张志鹏，钟杰，赵民建

（1. 浙江大学 信息与电子工程学系，浙江 杭州 310027；2.浙江省综合信息网技术重点实验室，浙江 杭州 310027）

1 引言

在深空通信中，无线信号微弱、且可能出现深衰落，使得通信链路难以建立或保持。另外，地面接收站接收的信号会因地面、山峦的反射而引入频率选择性衰落，进一步恶化传输的性能，进而限制了深空通信的可靠性，当信号带宽增大时频率选择性衰落的影响会更加明显。传统的端到端单天线系统抵抗深衰落以及多径的能力是有限的，很难满足深空通信的要求。一种解决办法是引入多天线技术（MIMO），其提供的分集增益可以有效地提升多径信道下传输的可靠性[1]。虽然多天线技术可以在相当程度上提高抗衰落性能，但是基于多天线的分集系统中采用了天线阵列，增大了深空探测器的尺寸，提高了成本，大大增加了其实现难度。为了克服这个缺点，可以考虑利用多个卫星中转地面站和深空航天器之间的信号，即引入基于多中继的协同通信系统[2]。基于多中继的协同通信系统利用分布在空间不同位置的终端天线相互协同，虚拟传统的基于多天线的分集系统，在不明显增加终端实现复杂度的情况下实现分集。基于多中继的协同通信系统作为分集技术的一种实现方式，吸引了众多研究者的关注。文献[3]给出了协同系统的速率和信道容量，文献[4]将信道编码技术（Turbo码）引入到协同通信系统中，提高抵抗频率选择性衰落信道的能力，文献[5]将空时编码（STBC）引入协同通信系统，可以提升分集增益，获得更好的传输性能。……