协同通信系统中协同方案的研究

摘要

作为抵抗无线信道衰落、提高通信系统可靠性和增加系统传输速率的一种有效手段，协同通信(Cooperative Communications)技术无疑是近几年学术界研究的热点之一。在协同通信系统中，单天线便携式移动终端可以共享其它终端的资源，在信源终端与接收终端之间构建多条通信链路，从而形成一个虚拟的多天线MIMO系统，为小型移动设备的MIMO实用化提供了一条崭新的方式。
　　 常用的协同通信方案包括放大转发、译码转发和编码协同等。这些方案在复杂度和性能方面各有优劣。本文围绕协同通信系统中不同协同方案的性能展开研究。
　　 本文中我们采用参数化性能分析方法，分析了全参与放大转发、选择性放大转发、自适应译码转发和选择性译码转发协同通信系统在Nakagami-m信道下，采用M-PSK及M-QAM调制时系统平均误符号率的闭合表达式。基于数值仿真，验证了高信噪比时理论分析结果和数值仿真结果的一致性。最后通过仿真比较了各种协同通信方案的系统性能。研究结果表明，在Nakagami-m衰落信道下协同通信系统平均误码率优于非协同系统，译码转发方案的平均误码率优于放大转发方案。