無(wú)線協(xié)同中繼通信系統(tǒng)的傳輸技術(shù)探討

李奕麟

【摘要】 在無(wú)線通信技術(shù)、中繼傳輸技術(shù)和協(xié)同通信技術(shù)得到結(jié)合應(yīng)用的背景下，無(wú)線協(xié)同中繼通信系統(tǒng)得以誕生。利用該系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)信息通信的低能耗、高速率和低成本發(fā)展，從而使信息通信技術(shù)更好的為人們服務(wù)。基于這種認(rèn)識(shí)，本文對(duì)無(wú)線協(xié)同中繼通信系統(tǒng)的傳輸技術(shù)展開(kāi)了分析，從而為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

【關(guān)鍵詞】 協(xié)同通信技術(shù) 中繼傳輸技術(shù) 無(wú)線通信技術(shù)

引言：各行各業(yè)的發(fā)展，都離不開(kāi)通信技術(shù)的支持。就目前來(lái)看，無(wú)線協(xié)同中繼通信系統(tǒng)由于具有拓展性好、移動(dòng)性強(qiáng)、使用成本低和覆蓋面廣等特點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用。而想要使該系統(tǒng)得到進(jìn)一步的發(fā)展和完善，還要對(duì)系統(tǒng)的傳輸技術(shù)展開(kāi)分析。因此，相關(guān)人員有必要對(duì)該系統(tǒng)的傳輸技術(shù)展開(kāi)探討，以便更好的促進(jìn)通信技術(shù)的發(fā)展。

一、無(wú)線通信技術(shù)

1、多址接入。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，需要同時(shí)接入多個(gè)用戶，以便實(shí)現(xiàn)無(wú)線信道共享。此時(shí)，想要進(jìn)行用戶信號(hào)的區(qū)分，還要利用信號(hào)正交分割原理對(duì)信號(hào)的差異進(jìn)行分析。具體來(lái)講，就是適當(dāng)進(jìn)行信號(hào)發(fā)送端的設(shè)計(jì)，從而使其發(fā)射出有一定差異的信號(hào)。而從混合的信號(hào)中，擁有識(shí)別能力的接收端則能完成相應(yīng)信號(hào)的分離。使用該技術(shù)，可以將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)分為三類頻分多址、碼分多址和時(shí)分多址接入，利用這三種方式可以分別用于區(qū)分信號(hào)頻率、碼型和時(shí)間[1]。就現(xiàn)階段而言，3G網(wǎng)絡(luò)多采用該種通信技術(shù)。

2、多用戶協(xié)作。如果通信環(huán)境中存在有多個(gè)用戶，并且用戶之間可以使用單個(gè)天線進(jìn)行信號(hào)協(xié)作發(fā)送，就將形成多用戶協(xié)作的通信傳輸環(huán)境。在該虛擬環(huán)境中，需要利用多用戶協(xié)作通信技術(shù)進(jìn)行天線傳輸，以確保系統(tǒng)的傳輸性能。作為虛擬的分布式多天線傳輸技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用能夠在不改變天線數(shù)量的情況下實(shí)現(xiàn)用戶節(jié)點(diǎn)的相互配合，并且使用戶之間互通信息，從而獲得與多天線傳輸相同的通信質(zhì)量。

二、協(xié)同通信技術(shù)

1、單一數(shù)據(jù)流的傳輸。利用協(xié)同傳輸技術(shù)進(jìn)行單一數(shù)據(jù)流的傳輸，需要完成數(shù)據(jù)流的放大、解碼和壓縮傳輸。正常的情況下，單一數(shù)據(jù)流僅包含一個(gè)信源、一個(gè)中繼和一個(gè)接收端。通過(guò)將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行清晰化和簡(jiǎn)單化處理，系統(tǒng)放大傳輸就會(huì)將數(shù)據(jù)發(fā)送至接收端。而在中繼協(xié)同終端的輔助下，系統(tǒng)將根據(jù)信號(hào)解碼指令完成數(shù)據(jù)解碼，并且重新進(jìn)行信號(hào)的編制，然后將信號(hào)發(fā)送至接收端[2]。所謂的壓縮傳輸，則需要利用協(xié)同終端實(shí)現(xiàn)信號(hào)壓縮。采取這些方式進(jìn)行通信信號(hào)的傳輸，能夠起到信號(hào)分集效果。但值得注意的是，信號(hào)的傳輸需要保持同步同時(shí)，以免信號(hào)傳輸產(chǎn)生過(guò)多的成本。

2、復(fù)雜數(shù)據(jù)流的傳輸。在多用戶同時(shí)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送的情況下，就需要利用協(xié)同傳輸技術(shù)完成復(fù)雜數(shù)據(jù)流的傳輸。具體來(lái)講，就是在多數(shù)據(jù)的協(xié)同傳輸中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編碼的運(yùn)用，從而使系統(tǒng)傳輸效率得到提升。采取該技術(shù)，也能夠使系統(tǒng)的中繼傳輸技術(shù)得到提升，并且使系統(tǒng)傳輸?shù)耐瑫r(shí)性得到提高[3]?？紤]到無(wú)線通信系統(tǒng)的廣播性，系統(tǒng)還會(huì)在協(xié)同終端進(jìn)行多用戶數(shù)據(jù)編碼，然后將數(shù)據(jù)傳送至接收端。在此基礎(chǔ)上，則可以根據(jù)協(xié)同終端數(shù)據(jù)對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行輸，然后利用節(jié)省的傳輸時(shí)間加快數(shù)據(jù)傳輸效率。

三、中繼傳輸技術(shù)

1、在單中繼多用戶傳輸中的應(yīng)用。在單中繼多用戶的通信系統(tǒng)中，可以利用中繼技術(shù)完成預(yù)編碼設(shè)計(jì)。一方面，利用上下行鏈路間的對(duì)偶特性，就能夠迭代得到最優(yōu)矩陣。而該矩陣中包含中繼預(yù)編碼矩陣、基站預(yù)編碼矩陣和用戶接收矩陣，所以能夠?yàn)橄到y(tǒng)傳輸提供便利。另一方面，可以利用節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系對(duì)直連鏈路與中繼鏈路進(jìn)行聯(lián)合處理，從而使系統(tǒng)傳輸性能得到提升。而考慮到節(jié)點(diǎn)間的誤差，還要進(jìn)行系統(tǒng)魯邦傳輸設(shè)計(jì)，以便提升信息傳遞的準(zhǔn)確性。

2、在多中繼多用戶傳輸中的應(yīng)用。在多中繼多用戶系統(tǒng)中，可以通過(guò)設(shè)計(jì)相應(yīng)的中繼預(yù)編碼合理進(jìn)行中繼協(xié)作傳輸策略的安排。而考慮到多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)問(wèn)題，還要避免節(jié)點(diǎn)之間出現(xiàn)過(guò)多信息交互現(xiàn)象，以免信道信息反饋成本增加。所以，還要使用分布式最大加權(quán)速率算法進(jìn)行相關(guān)問(wèn)題的解決，以便通過(guò)分析速率和均方誤差的關(guān)系將該類問(wèn)題簡(jiǎn)化成最小化加權(quán)均方誤差優(yōu)化問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，同構(gòu)合理進(jìn)行預(yù)編碼方案的設(shè)計(jì)，就能夠使節(jié)點(diǎn)僅含有本地信道信息[4]。此時(shí)，系統(tǒng)基站將只含有第一信道信息，基站和中繼節(jié)點(diǎn)之間的信道信息則不會(huì)傳遞至其他節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)上的信息也不會(huì)傳遞至基站和系統(tǒng)其它節(jié)點(diǎn)上，因此能夠使系統(tǒng)的信息反饋成本得到減少。

結(jié)論：總之，隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，無(wú)線協(xié)同中繼通信系統(tǒng)的傳輸技術(shù)也將得到不斷發(fā)展，從而為信息通信提供更多的技術(shù)支持。就目前來(lái)看，在研究無(wú)線協(xié)同中繼通信系統(tǒng)的傳輸技術(shù)時(shí)，還要對(duì)系統(tǒng)的無(wú)線通信技術(shù)、協(xié)同通信技術(shù)和中繼傳輸技術(shù)展開(kāi)分析，以便達(dá)成降低系統(tǒng)傳輸能耗和提升系統(tǒng)傳輸效率的目的。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]梁艷紅.無(wú)線通信系統(tǒng)中的協(xié)同傳輸技術(shù)[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2016，04：34.

[2]鐘超逸.基于多點(diǎn)協(xié)同中繼的無(wú)線傳輸技術(shù)[J].信息通信，2014，02：214.

[3]方澤凱，王磊軍，楊芷華.基于固定增益中繼選擇技術(shù)的無(wú)線通信系統(tǒng)[J].五邑大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，02：41-46.

[4]楊延平，陳巍，可珂等.異構(gòu)協(xié)同無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的多向中繼技術(shù)：從理論到實(shí)踐[J].電信科學(xué)，2015，09：8-17.