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第1章 绪论 1

1.1 协作通信综述 1

1.2 协作和中继信道主要历程 4

1.3 协作通信和中继技术的标准化 5

1.4 本书概要 7

参考文献 8

第2章 无线通信和MIMO技术综述 13

2.1 无线信道的特点 13

2.1.1 路径损耗 13

2.1.2 阴影效应 15

2.1.3 多径衰落 15

2.2 采用空间分集技术 21

2.2.1 单输入多输出（SIMO）系统 21

2.2.2 多输入单输出（MISO）系统 28

2.2.3 多输入多输出（MIMO）系统 36

2.3 无线信道容量 39

2.3.1 AWGN信道容量 40

2.3.2 平坦衰落信道容量 40

2.3.3 多天线容量 42

2.4 分集复用折中 48

参考文献 52

第3章 两用户协作传输方案 55

3.1 解码转发中继方案 56

3.1.1 基本DF中继方案 56

3.1.2 选择DF中继方案 65

3.1.3 解调转发中继方案 68

3.2 放大转发中继方案 73

3.2.1 基本AF中继方案 74

3.2.2 增量AF中继方案 84

3.3 编码协作 86

3.3.1 基本编码协作方案 86

3.3.2 编码协作的用户复用 89

3.4 压缩转发中继方案 96

3.5 单中继系统中的信道估计 97

参考文献 102

第4章 多中继协作传输方案 105

4.1 正交协作 105

4.1.1 AF中继的正交协作 106

4.1.2 DF中继的正交协作 112

4.2 发射波束成形 113

4.2.1 AF中继的发射波束成形 113

4.2.2 DF中继的发射波束成形 119

4.3 选择中继 124

4.3.1 AF中继的选择中继 124

4.3.2 DF中继的选择中继 126

4.4 分布式空时编码（DSTC） 129

4.4.1 DF中继的分布式空时编码 130

4.4.2 AF中继的分布式空时编码 135

4.5 多中继系统中的信道估计 142

4.5.1 AF多中继系统的训练设计 143

4.5.2 DF多中继系统的训练设计 146

4.6 多中继协作通信的其他主题 151

4.6.1 多跳协作传输 152

4.6.2 异步协作传输 159

参考文献 162

第5章 协作和中继网络的基本界限 166

5.1 高斯中继信道 166

5.1.1 高斯中继信道的割集界限 166

5.1.2 解码转发和退化中继信道 169

5.1.3 压缩转发 173

5.2 单中继衰落信道 174

5.2.1 各态历经容量 174

5.2.2 分集复用折中 178

5.3 多中继网络 183

5.3.1 高斯多中继网络的上界 184

5.3.2 高斯多中继网络的下界和渐近容量结果 186

5.3.3 多中继衰落信道 189

参考文献 194

第6章 多源协作通信 195

6.1 时分／频分多址（TDMA/FDMA） 195

6.1.1 轮询调度 197

6.1.2 机会调度 201

6.2 码分多址（CDMA） 203

6.2.1 采用指定中继节点的上行链路CDMA 204

6.2.2 采用共享中继节点的上行链路CDMA 212

6.3 空分多址（SDMA） 219

6.4 伙伴选择策略 223

6.4.1 集中式伙伴选择策略 224

6.4.2 分散式伙伴选择策略 230

参考文献 232

第7章 OFDM和MIMO系统的协作中继 234

7.1 OFDM系统的简要回顾 234

7.2 成对协作O FDM系统的资源分配 236

7.2.1 成对协作OFDM系统的功率分配 237

7.2.2 成对协作OFDM系统的子载波匹配 241

7.3 多中继协作OFDM系统 244

7.3.1 OFDM多中继系统的协作波束成形 245

7.3.2 O FDM多中继系统的选择中继 250

7.4 分布式空频编码 253

7.4.1 解码转发空频编码 254

7.4.2 放大转发空频编码 262

7.5 MIMO中继的协作 265

参考文献 274

第8章 协作网络的介质访问控制 277

8.1 时隙ALOHA的协作 277

8.1.1 稳定域的定义 280

8.1.2 协作对的稳定域 281

8.2 协作网络中的冲突解决机制 287

8.2.1 网络辅助分集多址接入 287

8.2.2 中继用户的NDMA的增强 289

8.3 CSMA/CA协作 290

8.3.1 IEEE 802.11 MAC协议的概述 291

8.3.2 基于IEEE 802.11 协议的CoopMAC 292

8.3.3 CoopMAC分析 297

8.4 协作中继下的自动重发请求（ARQ） 300

8.5 协作网络的吞吐量最优调度协议 302

8.5.1 非协作网络吞吐量最优控制策略的回顾 303

8.5.2 协作网络吞吐量最优控制策略 305

参考文献 311

第9章 协作网络中的网络和跨层问题 314

9.1 协作网络的服务质量 314

9.1.1 简单中继网络的服务质量 317

9.1.2 协作对的服务质量 322

9.2 协作网络路由 324

9.2.1 协作路由的一般公式 324

9.2.2 协作路由的启发式算法 329

9.3 协作网络安全问题 333

9.3.1 中继网络中的不端行为 333

9.3.2 单中继协作网络中的安全问题 334

9.3.3 多中继协作网络中的安全问题 337

参考文献 342

缩略词 344