基于效用的自组织网络虚拟MIMO协同通信研究

本课题拟研究自组织网络协同通信关键性问题，尝试利用数学建模手段，探索从网络效用（Network Utility Maximization,NUM）的角度，将通信领域中点对点的信号处理、与网络领域中节点协同融合的新方法，解决在复杂多变环境下，协作传输与资源分配两个共性的基本问题。项目不拘泥于对网络上层协议的有限改进，而是深入物理层，充分利用节点随机分布与信道耦合，从信息论角度，发掘协作节点间虚拟MIMO信道潜在的空间分集增益与自由度，在物理层直接进行高效地协作分集传输；借鉴群体仿生属性，揭示协同传输可靠性、节点公平性、吞吐量与信道特征之间内在的网络资源耦合机理；通过构造NUM函数，科学指导系统建模，优化分配有限资源，达到兼顾个体公平、增强群体生存、降低系统功耗、提升协同效率的目的。本项目研究具有新颖性与先进性，丰富了现有自组织网络协同通信理论，具有重要的理论意义和实用价值。