[发明专利]MIMO系统中一种基于中继协作的空间调制方法

摘要

本发明公开了MIMO系统中一种基于中继协作的空间调制方法。通过把空间调制方案应用于无线中继协作网络，给出了中继协作的空间调制MIMO系统设计原理与系统模型。源端利用空间调制映射器激活一根发射天线来发送经过星座调制的信息符号到中继节点和目的端，然后中继节点完成对信息符号的放大并转发到目的端。目的端实现信号的合并和分集接收，获得性能有效提高。基于系统原理和模型，利用性能分析和数值计算，分别给出发射天线序号检测的错误概率和星座符号检测的错误概率计算方法。由此提出中继协作的空间调制系统中平均误比特率计算方法，为系统性能评估提供有效方法，避免了通常数值积分和蒙特卡洛仿真的需要。数值结果验证了方法有效性。

主权项

一种基于中继协作的空间调制方法，其特征在于包括步骤如下：步骤1)：给出基于中继协作的空间调制系统的物理模型；考虑只存在一个中继节点协助源节点的发送；根据空间调制的思想，每一时隙只激活一根发射天线来发送经过星座调制的信息，其余天线均不发射符号；步骤2)：将信息符号的传输过程分为两个阶段；阶段1，源节点根据步骤1)中被激活的发射天线将信息符号发送到目的节点，同时，中继节点也收到源节点发送的信息符号；阶段2，中继节点对步接收到的信号进行放大处理，并将处理后的信号向目的节点转发；步骤3)：在目的端能获得完全的信道状态信息(CSI)的条件下，采用联合解调法同时解调被激活的发射天线序号与星座调制符号；步骤4)：根据目的端的等效接收信噪比以及瑞利衰落信道下源到中继、源到目的和中继到目的链路的接收信噪比的概率密度函数(PDF)和累积分布函数(CDF)，得到基于中继协作的空间调制系统的矩生成函数(MGF)，进而得到系统的PDF；步骤5)：在步骤4)的基础上，设计系统性能评估方案，即通过数值分析方法，给出系统平均误比特率(BER)的计算方法和相应的验证分析结果。