导读:本文包含了空时编码协作论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:分布式卫星系统,空时编码,协作通信,信道容量
空时编码协作论文文献综述
孙宝琪[1]（2018）在《分布式星群协作通信与空时编码技术研究》一文中研究指出随着通信技术的发展,陆地移动通信系统相关技术支撑了移动互联网及物联网技术,从而带来现代社会深刻变革。但是近年来,随着空间任务和空间活动的快速发展,尤其是星间链路的出现,使人们越来越要求通信网络具有端到端交互、处理和灵活高效的组网能力,国际上开始了对空间信息网络的研究,随着研究的深入分布式卫星星群得到了国际主流研究机构的高度重视,基于分布式卫星星群之间的协作关系,可以构建星地链路之间的高增益,解决中低轨卫星、飞机以及地面用户的快速灵活接入需求,平衡覆盖强度与覆盖范围之间的矛盾,同时对多用户信息大容量的可靠传输提供了有力的支持。但是由于分布式的卫星星间距离一般都较短,为几十米到几千米不等,这就有可能会导致强信道相关性,在这种条件下,分布式卫星星群协作及MIMO(Multiple Input Multiple Output)和编码技术的结合是卫星链路增强的必要条件。本文首先对卫星移动通信信道链路进行建模,考虑不同大气及天气环境等因素,构建了基于马尔可夫过程对卫星链路叁状态的模型,分为LOS状态,中等阴影衰落状态和深度衰落状态,并通过计算机模拟进行实验仿真,然后通过仿真分析建立了分布式卫星星群之间的信道模型,经多方面计算分析采用了高斯信道模型。此外,针对在卫星通信系统运用MIMO技术的主要问题,即由于极小的角度扩展带来的强信道相关性从而导致MIMO相对传统SISO(Single Input Singal Output)系统增益较小,本研究在假设扩展角符合高斯分布前提下进行了相关性定量分析,给出了其与天线阵子间距离及角度扩展之间近似关系。基于上述分析结果,本研究基于Kronecker模型对相关信道容量进行了仿真,对分布式天线系统及面阵系统进行了分析,从而定量得出了通过分布式天线系统可以显着提升卫星移动系统容量。最后,本文给出了一种基于分布式虚拟MIMO系统的预编码技术,利用分布式空时分布式编码技术,显着提升系统分集增益,从而提升卫星空间信道传输性能。本文对4颗分布式卫星及4台地面终端系统构成的卫星系统进行了仿真,分析了QPSK、PSK及QAM系统的BER性能,从而验证了该技术的有效性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
阮春青[2]（2015）在《短波协作通信中继选择和空时编码技术研究》一文中研究指出短波协作OFDM通信系统能有效抵抗短波信道中的频率选择性衰落,提高频谱利用率。然而,协作OFDM系统中频谱、功率等资源短缺,制约着短波通信技术的发展。为解决这一问题,资源分配和空时编码设计成为研究学者的研究热点。如何合理、高效地使用有限的功率、频率资源是短波通信中一个很重要的问题。本文详细阐述了通信系统中的中继、子载波和功率分配技术的研究现状,并深入研究了短波协作通信中的子载波、中继和功率分配技术。以此为基础,我们提出了一种兼顾系统性能和计算复杂度的资源分配算法。资源分配算法的复杂度取决于采用匈牙利算法时矩阵的维度。在应用匈牙利算法前,本文对子载波进行分配和配对或子载波分组来减小矩阵的维度,从而降低计算的复杂度。在短波信道条件下,对该资源分配算法进行仿真,结果表明,该资源分配算法在不影响系统性能的前提下,能有效降低系统的复杂度。空时分组码编码结构简单,译码复杂度较低,在保证分集增益的基础上能够实现较高的数据传输速率,缓解频谱资源紧张的压力。准正交空时分组码通过牺牲部分正交性实现满速率传输,传输过程中不可避免地会引入干扰,影响系统的译码性能。为了提升短波协作通信系统的可靠性,本文提出了一种带有一个比特反馈信息的准正交空时编码方案,通过对干扰项进行分析,设计反馈信息的取值。本文在短波信道条件下,对空时编码方案进行仿真,结果表明,所提方案以一个比特的反馈信息为代价,极大地改善了系统的误比特性能。-本文所设计的低复杂度的资源分配算法和带有一比特反馈信息的空时编码方案,均能适用于短波通信。本文的工作将为未来的短波协作通信中的资源分配和空时编码技术的研究工作提供理论依据。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2015-03-13）
姬雨初[3]（2014）在《协作通信系统中分布式空时编码及相关技术的研究》一文中研究指出无线通信系统中，为了进一步提高传输速率和传输可靠性，研究者们提出了协作通信技术。其基本思想是：网络中每个节点向目的节点发送信息的同时，作为中继帮助其他节点转发信息。通过节点间共享彼此的天线，组成虚拟的多输入多输出(MIMO)系统以获得空间分集增益，进而提高系统性能。协作通信技术可以有效增加分集增益，扩大网络覆盖范围并降低终端发射功率，得到了工业界和学术界的广泛关注，并有望成为第四代移动通信系统的关键技术之一。本文针对协作通信系统中的分布式空时编码技术及其检测技术展开研究，重点解决非同步协作通信系统中码间干扰（ISI）估计和消除问题，以及半双工中继网络中的满速率传输问题：首先，针对非同步协作通信系统中的ISI问题，提出了基于非相干检测的ISI估计和消除算法。该算法使用分布式差分空时编码技术，在目的节点不知道任何信道状态信息（CSI）和定时误差信息的情况下，实现ISI的消除，并获得较好的误码率性能。该算法计算复杂度低，对码字速率影响小，并有效解决了传统ISI消除方案中CSI估计复杂度高，实现难度大的问题。接着，本文研究了具有满码字传输速率半双工中继传输方案的误符号率，重点分析了两通路连续中继（TPSR）方案和满速率传统中继方案。文中给出了上述两种方案的误符号率，进一步分析：满速率传统中继方案在调制阶数很低的情况下性能略优于TPSR方案，而调制阶数较高时，TPSR方案性能更优。即TPSR方案适用于高速无线网络。最后，针对TPSR网络引起的中继间干扰（IRI）问题，提出了两种IRI消除方案：部分IRI消除方案和基于信号空间分集（SSD）编码的差分传输方案。部分IRI消除方案中，目的节点保留部分IRI信号作为码字符号的副本，在译码过程中加以利用以提高系统性能。同时，针对这一方案译码复杂度较高的问题，提出迭代最大比合并译码算法，并给出了相应的分集增益分析和性能仿真。结果表明，部分IRI消除方案可获得额外分集增益并有效降低误符号率。最后，本文提出了基于SSD编码的差分传输方案以解决基于AF中继的TPSR网络中CSI估计复杂度高的问题。该方案中，目的节点无需知道任何CSI，而中继节点仅需估计中继间信道，即可有效消除IRI并对接收信号进行非相干译码，具有较低的计算复杂度和CSI估计复杂度。(本文来源于《天津大学》期刊2014-06-01）
张媛[4]（2014）在《多天线系统(MIMO)中协作空时编码的应用研究》一文中研究指出多输入多输出(MIMO)系统能够显着扩充无线通信系统的容量,使频谱利用率成倍提高而无需增加天线发送功率以及带宽;MIMO系统开发了空间资源,通过天线分集来提高无线通信的可靠性、抵抗信道衰落,MIMO系统结合时间分集和天线分集,可同时获得时间维度和空间维度的分集效益,即通过空时编码技术增加传输的冗余信息,以提高无线传输的稳定性。但天线分集增益要求MIMO信道具有一定的独立性,一般要求接收天线或发送天线之间的距离大于工作频段信号的1/4波长,因此不太适用频率低于1GHz以下的便携式终端。虚拟MIMO技术则利用相距较远的多个移动终端的天线组成一种虚拟的MIMO系统,其信道间相关性非常小,从而实现整个系统的容量倍增,因此具有良好的应用前景。但这种虚拟MIMO技术有赖于各独立终端间的紧密配合,即协作通信;本论文将重点讨论空时编码技术在虚拟MIMO系统中应用,包括:1)本论文分析了虚拟MIMO系统现有中继通信中中继节点选择的弊端,给出了一种多中继协作节点选择方案(Multi-Relay Selection,MRS),依据中继协作终端与前后级的信道状况,分布式的选择多个合适的协作中继进行协作通信;2)同时提出了一种基于多中继协作节点选择的空时编码协作方案(MRS-STBC),利用协作中继节点选择的过程进行空时编码信息协商,完成空时编码的分布式处理,并可扩展到多级虚拟MIMO系统。仿真验证了基于多协作中继节点选择的空时编码协作方案(MRS-STBC)的误码性能好于基于所有协作终端参与的空时编码协作方案(ALL-STBC),同时前者只选择了空时编码矩阵对应需要的天线数参与协作通信,因此能节约系统能量。(本文来源于《电子科技大学》期刊2014-04-15）
杨赛,黄学军,朱洪波[5]（2014）在《循环前缀不足空时编码协作OFDM系统的判决反馈均衡》一文中研究指出在空时编码协作通信系统中,正交频分复用(OFDM)技术用于对抗各个中继节点到目标节点的时延干扰。中继到目标节点的信道可以被看作多径信道,当循环前缀长度小于时延长度时,符号间干扰无法完全消除。为了解决这个问题,在循环前缀不足的空时编码协作OFDM系统中引入判决反馈均衡器,设计了基于迫零准则和最小均方误差准则的两种判决反馈均衡器。仿真结果表明,这两种均衡器都能很好地改善系统性能,基于最小均方误差准则的判决反馈均衡器(MMSE-DFE)性能更佳。(本文来源于《南京邮电大学学报(自然科学版)》期刊2014年01期）
杨赛[6]（2014）在《循环前缀不足空时编码协作系统均衡方案研究》一文中研究指出在协作通信系统中，由于各协作中继节点是分散的，目的节点的接收信号在时间上是不同步的，所以，时延问题一直是协作通信研究中的主要问题。虽然，采用OFDM技术能够对抗协作系统中的时延干扰，但同时加入CP也会降低码元的传输速率。所以，减少协作系统的数据冗余度逐渐成为协作OFDM系统研究的主要问题之一。本文提出采用均衡技术和预编码技术来减小冗余的长度，从而减小数据冗余度。具体内容如下：（1）阐述协作通信概念和叁种基本中继策略，并详细分析异步协作通信系统模型以及时延对空时编码结构的破坏。同时研究采用OFDM技术来消除时延的影响，分析表明，只要循环前缀的长度不小于中继节点最大时延，就可以完全消除时延的影响。（2）研究CP足够协作系统的线性均衡方案，并分析了异步分布式空时编码方案。以Alamouti空时分组码为例分析异步分布式空时分组码的分集性能，在异步情况下，采用时间反转和复数运算实现空时编码结构重构的方案。（3）提出CP不足协作OFDM系统的判决反馈均衡方案，并设计接收端迫零判决反馈均衡器和最小均方误差判决反馈均衡器。最小均方误差判决反馈均衡器误码性能优于迫零判决反馈均衡器，但是是以增加接收端复杂度为代价的。（4）提出CP不足协作OFDM系统中继非线性预编码方案，同时设计了在中继节点的非线性预编码器。在中继节点的非线性预编码方案中，预先地在中继节点加入符号间干扰，这样中继节点加入的符号间干扰和时延引起的符号间干扰就会相互抵消。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2014-02-17）
陈前斌,刘剑,酆勇,唐伦[7]（2013）在《基于网络编码与空时编码的协作MAC协议》一文中研究指出针对无线ad hoc网络中协作造成的中继效率低以及不同QoS需求难以满足等问题,提出了一种联合网络编码和空时编码的协作MAC协议(NSTCMAC)。NSTCMAC将网络编码与空时编码技术相结合,设计出区分业务类型的协作MAC协议传输机制,以满足不同业务类型的QoS需求;进一步通过马尔科夫链模型分析了区分业务类型的协作机制及性能。仿真结果表明,相比传统的DCF、COOPMAC以及CD-MAC协议,NSTCMAC协议能更好地保证不同的QoS需求,并能有效地解决协作造成的中继效率低的问题。(本文来源于《通信学报》期刊2013年09期）
吴巍[8]（2013）在《基于网络编码的空时编码协作及协作通信关键技术的研究》一文中研究指出协作通信是下一代移动通信系统对抗信道衰落的重要技术,编码协作是将信道编码应用到协作通信当中,加强了协作通信系统对抗衰落的能力,近几年已经得到广泛关注,并且得到了深入研究,主要以Turbo编码协作以及LDPC编码协作为研究热点。空时编码协作是在编码协作的基础上引入空时传输机制,在节点的上行信道中传送节点自身以及协作节点的信息,加大了节点上行信道的吞吐量,提高了信道利用效率,有效地降低了编码协作通信系统的中断概率。协作伙伴选择是协作通信中最为关键的一个环节,目前主要以信噪比最大准则为协作伙伴选择策略。本文以Turbo编码协作为研究基础,基于网络编码技术改进Turbo编码协作,在Turbo编码协作的基础上实现空时编码协作,以中断概率为研究指标,分析并仿真了空时编码协作的中断概率并与Turbo编码协作和解码转发协作的中断概率进行比较。通过数学推导,得出静态解码转发协作的最佳功率分配方案,通过仿真进行了验证和比对。在最佳功率分配的静态解码转发协作的基础上,综合考虑节点信噪比最大值与信噪比稳定性,以降低通信延时为主要目标,选择协作伙伴,取得了一些研究成果。论文主要工作如下：(1)研究基于网络编码的空时编码协作,在Turbo编码协作的基础上,从空时编码协作的概念入手,应用网络编码技术,在Turbo编码协作系统传输的第二时隙增加模2加运算,实现空时编码协作,分析并仿真了空时编码协作的中断概率并与Turbo编码协作及解码转发协作的中断概率进行比较,结果表明基于网络编码的空时编码协作的中断概率平均比Turbo编码协作低10%,比解码转发协作低20%。(2)研究静态解码转发协作的功率分配,通过数学推导得出等功率分配为静态解码转发协作的最佳功率分配方案,通过仿真进一步验证了推导结果。(3)综合考虑节点信噪比最大值和信噪比稳定性,选择协作伙伴,着重研究系统的中断概率与通信延时,并与信噪比最大准则进行比较。结果表明,虽然基于信噪比最大值与信噪比稳定性准则下的系统中断概率比信噪比最大准则下的系统中断概率平均增加10%,但是系统通信延时有明显下降,平均下降了50%,而且传送数据量越大延时下降越明显。(本文来源于《广西大学》期刊2013-06-01）
陈建青,葛利嘉,郑鹤,双涛[9]（2013）在《一种1×2×4分布式空时编码异步协作方案》一文中研究指出协作分集技术可以有效提高移动通信系统的容量和可靠性。针对时间异步的协作通信系统,提出一种基于分布式Alamouti STBC的1×2×4异步协作方案。对这种方案进行理论分析和算法推导,并且重新定义了中继节点归一化后的发射信号幅度。仿真结果表明,该方案的误比特率性能具有明显优势,能在时间异步的协作通信系统中很好地发挥多天线接收性能。(本文来源于《电视技术》期刊2013年09期）
胡紫巍[10]（2013）在《MIMO和协作中继系统中的空时编码技术研究》一文中研究指出随着移动互联网技术和多媒体业务的飞速发展,如何提升无线通信系统的有效性和可靠性是下一代移动通信面临的关键问题。多输入多输出(MIMO)技术可以在不增加带宽和发射功率的情况下成倍地提升系统的频谱效率,成为下一代无线通信中的关键技术。协作中继系统通过节点间共享天线,可以构成一个虚拟MIMO系统,从而实现较高的分集增益和频谱效率。在MIMO和虚拟MIMO系统中采用空时编码技术可以大大提高系统性能,近年来得到了广泛应用。本文对MIMO和协作中继系统中的空时编码技术进行了研究。本论文在国家科技重大专项(2009ZX03002-009-01)和国家自然科学基金(60872149,60672132)的支持下,研究了MIMO和协作中继系统中的空时编码技术。本论文主要工作及创新成果包括：(1)广义平衡空时分组码(EBSTBC)是一种考虑发送端已知信道状态信息的典型空时分组码,该方案编码速率为1,能够实现全分集,并且适用于发送端为任意发射天线数的系统。但是该方案的接收端采用穷举方法计算反馈信息,具有很高的计算复杂度。针对这一问题,本文提出了一种低复杂度的EBSTBC反馈信息计算方法。该方法首先分析了与反馈信息相关的编码增益,并通过两步求最优的的方案确定此次传输的反馈信息。与已有方案相比,所提方案可以在系统可靠性损失很小的情况下,极大地降低接收端计算反馈信息的复杂度。(2)全速率全分集的空时分组码(FRFD-STBC)具有全速率全分集的特性,但是其译码复杂度仍然较高,与调制阶数的平方成正比。为了进一步降低FRFD-STBC的译码复杂度,论文提出了一种基于有限反馈预编码技术的编译码方案。该方案通过设计预编码参数,使得发送信号的实部分量和虚部分量在传输过程中保持正交,因此在接收端可以分别译出信号的实部分量和虚部分量,所提方案译码复杂度与调制阶数呈线性关系,与FRFD-STBC方案相比,所提方案能够以少量的比特反馈为代价,极大地降低了译码复杂度。(3)在多中继节点的协作中继网络中,基于广义ABBA(GABBA)码的分布式空时码能够适用于中继数大于2的场景,且能够保证不牺牲编码速率,但是这种准正交编码方案无法避免传输过程中的干扰,会影响系统的译码性能。为了进一步提升系统的可靠性,本文充分利用接收端信道状态信息,提出了一种基于1比特反馈的改进方案,并将其扩展至反馈信息为相位码本的情形。该方案通过对干扰项的分析,以最大化信号干扰噪声比为目标,设计反馈信息。与已有方案相比,所提方案以1比特的反馈量为代价,显着改善系统的误比特性能。(4)在半双工多中继协作网络中,已有分布式空时码技术只能实现传输效率为1/2,为了提高传输效率,本文提出了一种基于中继选择的连续转发分布式空时码方案。所提方案适用于中继数不少于4的多中继协作场景,在每一时隙依据双中继选择准则选取两个可用中继节点参与下一时隙的协作转发,转发策略采取基于Alamouti分布式空时码的连续放大转发。为了消除连续转发带来的中继间干扰并保证系统的分集增益,本文提出了一种连续干扰消除的方法,并给出了接收端的信号检测算法和叁种双中继选择准则。所提方案能够在不损失分集阶数的前提下,使多中继协作系统的传输效率接近1。在相同传输速率下所提方案能够获得比已有分布式空时码更低的误比特率。同时,双中继选择准则的引入还让所提方案对多中继协作系统有更强的灵活性和适用性。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2013-04-26）
空时编码协作论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
短波协作OFDM通信系统能有效抵抗短波信道中的频率选择性衰落,提高频谱利用率。然而,协作OFDM系统中频谱、功率等资源短缺,制约着短波通信技术的发展。为解决这一问题,资源分配和空时编码设计成为研究学者的研究热点。如何合理、高效地使用有限的功率、频率资源是短波通信中一个很重要的问题。本文详细阐述了通信系统中的中继、子载波和功率分配技术的研究现状,并深入研究了短波协作通信中的子载波、中继和功率分配技术。以此为基础,我们提出了一种兼顾系统性能和计算复杂度的资源分配算法。资源分配算法的复杂度取决于采用匈牙利算法时矩阵的维度。在应用匈牙利算法前,本文对子载波进行分配和配对或子载波分组来减小矩阵的维度,从而降低计算的复杂度。在短波信道条件下,对该资源分配算法进行仿真,结果表明,该资源分配算法在不影响系统性能的前提下,能有效降低系统的复杂度。空时分组码编码结构简单,译码复杂度较低,在保证分集增益的基础上能够实现较高的数据传输速率,缓解频谱资源紧张的压力。准正交空时分组码通过牺牲部分正交性实现满速率传输,传输过程中不可避免地会引入干扰,影响系统的译码性能。为了提升短波协作通信系统的可靠性,本文提出了一种带有一个比特反馈信息的准正交空时编码方案,通过对干扰项进行分析,设计反馈信息的取值。本文在短波信道条件下,对空时编码方案进行仿真,结果表明,所提方案以一个比特的反馈信息为代价,极大地改善了系统的误比特性能。-本文所设计的低复杂度的资源分配算法和带有一比特反馈信息的空时编码方案,均能适用于短波通信。本文的工作将为未来的短波协作通信中的资源分配和空时编码技术的研究工作提供理论依据。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
空时编码协作论文参考文献
[1].孙宝琪.分布式星群协作通信与空时编码技术研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[2].阮春青.短波协作通信中继选择和空时编码技术研究[D].北京邮电大学.2015
[3].姬雨初.协作通信系统中分布式空时编码及相关技术的研究[D].天津大学.2014
[4].张媛.多天线系统(MIMO)中协作空时编码的应用研究[D].电子科技大学.2014
[5].杨赛,黄学军,朱洪波.循环前缀不足空时编码协作OFDM系统的判决反馈均衡[J].南京邮电大学学报(自然科学版).2014
[6].杨赛.循环前缀不足空时编码协作系统均衡方案研究[D].南京邮电大学.2014
[7].陈前斌,刘剑,酆勇,唐伦.基于网络编码与空时编码的协作MAC协议[J].通信学报.2013
[8].吴巍.基于网络编码的空时编码协作及协作通信关键技术的研究[D].广西大学.2013
[9].陈建青,葛利嘉,郑鹤,双涛.一种1×2×4分布式空时编码异步协作方案[J].电视技术.2013
[10].胡紫巍.MIMO和协作中继系统中的空时编码技术研究[D].北京邮电大学.2013