導(dǎo)語：協(xié)作通信及在移動通信系統(tǒng)中的運用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)是一種特殊的移動通信系統(tǒng)，是我國目前研發(fā)的重點。防止移動通信系統(tǒng)的信道衰落主要是控制多普勒效應(yīng)和多徑效應(yīng)的影響。協(xié)作通信技術(shù)是當(dāng)下有效的控制通信系統(tǒng)信道衰落的方法。作為一種新的通信方式，協(xié)作通信充分利用了MIMO技術(shù)，提高了信息處理能力，確保了衛(wèi)星傳輸?shù)男盘枴Ｏ嚓P(guān)人員應(yīng)重視這一問題，并且進(jìn)行深入的研究。

一、協(xié)作通信技術(shù)

協(xié)作通信技術(shù)是利用通信系統(tǒng)節(jié)點之間的相互配合完成。是在協(xié)作節(jié)點的作用下，完成源節(jié)點信息向目的節(jié)點的傳輸，信息在節(jié)點傳輸過程中要進(jìn)行加密處理，以防止信息丟失，因此該信息傳輸過程通常分為傳輸和轉(zhuǎn)譯兩個階段。協(xié)作通信系統(tǒng)既是一個完整的系統(tǒng)，也是一種全新的通信技術(shù)，衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的信道特性較好，因此協(xié)作通信一般為鏈路協(xié)作傳輸方式，少數(shù)為節(jié)點協(xié)作傳輸方式。以一星兩用戶協(xié)作傳輸系統(tǒng)為例，系統(tǒng)的傳輸通常為不對稱傳輸，并表現(xiàn)為下行鏈路的壓力大，要區(qū)分對待。首先對上行鏈路傳輸而言，要將協(xié)作節(jié)點作為基本的接收源節(jié)點，并對信號進(jìn)行解碼后發(fā)送到衛(wèi)星，由衛(wèi)星完成源節(jié)點和協(xié)作節(jié)點的信號合并，之后發(fā)送。而對下行鏈路而言，由于信號處于加密狀態(tài)，因此首先要對衛(wèi)星信號進(jìn)行相應(yīng)的處理，包括譯碼、編碼等，并利用目的節(jié)點將接收到的源節(jié)點、協(xié)作節(jié)點的信號相互合并，最后完成信號的檢測?？傊瑓f(xié)作通信技術(shù)是一種高效的協(xié)作性傳輸技術(shù)，對于我國移動通信發(fā)展來說具有推進(jìn)作用。

二、協(xié)作通信在衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中的運用

1、衛(wèi)星多節(jié)點協(xié)作傳輸。多節(jié)點協(xié)作傳輸多發(fā)生于衛(wèi)星的下行鏈路，是由節(jié)點與節(jié)點之間相互協(xié)作完成。衛(wèi)星多節(jié)點協(xié)作傳輸?shù)膽?yīng)用范圍較廣，在整個過程中，所有節(jié)點均參與協(xié)作傳輸過程，將源節(jié)點發(fā)出的信號經(jīng)過多個協(xié)作節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)至目的節(jié)點。衛(wèi)星下行鏈路的節(jié)點具有分散性特征，因此不同節(jié)點之間雖相互協(xié)作，但信號則可以視為獨立信號，需要借助協(xié)作傳輸?shù)男盘柡喜⒐δ?，將?jié)點信號合并后再進(jìn)行傳輸，有助于增強接收效果。整個過程包括信息的放大、編譯、處理和傳輸四個階段。信息傳輸過程是反復(fù)的和連續(xù)的，目的節(jié)點采用最大比合并，最終得到接收信號。由于衛(wèi)星多節(jié)點傳輸選擇的是正交傳輸方案，協(xié)作傳輸?shù)墓?jié)點數(shù)增加，系統(tǒng)的頻譜效率將會隨之降低，提示設(shè)計和研究人員正確選擇協(xié)作節(jié)點。

2、衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點選擇。參與衛(wèi)星傳輸?shù)墓?jié)點越多，系統(tǒng)頻譜效率就越低。因此，衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點選擇是整個通信過程中最重要的問題。應(yīng)選擇信道條件好的節(jié)點來改善這一問題，以提高資源的可利用率。每個節(jié)點在移動通信系統(tǒng)中對應(yīng)著不同的信道，也就是說，節(jié)點的選擇將影響系統(tǒng)的傳輸性能。當(dāng)衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點信息傳輸由兩個時隙完成時，第1個時隙的數(shù)據(jù)傳輸參照多節(jié)點傳輸方式，而第2個時隙只有目的節(jié)點所選的協(xié)作節(jié)點參與信息的轉(zhuǎn)發(fā)與處理，其他節(jié)點均不參與工作，再一次證明了在衛(wèi)星通信過程中，要正確選擇衛(wèi)星協(xié)作節(jié)點。另外，節(jié)點的選擇還應(yīng)將總功率作為參考對象，這是由于信號在傳輸過程中會受到周邊環(huán)境、傳輸距離以及節(jié)點移動性的影響，也就是說，協(xié)作節(jié)點的信道衰落存在差異，需要采用不等值的功率分配，確保系統(tǒng)的性能并且降低能耗，確保移動通信設(shè)備的運行，為人們的工作和生活提供方便。

3、衛(wèi)星混合協(xié)作傳輸。協(xié)作通信具有多種不同的方式，節(jié)點協(xié)作是其中較為重要的一種。除此之外，還包括鏈路協(xié)作。同時，節(jié)點協(xié)作還可以分為AF或DF兩種不同的模式，現(xiàn)實中常將二者結(jié)合。AF和DF處理方式各具優(yōu)缺點，其中AF運行原理簡單，但容易產(chǎn)生噪音。DF協(xié)作方式具有較高的性能，但對譯碼等前期工作具有較高的要求，一旦出現(xiàn)錯誤譯碼，將影響整個傳輸過程，而將二者結(jié)合使用可以有效的彌補相互之間的問題，從而確保節(jié)點協(xié)作傳輸?shù)母咝?。混合協(xié)作傳輸通常是衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中最常用的協(xié)作方式，其原理與單一的節(jié)點協(xié)作方式相似，是由源節(jié)點完成信息的提供、協(xié)作節(jié)點完成信息的編碼和處理、目的節(jié)點完成信息的接收和解碼.兩種情況下均需計算目的節(jié)點的接收信噪比，明確協(xié)作通信的效果。

三、總結(jié)

協(xié)作通信技術(shù)在移動通信系統(tǒng)中的應(yīng)用有效的防止了系統(tǒng)的信道衰落，確保了信號的高效傳輸。衛(wèi)星通信系統(tǒng)作為特殊的移動通信設(shè)備之一，具有代表性。目前我國衛(wèi)星通信系統(tǒng)發(fā)展迅速，研究協(xié)作通信技術(shù)在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的作用具有積極意義。文章將側(cè)重點放在衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)上，以點帶面，分析了協(xié)作通信以及其在移動通信系統(tǒng)中的運用。

作者:謝石詠 單位:廣東海格怡創(chuàng)科技有限公司

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