《全雙工中繼網路利用干擾信號的分散式空時編碼新方法》是依託西安電子科技大學，由劉毅擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：全雙工中繼網路利用干擾信號的分散式空時編碼新方法
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉毅
- 依託單位：西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
全雙工中繼網路是下一代無線通信的研究熱點，而異步分散式空時編碼（A-DSTC）是其提高傳輸可靠性和擴大覆蓋範圍的有效途徑。由於全雙工中繼網路固有的環路干擾問題，現有的A-DSTC無法直接套用。 與常規A-DSTC生成矩陣的構造方法不同，本課題從矛盾轉化的辯證法角度出發，充分利用環路干擾的自編碼特徵構造生成矩陣，提出了適用於全雙工中繼網路的低複雜度、滿協作分集A-DSTC設計新思路。在深入分析全雙工中繼網路不同場景干擾機理的基礎上，本課題重點開展：(1)理想信道信息下的滿協作分集A-DSTC設計方法研究；(2)非理想信道信息下具魯棒性的A-DSTC設計方法研究。 本研究不僅可有效解決全雙工中繼網路由於複雜環路干擾所帶來的性能受限問題，而且可大幅度降低中繼節點的編碼複雜度。研究成果不僅可填補全雙工中繼網路A-DSTC的設計空白，而且可為構建下一代大容量、廣覆蓋的無線通信網提供必要的理論支撐。
結題摘要
課題旨在為全雙工中繼網路提供低複雜度、滿協作分集的A-DSTC設計方案，以解決由中繼節點複雜環路干擾所帶來的性能受限問題。 具體來講：針對單中繼和多中繼兩類協作傳輸場景，首先，在理想信道信息條件下，研究全雙工中繼協作傳輸環路干擾機理與干擾解耦方法；在此基礎上，研究基於環路干擾信號“自編碼特徵”的A-DSTC設計方案；然後，分析中繼環路信道信息誤差對A-DSTC性能的影響，研究基於自適應功率控制的魯棒性A-DSTC設計方案。 經過三年的研究工作，項目設定的研究目標都已完成。我們首先深入研究了中繼環路干擾機理（包括自干擾和互干擾），建立了通用的全雙工通信干擾抑制的數學模型。在此模型的基礎上，完成了單MIMO中繼場景，多SISO中繼場景下的A-DSTC設計，經過理論分析和仿真驗證可以驗證我們設計的A-DSTC可以利用環路干擾信號的“自編碼特徵”，能使系統獲得滿分集增益。如：在MIMO中繼場景，在兩發兩收天線配置情景下，所設計的分散式空時碼可以達到滿分集增益2，在四發四收天線配置情景下，所設計的可以達到滿分集增益4；在兩個SISO中繼場景下，基於互干擾自編碼特性設計的分散式空時碼，可達到分集增益2。最後，在以前的研究基礎上，通過對中繼環路信道信息誤差建模並評估中繼環路信道誤差對A-DSTC 性能影響，研究了自適應功率控制與A-DSTC 的聯合設計，提出了對中級環路信道誤差具魯棒性的自適應功率控制方案。總的來說，本項目按照科學的研究路線完成了原預定的研究目標。 本項目研究發現並有效驗證了環路干擾的自編碼特徵，利用該自編碼特徵構建的分散式協作空時碼可以在異步中繼網路中達到滿協作分集增益，同時，還可以獲得對環路信道信息誤差的魯棒性。該思路得到了本領域同行的關注，單篇SCI他引高達28次。項目的研究思路和結果為同時同頻全雙工中繼網路干擾機理的認識和干擾處理提供了新的觀點，為後續研究工作奠定了堅實的基礎。
