一种基于中继放大转发的大规模协作空间调制系统性能分析方法

文档序号:26146103发布日期:2021-08-03 14:32阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于中继放大转发的大规模协作空间调制系统性能分析方法,其特征在于:包括以下步骤:

(1)建立多用户上行协作大规模空间调制系统模型,考虑一个上行大规模协作空间调制多天线系统,基站天线数为nr,中继和基站同时服务k个用户设备,每个设备天线数量为nt,中继配备单根天线;信号的传输分为两个阶段,阶段一,各用户同时发送空间调制信号,记为x,中继端和目的端分别接收的信号为ysr,ysd;在第二阶段,中继端对接收到的信号进行放大后转发给基站,基站接收到的信号为yrd;

(2)根据传输原理给出条件成对错误概率,利用目的节点处的接收信号ysd和yrd进行检测,可以得到在信道信息已知条件下,将发送信号x错判成时的条件成对错误概率,即为其中hsd为源端到目的端之间的信道矩阵,hsr和hrd分别为源端到中继以及中继到基站的信道矢量;

(3)利用基于矩生成函数的方法,计算出平均成对错误概率

(4)利用平均成对错误概率的结果,计算出系统平均误比特率的近似表达式;根据获得的平均成对错误概率,利用一致界公式即可得到系统误比特率的近似表达式式中表示将符号x错判成时错误的比特数,是用户所有可能发送的符号的集合;m表示星座符号调制阶数;

(5)当信噪比很大时,运用级数展开近似的方法,给出系统在高信噪比下平均误比特率的渐进近似表达式;

(6)当接收端天线数目很大时,利用大规模多输入多输出系统的信道硬化特性,并借助于大数定理,给出系统在接收天线数很大时平均误比特率的渐进近似表达式。


技术总结
本发明提供了一种基于中继放大转发的大规模协作空间调制系统性能分析方法,针对多用户协作大规模空间调制多天线系统上行链路,基于中继放大转发协议,给出了系统在瑞利衰落信道下的误比特率性能分析方法;根据此方法进行分析和推导,给出了系统平均误比特率的闭式计算表达式;基于此,利用泰勒级数展开法,提供了系统在高信噪比条件下误比特率的渐进近似计算方法;利用大规模多天线系统的信道硬化特性,给出了在接收端天线数目很大时系统误比特率的渐进近似计算方法;经仿真验证,本发明所提出的分析方法可以很好地评估系统的错误率性能。

技术研发人员:虞湘宾;陈家锆;李祺亦舒;谢明峰;黎宁;党小宇;陈小敏
受保护的技术使用者:南京航空航天大学
技术研发日:2021.04.22
技术公布日:2021.08.03
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