导读:本文包含了广义协作通信论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:分布式无线网络,协作分集,协作复用,网络编码
广义协作通信论文文献综述
冯强[1]（2011）在《基于广义协作通信的高频谱效率传输技术研究》一文中研究指出以无线自组织网络和无线传感器网络为代表的分布式无线网络是当前无线通信领域的一个热点研究方向。一方面,分布式无线网络受无线信道衰落、网络分布式控制、节点自身能力等因素的影响,可靠性、频谱效率及能量效率比较低,限制了分布式无线网络的发展与应用;另一方面,以中继转发为基本要素的广义协作通信技术很好地适应了分布式无线网络分布式控制的特点,能够提高分布式无线网络的协作程度,实现网络性能的整体提升,推动分布式无线网络的进一步研究、发展与应用。本文以分布式无线网络为研究背景,在分析、挖掘以协作分集技术、协作复用技术、网络编码技术、机会通信技术为重要支撑的广义协作通信技术的基本特征、技术优势的基础上,探索研究广义协作通信技术对分布式无线网络频谱性能的提升作用。具体地,本文的工作可概括为以下四个方面:1.在两发一收MIMO、时间选择性衰落信道条件下,Alamouti码的最大分集增益近似为2。为提高分集增益、增强抗信道衰落能力,提出一种适用于时间选择性瑞利衰落信道的全速率空时码,在信道快速变化时具有更高的分集增益。分析了具有高分集增益时编码矩阵中参数应满足的约束条件,并针对两跳中继系统,对采用该空时码的传输方案进行了频谱效率分析。针对BPSK和QPSK调制的仿真结果表明,当发送持续4符号周期时,若信道的衰落速率较快,可获得的分集增益近似为4,提高了传输的可靠性和中高信噪比范围的系统传输效率。2.提出一种基于机会中继的网络编码分组多播重传方案,可有效提升无线多跳多播传输的有效性。机会中继改善无线链路的抗衰落性能,在多播中利用网络编码可以有效减少分组重传次数,这两种技术的有效结合进一步提高了多跳多播重传的效率。以两个目的节点为例,分别推导了采用先应式、后应式两种中继选择策略的中断概率和传输带宽,说明了该方案对于提升系统频谱效率的作用。数值结果表明:与基于机会中继的传统重传策略和固定中继的网络编码分组重传策略相比,基于机会中继的网络编码分组多播重传能够有效地减少分组的传输次数,提高传输有效性。3.为提升多跳多用户传输系统的频谱效率,提出一种基于非正交发送的复数域网络编码协作技术(CFNCO-NOT)。中继节点对接收数据进行复数域网络编码处理后同时发送,在减小无线信道衰落影响的同时,提高了传输的有效性,并且在目的节点进行简化译码即可实现最佳检测,讨论了编码系数的设计准则,并在两跳的多接入环境中分析了该技术的频谱效率。为进一步提升多用户中继系统的传输效率,提出一种基于分组压缩的协作中继技术(CRCP)。对每个接收到的分组,中继节点进行协作编码后发送,减小了分组传输时间,同时可获取分集增益以降低无线信道衰落的影响。给出了编码系数的优化设计,并以两跳、多接入模型为例,分析了CRCP对提升系统频谱效率的作用。仿真结果表明,在高信噪比区域,相对于传统的数据传输,CRCP的频谱效率提升了1/3,与CFNCO-NOT方案趋于一致;在中低信噪比区域,CRCP的频谱效率比CFNCO-NOT方案有显着提高。针对多接入信道、接收方程个数小于待检测符号个数的情形,提出了在发送端进行信号设计的方法,以求在接收端实现可靠检测,包括发送能量分配和调制方式选择两种信号设计方式。4.为提升多向中继网络的频谱效率,提出一种基于协作复用的传输技术,多个配置单天线的中继节点对空间复用信号进行放大转发,接收节点收到足够数量的样本即可译码,减少了发送时间,提高了传输的有效性。针对叁节点数据交互的情形,分析了该技术的频谱效率。对频谱效率的分析结果表明,在高信噪比区域,相对于传统的和基于协作分集的传输方案,该技术的频谱效率分别提升了100%和200%。(本文来源于《解放军信息工程大学》期刊2011-10-15）
杨波[2]（2010）在《高频谱效率的无线网络广义协作通信技术研究》一文中研究指出近年来,无线通信技术飞速发展。较之有线通信,从通信线路架设的周期、成本,通信覆盖范围,所受地理环境限制以及线路维护是否便利等方面综合考虑,无线通信在绝大多数应用场合均表现出了极大的优势,已成为信息通信领域发展最快、应用最广的支撑技术。伴随人们对于无线通信质量、业务种类以及数量需求的日益增加,加之无线网络受无线信道衰落、网络节点功率和通信范围限制,以及网络拓扑不固定等诸多因素影响,如何在现有有限的资源下,最大限度地满足人们的通信需求,已成为通信领域各国专家急切关注的焦点问题。以协作中继、协作分集、协作复用、机会通信、网络编码以及它们之间的融合技术为重要支撑的广义协作通信技术恰恰针对这一焦点问题,从其具有的多节点参与、基于中继转发方式、按照某种协议或机制、通过多次收/发完成通信等特征入手,利用通信参与者之间的相互协作,可有效提升无线网络的整体性能。广义协作通信技术从多个通信参与者乃至整个网络的角度综合考虑系统的联合优化,它的出现预示着无线通信技术必将进入一个崭新的发展阶段。本文以分布式无线网络为研究背景,在深入剖析广义协作通信主要支撑技术的基本特征、技术优势的基础上,探索研究高频谱效率的无线网络广义协作通信的新技术、新方法,从实现机理、特征描述及性能分析等方面进行探讨,主要工作如下:1.针对无线双向中继信道,多跳中继、双向通信时分复用以及节点半双工工作模式导致系统频谱效率较低的问题,提出了一种双向连续中继策略。通过对系统双向可达速率的分析表明,该策略性能受中继节点间信道干扰影响很大,尤其当中继节点间信号干扰强度与双向有用信号功率相差不大时,系统性能严重恶化。针对该问题分别采用物理层网络编码和“脏纸”编码技术处理中继节点间的干扰信息,提出了两种改进策略。通过叁种双向连续中继策略系统双向可达速率的对比分析表明,两种改进策略可有效缓解中继节点间信号干扰对于系统性能的负面影响,并且当中继节点间干扰信号强度大于双向有用信号功率时,基于物理层网络编码的双向连续中继策略可实现该系统的最佳性能。此外,针对两跳中继网络进行双向信息交互的情形,通过对比分析传统逐跳中继、放大转发方式的双向吞吐量增强中继和基于物理层网络编码的双向连续中继叁种中继策略的归一化网络吞吐量,验证了双向连续中继策略对于提升系统资源利用率的有效性。最后,给出了两种双向连续中继改进策略在多跳(大于两跳时)网络中的扩展应用思路。2.针对衰落环境中,基于物理层网络编码的双向连续中继策略通信可靠性较差的问题,提出了一种基于路径选择的双向连续中继策略。以“机会”选择节点中继方式取代现有的固定节点中继方式,利用多条无线信道之间的独立性,通过即时信道状态估计选择“最优”路径转发。针对两跳中继链路进行双向信息交互的情形,推导了两种双向连续中继策略中断概率和系统平均容量的解析表达式,通过对比分析传统逐跳中继、机会中继、基于物理层网络编码的双向连续中继以及基于路径选择的双向连续中继四种中继策略的中断概率和系统平均容量,得到如下结论:基于路径选择的双向连续中继策略在保证获得和基于物理层网络编码的双向连续中继策略相同资源利用率的前提下,可有效提高通信系统的抗衰落性能,并且随着参与机会中继节点数量的增加,该策略的抗衰落特性也越好。此外,将基于路径选择的双向连续中继策略进行多跳扩展,总结了该策略在多跳链路应用中的主要特征。3.针对无线广播信道应用重传技术而造成的系统频谱效率较低的问题,提出了一种选择发送的协作网络编码策略。将空时协作传输技术与网络编码技术联合应用于无线广播信道,根据不同接收节点的丢包信息,源节点联合辅助节点空时协同发送包含多个接收节点所需信息的网络编码数据。通过对比分析传统广播策略、单纯采用网络编码的广播策略、采用Alamouti协作广播策略以及选择发送的协作网络编码四种广播策略的中断概率和网络编码增益,研究结果表明,选择发送的协作网络编码策略可同时获取分集增益和网络编码增益,达到减少重传信道占用率,提高重传效率的目的。4.均衡考虑多中继协作通信系统中继策略的通信性能及其设计复杂度,根据中继节点是否正确译码选择转发方式,提出了一种混合转发协作传输策略。推导了准静态瑞利衰落环境下、大信噪比时,采用双中继协作转发,AF、DF和混合转发协作传输策略系统中断概率的数值表达式,得到如下结论:混合转发协作传输策略可通过较低的设计复杂度,实现利用较少的中继节点转发达到目的节点接收信号的质量需求,提高系统资源利用率。此外,针对采用译码转发方式的多中继协作通信系统,将选择中继方式进行推广,设计了一种交互中继选择协作传输策略。推导了该策略的两种具体实现方案目的节点接收误比特率的数值表达式,得到如下结论:当源节点与中继节点间信道质量较差时,交互中继选择协作传输策略利用中继节点之间的数据传输,增加有效参与协作转发的节点个数,可充分利用现有资源,满足通信需求。(本文来源于《解放军信息工程大学》期刊2010-04-10）
吕凌[3]（2009）在《广义协作通信若干关键技术研究》一文中研究指出以无线自组织网络与无线传感器网络为代表的多跳无线网络是无线通信领域热点研究方向之一。一方面,受无线信道衰落、网络分布式控制、节点自身能力等因素的影响,多跳无线网络的可靠性、频谱效率及能量效率比较低,其发展与应用受到限制；另一方面,以中继转发为基本要素的广义协作通信技术很好地适应了多跳无线网络分布式控制的特点,能够提高多跳无线网络的协作程度,实现网络性能的整体提升,推动多跳无线网络的进一步研究、发展与应用。本文以多跳无线网络为研究背景,紧紧围绕多跳无线网络自身特点与设计要求,在分析、挖掘以协作分集技术、协作复用技术、网络编码技术、机会通信技术为重要支撑的广义协作通信技术的基本特征、技术优势的基础上,探索研究广义协作通信技术对多跳无线网络性能的提升作用。具体地,本文的工作可概括为以下四个方面：1.将物理层网络编码的应用环境从双向中继模型推广到一般网络,定义了物理层网络编码的一般模型,给出中继节点处基于最大后验概率准则的估计-编码映射算法,推导分析了信道环境、参与编码的节点数、信道状态信息等因素对物理层网络编码性能的影响,讨论了一定约束条件下节点间最佳能量分配问题。针对无线信道中网络编码分组可靠性差的问题,将机会通信的思想应用于物理层网络编码方案中,提出一种适用于双向无线中继信道的机会物理层网络编码,推导分析了准静态衰落环境下,机会物理层网络编码中多个目的节点接收信息的和速率。2.针对“节点半双工限制引起的多跳无线网络频谱效率受损问题”,提出一种基于物理层网络编码的连续中继方案,在连续数据的多跳中继转发中,该方案能够实现和全双工中继节点相同的频谱效率。针对跳数为3的链状网络进行单向信息传送的情形,对比分析通常的逐跳中继、物理层网络编码中继、基于物理层网络编码的连续中继等叁种中继方案的频谱效率。通过可达速率的分析,和通常的双路径中继相比,接收中继节点处干扰信号和源节点信号功率相当的情况下,基于物理层网络编码的连续中继具有更好的性能。对于任意跳数多跳通信中的连续数据传输,给出了基于物理层网络编码的连续中继方案每个时隙、每个节点的数据分组转发方案。3.为提升协作分集技术的传输效率、提高无线网络编码的可靠性,将协作分集技术集成到网络编码方案中,提出一种基于空时码的网络编码协作技术,无线衰落网络环境下,该技术可有效地降低信道衰落的影响,提高系统资源利用率和网络吞吐。推导了采用基于空时码的网络编码协作的两跳通信网络中端到端信息交换的误比特率。针对中继节点差错传播导致目的节点性能下降的问题,对基于空时码的网络编码协作技术做了改进,提出一种机会网络编码协作。针对无线双向中继信道中端到端信息交换的情形,分别分析了叁步、两步机会网络编码协作的误比特率和获取的网络编码增益,结果表明,机会网络编码协作在获得全分集的同时,由于多个协作节点的机会中继,方案在中间信噪比区域获得了明显的网络编码增益。4.为提升协作复用技术低信噪比环境下的可靠性,将网络路径选择和分布式空间复用相结合,提出一种基于网络路径选择的协作复用,通过网络中间节点的机会中继作用,该方案在获得空间复用增益的同时,也获得了多用户分集增益。针对两个源节点通过多个中继节点和目的节点进行通信的两跳模型,分析了该方案的误比特性能和频谱效率。为进一步提升网络频谱效率,将多接入信道中机会译码的方法应用于分布式空间复用,提出了基于机会译码转发的协作复用,该方案利用了随机多接入信道的“有利时机”,有效提升了网络吞吐。(本文来源于《解放军信息工程大学》期刊2009-04-20）
广义协作通信论文开题报告
（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：
近年来,无线通信技术飞速发展。较之有线通信,从通信线路架设的周期、成本,通信覆盖范围,所受地理环境限制以及线路维护是否便利等方面综合考虑,无线通信在绝大多数应用场合均表现出了极大的优势,已成为信息通信领域发展最快、应用最广的支撑技术。伴随人们对于无线通信质量、业务种类以及数量需求的日益增加,加之无线网络受无线信道衰落、网络节点功率和通信范围限制,以及网络拓扑不固定等诸多因素影响,如何在现有有限的资源下,最大限度地满足人们的通信需求,已成为通信领域各国专家急切关注的焦点问题。以协作中继、协作分集、协作复用、机会通信、网络编码以及它们之间的融合技术为重要支撑的广义协作通信技术恰恰针对这一焦点问题,从其具有的多节点参与、基于中继转发方式、按照某种协议或机制、通过多次收/发完成通信等特征入手,利用通信参与者之间的相互协作,可有效提升无线网络的整体性能。广义协作通信技术从多个通信参与者乃至整个网络的角度综合考虑系统的联合优化,它的出现预示着无线通信技术必将进入一个崭新的发展阶段。本文以分布式无线网络为研究背景,在深入剖析广义协作通信主要支撑技术的基本特征、技术优势的基础上,探索研究高频谱效率的无线网络广义协作通信的新技术、新方法,从实现机理、特征描述及性能分析等方面进行探讨,主要工作如下:1.针对无线双向中继信道,多跳中继、双向通信时分复用以及节点半双工工作模式导致系统频谱效率较低的问题,提出了一种双向连续中继策略。通过对系统双向可达速率的分析表明,该策略性能受中继节点间信道干扰影响很大,尤其当中继节点间信号干扰强度与双向有用信号功率相差不大时,系统性能严重恶化。针对该问题分别采用物理层网络编码和“脏纸”编码技术处理中继节点间的干扰信息,提出了两种改进策略。通过叁种双向连续中继策略系统双向可达速率的对比分析表明,两种改进策略可有效缓解中继节点间信号干扰对于系统性能的负面影响,并且当中继节点间干扰信号强度大于双向有用信号功率时,基于物理层网络编码的双向连续中继策略可实现该系统的最佳性能。此外,针对两跳中继网络进行双向信息交互的情形,通过对比分析传统逐跳中继、放大转发方式的双向吞吐量增强中继和基于物理层网络编码的双向连续中继叁种中继策略的归一化网络吞吐量,验证了双向连续中继策略对于提升系统资源利用率的有效性。最后,给出了两种双向连续中继改进策略在多跳(大于两跳时)网络中的扩展应用思路。2.针对衰落环境中,基于物理层网络编码的双向连续中继策略通信可靠性较差的问题,提出了一种基于路径选择的双向连续中继策略。以“机会”选择节点中继方式取代现有的固定节点中继方式,利用多条无线信道之间的独立性,通过即时信道状态估计选择“最优”路径转发。针对两跳中继链路进行双向信息交互的情形,推导了两种双向连续中继策略中断概率和系统平均容量的解析表达式,通过对比分析传统逐跳中继、机会中继、基于物理层网络编码的双向连续中继以及基于路径选择的双向连续中继四种中继策略的中断概率和系统平均容量,得到如下结论:基于路径选择的双向连续中继策略在保证获得和基于物理层网络编码的双向连续中继策略相同资源利用率的前提下,可有效提高通信系统的抗衰落性能,并且随着参与机会中继节点数量的增加,该策略的抗衰落特性也越好。此外,将基于路径选择的双向连续中继策略进行多跳扩展,总结了该策略在多跳链路应用中的主要特征。3.针对无线广播信道应用重传技术而造成的系统频谱效率较低的问题,提出了一种选择发送的协作网络编码策略。将空时协作传输技术与网络编码技术联合应用于无线广播信道,根据不同接收节点的丢包信息,源节点联合辅助节点空时协同发送包含多个接收节点所需信息的网络编码数据。通过对比分析传统广播策略、单纯采用网络编码的广播策略、采用Alamouti协作广播策略以及选择发送的协作网络编码四种广播策略的中断概率和网络编码增益,研究结果表明,选择发送的协作网络编码策略可同时获取分集增益和网络编码增益,达到减少重传信道占用率,提高重传效率的目的。4.均衡考虑多中继协作通信系统中继策略的通信性能及其设计复杂度,根据中继节点是否正确译码选择转发方式,提出了一种混合转发协作传输策略。推导了准静态瑞利衰落环境下、大信噪比时,采用双中继协作转发,AF、DF和混合转发协作传输策略系统中断概率的数值表达式,得到如下结论:混合转发协作传输策略可通过较低的设计复杂度,实现利用较少的中继节点转发达到目的节点接收信号的质量需求,提高系统资源利用率。此外,针对采用译码转发方式的多中继协作通信系统,将选择中继方式进行推广,设计了一种交互中继选择协作传输策略。推导了该策略的两种具体实现方案目的节点接收误比特率的数值表达式,得到如下结论:当源节点与中继节点间信道质量较差时,交互中继选择协作传输策略利用中继节点之间的数据传输,增加有效参与协作转发的节点个数,可充分利用现有资源,满足通信需求。
（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。
广义协作通信论文参考文献
[1].冯强.基于广义协作通信的高频谱效率传输技术研究[D].解放军信息工程大学.2011
[2].杨波.高频谱效率的无线网络广义协作通信技术研究[D].解放军信息工程大学.2010
[3].吕凌.广义协作通信若干关键技术研究[D].解放军信息工程大学.2009