第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 研究现状 5
1.3 本书结构 12
1.4 小结 12
参考文献 12
第2章 中继系统物理层基本技术介绍 20
2.1 分集技术 20
2.1.1 分集的基本概念 20
2.1.2 常用的分集技术 20
2.1.3 常用的中继协作通信技术 25
2.2 MIMO基础概述 28
2.2.1 MIMO系统中的空间分集 28
2.2.2 MIMO系统中的空间复用 31
2.2.3 MIMO及MIMO双向中继信道中的分集-复用折中回顾 34
2.3 网络编码技术 36
2.3.1 网络编码的基本概念 36
2.3.2 常用的网络编码方法 38
2.4 认知无线电技术 39
2.4.1 基于干扰温度的传输方案 39
2.4.2 认知环境下的协作通信方案 40
2.5 干扰对齐技术 40
2.5.1 干扰对齐基本概念 40
2.5.2 不同维度上的干扰对齐 43
2.5.3 干扰对齐在具体场景中的应用 46
2.6 物理层安全简介 51
2.7 UWB基础介绍 52
2.7.1 UWB信道 53
2.7.2 UWB常用接收机设计 53
参考文献 55
第3章 分集-复用折中性能的研究 59
3.1 经典协作通信方案 59
3.2 轮询调度和轮询中继的多用户协作通信方案 59
3.2.1 基于轮询调度和轮询中继的多用户协作通信方案介绍 61
3.2.2 所提方案与经典方案实现要求对比 64
3.2.3 所提方案性能分析 66
3.2.4 仿真与讨论 80
3.2.5 R3SSP方案在译码转发系统中的应用 86
3.3 多用户协作通信系统中的联合协作分集与多用户分集方案 87
3.3.1 现有联合多用户分集与协作分集方案 88
3.3.2 基于贪婪调度和轮询中继的联合多用户分集与协作分集通信方案 90
3.4 基于轮询调度的联合协作分集与多用户分集通信方案US-LCRP方案 102
3.4.1 基于轮询调度获得多用户分集的可行性探讨 103
3.4.2 RRFS方案 103
3.4.3 分集阶数分析 106
3.4.4 仿真与讨论 108
3.5 基于多天线的多用户协作通信系统中的协作方案研究 111
3.5.1 VBLAST系统介绍 111
3.5.2 基于空间复用和线性检测的多用户协作通信方案 113
3.5.3 利用中继共享改进的多天线多用户协作通信方案 115
参考文献 123
第4章 中继天线选择技术及用户调度 125
4.1 多天线双向中继系统中的中继天线选择技术 125
4.1.1 点到点多天线系统中的天线选择 125
4.1.2 针对单流物理层网络编码的中继天线选择方法 128
4.1.3 多流物理层网络编码中的天线选择算法 136
4.2 MIMO-Y信道中的中继天线选择及用户选择技术 154
4.2.1 基本MIMO-Y信道模型及传输方法介绍 155
4.2.2 MIMO-Y信道中的中继天线选择 160
4.2.3 MIMO-Y信道中的用户选择 165
4.3 基于相位旋转辅助的多天线中继选择技术 170
4.3.1 系统描述 170
4.3.2 基于天线选择的传输方案 172
4.3.3 基于任意中继的传输 173
4.3.4 相位旋转辅助的Max-Min中继选择方案 175
4.3.5 分集阶数以及误符号率分析 181
4.3.6 基于PR的时间拓展方案 187
4.3.7 仿真与讨论 189
参考文献 193
第5章 双向中继系统中的PNC专属接收机 196
5.1 系统模型及已有方法回顾 197
5.1.1 系统模型 197
5.1.2 基于虚拟MIMO的现有设计方案回顾 198
5.1.3 基于适度检测的现有方案回顾 198
5.1.4 现有方案总结 200
5.2 一种针对MPSK调制的PNC专属接收机 200
5.2.1 基于内积运算的接收机 200
5.2.2 基于外积运算的接收机 203
5.3 基于天线选择的广播方案 204
5.4 仿真与讨论 205
参考文献 208
第6章 双向中继系统中基于网络编码技术的异步检测算法 210
6.1 系统模型 210
6.2 现有的异步检测算法 211
6.2.1 利用符号间干扰的碰撞解决方案CRESM 211
6.2.2 基于置信度传播理论的ML检测算法 212
6.3 基于正交投影的检测算法 212
6.3.1 所提检测算法介绍 212
6.3.2 复杂度分析 214
6.4 仿真与讨论 215
参考文献 218
第7章 基于MIMO的物理层网络编码传输技术 219
7.1 获取分集增益的MIMO物理层网络编码传输方案 219
7.1.1 系统模型及已有方法回顾 221
7.1.2 类似最大比合并的中继物理层网络编码检测器 223
7.1.3 中继物理层网络编码检测 225
7.1.4 仿真与讨论 225
7.2 获取复用增益的MIMO物理层网络编码方案 228
7.2.1 系统模型及传输方案设计 228
7.2.2 传输方案设计 229
7.2.3 仿真与讨论 230
参考文献 232
第8章 基于符号的物理层网络编码传输技术 234
8.1 系统模型 235
8.2 SIMO系统中分集增益与阵列增益基础 235
8.3 单天线SPNC方案分集性能分析 237
8.4 多天线SPNC分集技术 240
8.4.1 PA辅助下的AS-SPNC技术 241
8.4.2 PA辅助下的SC-SPNC技术 244
8.5 基于MQAM的SPNC技术 252
8.6 仿真与讨论 254
参考文献 258
第9章 基于机会网络编码的协作传输方案 260
9.1 系统模型 260
9.2 经典的中继协作传输方案 261
9.2.1 基于最优中继选择的协作方案 261
9.2.2 基于网络编码技术的协作方案 261
9.3 基于机会网络编码的协作传输方案 263
9.3.1 所提协作方案介绍 264
9.3.2 所提方案性能分析 268
9.4 仿真与讨论 276
参考文献 279
第10章 基于动态网络编码的协作通信方案 280
10.1 经典协作通信方案 280
10.1.1 基于bit-xor的协作通信方案 280
10.1.2 基于线性网络编码的协作通信方案 280
10.2 基于动态bit-xor的协作通信方案 281
10.2.1 所提方案介绍 281
10.2.2 所提方案的性能分析 282
10.2.3 仿真与讨论 284
10.3 基于动态bit-xor和机会中继的多用户多中继协作通信方案 285
10.3.1 所提方案介绍 285
10.3.2 所提方案的性能分析 287
10.3.3 仿真与讨论 289
10.4 基于线性网络编码的多用户协作通信方案 291
10.4.1 系统模型 291
10.4.2 所提方案介绍 291
10.4.3 所提方案的性能分析 293
10.4.4 仿真与讨论 296
参考文献 299
第11章 双向中继系统中的传输策略 300
11.1 双向中继系统中的传输策略 301
11.1.1 模拟网络编码策略 301
11.1.2 时分广播策略 302
11.1.3 自适应中继／直传传输策略 303
11.1.4 机会式用户选择策略 304
11.2 自适应模式选择传输策略 304
11.2.1 系统模型 305
11.2.2 方案介绍 305
11.2.3 AMS传输策略的中断性能分析 307
11.2.4 仿真与讨论 311
11.3 多用户多中继系统中的AMS传输策略 315
11.3.1 系统模型 315
11.3.2 联合用户中继调度——AMS传输策略 316
11.3.3 联合策略中断性能分析 317
11.3.4 仿真与讨论 321
11.4 基于Alamouti编码的双向中继系统中的全双工传输策略 323
11.4.1 全双工双向中继系统模型 324
11.4.2 基于分布式Alamouti编码的传输策略 325
11.4.3 仿真与讨论 336
参考文献 339