| 作者： | 曹宇 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 孙学宏;蔡琛 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 宁夏大学 |
| 关键词： | 移动通信;沙尘暴环境;电磁波传播;多径衰落 |
| 摘要： | 在无线通信中，影响无线通信质量的主要因素是传输环境的复杂性和无线信号在传播时的多径衰落。在沙尘暴环境中，传输环境相比城市环境更为复杂，影响电磁波传播的因素有很多，比如信号在沙尘暴信道中传播时的损耗，沙尘暴中水分以及能见度对电磁波传播的衰减作用，沙尘粒子的极化效应对电磁波的影响，沙尘粒子的散射作用等等。电磁波在沙尘暴环境中传播时，沙尘粒子散射作用的影响是一个主要因素，本文主要针对沙尘粒子的散射作用进行研究分析。沙尘粒子的散射作用必然带来了信号的多径传播，多径传播将带来信号的多径衰落。因此，多径衰落将成为影响信号传输质量的主要因素之一。协同通信技术和OFDM技术都有很好地抗衰落的能力，将这两种技术结合用在沙尘暴通信系统中，可以达到保障信号及时正确传输的效果。 本文利用协同通信的特点和沙尘暴环境的特点，首先对协同通信做出相关介绍，并对协同通信的一些关键技术进行研究讨论。在对协同通信关键技术的讨论中，首先讨论了分集合并技术，并对三种主要的分集合并技术方式进行对比;接着对协同通信中的中继节点的选择和功率分配问题进行了介绍。在对三种分集合并方式的比较中，得到采用了分集合并技术可以改善系统性能，而等增益合并(EGC)方式因其性能较好和易实现的特点，在协同通信中得到广泛应用。接下来，对协同通信的模式及性能和电磁波在沙尘暴环境中传播受到的影响进行分析研究。在对协同通信的模式及性能进行分析中，主要针对放大转发(AF)协同模式和解码转发(DF)协同模式建立系统模型并做出分析，得到结论:当采用协同模式时，可以有效改善系统性能，并且采用低阶的调制方式可以保障系统的性能。最后，针对沙尘暴环境中电磁波传播受到的影响，将OFDM技术与协同通信技术相结合，来克服沙尘暴中沙尘粒子的散射对电磁波传播的影响。分别从三个方面研究沙尘暴协同通信:沙尘暴信道对OFDM协同系统的影响;源节点与中继节点间信道质量对协同通信的影响;中继节点的位置对协同通信系统的影响。 |