新一代无线通信系统中终端直通技术的研究

发布时间：2017-08-06 17:23

  本文关键词：新一代无线通信系统中终端直通技术的研究

  更多相关文章： 链路自适应 比特映射 比特重排序 最小欧氏距离 比特可靠性

【摘要】：随着无线通信技术的发展,移动通信在人们生活中所扮演的角色越来越重要,对无线通信系统的性能要求也越来越高。终端直通技术(Device-to-Device, D2D)使得用户终端可以不通过基站而直接进行通信,可以有效提高未来通信系统性能,成为新一代无线通信标准的候选技术。本文在D2D技术的调研基础上,对能够提高系统频谱效率的链路自适应技术以及能够提升系统译码性能的比特重排序技术进行了深入研究。在应用网络编码的D2D组播场景中,由于无线信道的特性,各条组播链路的信道质量有所差异。传统的链路自适应机制是基于组播链路中质量最差的信道来选择调制编码方式,这样会使得质量较好的信道无法被充分利用,导致系统频谱效率不高。本文提出了一种可以在组播场景中提高系统频谱效率的链路自适应机制,该机制选择的调制编码方式是基于组播链路中质量最好的信道,并通过相应的比特映射步骤,使面向较差链路质量的数据包能够有等效低阶调制方式,保证了系统传输的可靠性。仿真结果表明,本文所提出的新型链路自适应机制能够有效提升D2D网络编码组播的频谱效率,在不同链路质量的场景下,能够得到13%-45%的性能增益。在应用链路自适应技术的D2D协作中继系统中,由于中继链路和直接链路是两条独立的信道,所以两次传输所采用的调制编码方式有所区别。传统的比特重排序机制只考虑了中继链路的信道质量,在单个符号内进行比特顺序的置换,但这只能得到有限的译码性能增益。本文提出了一种基于最小欧氏距离的比特重排序机制,能适用于两次传输(中继传输与直接传输)采用不同调制方式的D2D协作中继系统。该机制基于各比特在映射过程中的最小欧氏距离,通过多个符号间比特位置的置换,使得各比特在两次传输中所映射的最小欧氏距离和平均,而这也意味着各比特可靠性的平均。链路仿真结果表明本文提出的新型符号间比特重排序机制比传统机制在误帧率、误比特率和吞吐量等性能方面的表现都更加优异,在应用链路自适应技术的D2D协作中继系统中能极大地提升系统译码性能。
【关键词】：链路自适应 比特映射 比特重排序 最小欧氏距离 比特可靠性
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 绪论7-11
• 1.1 新一代无线通信系统的简述7-8
• 1.2 论文研究背景及发展历程8-9
• 1.3 论文的主要工作及结构安排9-11
• 2 蜂窝网络控制下的D2D技术11-20
• 2.1 D2D技术的概述11-12
• 2.2 国内外研究热点12-19
• 2.2.1 D2D在ISM频段上的应用12-15
• 2.2.2 D2D通信模式选择15-17
• 2.2.3 干扰控制17-18
• 2.2.4 资源分配管理18-19
• 2.3 本章小结19-20
• 3 D2D的场景与应用20-33
• 3.1 D2D组播场景概述20-24
• 3.1.1 D2D簇的建立方法21-22
• 3.1.2 D2D组播的重传反馈机制22-24
• 3.2 D2D协作中继场景概述24-27
• 3.2.1 中继选择26
• 3.2.2 D2D中继的功率及干扰控制26-27
• 3.3 D2D与其它关键技术的融合应用27-32
• 3.3.1 D2D与网络编码技术27-30
• 3.3.2 D2D与链路自适应技术30-32
• 3.4 本章小结32-33
• 4 基于D2D网络编码组播的链路自适应机制33-49
• 4.1 系统场景34-35
• 4.2 传统的组播业务链路自适应机制35-36
• 4.3 新型的基于D2D组播的链路自适应机制36-44
• 4.3.1 发送端流程36-37
• 4.3.2 比特映射模块37-41
• 4.3.3 接收端流程41-44
• 4.4 仿真与分析44-47
• 4.5 本章小结47-49
• 5 D2D协作中继中基于最小欧氏距离和的比特重排序机制49-66
• 5.1 系统场景50-52
• 5.2 传统的HSDPA系统中比特重排序机制52-55
• 5.3 基于最小欧氏距离和的符号间比特重排序机制55-61
• 5.3.1 基本假设55-57
• 5.3.2 新型比特重排序机制的具体实现57-59
• 5.3.3 举例59-61
• 5.4 仿真与分析61-65
• 5.5 本章小结65-66
• 6 总结与展望66-68
• 6.1 本文总结66-67
• 6.2 存在的问题及工作展望67-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-73
• 附录73

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本文编号：630775