多天线双向中继转发的优化方法研究

本文对多天线双向中继放大转发方案进行了研究。首先,基于最小化均方误差的准则,通过对上行链路和下行链路进行联合优化,推导出了相应的中继优化方法,该优化方法能够实现最优的链路可靠性。然后,基于该优化方法,利用部分信道状态信息和信道统计信息,针对固定中继和移动中继两种不同的通信场景,分别设计了不同参数控制下的鲁棒性实现。理论分析和计算机仿真都表明所提方案具有明显的性能增益。

提高中继辅助的MIMO系统通信可靠性的联合功率分配方法

为提高中继辅助的多输入多输出(MIMO)通信系统的通信可靠性,对系统的联合功率分配问题进行了研究。首先,提出了总均方误差最小化的优化准则,并给出了相应代价函数。其次,证明了该代价函数关于部分参数是凸函数而关于全局参数是非凸函数。最后,通过推导SMSE的上界,把原来的非凸问题转换为联合的凸优化问题,从而能够使用高效的凸优化方法获得全局最优的功率分配系数。仿真结果表明所提出的功率分配方案比现有方案有更好的性能。

协作式中继增强MIMO通信系统的联合波束成形

本文对协作式中继辅助的多输入多输出(Multiple-input Multiple-output,MIMO)通信中的联合波束成形问题进行了研究。首先推导了接收信噪比的下界,并基于该下界建立了联合波束成形的数学模型;然后推导了分布式波束成形的最优方案;最后设计了联合优化信源的多天线波束成形和协作式中继的分布式波束成形的算法,从而获得联合波束成形方案。计算机实验仿真表明所提联合波束成形方案获得明显的性能增益。