具有多用户分集的MIMO无线中继网络研究

通过使用编码矩阵的正交性，正交空时编码方案能够把一个MIMO信道转化成一个SISO信道，这种编码方案倍受关注，该方案的最大优点不仅降低接收机解码的复杂性，而且提供空间分集增益。而合作分集/中继技术在确保稳定可靠的无线通信研究中得到广泛青睐，其相关协议已被写入相关IEEE标准中。本项目将具体探讨以下研究内容：研究OSTBC在无线中继网络中的传输机制，详细分析该系统的分集增益，进行中继选择算法分析；研究OSTBC于多用户中继系统的天线选择问题，基于不同的天线选择算法而分析相对应的系统容量，同时探讨多用户分集增益、天线选择增益、天线分集增益以及合作分集增益之间的相互影响关系；定量分析无线中继网络的蜂窝半径，为无线中继网络的实际应用提供理论指导；研究具有多天线多中继的网络编码系统。本项目具有重要的理论研究意义和较高的学术研究价值，也具有较大的实用价值。

在该项目研究期间，本人主要完成了以下研究工作：1）针对多用户分集MIMO中继系统，我们考虑了该系统下的天线选择问题，并给出容量分析，该研究成果发表在IEEE Communications Letters上。 2）针对具有空间相关的MIMO无线中继信道，我们给出了相关性能分析，该研究成果发表在IEEE Transactions On Communications上。3）针对具有共道干扰的分布式波束成型网络，我们给出了相关性能分析，该研究成果发表在IEEE Communications Letters上。4）针对具有频谱共享的双向中继网络，我们给出了中断概率、频谱共享接入点及覆盖区域分析，该成果发表在IEEE Communications Letters上。5）针对具有共道干扰的双向中继网络，我们给出了相关性能分析，该成果发表在IEEE Transactions On Communications上。6）针对具有频谱共享的分布式波束成型网络，我们给出了详细的性能分析，该研究成果发表在IEEE Transactions on Vehicular Technology上。总体而言，在该项目执行期间，我们在IEEE及其他SCI类刊物上发表署名该基金资助的学术论文10余篇，达到预期成果要求。