,给出了如何选择中继节点以及分配发射功率的方法;最后给出了跨层协作中继选择实现框图及具体步骤。以跨层设计为基础,中继进行选择时可以依据最新的信道状态信息,使选择更加有效;拥有具体的发射功率分配方案,能够更有效地利用发射功率。仿真结果表明,所提方案能够获得更好的中断概率性能。     

一种基于AF协作通信的TDOA定位算法

介绍了TDOA定位算法和AF协作通信,针对TDOA定位算法在恶劣信道环境下面临信标节点数量不足的问题,提出了一种改进算法。基于AF协作通信原理,引入仅有转发功能的廉价中继节点,在信道环境劣化时将中继节点升级为信标节点,满足定位对信标节点数量的需求,完成定位运算。该算法无需额外硬件支撑,功耗小,成本低,适合大规模应用。     

等增益合并下协作MTM系统的性能分析

针对双移动(MTM)系统的重叠衰落信道特性,给出了基于等增益合并(EGC)的协作实现方案,分析了该方案在双跳译码转发(DF)协议下的接收机性能。假定MTM信道服从重叠Nakagami-m衰落,通过帕德近似方法得到了输出信噪比对应矩母函数(MGF)的近似式,并进一步推导出M-PSK调制方式下系统的近似误符号率。仿真表明,不同信道参数下,理论和仿真曲线基本吻合,MGF且较性能最优的最大比合并,采用EGC性能损失约为1 dB。     

瑞利衰落信道下多跳合作分集系统的性能分析

基于多跳中继的概念,研究了2种由多个用户组成的合作分集系统模型,即多跳和多路由合作分集系统。在瑞利衰落信道下,分别导出了这2种模型解码中继和放大中继的平均误码率和中断率。数值分析和仿真表明,多跳分集系统的性能随跳数的增加而下降,而多路由分集系统的性能随路由数的增多有较大改善;再生中继的性能在低信噪比时优于非再生中继,在高信噪比时两者的性能相似。     

非理想Nakagami-m信道下DF协作系统的最优功率分配

针对Nakagami-m衰落信道下的多中继DF协作系统,研究信道估计误差存在时功率分配对系统性能的影响．首先基于全概率公式和矩母函数(MGF)方法,给出M-QAM调制下的近似误符号率(SER)和渐进SER解析式; 其次,基于简洁的渐进解析式,将功率分配问题转换为典型的凸优化求解问题．得出了在总功率一定的条件下,最小化系统SER的最优功率分配的理论计算公式．计算机仿真结果表明: 信道估计误差存在时,相比较等功率分配策略,最优功率分配能显著提高中低信噪比下的协作系统性能,但不能改善高信噪比下系统的错误平层．     

一种基于整体差异度与合作博弈的组合评价赋权方法研究

在多属性综合评价中,存在“多方法评价结论非一致性”问题。为探讨解决该问题的方法,本文提出了一种基于整体差异度与合作博弈的客观组合评价方法,该方法具有多种评价方法自动甄别奖惩、组合结果精确、易于实现等特点。最后用一个算铆验证了方法的有效性。