基于Turbo码的机会编码协同策略

提出一种多中继协同无线网络的机会编码协同策略,该策略基于Turbo编码,利用信道条件信息机会选择最优协同节点。通过数学分析,给出了系统中断性能和瑞利衰落下的中断概率表达式,计算机仿真结果进一步揭示了机会编码协同相对于传统编码协同的优势。     

网络编码机会协同中继中断概率分析

采用机会,给出了在译码转发方式下基于网络编码的双向多中继系统平均中断概率表达式,通过Monte Carlo仿真,验证了理论分析的正确性。随后分析了功率分配因子与信噪比和中继节点个数在不同情形下的系统中断性能,指出了功率分配因子与系统总功率和中继节点的内在关系。仿真结果表明,在双向多中继系统中采用网络编码和机会中继时,功率分配因子取值在0.6或0.6附近时能够获得最优的系统中断性能。     

物理层网络编码机会中继及中断性能分析

该文研究了频率非选择性瑞利衰落信道中的物理层网络编码系统容量问题。基于放大转发机制提出了一种基于最大最小互信息准则的机会中继策略。在瑞利衰落信道环境下,从双向通信的角度,通过理论分析得出其中断概率解析式,同时推导了理想物理层网络编码和传统直接传输系统的中断概率解析式。通过理论分析,发现在某些节点发射功率条件下,系统中断概率将完全取决于单向链路。在此基础上完成了数值仿真实验,结果表明所提策略的中断性能与理想物理层网络编码和传统直接传输相比有了显著的提高。     

物理层网络编码分组的机会中继

为提升物理层网络编码方案的抗衰落性能,该文提出了一种基于物理层网络编码的机会中继方案(Opportunistic Relaying based-on Physical-layer Network Coding,PNC-OR),该方案利用物理层网络编码的基本思想、有效提升网络吞吐的同时,通过中继节点的分布式选择,也能够使系统获得多用户分集增益,提高了系统的抗衰落性能。针对双向无线中继信道中端到端信息交换的情形,推导了准静态衰落环境下PNC-OR中多个目的节点接收信息的和容量。数值结果显示：和机会中继、传统网络编码两种方案相比,PNC-OR具有更高的频谱效率,并且随着中继节点的增多,频谱效率也越高。     

一种基于散列邻域搜索网络编码的机会中继重传方法

在无线多播网络中,传统的方法没有考虑某些接收节点与源节点及其他接收节点之间可能具有更好的链路质量.为此提出了一种基于散列邻域搜索网络编码的机会中继重传方法,该方法动态选择数据分组接收情况最好的且信道质量优于源节点的接收节点作为中继,并采用散列邻域搜索网络编码策略进行其他接收节点的丢失分组重传.仿真结果表明,相对于现有的其他网络编码重传方法,该方法能有效减少平均重传次数,提高重传效率,尤其当一些接收节点因受到干扰与源节点之间的信道质量变得很差时,该方法能取得很高的重传增益.     

一种新的编码协作中继选择策略性能仿真

针对多用户的编码协作通信网络,给出了增量中继和机会中继结合起来的增量最佳编码协作中继选择策略并对其进行了计算机仿真。结果表明,与其它编码协作节点选择方法相比,该策略在取得机会中继中断概率性能的基础上,进一步节省了信道资源,提高了系统有效信息速率。     

基于两个中继的多跳无线网中的编码协同

本文针对使用两个中继的多跳无线网,提出了一种新的编码协同方案.利用有线的方式,两个距离很近的中继终端被联接后形成一对虚拟天线阵.由于分布式Turbo码被融合到该网中,该方案便于单天线中继与其他中继共享天线,并且以较低硬件实现复杂度提高了系统在准静态衰落中继信道下的性能.     

基于多用户协同的中继编码设计

 基于多维映射和编码理论的基本思想,设计了两种适应多用户单中继模型的中继编码矩阵,为无线通信中增强中继传输性能提供了良好的解决方案.推导了两种中继编码系统的性能,与未进行中继编码的系统进行性能仿真对比,结果表明两种中继编码均可以获得额外的增益,而基于编码理论的中继编码更具性能优势.分析了中继编码系统相对于未编码系统所带来的额外复杂度,分析表明满足一定条件下,基于多维映射的中继编码在额外复杂度方面具有优势.     

带有编码冗余控制的机会网络数据转发机制

网络编码方法能有效提高数据传输效率,但采用该方法的机会网络数据转发机制均未考虑传输中的编码数据迭代冗余副本控制问题。为了充分降低译码复杂度并减少迭代冗余副本,提出了相遇持续时间估计及编码机会感知方法,进而设计了带有传输容量估计的编码冗余控制数据转发机制。节点以分布式的方式感知数据编码机会,为不同扩散程度的数据确定相应的优先级,并根据传输容量估计结果完成转发控制,以充分利用节点间的相遇持续时间。结果表明,所提出机制有效地减少了网络中的冗余副本,使译码所需的数据量趋于理论上的最小值,改善了网络资源利用率。     

MIMO协同中继技术概述

无线协同中继技术可以提供更高数据速率,扩大覆盖面积,提高频谱效率,对抗衰落,增强系统的鲁棒性。文中研究了协同中继技术产生的背景,探讨了现有的各种协同中继方案,并对它们的性能进行了比较。着重介绍了MIMO协同中继的发展情况,并指出发展趋势和值得研究的问题。     

机会网络中基于摆渡节点与簇节点相互协作的路由机制

机会网络是一种不需要在源节点和目的节点之间存在完整路径,利用节点移动带来的相遇机会实现网络通信的延迟容忍自组织网络,它以“存储-携带-处理-转发”的模式进行.为实现互不相交簇间的信息传输,本文设计了一种带阈值的簇移动模型CMMT,并提出了一种基于摆渡（Ferry）节点与簇节点协作的路由算法（CBSW）.该算法减少了冗余的通信和存储开销,以及在Spray阶段簇节点没有遇到目的节点或摆渡节点,进入Wait阶段携带消息的节点采用直接分发方式只向目的节点传输等问题.仿真实验表明,CBSW算法能够增加传输成功率,减少网络开销和传输延迟.     

基于EDA的机会监听中继选择的改进机制

机会监听中继选择机制结合了中继间监听与机会选择,可以充分利用重传机制进一步降低误包率.然而其忽视监听信道和低适应性的不足,使得该机制在某些场景中不能发挥长处.因此,提出了基于分布估计算法的改进方案,使得改进后的机制不仅考虑了监听信道对于中继选择的影响,还具备了不断自我优化的学习性能.通过仿真验证后表明,提出的方案可以进一步提升系统的性能,还具有很强的自适应能力.     

拥有多天线源节点的放大转发双向中继信道机会中继策略研究

We consider a two-way relay network where the Amplify-and-Forward (AF) protocol is adopted by all relays in this paper. The network consists of two multi-antenna source nodes and multiple distributed single-antenna relays. Two opportunistic relaying schemes are proposed to efficiently utilize the antennas of the source nodes and the relay nodes. In the first scheme, the best relay is selected out by a max-min-max criterion before transmitting. After that, at each source, only the antenna with the largest channel gain between itself and the best relay is activated to transmit and receive signals with full power. In the second scheme, assisted by the best relay which is selected by the typical max-min criterion, both source nodes use all their antennas to exchange data, and match filter beamforming techniques are employed at both source nodes. Further analyses show that all schemes can achieve the full diversity order, and the conclusions are not only mathematically demonstrated but numerically illustrated. System performance comparisons are carried out by numerical methods in terms of rate sum and outage probability, respectively. The beamforming assisted scheme can be found to be superior to the antenna selection scheme when accurate Channel State Information (CSI) is available at the transmitters. Otherwise, the latter is very suitable.