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基于安全中断概率的NOMA-FD车载中继选择方案
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作者 张晓烁 邱斌 肖海林 《计算机应用与软件》 北大核心 2024年第7期106-114,共9页
全双工(Full-Duplex,FD)非正交多址接入(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)车载协作通信网络中信道的广播特性使得车载通信安全性难以得到有效保障,且容易造成网络中断。由此提出一种以降低安全中断概率(Secrecy Outage Probability... 全双工(Full-Duplex,FD)非正交多址接入(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)车载协作通信网络中信道的广播特性使得车载通信安全性难以得到有效保障,且容易造成网络中断。由此提出一种以降低安全中断概率(Secrecy Outage Probability,SOP)为目标的NOMA-FD最优中继选择方案。该方案通过任意中继给窃听车辆用户发送干扰噪声和对NOMA全双工中继采用剩余自干扰消除技术来联合保障合法车载用户安全高效数据传输。数值分析也验证了理论结果。值得说明的是,合理参数设置可极大地减少系统的安全中断概率,在保证较低系统复杂度的同时,有效提高系统的安全性能。 展开更多
关键词 车载网络 非正交多址接入 安全中断概率 剩余自干扰 功率分配
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复合衰落信道下分布式MIMO系统中断概率及信道容量分析 被引量:12
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作者 彭文杰 李岳衡 +2 位作者 薛团结 居美艳 黄平 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期221-229,共9页
针对分布式MIMO系统中断概率和信道容量这2大性能指标,在复合衰落信道模型下,当上行链路采用最大比发送—选择合并,下行链路采用选择发送—最大比合并时,利用Lognormal分布对复杂Gamma-Lognormal分布的近似,推导得到当移动台位置给定时... 针对分布式MIMO系统中断概率和信道容量这2大性能指标,在复合衰落信道模型下,当上行链路采用最大比发送—选择合并,下行链路采用选择发送—最大比合并时,利用Lognormal分布对复杂Gamma-Lognormal分布的近似,推导得到当移动台位置给定时,系统中断概率和信道容量的闭合表达式,证明了系统性能指标与移动台分布之间存在密切的联系;随后依照实际通信环境,提出一种考虑存在小区热点的移动台非均匀分布模型,然后推导得到考虑该分布模型后的系统平均中断概率和平均信道容量闭合表达式;最后通过计算机仿真,证明了所提近似处理的精确性以及各项理论分析的合理性。 展开更多
关键词 分布式MIMO 复合衰落信道 中断概率 信道容量 移动台分布
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大气湍流下自由空间光通信中断概率分析 被引量:16
3
作者 韩立强 王祁 信太克归 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期660-663,共4页
自由空间光通信在未来全球通信网中具有潜在的应用价值,然而,自由空间光通信易受大气湍流影响,致使系统性能严重下降。根据大气湍流实际情况,把大气信道分为弱湍流下的对数正态分布模型和中强湍流下gamma-gamma分布模型。研究了自由空... 自由空间光通信在未来全球通信网中具有潜在的应用价值,然而,自由空间光通信易受大气湍流影响,致使系统性能严重下降。根据大气湍流实际情况,把大气信道分为弱湍流下的对数正态分布模型和中强湍流下gamma-gamma分布模型。研究了自由空间光通信中一个重要的性能指标—中断概率,基于信道模型利用Merjer G函数简化了该概率公式。研究了大气湍流和其他参数(如传输距离、波长)对中断概率的影响,并从弱湍流到强湍流仿真了湍流对通信中断概率的影响。数值模拟表明:随着大气湍流强度以及门限值的增大,自由光通信系统的中断概率相应增大。为设计自由空间光通信系统提供了参考。 展开更多
关键词 自由空间光通信 中断概率 大气湍流 闪烁指数
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无线协作网络中的最优中继选择方案及中断概率分析 被引量:8
4
作者 冯友宏 杨志 +3 位作者 丁绪星 岳雪峰 李琦琦 谢小娟 《电信科学》 2018年第11期87-95,共9页
从物理层安全的角度出发,在含有协作中继的通信网络中,通过选择最优中继来传递信息可有效提升系统性能。讨论了在含有多个单天线窃听用户的多中继通信系统中对最优中继的选择方案,并对系统采用放大转发(amplify-and-forward,AF)协议和... 从物理层安全的角度出发,在含有协作中继的通信网络中,通过选择最优中继来传递信息可有效提升系统性能。讨论了在含有多个单天线窃听用户的多中继通信系统中对最优中继的选择方案,并对系统采用放大转发(amplify-and-forward,AF)协议和解码转发(decode-and-forward,DF)协议这两种不同的情况分别进行了讨论和比较,同时还对比了不含中继的直接传输情况。理论分析和仿真结果表明,最优中继选择方案可有效保障系统的安全性能。 展开更多
关键词 物理层安全 中继选择 放大转发 译码转发 中断概率
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基于中断概率的协作通信中继选择与功率分配算法 被引量:30
5
作者 孙立悦 赵晓晖 虢明 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期84-91,共8页
研究了功率受限情况下多中继协作通信网络的中继选择和功率优化问题。在AF网络中,提出了一种低复杂度中继选择与功率分配算法,其目标是在总功率一定的条件下使系统的中断概率最小。本算法对源节点和所有潜在中继节点进行功率分配,结合... 研究了功率受限情况下多中继协作通信网络的中继选择和功率优化问题。在AF网络中,提出了一种低复杂度中继选择与功率分配算法,其目标是在总功率一定的条件下使系统的中断概率最小。本算法对源节点和所有潜在中继节点进行功率分配,结合当前信噪比选择最优的中继集合,通过最速下降法求出使系统中断概率最低的功率分配因子。该算法不需要知道大量瞬时信道信息、不需要系统在等功率条件下进行中继选择,只需求得中继节点排列矩阵便可根据当前信噪比自适应获得最优中继节点集合。仿真结果表明,在相同条件下,该算法明显优于不同中继节点集合下几种算法的中断性能,并且与传统的SAF及AAF算法相比,有效降低了中断概率,提升了系统性能和功率效率。 展开更多
关键词 协作通信 功率分配 中断概率 中继选择
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复合衰落信道下分布式MIMO系统下行中断概率分析 被引量:7
6
作者 彭文杰 李岳衡 +2 位作者 居美艳 黄平 谭国平 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期161-168,共8页
针对复合衰落信道模型下分布式MIMO系统下行中断概率问题,首先建立了一个综合考虑Nakagami-m衰落、路径损耗和阴影衰落的复合衰落信道模型;然后针对存在中心基站的分布式MIMO系统,提出了一种更符合实际应用环境的准均匀小区移动台分布模... 针对复合衰落信道模型下分布式MIMO系统下行中断概率问题,首先建立了一个综合考虑Nakagami-m衰落、路径损耗和阴影衰落的复合衰落信道模型;然后针对存在中心基站的分布式MIMO系统,提出了一种更符合实际应用环境的准均匀小区移动台分布模型;接着利用矩生成函数、Gauss-Hermite积分公式和Simpson积分公式等数学手段推导了任意移动台分布下、单小区内系统平均下行中断概率闭合表达式;最后将准均匀移动台分布模型应用到该中断概率闭合表达式,并通过MATLAB仿真证明了所推导得到的闭合表达式及小区分布模型的合理性。 展开更多
关键词 分布式MIMO系统 复合衰落信道 中断概率 移动台分布
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非对称双向多中继系统机会式网络编码中断概率分析 被引量:5
7
作者 梁文文 田华 +2 位作者 徐友云 许魁 陈小杰 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2013年第1期28-33,共6页
建立了一个实际的非对称双向多中继系统模型,并采用机会中继策略,推导出了该模型在译码转发方式下采用网络编码时的中断概率表达式,Monte Carlo仿真和理论值吻合,充分验证了该表达式的正确性。分析了不同中继节点位置、不同中继节点个... 建立了一个实际的非对称双向多中继系统模型,并采用机会中继策略,推导出了该模型在译码转发方式下采用网络编码时的中断概率表达式,Monte Carlo仿真和理论值吻合,充分验证了该表达式的正确性。分析了不同中继节点位置、不同中继节点个数和不同功率分配因子等情况下的系统中断性能,揭示了最优功率分配因子与中继节点个数和位置以及系统总功率的内在关系。仿真结果表明,在非对称双向多中继系统中同时采用网络编码和机会中继策略时,功率分配因子取值为0.6时可获得最佳的系统中断性能,并指出在研究系统中断概率问题时,中继节点位置是一个不可忽略的因素。 展开更多
关键词 网络编码 机会中继 中断概率 功率分配因子
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DF协作系统中基于中断概率的功率分配算法 被引量:8
8
作者 宋婧 葛建华 李靖 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期1-7,共7页
针对译码转发(DF)协作通信系统中源和中继采用平均功率分配,导致系统资源利用率较低的问题,提出了一种基于中断概率分析的功率分配算法.该算法以降低系统的中断概率为目标,根据用户上行信道和用户间信道的平均信噪比,推导出该模型的系... 针对译码转发(DF)协作通信系统中源和中继采用平均功率分配,导致系统资源利用率较低的问题,提出了一种基于中断概率分析的功率分配算法.该算法以降低系统的中断概率为目标,根据用户上行信道和用户间信道的平均信噪比,推导出该模型的系统平均中断概率上下限表达式,并通过黄金分割法迭代出使系统平均中断概率降低的功率分配因子.仿真结果表明,在相同条件下,该功率分配方案比平均功率分配(EPA)方案性能更优. 展开更多
关键词 协作通信 DF中继 黄金分割法 中断概率 功率分配
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非对称信道下协作通信系统中断概率的研究 被引量:6
9
作者 啜钢 刘圣 温小军 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期102-108,共7页
首先建立了非对称信道下协作系统的数学模型,考虑了源节点到目的节点的直通链路,利用特征函数法推导出协作系统的平均中断概率公式,通过仿真验证了该中断概率公式的精确性,理论和仿真都表明协作系统的中断概率和中继节点的个数、位置分... 首先建立了非对称信道下协作系统的数学模型,考虑了源节点到目的节点的直通链路,利用特征函数法推导出协作系统的平均中断概率公式,通过仿真验证了该中断概率公式的精确性,理论和仿真都表明协作系统的中断概率和中继节点的个数、位置分布以及协作系统的功率分配因子有着密切关系,并且考虑源到目的节点的直通链路相对于不考虑直通链路的情况具有更高的性能增益;然后又在此公式基础上就协作系统中继节点的位置分布对最优功率分配因子的影响进行了仿真分析,并指出协作系统的最优功率分配因子受制于中继节点的位置分布情况。 展开更多
关键词 协作通信 非对称信道 中断概率 功率分配
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基于安全中断概率的D2D安全接入策略 被引量:4
10
作者 陈亚军 季新生 +1 位作者 黄开枝 康小磊 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期86-94,共9页
针对D2D蜂窝系统通信安全性受资源限制的问题,考虑到蜂窝链路和D2D链路的同频干扰能够为两者带来安全增益,基于此,提出一种基于安全中断概率的D2D用户接入策略。首先理论分析了蜂窝用户和D2D用户的安全中断概率,并给出了基于安全中断概... 针对D2D蜂窝系统通信安全性受资源限制的问题,考虑到蜂窝链路和D2D链路的同频干扰能够为两者带来安全增益,基于此,提出一种基于安全中断概率的D2D用户接入策略。首先理论分析了蜂窝用户和D2D用户的安全中断概率,并给出了基于安全中断概率最小化的D2D用户功率优化算法。在上述分析的基础上,选择安全中断概率最小的D2D用户接入复用蜂窝用户的无线资源,同时提高D2D通信链路和蜂窝上行链路的安全性。最后,仿真结果证明了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 D2D通信 物理层安全 中断概率 功率优化 安全接入
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基于网络编码的双向多中继系统中断概率分析 被引量:5
11
作者 梁文文 徐友云 +1 位作者 田华 许魁 《信号处理》 CSCD 北大核心 2012年第1期12-18,共7页
网络编码在双向多中继系统中已经得到了广泛地研究,并有效地提高了双向多中继系统的吞吐量。首先本文导出了在译码转发方式时,独立正交信道和多接入信道下基于网络编码的双向多中继系统平均中断概率表达式。Monte Carlo仿真和理论分析... 网络编码在双向多中继系统中已经得到了广泛地研究,并有效地提高了双向多中继系统的吞吐量。首先本文导出了在译码转发方式时,独立正交信道和多接入信道下基于网络编码的双向多中继系统平均中断概率表达式。Monte Carlo仿真和理论分析非常吻合,验证了理论分析的正确性。之后分析了系统平均中断性能在不同信噪比和不同中继节点个数等多种情形下与功率分配因子的关系,揭示了功率分配因子与系统总功率和中继节点数量之间的内在关系。仿真结果表明,双向多中继系统采用网络编码进行传输时,在独立正交信道下和多接入信道下的功率分配因子取值在区间[0.5,0.6]内能够获得最优的系统中断概率性能,并且多接入信道下的系统中断性能要好于独立正交信道。 展开更多
关键词 网络编码 双向多中继系统 译码转发 中断概率 功率分配因子
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多天线深空中继通信系统的中断概率和信道容量 被引量:3
12
作者 陈学强 王成华 +2 位作者 张小飞 陈晓明 朱秋明 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期551-558,共8页
中断概率和各态历经信道容量是分析深空通信系统性能的重要指标.针对深空通信系统中链路损耗大、时延长、频繁中断的问题,分析了多天线深空中继通信系统的中断概率和各态历经信道容量.根据深空通信环境的特点建立了基于独立不同分布瑞... 中断概率和各态历经信道容量是分析深空通信系统性能的重要指标.针对深空通信系统中链路损耗大、时延长、频繁中断的问题,分析了多天线深空中继通信系统的中断概率和各态历经信道容量.根据深空通信环境的特点建立了基于独立不同分布瑞利衰落信道的系统模型,推导了单支路信噪比的精确表达式,进而给出了单支路接收信噪比的概率密度函数,并推导了在选择合并方式下系统中断概率的闭合解析式以及各态历经信道容量的近似表达式.通过对系统性能的仿真,验证了本文系统模型和理论分析的有效性. 展开更多
关键词 深空通信 多天线接收 中继转发 中断概率 信道容量
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时间空间联合频谱检测认知协作分集系统的中断概率分析 被引量:5
13
作者 雷维嘉 高孝平 谢显中 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第2期228-238,共11页
无线网络中利用协作分集技术可显著提高传输性能。认知无线网络中采用时间空间联合频谱检测能更充分地利用主用户的空闲频谱空洞。本文对采用时间空间联合频谱检测的认知协作分集系统的中断概率性能进行分析,给出采用选择解码转发中继... 无线网络中利用协作分集技术可显著提高传输性能。认知无线网络中采用时间空间联合频谱检测能更充分地利用主用户的空闲频谱空洞。本文对采用时间空间联合频谱检测的认知协作分集系统的中断概率性能进行分析,给出采用选择解码转发中继协议时在瑞利衰落信道下的准确中断概率闭合式。分析和仿真结果表明:采用时间空间联合频谱检测的系统的中断概率性能优于单独时间频谱检测和单独空间频谱检测的系统,而协作分集技术的引入也明显改善了认知用户的传输性能。中断概率的理论结果对于衡量和评估认知网络的频谱检测方案、协作传输方案的性能有重要的理论和实用价值。 展开更多
关键词 协作分集 认知中继网络 时间空间联合频谱检测 中断概率
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分布式天线系统中的系统上行中断概率分析 被引量:4
14
作者 王俊波 王金元 +1 位作者 林敏 陈明 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期1136-1140,共5页
中断概率是无线通信系统的一个重要指标。该文针对分布式天线系统中的系统中断概率问题进行了研究。首先,建立了包含路径损耗、阴影衰落和瑞利衰落的复合信道模型;然后,在该信道模型下推导出给定移动台位置时的信噪比;接着,基于选择合... 中断概率是无线通信系统的一个重要指标。该文针对分布式天线系统中的系统中断概率问题进行了研究。首先,建立了包含路径损耗、阴影衰落和瑞利衰落的复合信道模型;然后,在该信道模型下推导出给定移动台位置时的信噪比;接着,基于选择合并策略,分析出给定移动台位置时系统上行传输的中断概率表达式;最后,考虑到小区内移动台任意分布特点,文章给出系统上行中断概率闭合理论表达式。仿真结果表明,所提的系统上行中断概率理论表达式与仿真结果十分吻合。 展开更多
关键词 无线通信 分布式天线系统 系统中断概率 选择合并 上行传输 复合信道
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Two-way中继系统中基于最小化中断概率的功率分配策略 被引量:3
15
作者 刘通 陈前斌 +1 位作者 唐伦 张力生 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第3期1108-1110,共3页
为了降低Two-way中继系统中断概率,提出了一种Two-way中继系统中基于最小化中断概率的功率分配策略。首先推导了Two-way中继系统中断概率的闭合表达式,然后在总功率受限的条件下,提出了一种最小化中断概率的最优功率分配策略(OPA),通过... 为了降低Two-way中继系统中断概率,提出了一种Two-way中继系统中基于最小化中断概率的功率分配策略。首先推导了Two-way中继系统中断概率的闭合表达式,然后在总功率受限的条件下,提出了一种最小化中断概率的最优功率分配策略(OPA),通过拉格朗日乘数法对该优化模型进行了求解。仿真结果证明了该策略能够有效降低系统的中断概率,提高系统性能。 展开更多
关键词 Two-way中继 中断概率 功率分配
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基于中断概率的认知网络干扰建模及接入优化 被引量:4
16
作者 蔡艳 张晶 朱洪波 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2013年第1期1-5,共5页
抑制认知用户对主用户的干扰以确保主用户通信质量是认知网络存在的前提。文中针对共存式频谱共享系统,对主用户接收机处的累积干扰进行了建模,并基于主用户中断概率约束推导了主用户独享区域,得到其半径下限的闭合表达式,进而研究认知... 抑制认知用户对主用户的干扰以确保主用户通信质量是认知网络存在的前提。文中针对共存式频谱共享系统,对主用户接收机处的累积干扰进行了建模,并基于主用户中断概率约束推导了主用户独享区域,得到其半径下限的闭合表达式,进而研究认知用户密度等参数对主用户独享区域的影响,基于此主用户独享区域,提出抑制干扰的认知用户接入方案。仿真结果证明了方案的可行性。 展开更多
关键词 频谱共享 认知无线电 累积干扰 干扰抑制 中断概率
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分布式天线系统中的系统下行中断概率分析 被引量:2
17
作者 王俊波 王金元 +1 位作者 陈华敏 陈明 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期785-790,共6页
本文针对分布式天线系统的系统下行中断概率问题展开研究.文章首先建立了包含路径损耗、阴影衰落和瑞利衰落的复合信道模型.接着,在接收端采用最大比合并的方式接收信号,并运用矩生成函数推导出输出信噪比的概率密度函数.然后,对分布式... 本文针对分布式天线系统的系统下行中断概率问题展开研究.文章首先建立了包含路径损耗、阴影衰落和瑞利衰落的复合信道模型.接着,在接收端采用最大比合并的方式接收信号,并运用矩生成函数推导出输出信噪比的概率密度函数.然后,对分布式天线采用选择传输策略,并分析出给定移动台位置时的中断概率的表达式.最后,考虑小区内移动台任意分布特点,进一步推导出系统下行中断概率闭合表达式.仿真结果表明,所推导的闭合表达式能准确地评估系统中断概率性能. 展开更多
关键词 分布式天线系统 系统中断概率 最大比合并 选择传输 复合信道
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同信道干扰条件下的多天线放大转发中继中断概率分析 被引量:6
18
作者 李敏 林敏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期163-168,共6页
该文研究了基于波束形成技术的双跳多输入多输出(MIMO)放大转发(AF)中继系统的中断概率,该系统在发射端、中继端和接收端都配置了多根天线。假设每条链路的发射端采用最大比传输(MRT)技术,接收端采用最大合并比(MRC)技术,该文得出了中... 该文研究了基于波束形成技术的双跳多输入多输出(MIMO)放大转发(AF)中继系统的中断概率,该系统在发射端、中继端和接收端都配置了多根天线。假设每条链路的发射端采用最大比传输(MRT)技术,接收端采用最大合并比(MRC)技术,该文得出了中继端受到同信道干扰时的信干噪比(SINR),推导了基于固定增益中继方案的中断概率(OP)闭合表达式。计算机仿真结果不仅验证了性能分析的有效性,而且还分析了关键参数对系统性能的影响以及配置多天线带来的好处。 展开更多
关键词 无线通信 放大转发中继 多输入多输出 同信道干扰 中断概率
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基于最佳选择的星地协作系统中断概率 被引量:2
19
作者 陈刘伟 梁俊 +2 位作者 朱巍 张衡阳 王轶 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第5期1234-1237,共4页
针对卫星信道的衰落特性和阴影效应,分析了一种星地协作系统(HSTCS),并通过对陆地卫星移动通信(LMS)信道进行分析得到其中断概率的闭环表达方法。在源节点(卫星)到目的节点(地面终端)间采用解码前传(DF)模式,目的节点将来自卫星和信噪... 针对卫星信道的衰落特性和阴影效应,分析了一种星地协作系统(HSTCS),并通过对陆地卫星移动通信(LMS)信道进行分析得到其中断概率的闭环表达方法。在源节点(卫星)到目的节点(地面终端)间采用解码前传(DF)模式,目的节点将来自卫星和信噪比最大的中继节点的信号进行合并,并通过Matlab进行仿真。仿真结果表明,同直接传输相比,该系统能够通过获得分集增益,有效提高系统中断性能。 展开更多
关键词 星地协作系统 解码前传 中断概率 陆地卫星移动通信
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基于模拟网络编码的多用户信息交换的中断概率 被引量:2
20
作者 李世唐 郑宝玉 +1 位作者 侯晓赟 崔景伍 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第7期975-981,共7页
与通常假定一对用户通过一个中继节点进行数据交换不同,该文考虑两对用户通过一个公共中继节点的协作进行数据交换的无线通信模型,研究了基于模拟网络编码的放大转发中继策略的中断概率。相对于传统的基于放大转发或译码转发等的、需要... 与通常假定一对用户通过一个中继节点进行数据交换不同,该文考虑两对用户通过一个公共中继节点的协作进行数据交换的无线通信模型,研究了基于模拟网络编码的放大转发中继策略的中断概率。相对于传统的基于放大转发或译码转发等的、需要8个时隙实现数据交换的中继策略和传统的基于译码转发的、需要5个时隙实现数据交换的网络编码中继策略,模拟网络编码的中继策略只需要3个时隙就可以实现两对用户之间的数据交换,因而与前两种中继策略相比,基于模拟网络编码的中继策略能极大地提高系统的吞吐量(该中继策略分别提高了166%和66%的系统吞吐量)或者极大地减少中继节点的能量消耗。在所提的基于模拟网络编码中继策略下,该文进一步推导出了系统中断概率的上界和下界,数值分析结果表明该上下界比较接近,特别是当中继节点位于第一对用户节点中间时上下界非常接近。 展开更多
关键词 模拟网络编码 放大转发 中断概率 信息交换
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