无线通信网络中协作ARQ协议研究概述

文章介绍了一种新型链路层自动请求重传协议——协作ARQ协议，在阐述相关原理后，提出了针对典型小规模网络通信的G／M／N模型，并在单中继协作、多中继协作和协作广播通信场景下分析了协作ARQ协议的设计思路和改进方法，对未来复杂通信环境下协作ARQ协议研究进行了展望。     

多中继下代码合并的协作ARQ性能分析

在协同通信中,通过将处于一个区域内部彼此邻近的多个节点联合起来,形成一个虚拟的MIMO阵列,就有能够获得传统MIMO的传输效果。若在接收端对接收到的多个信号样本进行合并,可以进一步增大系统容量提高传输的可靠性(降低误码率)。重点分析了在多个中继条件下协作ARQ采用等增益码合并技术对协作ARQ性能的影响。文中的相关分析表明在接收端执行码合并,可以有效改善系统性能,随着参与中继数的增加误帧率逐步降低。     

基于协作分集的无线通信技术研究

无线通信技术的发展为人们的生活和工作带来了很大的方便,人们对于通信技术的传输方式以及传输质量也有了新的要求。协作通信作为一种新型的传输技术,其利用无线通信系统中随机分布的用户天线,构成虚拟多输入多输出设备系统。文章将通过对基于协作分集的无线通信技术的原理以及现状进行研究和分析,从而为实现无线通信技术的更好发展提出建议。     

基于协作分集技术的WSN MAC协议设计

WSN是目前无线通信领域研究的一个热点,而引入协作分集技术是该领域最新的技术发展趋势.WSN中协作分集技术的工程应用不仅取决于物理层技术,还在很大程度上取决于上层通信协议的设计.本文率先针对引入协作分集技术后给上层协议设计尤其是MAC协议设计带来的诸多问题进行了系统地探讨.在分析了基于协作分集技术的WSN中各种具体的通信过程的基础上,本文首次抽象出"哑铃模型"来描述新的通信模式,同时提出"接收空间"和"发送空间"的概念定义新的覆盖模型.最后,重点讨论了新的MAC协议设计过程中的若干关键技术问题及解决思路.     

协同分集和截断ARQ在单中继无线网的使用：一种交互层研究

该文着重研究了无编码两跳中继网中考虑各节点的最大传输次数受限时的一种交互层协同设计,提出了两种类型的简单自适应中继协同策略以探索一种合并的空间分集与时间分集。分析与计算机仿真表明：在非对称的多跳无线网和块衰落信道下,尽管基于截断ARQ (Automatic Repeat Request)的重传将带来一定的平均吞吐量下降,但该协同策略在实现有效的天线与能量共享的同时,也显著地改善了系统的帧误码性能。     

编码协作分集的合作伙伴选择算法研究

协作分集的思想来源于中继信道。与中继信道所不同,在协作分集网络中,每个用户不仅要传输自己的信息,还要帮助其协作伙伴中继传输信息。也就是说,每个用户既要充当信源的角色,又要扮演中继器的角色。文章通过协作通信中编码协作机制下的多节点协作伙伴的选择,分析四种情况下的中断概率,并讨论今后研究的发展方向。     

基于协作分集的HAPS应急通信系统性能研究

基于协作分集技术,提出一种发射功率受限的多用户双天线协作应急通信系统,理论分析了该系统和多用户单天线协作系统在高信噪比条件下能够达到的最大分集增益,仿真研究了不同HAPS雨衰场景下该系统和传统系统的误码性能.研究结果表明:该系统能够克服传统系统在高信噪比出现的“地板效应”,在10-3误码条件下取得2～3dB的性能增益,与理论研究结果吻合.     

解码协作分集技术研究

协作分集技术是为了解决无线通信系统中MIMO技术在移动终端的多天线制约问题而提出来的,协作分集可以使得具有单天线的用户共享其它用户的天线,从而形成虚拟的多天线系统,从而为MIMO技术的实用化提供了一条可行的道路。文中先讲述了协作分集的概念和协作分集的种类,然后详细分析了解码协作模型的协作过程,给出了其在不同情况下的误码率,最后通过仿真并观察其误码率,证明其拥有很好的性能。     

编码协作分集研究与展望

用户协作方案是协作分集研究的一个重要方面。在慢衰落和快衰落信道条件下,均能带来传输性能改善的编码协作分集方案,是目前协作分集方案中备受关注的一种。尤其在将空时编码的思想引入该方案后,更带来了编码协作分集在快衰落信道条件下的良好性能。用户要想从协作中受益,协作伙伴/中继节点的选取是编码协作分集中一个重点。     

无线通信中的协作分集方案的研究

在无线通信信道的研究中,协作分集是改善信道接收端的误比特率的基t,--t~t术,它可以使得系统获得额外的分集增益。经研究表明,不同的协作中继策略可以获得不同的性能。文章主要阐述了固定型放大转发（AF）,选择型译码转发（SDF）和混合型放大译码转发方案（DAF）三种策略的基本原理和信道容量,简单介绍了编码协作（CC）,最后描述了在不同信道下不同方案的性能分析,展望协作通信的发展方向。     

无线传感器网络中协作ARQ协议能量效率分析及优化

文章研究了无线传感器网络中协作自动请求重传（Cooperative Automatic Repeat Request, CARQ）协议的能量效率及其优化问题。定义协议的能量效率为单位能耗所支持的分组成功传输的个数,导出了CARQ协议和传统ARQ协议的能量效率表达式以及CARQ协议相对ARQ协议的能效增益表达式,依此对两协议的能量效率进行了仿真研究,发现协作节点的位置对协议的能量效率有重要影响,当通信距离大于“门限距离”时,CARQ协议的能量效率才高于传统ARQ协议能效;进而提出了一种离散优化算法,通过优化调制水平,大大提高了CARQ协议的能效及能效增益。      

Cross-layer combining of power control and adaptive modulation with truncated ARQ for cognitive radios

To maximize throughput and to satisfy users＇ requirements in cognitive radios, a cross-layer optimization problem combining adaptive modulation and power control at the physical layer and truncated automatic repeat request at the medium access control layer is proposed. Simulation results show the combination of power control, adaptive modulation, and truncated automatic repeat request can regulate transmitter powers and increase the total throughput effectively.     

OFDM系统中基于自适应调制和ARQ的PHY-MAC跨层设计

设计了一种适用于正交频分复用（OFDM）的跨层自适应算法。此算法结合自适应调制（AM）和有限自动重传请求（ARQ）技术，能够根据不同的信道状态在物理层和数据链路层联合进行性能优化，可以在保证上层吞吐量一定的条件下提供更小的丢包率。仿真结果表明，通过跨层结构设计的系统和传统的分层结构设计的系统相比有一定的性能增益，在进行高速传输时此增益更为显著。     

联合自适应调制编码与ARQ的跨层设计

为了提高无线系统数据速率,目前广泛地采用物理层自适应调制编码(AMC)和链路层自动重发请求(ARQ)协议相结合的跨层设计,这种设计方法能大大提高系统频谱利用率。本文在瑞利衰落信道模型下,在给定包时延和丢包率的情况下,推导出了联合AMC和ARQ的跨层设计频谱利用率的公式。同时也与纯AMC和纯ARQ的情况作了比较。     

协作分集中的跨层设计

协作通分集的主要思想是通过多用户系统中的各个用户之间的独立天线合作传输信息,产生虚拟的MIMO系统。协作通信在无线网络中的应用大大改善了系统性能,文中从网络结构的角度,分析不同层对协作通信的影响,并提出了一个跨层的网络设计模块,通过优化网络设计提高系统性能。     

基于网络编码的用户协作分集系统性能分析

针对非协作通信和传统协作通信系统不能达到高天线分集增益的问题,提出基于网络编码的用户协作系统模型.研究了基于网络编码不同协作用户的天线分集增益,并分析非协作机制、传统用户协作机制和基于网络编码用户协作机制的中断概率.理论分析和系统仿真表明,基于网络编码的用户协作系统能显著降低系统中断概率,获得更大的分集增益,且协作用户数越多,系统分集度越好.     

STBC-OFDM系统中的协同分集研究

空时分组编码-正交频分复用(STBC-OFDM)系统是未来移动通信的研究热点。协同网络利用空间可获得的分布式天线,从而获得额外的空间分集增益。把协同分集应用到空时分组编码-正交频分复用系统中,给出一种新的协同空时块码OFDM系统。采用放大前传、译码前传和处理前传3种协同策略,研究在不同协同策略情况下的最大接收机机构和系统性能。     

基于中继择优选择的协同ARQ吞吐量分析

本文分为两个部分:基于中继择优选择,分析选择多个中继情况下系统的中断概率;考虑系统延时,仅仅对双中继协同系统、单中继协同ARQ系统和双中继协同ARQ系统的吞吐量进行比较。理论分析和仿真结果说明,协同系统最优中继选择个数越多,系统中断概率就越小;选择单个中继和两个中继的协同ARQ系统的吞吐量,无论高信噪比还是低信噪比情况下,都明显优于非ARQ协同系统。