《網路編碼在MIMO多向中繼信道中的最佳化設計與性能分析》是依託電子科技大學,由袁曉軍擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：網路編碼在MIMO多向中繼信道中的最佳化設計與性能分析
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：袁曉軍
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目針對國家重大專項新一代寬頻無線移動通信網中對新一代移動通信網路關鍵技術研發、標準化和產業化的中長期規劃和要求，研究網路編碼和MIMO技術在無線中繼網路中的套用，分析MIMO多向中繼信道中的干擾形成機制，設計格線編碼、線性預編碼、格線預編碼、連續干擾消除等先進的抗干擾技術，提出結合MIMO-網路編碼-抗干擾技術的聯合設計方案，並最佳化中繼網路參數使得系統性能逼近理論最佳值。本項目的關鍵難點在於如何在多向中繼網路中聯合設計網路編碼和MIMO技術，有效地控制和消除多用戶干擾和流間干擾，從而達到或靠近網路的性能極限。本項目將系統地研究這些關鍵技術，從資訊理論的角度分析與推導無線中繼網路的信道容量極限，填補MIMO多向中繼網路的信道容量這一重要理論研究領域的空白。同時，本項目的研究成果將大幅提升無線網路的頻譜效率和數據吞吐量，進而為新一代移動通信網路的設計與標準化提供解決方案。
結題摘要
本項目針對國家重大專項“新一代寬頻無線移動通信網”中對新一代移動通信網路關鍵技術研發、標準化和產業化的中長期規劃和要求, 研究網路編碼和MIMO技術在無線中繼網路中的套用，深入理解MIMO多向中繼信道中干擾的形成機制，設計和分析各種先進的干擾消除技術，提出結合MIMO-網路編碼-干擾消除技術的聯合設計方案，並最佳化系統參數使得系統性能逼近理論最佳值，從而大幅提升網路頻譜效率和數據吞吐量，並以此為基礎為新一代移動通信網路的設計與標準化提供了解決方案。主要包括：分析和推導各類MIMO多向中繼信道的自由度；分析各類MIMO多向中繼信道的信道容量；分析多向中繼系統的信道編碼與信道估計；分析MIMO多向中繼網路的安全性。 基於此，本項目建立了相對成熟的MIMO多向中繼網路數學模型，形成和完善了描述系統自由度容量的理論體系；形成和完善了MIMO 多向中繼網路的信道容量的描述，推導和建立了信道容量上下界的數學表述； 提出了先進的融合網路編碼與各類抗干擾技術的中繼通信系統設計方案，完成了相關方案的軟體仿真；提出了網路編碼-抗干擾-信道編碼調製聯合設計的解決方案，分析了MIMO多向中繼網路中的協作通信增益； 提出了在MIMO 多向中繼網路中進行安全通信的系統設計解決方案，並對該方案進行理論分析和性能仿真；發表IEEE國際期刊文章18篇，國際會議文章17篇，其中SCI檢索文章17篇，EI 檢索文章16篇，參加國際學術會議13人次； 申請國家發明專利2項。培養博士研究生5人、碩士研究生4名。項目成果獲得中國電子學會科學技術獎二等獎，獲獎項目名稱為《高效多向中繼網路傳輸理論與關鍵技術》。
