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1 绪论1

1.1 移动通信的发展1

1.2 MIMO概述4

1.2.1 MIMO技术的优点5

1.2.2 MIMO技术存在的问题7

1.3 协作通信系统的意义及研究现状8

1.4 主要内容安排11

2 协作通信中的基本理论与协议15

2.1 MIMO信道的分集复用折中（DMT）简介16

2.1.1 MIMO点对点信道的DMT性能16

2.1.2 MIMO多接入信道的DMT性能22

2.1.3 具有天线选择的MIMO点对点信道的DMT性能24

2.2 协作通信信道模型简介27

2.3 协作通信系统的基本传输协议29

2.3.1 放大转发协议29

2.3.2 译码转发协议31

2.3.3 增量型的中继协议33

2.4 几种AF协议简介35

2.4.1 各个节点配置单个天线的非正交放大转发（NAF）协议35

2.4.2 各个节点配置多个天线的NAF协议的DMT性能38

2.4.3 分时隙的放大转发（SAF）协议及DMT性能40

2.5 小结44

3 接收节点配置多根天线放大转发中继网络中的中继选择45

3.1 引言45

3.2 信道模型47

3.3 组选择AF（GAF）体系49

3.3.1 GAF的基本原理49

3.3.2 选择算法54

3.3.3 目的节点的信号处理55

3.4 GAF的分集复用折中性能分析56

3.5 仿真结果和讨论59

3.6 小结65

4 放大转发的多接入中继信道中的分集复用折中70

4.1 引言70

4.2 单中继MARC的DMT性能72

4.2.1 信道模型72

4.2.2 MARC的DMT性能分析74

4.2.3 小结81

4.3 包含任意多个中继和任意多个用户的MARC的DMT性能82

4.3.1 信道模型82

4.3.2 MASAF协议下MARC的中断指数分析86

4.3.3 注释94

4.3.4 MASAF协议下MARC的最优DMT性能95

4.3.5 讨论97

4.3.6 小结100

5 具有量化信道信息反馈的MIMO NAF中继信道中的分集复用折中性能分析101

5.1 引言101

5.2 信道模型102

5.3 利用量化CSI反馈进行功率控制的MIMO NAF信道的DMT性能分析105

5.4 小结117

6 具有天线选择的MIMO系统和中继网络研究118

6.1 引言118

6.2 具有天线选择的MIMO点对点系统的分集复用折中性能分析120

6.2.1 信道模型120

6.2.2 具有天线选择的MIMO点对点系统的DMT分析124

6.2.3 小结131

6.3 具有天线选择的MIMO译码转发中继网络研究131

6.3.1 信道模型131

6.3.2 天线选择准则与算法133

6.3.3 分集复用折中性能分析135

6.3.4 仿真结果和分析139

6.3.5 小结142

附录143

附录A 主要符号表143

附录B TD-LTE数字蜂窝移动通信网 Uu接口物理层技术要求（第一阶段） 第3部分：物理层复用和信道编码144

参考文献228