田 雨马林华 唐 红 张 嵩

(空军工程大学航空航天工程学院 西安 710038)

1 引言

传统的MIMO技术利用信号的空间分集增益，在不增加系统带宽和通信时间的前提下可以有效地对抗信道衰落，增加系统的吞吐量。但是在实际的应用中，传统的 MIMO 技术受到限制[1]。传统的MIMO通信系统，在发射端和接收端都需要配置多个天线，而在现实的应用场景中，由于尺寸、成本或其它硬件限制导致无法在某些无线电设备上配置多个天线。即使配置了多个天线，由于每个通信设备上的多个天线彼此距离较近，在空间上相关性较大，使系统获得的空间分集增益恶化[2]。虚拟MIMO也称作协作MIMO，由多个不同地理位置的无线电设备组成，每个无线电设备通常只配置有一个天线，利用多个无线电设备上的分布式天线组成天线阵列，可以获得类似于传统MIMO技术的分集增益[3]，能够显著提升无线网络的通信性能。文献[4-6]从能量的有效性方面研究了基于虚拟 MIMO的协作通信技术，文献[7]研究了AF模式的多中继协作节点选择策略，文献[8]根据信道质量和节点缓存长度研究了多中继协作节点选择策略。但上述文献都没有联合误码率和节点剩余能量研究虚拟 MIMO协作中继节点选择策略。文献[9]提出了采用分布式Alamouti编码的机会分布式空时编码(Opportunistic Distributed Space-Time Coding, ODSTC)，该协作通信方式的分集复用折中性能(Diversity-Multiplexing Tradeoff, DMT)[10,11]比选择性译码转发协作(Selective Decode-and-Forward cooperation, S-DF)[12]和固定的分布式空时编码(Fixed Distributed Space-Time Coding, FDSTC)[13]两种协作方式的DMT更好。但是文献[9]的作者并没有进一步研究在无线自组织网络环境下，怎样实现该协作通信方式。……