协同通信系统中能量优化的中继选择算法研究

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:landingyao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
协同通信技术有效地解决了多天线MIMO (Multi-Input Multi-Output)技术无法在小型移动终端设备上应用从而获得空间分集增益的问题。在协同通信中,选取适量而适当的协同中继节点不仅可以保证协同传输的顺利进行,而且可以有效地提高系统性能,优化网络资源应用,因此协同中继选择成为未来无线通信研究领域中的重要课题。本文在对协同理论及协同中继选择算法深入研究的基础上,展开针对协同通信系统中能量优化问题的中继选择算法研究。本文首先介绍了移动通信背景,发展历程和未来的发展前景,并对协同通信技术进行详细叙述。在此基础上,本文后续章节对协同通信中的基础理论进行了分析讨论,包括分集技术的基本原理与系统性能分析;协同分集的概念与优点;协同信道模型与性能分析;以及协同中继采用的中继转发策略。其次,在所有这些理论基础之上展开本文工作。通过归纳,总结出协同中继选择算法设计中的六项准则,列举当前主要的五种协同中继选择算法,发现其各自的优势与缺点,发挥优势,改善缺点,展开新的算法设计工作。本文从改善中继选择算法中功率消耗的目标出发,利用传统的由功率决定系统中断概率的函数关系,反推出由中断概率决定系统功率的反函数关系,在这一推导过程中,利用协同信道特性对问题进行简化分析。根据这一机制,可以通过比较系统功率来比较各协同中继的优劣。利用综合评价的方法将这一机制与基于中断概率的协同中继选择算法有效结合,通过调整权重因子进行有侧重的,并且均衡考虑中断概率性能与功率的协同中继选择算法——基于中断概率与功率综合评价的中继选择算法。对于该算法在单小区多用户场景中的应用,本文设计出完善的中继选择步骤并加以描述。最后,通过计算机仿真,利用图示与比较的方法,可以得出以下结论,新算法在候选中继设备较多,也即协同通信网络中用户分布密度较大时可以达到预期的效果,并且与以往的中继选择算法相比在功率消耗方面到显著改善,而且该算法具有较低的复杂度,能够满足实际应用的需求。
其他文献
无线传感器远程监测系统通过传感器节点采集信息,汇聚节点连接GPRS数据传输模块,将数据以IP包的形式通过GPRS网络发送。在GPRS远程数据传输中,对数据传输的可靠性、稳定性以及通
在图像处理领域中,图像插值技术是一种基本而常见的图像处理技术,它能根据给定的低分辨率图像构造出相对应的高分辨率图像,它在图像视频传输、标清视频转高清视频、彩色图像恢复
随着老龄化的加剧和交通意外的频发,假肢或者辅助康复平台的需求越来越大。肌电信号包含丰富的运动控制信息,利用合适的信号处理方法,使用者的意图能够被检测出来。因此,肌电
浅海水声信道是一个十分复杂的无线通信信道,特性参数随着时-空-频的变化而随机变化,有着窄带宽、高噪声、强多径干扰、长传输时延、大随机起伏以及多普勒频移等特征,使得浅海水
近年来,无线通信技术发展迅速。随着生活质量的提高,各种新兴的无线通信业务也都应人们的新需求而相继出现。免费开放的7.5GHz频段推动了超宽带无线通信技术的发展。超宽带技术
通过研究现有动平衡测量系统的发展现状以及所采用的各种振动信号的处理方法,发现目前动平衡测量技术信号测量通道的非线性与现有的数字滤波方法不能快速准确地滤除近频干扰信
无线射频识别(Radio Frequency Identification, RFID)技术已广泛应用于物体跟踪、供应链数据管理、快捷支付等众多领域。RFID数据处理过程主要处理脏读数据,脏读数据通常有
本文主要针对无线传感网络(Wireless Sensor Network, WSN)中的节点定位技术进行了深入的探讨和研究。众所周知,确定传感器节点的自身位置和事件发生的位置对于无线传感网络
随着造船及航运业的不断发展,船舶自动化作为实现节能、减少船员人数和确保航行安全的重要手段,受到人们的重视。而船舶车钟系统作为船舶控制系统中的一种主要设备,作用是建
针对油井井下恶劣的测量环境和流体流动的复杂性,传统的持气率测量方法测量效果较差。随着光纤传感技术的兴起和发展,可利用光纤探针传感器进行井下持气率的测量。为提高光纤