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协同通信技术 通信技术与应用丛书

协同通信技术  

出版时间: 2017年版 

丛编项:        通信技术与应用丛书 

内容简介 

  《协同通信技术》详细介绍了协同通信的基本概念、基本原理、基本技术、关键算法、典型应用以及发展趋势等。全书共9章,内容包括协同通信概述、协同中继选择、协同通信系统的信道估计、协同无线网络中分布式空时频编码、协同MAC及协同ARQ技术、协同无线网络中物理层网络编码、协同通信中的无线资源管理、协作多点传输技术和协同无线网络中的物理层安全。 《协同通信技术》可作为通信工程、信息工程和其他相关专业高年级本科生和研究生的参考教材,也可作为信息与通信工程技术人员和科研人员的参考书。 

目录 

第1章 协同通信概述/1 

 1.1 协同通信的基本原理/2 

  1.1.1 协同通信发展概述/2 

  1.1.2 协同分集原理/3 

  1.1.3 协同协议/4 

  1.1.4 协同通信信道的类型及特点/5 

 1.2 几种典型的协同方案/8 

  1.2.1 单中继网络协同方案/8 

  1.2.2 多中继网络协同方案/11 

 1.3 协同通信的主要性能及特点/13 

  1.3.1 性能指标/13 

  1.3.2 协同通信的典型增益/14 

  1.3.3 协同通信技术的特点/15 

 1.4 协同通信的应用场景/17 

第2章 协同中继选择/21 

 2.1 概述/22 

  2.1.1 中继选择算法的评价标准/23 

  2.1.2 中继选择算法的分类/23 

 2.2 传统协同通信网络的中继选择/25 

  2.2.1 基于链路质量的中继选择/25 

  2.2.2 基于位置信息的中继选择/29 

  2.2.3 基于能量/功率约束的中继选择/31 

  2.2.4 基于模糊综合评判的中继选择/34 

 2.3 认知无线网络的中继选择/37 

  2.3.1 基于平均信道增益功率控制的最佳中继选择/38 

  2.3.2 基于瞬时信道增益功率控制的最佳中继选择/41 

  2.3.3 基于NACK/ACK的最佳中继选择/43 

第3章 协同通信系统的信道估计/46 

 3.1 协同OFDM系统概述/47 

  3.1.1 系统模型/47 

  3.1.2 常用信道估计方法/48 

 3.2 基于叠加导频的频域信道估计/50 

  3.2.1 系统模型/51 

  3.2.2 基于叠加导频的信道估计/54 

  3.2.3 迭代信道估计和数据检测/55 

  3.2.4 平均误符号率分析/57 

  3.2.5 仿真结果/59 

 3.3 基于频域导频的时域信道估计/62 

  3.3.1 系统模型/63 

  3.3.2 时域信道估计/64 

  3.3.3 Cramér-Rao界/69 

  3.3.4 仿真结果/71 

 3.4 研究展望/74 

第4章 协同无线网络中分布式空时频编码/79 

 4.1 Alamouti空时分组码概述/80 

 4.2 分布式空时分组编码/82 

 4.3 DF单中继协同OFDM系统中分布式空时频编码/83 

  4.3.1 DF单中继协同OFDM系统模型/84 

  4.3.2 分布式空时频编码方案[8]/85 

  4.3.3 中断概率分析/86 

  4.3.4 分组空时频块编码方案/94 

  4.3.5 仿真与讨论/96 

 4.4 AF多中继协同OFDM中空时频编码/98 

  4.4.1 AF多中继协同OFDM系统模型/98 

  4.4.2 分布式空时频编译码方案[11]/99 

  4.4.3 仿真与讨论/101 

第5章 协同MAC及协同ARQ技术/104 

 5.1 概述/105 

  5.1.1 MAC协议分类/106 

  5.1.2 ARQ协议分类/109 

 5.2 基于分布式节点选择的协同ALOHA协议/112 

  5.2.1 系统模型及协议/112 

  5.2.2 理论分析/114 

  5.2.3 数值仿真/116 

5.3 具有任意最大重传次数的协同ARQ协议/118 

  5.3.1 系统模型及信道模型/119 

  5.3.2 协同ARQ协议及其吞吐量分析/120 

  5.3.3 仿真分析/124 

 5.4 研究展望/125 

第6章 协同无线网络中物理层网络编码/129 

 6.1 概述/130 

  6.1.1 网络编码的基本原理/130 

  6.1.2 协同无线网络中物理层网络编码/132 

 6.2 双向中继信道中物理层网络编码/134 

  6.2.1 传统双向中继传输/134 

  6.2.2 数字网络编码/134 

  6.2.3 放大转发物理层网络编码/136 

  6.2.4 去噪转发物理层网络编码/142 

第7章 协同通信中的无线资源管理/147 

 7.1 三节点两跳中继网络中的功率分配/148 

  7.1.1 AF中继模型中的功率分配/149 

  7.1.2 DF中继模型中的功率分配/151 

 7.2 多中继网络中的协同资源优化分配/152 

  7.2.1 一种联合中继节点选择的拟凹博弈功率控制机制/153 

  7.2.2 一种联合中继节点选择的随机博弈功率控制机制/156 

  7.2.3 基于相关均衡的联合中继节点选择和功率控制机制/161 

 7.3 OFDM中继系统中的协同资源管理/168 

  7.3.1 OFDM中继系统模型/168 

  7.3.2 OFDM中继系统中能效优先的协同资源管理方案/169 

 7.4 双向中继协同通信中的功率分配/174 

  7.4.1 TDBC-DF双向中继系统模型/175 

  7.4.2 TDBC-DF中继系统中的功率分配/175 

第8章 协作多点传输技术/178 

 8.1 CoMP技术概述/179 

  8.1.1 CoMP技术的基本原理/179 

  8.1.2 CoMP的传输模式/180 

  8.1.3 CoMP反馈机制/182 

  8.1.4 CoMP技术的实现方式/183 

  8.1.5 CoMP的组网场景/185 

 8.2 协作调度/波束赋形技术/187 

  8.2.1 协作资源调度方式/187 

  8.2.2 协作波束赋形算法/189 

  8.2.3 CoMP中协作调度协作波束赋形的主要实现方式/192 

 8.3 联合处理技术/195 

  8.3.1 联合处理技术的基本原理/195 

  8.3.2 JT传输技术/197 

  8.3.3 DCS技术/199 

第9章 协同无线网络中的物理层安全/200 

 9.1 物理层安全简介/201 

  9.1.1 物理层安全提出/201 

  9.1.2 物理层安全性能评价指标/202 

 9.2 完全已知CSI条件下的物理层安全协同传输/205 

  9.2.1 引言/205 

  9.2.2 波束赋形/206 

  9.2.3 协同人工干扰/207 

  9.2.4 DF协同波束赋形与人工干扰的联合设计/208 

  9.2.5 AF协同波束赋形与人工干扰的联合设计/211 

  9.2.6 双向中继AF波束赋形与人工干扰的联合设计/214 

  9.2.7 仿真结果与讨论/217 

  9.2.8 小结/221 

 9.3 主信道CSI反馈时延条件下的物理层安全协同传输/221 

  9.3.1 引言/222 

  9.3.2 信道时延相关建模/223 

  9.3.3 基于自适应编码速率的物理层安全机会协作/224 

  9.3.4 仿真结果与讨论/230 

  9.3.5 小结/233 

 9.4 统计CSI条件下物理层安全协同ARQ/233 

  9.4.1 引言/234 

  9.4.2 协同ARQ系统模型/234 

  9.4.3 物理层安全性能分析/238 

  9.4.4 仿真结果与讨论/249 

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