开题报告汪汪汪.doc

山东轻工业学院
毕业设计(论文)开题报告
课题名称
基于移动中继的协同通信系统建模仿真
课题类型
理论研究(YZ)
导师姓名
林霏
学生姓名
韩应栋
学号
200702041071
专业班级
通信工程07-2
选题目的和意义:
协同通信技术的基本思想是在多用户通信环境中,使用单个天线的各临近移动用户可按照一定方式共享彼此的天线协同发送,从而产生一种类似多天线发送的虚拟环境,获得空间分集增益,提高系统传输性能。这种技术的传输方式不仅仅是传统意义下的基站和移动用户间的直接通信,它融合了分集方案与中继传输的技术优势,在传统通信网络中实现了多天线与多跳传输的性能增益。同时,假定协同通信系统中的中继具有移动性,例如蜂窝网中的移动用户,Ad-hoc网络中的移动传感器节点,从而使得该系统更加符合实际通信情况,具有重要研究意义。
协同通信技术综合了分集技术与中继传输的优势,具有良好的应用前景,移动中继的提出则使得该系统更加符合实际通信情况,具有重要的研究意义。在掌握基本理论的前提下,学****使用MATLAB编写仿真程序,对今后从事实际工作和理论研究,具有很大的帮助作用。
二、国内外研究状况此部分内容太多,适当删减。
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协同通信的基本思想是:在多用户通信环境中,使用单天线的各临近用户按一定方式共享彼此的天线协同发送信息,形成一个虚拟的多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)系统。这样可以利用MIMO信道提供的空间复用增益和空间分集增益来提高协同通信系统性能。
对于协同通信的研究可追溯到1979年Cover和Gamal对中继信道的研究。他们研究了加性高斯白噪声(Additive White Gaussian Noise,AWGN)信道中具有三个节点(源节点、目的节点和中继节点)的无线通信系统的容量。此后对协同通信研究的思想基本源于此。直到1998年,Sendonaris等人提出了协同分集的概念,此后各国相关研究方兴未艾。
在Cover和 Gamal的工作基础上,Laneman等人提出了多种协同协议并对这些协议在各态历经信道和准静态信道中的性能进行了分析。这些协同协议包括:放大转发(Amplify-and-Forward,AF),解码转发(Decode-and-Forward,DF)以及这两种协同方式之间的自适应切换。与Laneman的工作同时,Hunter将协同传输与信道编码相结合提出了编码协同(Coded-)的方法。其主要思想是在协调中各用户不是简单的重复其收到的协同伙伴的数据或信号,而是试图为其伙伴传输增加冗余,提高编码效率。
对于中继传输技术,根据中继节点的移动性可分为固定无线中继和移动中继。固定无线中继指源节点和中继节点所构成的无线网络,其拓扑结构固定不变,即每个中继节点只负责转发特定源节点(基站)的信号。固定无线中继有三种主要应用方式:(1)在小区覆盖范围内,尤其是在小区边缘增加中继节点,可以提高小区边缘的服务质量;(2)在原小区的覆盖范围以外适当的设置中继节点,将来自基站的信号放大,从而扩大小区的覆盖范围,中继节点比基站更低的架设成本使此方案更具可行性;(3)使用中继技术改善室内覆盖。通常,建筑物的墙壁等对无线信号有很强的屏蔽作用,在建筑物的转角外适当地设置中