赵 睿

（华侨大学 信息科学与工程学院，福建 厦门 361021）

0 引言

中继传输可获得显著的性能增益，可通过节点协作获取空间分集，且无需增加发送功率即可扩展覆盖范围[1-3]。本文考虑一种使用放大转发（AF）中继的三节点双向无线通信系统，2个信源节点S1和S2借助一个AF中继实现信息互换。整个传输过程可以在两时隙、三时隙或者四时隙完成。四时隙传输是指在前2个时隙S1向S2发送信息，在后2个时隙S2向S1发送信息，文献[4]分析了四时隙传输在 Rayleigh信道下的系统性能。两时隙和三时隙传输是指中继在第一或第二时隙接收到来自 2个信源的信息后，利用物理层网络编码（PNC）将信号合并后转发出去，由于所耗费的时隙较少，最大和速率优于四时隙传输[5]。而文献[6]的分析显示在低信噪比情况下两时隙传输的和速率不如四时隙传输。本文将基于公平的发送总功率和公平的信息交换的前提下通过仿真来检验以上两篇文献的结论。

在两时隙或三时隙双向中继传输中，信源需对接收信号进行自干扰消除才可得到所需信号，然而在实际通信场景中，由于信道估计误差的影响，自干扰无法完全消除，这将直接影响系统速率性能的提升。现有文献大多在单向中继传输系统中研究了信道估计误差对系统性能的影响[7-8]。本文研究了信道估计误差所导致的自干扰无法完全消除对两时隙和三时隙双向中继系统传输速率的影响，并与四时隙传输进行性能比较。

1 系统模型

考虑三节点中继通信系统，所有节点均配置单天线并工作在半双工模式，2个信源节点S1和S2借助一个AF中继节点R互相交换信息。……