蜂窝小区内分层中继组播策略的信道容量分析

蜂窝网小区内,中继终端的移动性会引起协同中继信道的不稳定,进而造成组播码流的频繁中断. 为解决这一问题,提出了一种既能保持协同网络高带宽特性,又能改善组播服务连续性的分层中继组播策略. 利用抽象信道模型和非衰减无线信道模型,对满足该策略的分层多节点中继信道的容量进行了分析. 理论分析和仿真结果表明,同普通非分层中继网络相比,新策略虽然在信道容量上略有降低,但保证了组播服务的连续性.     

异构无线通信系统的协同中继节点选择

提出了一种基于协同机理的异构无线网络融合机制,并就协同中继节点选择给出了一种基于效用函数的理论优化模型. 该模型在保证第1跳和第2跳链路传输速率匹配的前提下,能从全局优化的角度选择最佳的中继节点. 为了降低计算复杂度,给出了一种次优的异构协同中继节点选择算法. 仿真结果表明, 所提出的协同中继节点选择算法能显著提高异构网络的性能.     

单播中继协议性能分析及中继选择

对多入多出多中继系统中的单播中继协议进行了性能分析,给出了接收信噪比表达式,该表达式可表示为中继节点前向/反向信道部分奇异值和部分奇异矢量夹角的函数. 基于容量最大化准则,简化了单播中继协议的容量表达式,提出了基于瞬时信道状态信息和平均信道状态信息的中继节点选择方法,实现了信道信息反馈开销与系统各态历经容量之间的折中.     

两种中继协同HARQ协议

提出了两种中继协同Rayleigh衰落信道下混合重传技术（HARQ）协议——中继控制HARQ协议和目的端控制HARQ协议,是否HARQ由中断概率决定。慢衰落下理论分析和仿真结果表明,中继控制HARQ协议中,中继平均接收信噪比（SNR）越小, HARQ带来的增益越大。目的端控制HARQ协议中,源和中继的上行链路质量越差,目的端平均接收信噪比越小,HARQ带来的增益越大。
关 键 词: 中图分类号: 文献标识码: A


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协同中继系统功率分配算法研究

为研究MIMO协同中继系统中多种发射功率分配中继协议(TPA)策略,首先利用拉格朗日函数计算CF中继协议中每一个数据流的方法,推导出最佳TPA方案的闭合式;其次利用一种新的注水法则找到DF协议的基础上每个数据流的最佳节点和天线选择,从而实现了显著的容量增益.仿真结果表明:所提出的两种TPA算法能够获得相对好的容量增益,同时CF中继协议在实现覆盖延伸方面,是未来的LTE-A网络的候选技术之一.     

非再生中继Nakagami-m信道协同系统的性能分析

将再生中继协同系统的性能分析推广到Nakagami-m衰落信道,导出其MPSK调制下的概率密度函数,基于此概率密度函数推出系统在不同衰落参数和调制指数下的平均错误概率和中断概率。Monte Carlo仿真结果验证了理论推导的正确性,为工程实际提供理论依据和数值参考。     

动态多中继协同节点选择算法

为优化协同通信系统的性能,提出了一种动态多中继译码转发(DF)协同节点选择算法MRS-DF.该算法联合考虑节点的剩余能量信息和信道状态信息对网络生存时间进行优化,以获得更长的网络生存时间和更大的信道容量.仿真验证表明,动态分配中继功率时,选择4个中继性能已经达到最优.MRS-DF算法的网络生存时间和信道容量远大于仅考虑...     

能量收集协同干扰中继系统保密速率优化

研究各有一个源节点、中继节点、目的节点和窃听节点的中继窃听信道模型的保密速率的优化问题。模型中各节点具有能量收集能力,源节点和中继节点采用“储能-发送”模式工作,即先收集能量,再发送数据。中继节点采用协同干扰模式,在源节点进行数据发送时对窃听者进行干扰。首先分析得到中继协同干扰方式下提高保密容量的条件;然后给出以最大化保密速率Rs为目标的吸收比例系数ρ和中继节点发送功率Pr的迭代优化算法。通过对算法性能进行仿真,证明该算法收敛速度快,能有效提高系统的保密传输速率。     

负载感知的异构无线网络协同休眠节能算法

提出了一种基于业务请求负载感知的异构无线网络自适应协同休眠节能算法,在满足异构无线网络系统内业务服务质量要求的条件下最小化系统功耗. 该算法在异构无线网络自优化框架下建立基于经济学收益的节能模型. 蒙特卡洛仿真结果表明,在满足用户业务请求阻塞率约束条件下,新算法能自适应调度异构无线网络的工作模式,并降低系统总功耗.     

多用户协同移动ad hoc网络自治式中继选择算法

针对多用户协同移动ad hoc网络多源中继选择,拟通过较少的信息交互减少系统开销、提升网络性能。设计一种两阶段自治式协同中继选择算法,将中继选择划分为两阶段:源节点组中继选择和空闲节点组中继选择,其中源节点组中继选择按照随机方式或基于信噪比最大原则进行,而空闲节点组中继选择基于中继域为每个源节点生成可选中继子集,避免多个源节点竞争同一候选中继节点。理论分析和仿真结果表明,相比于FPT(fixed priority transmission)机制,两阶段自治式协同中继选择算法能获得更高的包传输率。     

MIMO协作传输系统的中继选择及中断概率分析

为实现多输入多输出(MIMO)再生中继网络中源节点和目的节点之间的协作传输,提出了一种中继选择算法. 被选中的中继节点的两跳链路等效功率增益的最小值在所有备选中继节点中最大. 针对该选择策略,采用一种理论近似的方法分析了其中断概率. 基于这种协作策略还给出了在总功率受限的条件下,源节点和中继节点之间的功率分配方法. 理论分析和仿真结果表明,该选择算法可显著降低系统中断概率. 同时,分布式的选择算法在系统性能和复杂度之间取得了较好的平衡,是可使用的中继选择策略.     

多天线协作传输系统的容量分析与功率分配

针对非再生及再生2种中继方式,分析了基于多天线技术的2跳协作传输系统的信道容量,并以最大化端到端的信息速率为优化准则,提出了将系统功率根据信道条件分配至各跳链路的方案. 仿真结果不但证明了协作传输的优越性,而且与平均功率分配相比,自适应功率分配能随信道变化协调各跳发射功率,合理选择中继传输,明显提高系统容量.     

选择合并自适应协作通信系统的容量分析

该文推导在变速率变功率、变速率恒定功率和固定速率截断式信道反转3种自适应传输策略下瑞利衰落信道上采用选择合并的解码转发协作通信系统的平均信道容量的精确闭合表达式。数值计算和仿真结果均表明自适应协作通信系统的平均信道容量随着中继和目的节点接收天线数的增加而增加。     

矿井巷道的MIMO信道几何模型及其信道容量分析

多输入多输出(MIMO)技术可以有效提高各种无线衰落信道的信道容量.通过建立矿井巷道环境下MIMO信道的几何模型,推导了该信道模型的空时相关函数,并对矿井下MIMO信道容量进行了数值仿真.仿真结果表明:矿井巷道中空间相关性对MIMO系统容量的影响很大,增加接收端天线数量、增大天线间距和采用自适应功率分配策略可以提高矿井巷道中MIMO系统的信道容量.     

多中继协作ARQ在Nakagami-m信道中的性能分析

为分析采用等增益合并的协作自动重传请求(CARQ)网络在Nakagamim信道中的性能,利用一种新的近似方案推导出其在高信噪比时的误帧率表达式,其结果适用于任意中继数的情况. 仿真结果表明,与传统的自动请求重传（ARQ）网络相比,CARQ可以获得更好的性能.     

(研究生论坛)基于中继转播的认知无线电协作检测算法

针对低信噪比用户的不准确检测会降低认知无线电协作检测的性能,本文提出了高信噪比用户作为中继向低信噪比用户转播其检测信息的协作检测算法。算法中高信噪比用户向所有信噪比它低的用户转播它的检测信息,各用户通过选择最佳的权重对接收到的检测信息(包括本地检测信息)进行本地融合判决以获取最大的检测概率,融合中心采用“或准则”融合各用户的检测结果并对授权用户做出最后判决。仿真表明,本文算法较传统的协作检测算法检测概率要高,并且当平均信噪比增加时,本文算法的检测概率会有较大的提高。     

采用重排正交化的新型中继协作传输机制

为适应无线传输技术发展的需要,提出一种可应用于蜂窝系统的无线中继协作传输机制. 该机制基于在发送端对数据进行重排和在中继站正交化变换的思想,分别通过直传信道和中继站进行信号传输,以获取路径分集和协作分集的增益;在接收端利用信号的相关性和正交性进行合并. 此外为接收端提出了针对不同场景的接收机制,能同时应用于上行和下行链路的传输. 仿真结果表明,本协作中继传输机制较大幅度提高了通信的可靠性和吞吐量,性能优于传统的通信网络,并且实现较为简单灵活.