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电路与系统学报 2011年第1期16卷 79-84,91页

作者：赵知劲杨进丽王海泉杭州电子科技大学通信工程学院浙江杭州310018 中国电子科技集团第36研究所通信系统信息控制技术国家级重点实验室浙江嘉兴314001

针对一个发送端、接收端及每个中继都配置单根天线的无线中继网络,在假设中继不知道任何信道信息的条件下,为了提高系统性能,本文提出中继选择与分布式空时码相结合的方案。证明了选择2个中继与alamouti正交空时码的结合方案成对错误概... 详细信息

针对一个发送端、接收端及每个中继都配置单根天线的无线中继网络,在假设中继不知道任何信道信息的条件下,为了提高系统性能,本文提出中继选择与分布式空时码相结合的方案。证明了选择2个中继与alamouti正交空时码的结合方案成对错误概率的Chernoff上界要比对应的只选择2个中继参加协作不使用alamouti正交空时码的情况低得多。仿真表明,在QAM调制下中继个数为6、误符号率低于10-3时,这种方案可获得大于10dB的信噪比增益。

关键词：无线中继网络中继选择 alamouti正交空时码成对错误概率

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多用户多天线FDD下行系统中空时码技术的研究

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作者：戴谭明杭州电子科技大学

学位级别：硕士

在当今社会,人们对无线连接的需求,大部分来自于日益增长的移动多媒体服务和应用,因此不断地推动着移动流量呈指数级增长的趋势。为了能满足这种需求,学者提出了多输入多输出(MIMO)技术。该技术的主要原理是在收发两端都配置多根天线以... 详细信息

在当今社会,人们对无线连接的需求,大部分来自于日益增长的移动多媒体服务和应用,因此不断地推动着移动流量呈指数级增长的趋势。为了能满足这种需求,学者提出了多输入多输出(MIMO)技术。该技术的主要原理是在收发两端都配置多根天线以获取空间增益和时间增益。最近几年,为了使系统能在相同的时间和频段实现多个空间数据传输链路,大规模天线系统被提出。在此系统中,基站配置大量的天线,以使得基站到不同用户间的信道趋于正交,从而达到多个用户在同时同频与基站通信。本文针对多用户多天线的频分双工(FDD)下行系统。在此系统中,预编码技术被用来消除用户间的干扰。然而,当基站天线数有限时,基站到不同用户间的信道并不满足正交性,并且,随着用户数的增加,即使利用预编码技术,用户间干扰也不断增大。基于这个问题,因此本文提出了将预编码和空时码相结合的传送技术。具体的贡献如下:首先,本文简要叙述了多用户多天线FDD的下行系统的信道模型。然后,针对基站端配置M根发送天线,用户端只有一根接收天线的多用户多天线FDD下行系统,结合预编码技术与空时码技术,提出了一种新的传输方案及相应的解码方法,实现了把用户间干扰转化为信道增益的功能,且保持了线性解码复杂度。具体地说,当用户数K=2时,利用alamouti正交空时码的传送方案,而在K>2的情况下,采用循环矩阵形式的传送方案,并与预编码技术相结合,提出了新的传输方案。相较于传统的传送方案,该方案能有效地把用户间的干扰信道信息转化为对主用户有益的信息,与此同时,保持有线性解码复杂度。最后,数值仿真的结果表明,本文提出的传送方案比传统的传送方案在误码率性能和容量上均有所提升。

关键词：多用户多天线 FDD下行系统预编码技术 alamouti正交空时码循环矩阵

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分布式空时码的设计准则与中继选择的研究

分布式空时码的设计准则与中继选择的研究

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作者：杨进丽杭州电子科技大学

学位级别：硕士

协作分集技术可以解决无线通信系统中的信道衰落,提高系统可靠性。针对一个发送端、接收端及每个中继都配置单根天线的无线中继网络,本文主要研究两种可以获得满协作分集的方案：分布式空时码和中继选择。首先,研究分布式对角空时码和... 详细信息

协作分集技术可以解决无线通信系统中的信道衰落,提高系统可靠性。针对一个发送端、接收端及每个中继都配置单根天线的无线中继网络,本文主要研究两种可以获得满协作分集的方案：分布式空时码和中继选择。首先,研究分布式对角空时码和分布式分层的设计准则。目前应用与无线中继网络中的空时码都被限定为酉空时码或者正交或者拟正交空时码,对于一般的代数空时码,比如对角空时码、完备码及由代数数域扩张理论生成的分层空时码,它们的中继矩阵不一定是酉矩阵或者正交或拟正交矩阵。仅从空时码角度分析,上述一般的空时码具有更大的分集增益,并且它们应用于MIMO系统时已被证明具有很好的性能。基于这些,自然的问题是,如何将上述一般的空时码应用于无线中继网络中。本文研究了两种码应用于无线中继网络的问题：(1)对角空时码;(2)更加一般的由代数数域扩张理论生成的分层空时码。首先给出了系统的极大似然解码,然后分别计算了对应上述两种分布式空时码使得接收端平均信噪比最大的最优功率分配。另外本文还分别推导了上述两种分布式空时码的基于ML解码的成对错误概率的Chernoff上界并对其进行分析,进而提出了两种分布式空时码的设计准则：秩准则和奇异值准则。本文得到的奇异值准则与文献[11]中中继矩阵为酉矩阵时得到的行列式准则不同。其次,研究无线中继网络中的中继选择。由于目前几乎没有多中继选择错误概率的理论研究,所以在假设发送方不知道信道信息而接收方已知全部信道信息前提下,本文首先针对中继已知其所有信道信息时***和***提出的基于中继排序方法的多中继选择方法,推导了选择2个中继的成对错误概率的下界;其次,提出了中继不知道任何信道信息时利用中继排序的中继选择方法,推导了此方法的单中继选择与多中继选择的成对错误概率表达式;最后给出了仿真结果。理论与仿真结果都表明,中继已知其所有信道信息时,多中继选择的系统错误概率低于单中继选择;而当中继不知道任何信道信息的情况下,选择2个中继参加协作的系统错误概率却高于单中继选择。最后,研究空时码与中继选择相结合的方案。在假设中继不知道任何信道信息的条件下,为了提高系统性能,本文提出中继选择与空时码相结合的方案。首先本文给出具体方案描述,然后证明了选择2个中继与alamouti正交空时码的结合方案成对错误概率的Chernoff上界要比对应的只选择2个中继参加协作不使用alamouti正交空时码的情况低得多。仿真表明,在QAM调制下中继个数为6、误符号率低于10-3时,这种方案可获得大于10dB的信噪比增益。

关键词：无线中继网络协作分集分布式空时码对角空时码分层空时码中继选择 alamouti正交空时码成对错误概率

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基于空时码的网络编码协作在LTE上行中的应用研究

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作者：鄂颖哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

随着无线通信技术的快速发展，对无线通信可靠性的要求也不断增高，而协作通信技术可以很好的解决这一问题。其主要原理是利用用户之间的相互配合，完成分布式通信，可以得到与多天线系统相同的增益，并且协作通信也克服了移动终端上多... 详细信息

随着无线通信技术的快速发展，对无线通信可靠性的要求也不断增高，而协作通信技术可以很好的解决这一问题。其主要原理是利用用户之间的相互配合，完成分布式通信，可以得到与多天线系统相同的增益，并且协作通信也克服了移动终端上多输入多输出(Multiple Input Multiple Output, MIMO)技术实现的一些局限性，系统的传输能力和信道容量得到提高，也使我们的通信越来越便利。在协同通信中引入网络编码技术后，不仅提高了系统的健壮性和容量,还可以在大量用户存在的网络中，使网络拥塞问题得到很好的解决。本课题首先以LTE(Long Term Evolution,3G技术的长期演进)上行应用的虚拟MIMO系统为切入点，引出协同通信，并详细的描述了协作分集技术的原理及放大转发AF，解码转发DF，编码协作CC三种协作方式的模型。之后，设计了一种新的编码协作方案，即基于无四环的QC-LDPC码的编码协作方案，并对三种协作方案进行了性能比较。结果表明，新提出的编码协作方案性能最优。其次，将新设计的编码协作方案分别结合网络编码技术与alamouti码技术，分别讨论了结合新技术后的方案及模型。仿真结果表明，将协作分集技术与一些其他的技术相结合，均可以使系统性能得到进一步的提升，且可以充分发挥这些技术自身的优势。最后，成功的将alamouti码、网络编码技术及协作分集技术相结合。分别讨论了两种结合方案及系统模型，其一是基于alamouti码的网络编码协作方案，即将alamouti码、网络编码技术及协作分集技术相结合。仿真结果表明，这种方案可以很好的改善系统的性能。其二是基于QC-LDPC码的网络编码协作方案，即将alamouti码、网络编码技术及新提出的编码协作技术相结合，并对系统性能进行了仿真。结果表明，该方案也可以使系统性能得到很大提高。而且，由于这种方案中使用了纠错性能很好的无短环的QC-LDPC码，使得在两用户之间信道条件很差的情况下，这种方案仍然可以很好的改善系统的性能。可以看出这两种改进方案都均可以改善系统的性能。由于在LTE上行中并没有规定MIMO技术的具体实现方案，所以本文提出的两种改进方案都可以在LTE上行中使用，且可以成为LTE上行中的候选技术。

关键词： LTE 协作通信网络编码 QC- LDPC码 alamouti正交空时码

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QC-LDPC网络编码协作技术

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应用科技 2013年第4期40卷 50-53页

作者：李万臣鄂颖刘康哈尔滨工程大学信息与通信工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对传统协作技术具有的局限性,将一种编码协作技术(基于QC-LDPC码的编码协作)与alamouti空时码和网络编码技术相结合,提出了一种基于QC-LDPC码的网络编码协作通信技术.仿真结果表明:在系统带宽和发射功率不变的条件下,可以很好地对抗... 详细信息

针对传统协作技术具有的局限性,将一种编码协作技术(基于QC-LDPC码的编码协作)与alamouti空时码和网络编码技术相结合,提出了一种基于QC-LDPC码的网络编码协作通信技术.仿真结果表明:在系统带宽和发射功率不变的条件下,可以很好地对抗无线信道衰落,在较高的频谱利用率与较低的硬件成本条件下获得较好的编码增益和分集增益.

关键词： QC—LDPC码编码协作线性网络编码 alamouti正交空时码

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