1、近年來(lái),伴隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展,用戶(hù)在得到更好的服務(wù)的同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的可靠性和有效性要求越來(lái)越高。然而,無(wú)線(xiàn)通信固有的問(wèn)題,比如無(wú)線(xiàn)信道的隨機(jī)性,由多徑引起的頻率選擇性衰落,以及日益緊張的帶寬資源,限制了頻譜效率和系統(tǒng)容量的提升,也促使人們開(kāi)發(fā)新的技術(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題。
　　多天線(xiàn)分集技術(shù)通過(guò)終端配置多根天線(xiàn),在不消耗額外帶寬的條件下,可以獲得分集增益,有效提高系統(tǒng)的可靠性、數(shù)據(jù)速率和系統(tǒng)容量,成為目前研究的熱點(diǎn)之一。然而,在終端配置

2、多根天線(xiàn)會(huì)受到天線(xiàn)相關(guān)性以及物理上的限制,這促使人們想辦法利用現(xiàn)有系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多天線(xiàn)的效果,協(xié)作分集應(yīng)運(yùn)而生。協(xié)作分集通過(guò)采用協(xié)作傳輸?shù)姆椒?將不同用戶(hù)的天線(xiàn)虛擬成為一個(gè)多天線(xiàn)的傳輸系統(tǒng),同樣可以獲得分集和復(fù)用增益,提高系統(tǒng)的有效性和可靠性。同時(shí),由于傳統(tǒng)通信系統(tǒng)的分層設(shè)計(jì)原則,系統(tǒng)優(yōu)化時(shí)并不能綜合考慮各層情況,而跨層設(shè)計(jì)打破了層間的限定,將不同的協(xié)議層聯(lián)合起來(lái),利用協(xié)議層之間的相關(guān)性,傳遞狀態(tài)信息,來(lái)協(xié)調(diào)各層之間的配置,以達(dá)到優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)置

3、,保證資源利用率和服務(wù)QoS的要求。
　　本文首先介紹協(xié)作分集的基本理論,如分集合并方式、協(xié)作模型和轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議和空時(shí)編碼理論,并介紹了跨層設(shè)計(jì)的基本理論和常用于跨層設(shè)計(jì)的兩種技術(shù):物理層的自適應(yīng)編碼調(diào)制(Adaptive Modulation and Coding)和鏈路層的混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(Hybrid Automatic Repeat Request)。在理論分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)多天線(xiàn)終端的協(xié)作MIMO系統(tǒng),提出了一種有效的跨層設(shè)