融合网络编码的多源信号空间校准算法研究

为了实现更高的数据率和更大的系统容量，需要在概念和技术上寻求创新和突破，以解决频率资源有限与通信业务量爆炸式增长的矛盾。本课题针对近年来共信道干扰抑制的新技术：干扰校准和网络编码技术进行深入的研究，研究内容包括：首先针对协同中继转发的多用户共信道干扰，提出联合网络编码――信号空间校准的干扰抑制算法，改善中继转发效率和系统容量；其次，从优化信号空间校准算法入手，通过合理调度多源用户，减少空间校准次数，并在中继节点形成更短的网络编码链，来降低系统实现复杂度；最后，针对中继节点译码和信道估计存在误差的情况，研究适用于源节点-中继节点信道特性的非理想中继条件下共信道干扰抑制的修正设计理论，以改善目的节点的系统性能。研究成果可以增加协同MIMO 通信系统的并发用户数并大幅降低系统复杂度，对自组织网络和宽带无线应用，具有重要的理论参考价值和工程应用价值。

本项目从不同自由度上叠加信号的特性提取和信号分布特征对信号可分离性作用和影响的研究入手，针对多天线协作中继通信系统存在对复杂通信场景感知能力不强，无法根据信号特性变化自适应地调整干扰抑制策略，无法动态地优化系统资源，以及系统自由度和传输可靠性有待提高等问题，通过挖掘信号空间结构潜力，进一步提升了系统容量和传输效率。.本项目主要研究成果包括：.（1）针对K用户MIMO Y信道条件，设计多用户传输方案并同时获取网络编码增益和对齐增益，提高系统自由度。.（2）对多路单播模型和多路多播模型的传输理论和干扰抑制算法充分比对、分析的基础上，设计融合两种传输模型的混合信道异质信息传输算法。.（3）基于信号空间对齐设计满足网络编码链式结构的预编码矢量，只有网内合法用户才能从中继广播发送的网络编码链式信号中译码期望的信号。.研究成果增加了协同MIMO 通信系统的并发用户数并大幅降低系统复杂度，对自组织网络和宽带无线应用，具有重要的理论参考价值和工程应用价值。