Исследование и разработка методов повышения помехоустойчивости при кооперативной передаче сигналов системы подвижной радиосвязи тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.13, кандидат наук Шантуров Евгений Михайлович

• Шантуров Евгений Михайлович
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Шантуров Евгений Михайлович

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Развитие СПРС и технологии кооперативной передачи сигналов

1.1 Обзор помехоустойчивых технологий передачи сигналов в сети подвижной радиосвязи поколения 4G

1.2 Технология кооперативной передачи сигналов в СПРС: общая характеристика

1.3 Методы обработки и передачи сигналов кооператором

1.4 Условия проведения исследования применения кооперации в СПРС

1.5 Выводы по главе

Глава 2. Исследование и разработка методов совместного применения кооперативной передачи сигналов с технологиями повышающие помехоустойчивость

2.1 Исследование применения технологии ARQ c кооперативной передачей

2.2 Разработка алгоритмов передачи данных при совместном применении кооперативной передачи и технологии H-ARQ

2.3 Разработка способа совместного применения технологии иерархической модуляции и кооперативной передачи сигналов

2.4 Выводы по главе

Глава 3. Исследование и разработка методов кооперативной передачи сигналов, применяемые совместно с технологиями использующие пространственное разнесение сигналов

3.1 Разработка метода реализации схемы MISO с кооперативной передачей сигналов

3.2 Исследование совместного применения технологии CoMP и кооперативной передачи сигналов в СПРС

3.3 Исследование помехоустойчивости радиопередачи при совместном применении технологии кооперативной передачи сигналов и метода MRC в сети с высокоскоростными подвижными объектами

3.4 Выводы по главе

Глава 4. Анализ и разработка метода реализации технологии кооперативной передачи сигналов в системе подвижной радиосвязи

4.1 Разработка технических решений для применения технологии кооперативной передачи сигналов в системе подвижной радиосвязи

4.2 Технические требования к приемо-передатчику мобильного терминала и процедуре радиопередачи при использовании кооперации

4.3 Разработка алгоритма выбора метода кооперативной передачи сигналов в соответствии с требованиями к качеству обслуживания

4.4 Проблемы выбора кооператора-ретранслятора в сети подвижной радиосвязи

4.5 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка методов повышения помехоустойчивости при кооперативной передаче сигналов системы подвижной радиосвязи»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Увеличение разнообразного мультимедиа контента вызвало развитие сетей подвижной радиосвязи в сторону повышения скорости передачи данных, как это показано в четвертом поколении подвижной связи LTE (Long Term Evolution) и LTE-Advanced. Добиться высоких скоростей возможно при условии использования технологий, позволяющих преодолеть проблемы помехоустойчивого приема, возникающие в следствии наличия интенсивной помеховой обстановки и проявления сильных замираний при распространении сигналов в условиях городской среды. Неравномерность в ландшафте приводит к появлению затенений в соте. В случае если абонент находится на границе соты в затененной зоне, то сигнал от базовой станции приходит с сильными искажениями и затуханием. Справиться с обозначенной проблемой можно, используя стационарный ретранслятор. Однако не всегда технически и экономически выгодно использовать данное решение, т.к. возможны ситуации, когда один ретранслятор не обеспечит помехоустойчивый прием на всей границе соты или абоненты продолжительное время отсутствуют в проблемной зоне соты. Как показывает практика, современные методы передачи данных не всегда могут обеспечить помехоустойчивый прием, что ставит под угрозу возможность поддержания высокого уровня качества обслуживания.

Исследования технологий радиопередачи в сети подвижной радиосвязи (СПРС) привели к новому методу организации передачи данных, подразумевающему использование мобильного терминала в качестве ретранслятора (кооператора) для другого мобильного терминала в процессе передачи данных от или к базовой станции. Представленная концепция известна как кооперативная передача сигналов (кооперацией) в беспроводной сети. Упомянутая концепция обладает значительным потенциалом, возможности которого в настоящее время не полностью раскрыты. Кооперативная передача сигналов среди прочего позволяет поддерживать высокое качество обслуживания для абонента, находящегося на краю соты.

Концепция кооперации для своего полного раскрытия возможностей и успешного воплощения должна рассмотреть много аспектов, в том числе обеспечение информационной безопасности, управление кооперативной передачей данных, использование помехоустойчивых методов радиопередачи и т.д. Однако, если рассматривать кооперацию применительно к задаче ретрансляции сигналов для повышения помехоустойчивости приема, то это позволит получить целый ряд содержательных результатов. Так совместное применение кооперативной передачи с современными технологиями радиопередачи позволит улучшить показатели скорости передачи данных, надежности связи, а также добиться расширения зоны действия радиосети.

Актуальность темы подтверждается большим количеством публикаций, а также развитием технологий подвижной радиосвязи в направлении увеличения интеллектуальности мобильных

терминалов, использования развивающейся технологии программно-определяемой радиосистемы и когнитивного радио. Концепция кооперативной передачи сигналов рассматривается как технология для следующего поколения СПРС.

Степень разработанности темы. В зарубежных странах теме кооперативной передачи сигналов посвятили свои научные исследования такие авторы как: van der Meulen, E. Erkip, Frank H P. Fitzek, Marcos D. Katz, Y.-W. Peter Hong, K. J. Ray Liu, M. Dohler, Yonghui Li, Xin He и др. Работы авторов выше посвящены изучению теоретических приделов эффективности кооперации. В России вопросами развития сетей подвижной радиосвязи и применения кооперативной передачи сигналов занимались: А.Е. Кучерявый, М.А. Сиверс, А.В. Пяттаев, Е.А. Кучерявый, О.С. Галинина, С.Д. Андреев и др. В настоящее время активно ведутся исследования, посвященные применению методов кооперативной передачи для разгрузки сети оператора от трафика или для простой ретрансляции сигналов в распределенной сети. В связи с развитием вычислительной мощности терминалов подвижной связи, ростом их «интеллектуальности», в настоящее время актуальна задача рассмотреть возможности увеличения эффективности кооперации для повышения помехоустойчивости и надежности связи за счет совместного использования с современными методами доставки данных.

Объект исследования. Физический, канальный и сетевой уровни модели OSI подсистемы радиодоступа сети подвижной радиосвязи.

Предмет исследования. Методы совместного применения кооперативной передачи с современными технологиями передачи сигналов в сети подвижной радиосвязи.

Соответствие научной специальности. Содержание диссертационной работы соответствует п. 2, 3 паспорта специальности 05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций.

Цели и задачи исследования. Повышение помехоустойчивости приема на физическом уровне подсистемы радиодоступа в СПРС посредством разработки методов совместного применения кооперативной ретрансляции сигналов с современными технологиями повышения помехоустойчивости приема сигналов.

Для достижения указанной цели в диссертационной работе были поставлены следующие задачи:

1. Исследование и разработка метода кооперативной передачи сигналов, применяемого совместно с технологией H-ARQ.

2. Исследование и разработка метода совместного применения технологии иерархической модуляции и кооперативной передачи сигналов.

3. Исследование и разработка методов кооперативной передачи сигналов, применяемых совместно с технологиями, использующими пространственное разнесение сигналов на передаче.

4. Исследование использования кооперативной передачи сигналов в условиях высокоскоростной мобильности терминалов в СПРС с OFDM сигналами.

5. Разработка метода технической реализации кооперативной передачи в СПРС.

Научная новизна работы.

1. Разработан алгоритм повторной передачи, улучшающий помехоустойчивость приема, за счет совместного применения кооперативной передачи и технологии H-ARQ, с использованием параметра коэффициента ошибок модуляции для оценки отношения сигнал/шум (с/ш) принимаемых сигналов.

2. Разработан способ обработки и передачи сигналов кооператором, улучшающий помехоустойчивость приема, за счет совместного применения кооперативной передачи и иерархической модуляции на основе «многослойной» передачи сигналов с QAM. Приводятся основные результаты на примере 4/16 QAM.

3. Разработан метод обработки и передачи сигналов кооператором, улучшающий помехоустойчивость приема в СПРС при использовании пространственного и временного разнесения сигналов на передаче, за счет применения на приемной стороне метода автовыбора сигнала с наибольшим отношением с/ш среди сигналов, имеющих более эффективные виды модуляции, отличающиеся кратностью.

4. Доказано, что использование кооперативной передачи в условиях высокоскоростной мобильности терминалов позволяет улучшить показатели помехоустойчивости приема, полученные результаты отличаются от ранее известных применением метода усиление-и-передача в перспективных СПРС с OFDM сигналами.

Теоретическая и практическая значимость работы. Результатами проделанной работы являются предлагаемые выше способы и алгоритмы передачи сигналов, а также обеспеченные на их основе показатели помехоустойчивости. Показано, что при использовании высокоскоростных подвижных мобильных терминалов в качестве узлов кооператоров сохраняется надежность связи в СПРС с OFDM сигналами.

Разработанный метод технической реализации кооперативной передачи в СПРС может быть применен на практике путем модернизации архитектуры сети, узлов и протоколов. Сформулированные в диссертации выводы могут быть использованы в качестве рекомендаций для операторов связи в процессе настройки и оптимизации сети радиодоступа при использовании технологии кооперативной передачи сигналов.

Методы исследования. Поставленные задачи решены с использованием общей теории связи, теории оптимального приема, теории вероятностей, высшей алгебры, математического и имитационного моделирования.

Положения, выносимые на защиту:

1. Показано, что предлагаемый алгоритм повторной передачи при совместном использовании кооперативной передачи и технологии H-ARQ позволяет улучшить помехоустойчивость системы в широком диапазоне условий приема сигналов. Для рассмотренного типового примера повторной передачи по методу декодирование-и-передача выигрыш составляет 5 дБ.

2. Установлено, что совместное применение иерархической модуляции 4/16 QAM и кооперативной передачи сигналов в СПРС позволяет улучшить помехоустойчивость приема для абонента, находящегося на краю соты. Выигрыш в разработанной схеме с переносом комбинаций битов между уровнями составляет 4 дБ.

3. Показано, что предложенный метод кооперативной передачи сигналов с реализацией схемы MISO и комбинированием сигналов с более эффективными видами модуляции, отличающиеся кратностью, по методу автовыбора сигнала с наибольшим значением с/ш имеет энергетический выигрыш 2,5 дБ в широком диапазоне изменения значения с/ш.

4. Результаты исследования, подтверждающие, что при использовании кооперативной передачи с комбинированием сигналов по методу MRC на приемной стороне снижается влияние межканальных переходных помех на помехоустойчивость приема OFDM сигналов с высокоскоростными мобильными терминалами.

5. Выявлено, что технические решения реализации кооперативной передачи в сети LTE-A осуществляются за счет модернизации узлов, протоколов и методов передачи сигналов в СПРС с технологией D2D.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность результатов диссертационной работы обеспечивается корректностью примененного математического аппарата, совпадением в частных случаях с результатами численного и имитационного моделирования в опубликованных ранее работах других авторов, отсутствием противоречий с известными теоретическими положениями радиосвязи, применяемых в СПРС.

Все результаты диссертационной работы были изложены в выпускной научно-квалификационной работе (диссертации) и успешно защищены на государственной итоговой аттестации по образовательным программа высшего образования - программам подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре ФГБОУ ВО ПГУТИ 2018 г., по направлению подготовки (программе аспирантуры) 11.06.01 - Электроника, радиотехника и системы связи, направленности 05.12.13 - Системы, сети и устройства телекоммуникаций, с присуждением квалификации «Исследователь, преподаватель-исследователь». Основные результаты работы прошли апробацию на Международном молодежном научном форуме «ЛОМОНОСОВ-2013» (Москва, МГУ, 2013 г.); Российских НТК ПГУТИ (Самара, 2015-2018 гг.); Международной

научно-практической конференции «Актуальные проблемы и перспективы развития радиотехнических и инфокоммуникационных систем» «РАДИОИНФОКОМ - 2015» (Москва, МГТУ МИРЭА, 2015 г.); Международных НТК «Проблемы техники и технологии телекоммуникаций» (Уфа, УГАТУ, 2015 г.; Самара, ПГУТИ, 2016 г.); Международной заочной научно-технической конференции «Информационные технологии. Радиоэлектроника. Телекоммуникации (ITRT-2016)» (Тольятти, ПВГУС, 2016 г.); НТК Росинфоком — 2017 «Актуальные вопросы телекоммуникаций» (Самара, ПГУТИ, 2017 г.); Международной НТК "Физика и технические приложения волновых процессов-2018" (Миасс, 2018 г.); обсуждались на заседаниях кафедры радиосвязи, радиовещания и телевидения (РРТ) ПГУТИ, кафедры радиоэлектронных систем (РЭС) ПГУТИ.

Личный вклад автора. Автором самостоятельно получены все результаты диссертационной работы. В опубликованных работах с соавторами диссертант выполнял основную работу, связанную с постановкой задач, проведения расчетов, подготовкой выводов.

Публикации. Материалы диссертационного исследования опубликованы в 3 статьях в журналах, рекомендованных ВАК; 3 статьях, индексируемых в РИНЦ, 10 тезисов докладов.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы. Содержит 122 страниц машинописного текста, 59 рисунков и 2 таблицы. Список литературы включает в себя 113 наименований.

Краткое содержание работы. Во введении обоснована актуальность темы, указаны предмет и объект исследования, сформулирована цель и задачи исследования, показана научная новизна, а также основные положения, выносимые на защиту. Представлена теоретическая и практическая ценность результатов исследования.

В первой главе рассматриваются особенности развития помехоустойчивых технологий передачи сигналов в сети подвижной радиосвязи поколения 4G. Дается авторская оценка определения кооперации в СПРС. Приводится авторская классификация организации кооперации. Представлен обзор методов обработки и передачи сигналов кооператором. Обозначены условия проведения исследований.

Во второй главе приведены результаты исследования повышения помехоустойчивости приема за счет применения методов совместного использования кооперативной передачи сигналов с технологией автоматического запроса гибридной повторной передачи (Hybrid Automatic repeat request (H-ARQ)), с технологией иерархической модуляции (ИМ) (hierarchical modulation (HM)).

Третья глава посвящена исследованию и разработке методов кооперативной передачи сигналов, применяемых совместно с технологиями MIMO и CoMP. Исследуется влияние

высокоскоростных подвижных терминалов, работающих в режиме кооперации, на помехоустойчивость приема.

В четвертой главе проведен анализ и разработан метод реализации технологии кооперативной передачи сигналов в СПРС. Предложен метод установления кооперативной передачи на основе аналогичного метода из технологии D2D (Device-to-Device). Разработан алгоритм выбора метода кооперативной передачи сигналов, использование которого позволит поддерживать заданный уровень качества обслуживания абонента при разных условиях распространения сигналов в сети радиодоступа с учетом используемого сервиса (службы). Также представлен алгоритм выбора кооператора (ретранслятора) для удаленного мобильного терминала.

Заключение содержит формулировки основных научных результатов диссертационной работы.

Глава 1. Развитие СПРС и технологии кооперативной передачи сигналов

1.1 Обзор помехоустойчивых технологий передачи сигналов в сети подвижной

радиосвязи поколения 4G

Помимо ежегодного увеличения трафика мобильного интернета появляется дополнительный трафик от межмашинных связей, интерактивных игр, передачи данных интернета вещей, мультимедийных данных в высоком качестве и т.п. С увеличением числа абонентов в сети подвижной радиосвязи (СПРС) растут и требования к предоставляемым услугам. Частотный ресурс ограничен, а увеличивающееся число приемопередатчиков в сети ведет к сильной интерференции как внутри соты, так и на ее границе, что существенно снижает эффективность работы системы. Для поддержания высоких скоростей передачи данных в условиях городской застройки необходимо использовать технологии, улучшающие помехоустойчивость. В СПРС применяются проверенные практикой и временем такие методы как: помехоустойчивое кодирование, гибридная повторная передача по запросу, помехоустойчивые схемы модуляции, пространственное разнесение сигналов, ретрансляция сигналов, методы мультиплексирования и обработки сигналов на приемной стороне повышающие помехоустойчивость.

В сети Long Term Evolution (LTE) для передачи данных используются следующие виды модуляции: BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM. В качестве помехоустойчивого кодирования применяется турбокодирование со скоростью 1/3, или сверточный кодер со скоростью 1/3. В случае если не получается исправить ошибки на приемной стороне используется технология гибридной повторной передачи по запросу (H-ARQ). При повторной передаче сигналов может применять два метода: повторение попытки с комбинированием (chase combining (CC)), возрастающая избыточность (incremental redundancy (IR)). В первом методе производится повторная передача одного и того же пакета без изменения схемы кодирования с последовательным их накоплением и комбинированием на приемной стороне. Во втором методе каждая последующая повторная передача пакета осуществляется с перекодированием, заменяя часть информационных бит на проверочные биты, что позволяет декодеру получить дополнительную информацию для исправления ошибок.

Особенностью сети LTE по сравнению с предыдущими поколениями СПРС считается применение технологии мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM)). За счет использования множества поднесущих, циклического префикса и общего увеличения длительности сигнала данная технология позволяет бороться с межсимвольной интерференцией, которая проявляется вследствие многолучевого распространения сигналов. Вторая улучшающая помехоустойчивость

технология передачи сигналов заключается в использовании множества антенн на передающей и приемной сторонах (multiple-input multiple-output (MIMO)), что позволяет реализовать пространственное разнесение сигналов. На основе технологии MIMO применение пространственно-временного кодирования увеличивает скорость передачи данных на одних и тех же частотных ресурсах [1].

Применение представленных технологий совместно делает передачу данных в сети LTE помехоустойчивой в условиях города. Однако, без координации передачи сигналов между сотами производительность сети для пользователей, находящихся на краю соты, ухудшается из-за меж-ячеистой интерференции (inter-cell interference (ICI)). В целях преодоления данной проблемы предлагается использовать координацию передатчиков для управления интерференцией в соте (inter-cell interference coordination (ICIC)). В системе с ICIC межячеечная интерференция контролируется методом управления радиоресурсов (radio resource management (RRM)), т.е. производится ограничение доступных частотно-временных ресурсов в канале с трафиком, чтобы уменьшить или полностью избежать межячеечной интерференции для абонентов, находящихся на краю соты. Метод RRM, а также его модификация в зависимости от конфигурации сети могут использоваться в 4G LTE в соответствии с релизом 8, 10 и 11 (Release 8, 10, 11) организации по стандартизации в области телекоммуникаций 3GPP (3rd Generation Partnership Project).

На основе исследований метода ICIC выделяют более совершенную технологию, которая позволяет координировать множество передатчиков в пространстве для уменьшения интерференции между сотами. Технология известна как координированная передача с множества точек (coordinated multi-point (CoMP)). В CoMP используется два основных метода, а именно выбор точки передачи сигнала (базовой станции) и синхронная передача с нескольких точек. На основе CoMP применяют метод многопользовательской MIMO (multiuser MIMO (MU-MIMO)). В радиосети метод MU-MIMO позволяет множеству пользователям соединяться с ближайшей eNodeB (базовая станция (БС) в сети LTE-A) одновременно на одном частотно-временном ресурсном блоке (resource block (RB)), обеспечивая таким образом высокую производительность сети [2, 3].

Для обслуживания абонентов, находящихся на краю соты, увеличения действия зоны сети радиодоступа предложено использовать ретрансляцию сигналов с применением стационарных репитеров (узлов ретрансляции). Ретрансляторы могут работать в различных режимах, но всегда выполняют одну задачу - ретрансляция физического канал передачи данных, другими словами имитирование радиопередачи от БС. Также репитеры могут обмениваться данными с БС как с помощью оптоволокна, так и по радиолинии [4].

Для удовлетворения современных запросов абонентов необходимо производить увеличение скорости передачи данных, улучшать качество покрытия соты, что способствуют развитию пятого поколения СПРС (5G). В основе сети доступа 5G лежит облачная система радиодоступа (cloud radio access network (C-RAN)), которая позволяет использовать большое количество беспроводных технологий как новых разработанных, так и из предыдущих (возможно с перенастройками) поколений мобильной связи. Например, применение технологии ультраплотных сот, использование неоднородных сетей, а также других технологий радио доступа [5, 6, 7]. C-RAN позволяет обслуживать абонентов сетей 2G, 3G, 4G, а также будущих стандартов.

В C-RAN используются удаленные радио модули (remote radio heads (RRHs)), в которых производятся цифро-аналоговые/аналого-цифровые преобразования, управление мощностью излучения, перенесение сигналов на несущие частоты, а также мультиплексирование сигналов. RRHs распределены в соте и имеют подключение по оптоволокну (fronthaul) с обрабатывающим базовым узлом (base band unit (BBU)). На BBU ложится практически вся нагрузка по обработке данных, синхронизации, управлению, сбору статистики. В качестве узла BBU может выступать новый элемент сети, который является эволюцией БС и соединяется с узлом облачных вычислений Node C. Последний также может работать как контроллер базовых станций (BSC), контроллер радиодоступа (RNC), а также управлять удаленными радиомодулями напрямую как обрабатывающий базовый узел.

В настоящее время многие исследовательские работы посвящены вопросам развития будущих технологий сети 5G, например: эффективное использование спектра с ростом числа беспроводных носимых устройств (гаджетов), а также межмашинных соединений [8, 9]; использование ультра-плотных малых сот [10]; гибкое распределение радиоресурсов [11, 12, 13, 14]. Другой перспективной технологией в системе подвижной радиосвязи является технология D2D (device to device). D2D позволяет устанавливать радиосоединение между мобильными терминалами напрямую, без передачи данных через инфраструктуру сети. К основным достоинствам D2D можно отнести возможность обмена данными между мобильными терминалами за зоной действия радиосети, экономию сетевых ресурсов. Также особенностью D2D является то, что мобильный терминал (МТ) может использоваться в качестве ретранслятора для другого мобильного терминала. МТ ретранслятор позволяет передавать сигналы за границу действия соты. Однако, прямой радиоканал между мобильными терминалами имеет ограничения, а именно, не поддерживается дуплексная связь и технология повторной передачи по запросу, а также используются ограниченные ресурсы восходящего канала.

Следует отметить, что в настоящее время ведутся исследования, посвящённые вопросам использования мобильного терминала (МТ) в качестве адаптивного ретранслятора (имеющего

возможность использовать разные методы передачи сигналов при ретрансляции), помогающего другому мобильному терминалу передавать или принимать данные от базовой станции. МТ ретранслятор имитирует передачу сигналов базовой станции, что позволяет передавать сигналы как совместно с БС, так и отдельно, реализуя дополнительное разнесение сигналов (РС) в пространстве и/или времени, и/или частоте. Представленная процедура передачи известна как кооперативная передача (кооперация). Совместное применение кооперации и помехоустойчивых технологий передачи данных позволит существенно улучшить помехоустойчивость приема. Технология кооперативной передачи заложена в стандарт 5G группой 3GPP и находятся на стадии разработки.

1.2 Технология кооперативной передачи сигналов в СПРС: общая характеристика

Для улучшения показателей передачи данных в условиях помеховой обстановки в последней четверти ХХ века была разработана концепция кооперативной передачи сигналов (кооперации). Для развития кооперации в СПРС проведено множество исследований, большая часть которых касается физического уровня. Необходимо проанализировать существующие методы применения кооперации в СПРС, классифицировать их с учетом последних изменений. Рассмотрим основные определения кооперации в контексте радиосвязи, выделим их сходства и отличия, а затем дадим авторскую оценку определения. Здесь и далее будем считать, что понятие кооперативной передачи сигналов, кооперации, ретрансляции и сотрудничества являются тождественными, также как подвижные объекты и мобильные терминалы.

Исследователи [15, 16, 17, 18] отмечают, что в теории информации идея сотрудничества была впервые представлена van der Meulen, который дал определение кооперативного канала. Кооперация терминалов - это сеть с тремя терминалами, в которой источник пользуется помощью кооператора для передачи данных к БС (см. рис. 1.2.1). Цель состоит в том, чтобы достигнуть высокой скорости передачи данных от источника на БС.

Кооператор

Ист

Базовая

станция

Рисунок 1.2.1 - Пример кооперации терминалов

Ряд авторов [19, 20, 21] кооперативной связью называют сотрудничество между несколькими узлами в сети, которые путем обмена сообщениями между собой, передают их совместно к месту назначения с целью получения личной выгоды. Например, сотрудничество между узлами в сети может использоваться, чтобы сформировать распределенный массив антенн, который при синхронизации терминалов подобен централизованным системам с MIMO. Даже в случае без синхронизации, такой подход дает возможность устройствам с одной антенной использовать пространственное разнесение, за счет использования ретрансляции сигналов от других терминалов. Пространственно разнесение дает преимущества в отношении сигнала к шуму (с/ш) на приемной стороне. В беспроводных сетях это определение остается допустимым, но существуют различные варианты взаимодействия узлов. Считаем, что кооперацию нужно определять более конкретно.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шантуров Евгений Михайлович, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Системы и сети радиодоступа 4G: LTE, WiMax. / А.Е. Рыжков [и др.] // -СПб.: Линк, 2012. - 226 с.

2. Irmer, R. Coordinated multipoint: concepts, performance, and field trial results / R. Irmer, H. Droste, P. Marsch / IEEE Communication Magazine. - 2011. - V. 49. - P. 102-111.

3. Sawahashi, M. Coordinated multipoint transmission reception techniques for LTE-Advanced / M. Sawahashi, Y. Kishiyama, A. Morimoto / IEEE Wireless Communications. - 2010. - V. 17. - P. 26-34.

4. Степутин, А.Н., Николаев, А.Д. Мобильная связь на пути к 6G. В 2 Т. Том1 / А.Н. Степутин, А.Д. Николаев. - Москва-Вологда: Инфра-Инженерия, 2017. - 380 с.

5. Andrews, J.G. What will 5 G be? / J. G. Andrews, S. Buzzi, W. Choi / IEEE Selected Areas in Communications. - 2014. - V. 32. P. 1065-1082.

6. Peng, M. Ergodic capacity analysis of remote radio head associations in cloud radio access networks / M. Peng, Y. Li, J. Jiang, J. Li / IEEE Wireless Communication Letters. - 2014. - V. 3. - P. 365-368.

7. Peng, M. System architecture and key technologies for 5G heterogeneous cloud radio access networks / M. Peng, Y. Li, Z. Zhao, C. Wang / IEEE Networks. - 2015. - V. 29. - P. 6-14.

8. Pyattaev, A. Communication challenges in high-density deployments of wearable wireless devices / A. Pyattaev, K. Johnsson, S. Andreev, Y. Koucheryavy // Wireless Communications, IEEE. - 2015. - V. 22. - I. 1. - P. 12-18.

9. Condoluci, M. Toward 5G densenets: architectural advances for effective machine-type communications over femtocells / M. Condoluci, M. Dohler, G. Araniti, A. Molinaro, Z. Kan // Communications Magazine, IEEE. - 2015. - V. 53. - I. 1. - P. 134-141.

10. Galinina, O. 5G Multi-RAT LTE-WiFi Ultra-Dense Small Cells: Performance Dynamics, Architecture, and Trends / O. Galinina, A. Pyattaev, S. Andreev, M. Dohler, Y. Koucheryavy // Selected Areas in Communications, IEEE. - 2015. - V. 33. - I. 6. - P. 1224-1240.

11. Galinina, O. Capturing Spatial Randomness of Heterogeneous Cellular/WLAN Deployments With Dynamic Traffic / O. Galinina, S. Andreev, M. Gerasimenko, Y. Koucheryavy, N. Himayat, Yeh Shu-Ping, S. Talwar // Selected Areas in Communications, IEEE. - 2014. - V. 32. - I. 6. - P.1083-1099.

12. Gerasimenko, M. Cooperative Radio Resource Management in Heterogeneous Cloud Radio Access Networks / M. Gerasimenko, D. Moltchanov, R. Florea, S. Andreev, Y. Koucheryavy, N. Himayat, Y. Shu-Ping, S. Talwar // Access, IEEE. - 2015. - V. 3. - P. 397-406.

13. Himayat, N. Multi-radio heterogeneous networks: Architectures and performance / N. Himayat, Y. Shu-Ping, A.Y. Panah, S. Talwar, M. Gerasimenko, S. Andreev, Y. Koucheryavy // Computing, Networking and Communications (ICNC). 2014 International Conference on. - 2014. - P. 252-258.

14. Optimizing energy efficiency of a multi-radio mobile device inheterogeneous beyond-4G networks / O. Galininaa, S. Andreev, A. Turlikovb, Y. Koucheryavy // Performance Evaluation. - 2014.

- V. 78. - P. 18-41.

15. Van Der Meulen, E.C. Three-Terminal Communication Channels/ E.C. Van Der Meulen // Advances in Applied Probability. - Spring. -1971. - V. 3, No. 1. - P. 120-154.

16. Uysal, M. Cooperative Communications for Improved Wireless Network Transmission: Frame works for Virtual Antenna Array Applications / M. Uysal - Hershey: IGI Global, 2010. - 632 p.

17. Duong, T.Q. On Cooperative Communications and Its Application to Mobile Multimedia / T.Q. Duong - Karlskrona, Sweden: Blekinge Institute of Technology, 2010. - 146 p.

18. Dohler M. Cooperative communications: hardware, channel & phy / M. Dohler, Y. Li -Wiley & Sons, 2010. - 464 p.

19. Fitzek, F.H.P. Cooperation in Wireless Networks: Principles and Applications - Real Egoistic Behavior is to Cooperate! / F.H.P. Fitzek, M. Katz - Dordrecht: Springer, 2006. - 641 p.

20. Hong, P. Y. -W. Cooperative Communications and Networking: Technologies and System Design / P. Y. -W. Hong, W. J. Huang, J. C. -C. Kuo - NY.: Springer, 2010. - 421 p.

21. Cottatellucci, L. Cooperative Communications in Wireless Networks / L. Cottatellucci, X. Mestre, E. G. Larsson, A. Ribeiro // EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking.

- 2009. - P. 1-2.

22. Liu, K.J.R. Cooperative Communications and Networking / K.J.R. Liu, A. Sadek, S. Weifeng, A. Kwasinski - NY.: Cambridge university press, 2009. - 642 p.

23. Yan, Z. Cooperative Wireless Communications / Z. Yan, C. Hsiao-Hwa, G. Mohsen. -Auerbach Publications, 2009. - 528 p.

24. Hossain, E. Cooperative Cellular Wireless Networks / E. Hossain, D. I. Kim, V. K. Bhargava. - Cambridge University Press, 2010. - 542 p.

25. Batool, T. Mobile-to-Mobile Cooperative Communication Systems: Channel Modeling and System Performance Analysis :diss... of Philosophiae in Information and Communication Technology / T. Batool - University of Agder, 2010. - 369 p.

26. Xin, H. Cooperative Communications in Wireless Local Area Networks: MAC Protocol Design and Multi-layer Solutions: diss. of Philosophiae Doctor in Mobile Communication Systems. University of Agder, 2012. - 216 p.

27. Cooperative Communication System Architectures for Cellular Networks / M. Dohler, D.-E. Meddour, S.-M. Senouci, H. Moustafa / Cooperative Communications for Improved Wireless Network Transmission: Framework for Virtual Antenna Array Applications. - Hershey. - New York. -2010. - P. 522-547.

28. Lei, X. Optimum Relay Location in Cooperative Communication Networks with Single AF Relay / X. Lei, Z. Hong-Wei, L. Xiao-Hui, W. Xian-Liang // International Journal Communications, Network and System Sciences. - 2011. - V. 4. - I. 3. - P. 147-151.

29. Lin, S., Yu, P. Hybrid ARQ scheme with parity retransmission for error control of satellite channels / IEEE Transaction on Communications. - 1982. - V. 30. - I. 7. - P. 1701-1719.

30. Hong, C. Performance Analysis of Single Source and Single Relay Cooperative ARQ protocols under Time Correlated Rayleigh Fading Channel / C. Hong, Y. L. Chan, H. Uk Gang // Journal Performance Evaluation archive. - 2011. - V. 68. I. 5. - P. 395-413.

31. Zhang, Z. ARQ Protocols in Cognitive Decode-and-Forward Relay Networks: Opportunities Gain / Z. Zhang, Q. Wu, J. Wang // RADIOENGINEERING. - 2015. - V. 24, No. 1. - P. 296-304.

32. Yu, H. Outage probability for decode-and-forward cooperative diversity with selective combining in cellular networks / H. Yu, G. L. Stuber // Wireless Communications and Mobile Computing. - 2010. - V. 10. - P. 1563-1575.

33. Lee, S. Cooperative Decode-and-Forward ARQ Relaying: Perfonnance Analysis and Power Optimization / S. Lee, W. Su, S. Batalama, J. Matyjas // IEEE Transactions on Wireless Communications. - 2010. - V. 9, No. 8. - P. 2632-2642.

34. Serror, M. Channel coding versus cooperative ARQ Reducing outage probability in ultra-low latency wireless communications [Электронный ресурс] / M. Serror, C. Dombrovski, K. W. Chair // 2015 IEEE Globecom Workshops. - 2015. - Режим доступа: https://www.comsys.rwth-aachen.de/fileadmin/papers/2015/2015-serror-channel-coding.pdf

35. Kao, J-C. Performance Analysis of Relay-Assisted Network-Coding ARQ with SpaceTime Cooperation in Wireless Relay Networks / J-C. Kao //IEEE Transactions on Wireless Communications. - 2014. - V. 13. - I. 8. - P. 4132-4145.

36. Zou, Y. Opportunistic distributed space-time coding for decode-and-forward cooperation systems / Y. Zou, Y.-D. Yao, B. Zheng // IEEE Transaction Signal Process. - 2012. - V. 60, No. 4. - P. 1766-1781.

37. Shi, Z. Rate Selection for Cooperative HARQ-CC Systems over Time-Correlated Nakagami-m Fading Channels [Электронный ресурс] / Z. Shi, S. Ma, K-W. Tam // Communication Workshop (ICCW). - 2015. - Режим доступа: https://pdfs.semanticscholar.org/352d/a722d67c9d49eb673789a1911ef5d2c43aa3.pdf

38. Chelli, A. On the Performance of Hybrid-ARQ with Incremental Redundancy and with Code Combining over Relay Channels / A. Chelli, A. Hadjtabaev, M-S. Alouini // IEEE Transactions on Wireless Communications. - 2013. - V. 12. - I. 8. - P. 3860-3871.

39. Kim, S.H. Optimal rate selection scheme in a two-hop relay network adopting Chase combining HARQ in Rayleigh block-fading channels / S.H. Kim, S.J. Lee, D.K. Sung, N. Kato // IEEE Wireless Communication and Networking Conference. - 2012. - P. 1731-1736.

40. Chen, Z. ARQ protocols for two-way wireless relay systems Design and performance analysis [Электронный ресурс] / Z. Chen, Q. Gong, C. Zhang // International Journal of Distributed Sensor Networks - 2012. - V. 8. - I. 6. - Режим доступа: http://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1155/2012/980241

41. Zdravkovic, N. Outage Analysis of Clustered Cooperative Networks in Generalized Fading and Shadowing / N. Zdravkovic // Telfor Journal. - 2016. - V. 8, No. 2. - P. 81-86.

42. Chatzigeorgiou, I. Packet Error Probability for Decode-and-Forward Cooperative Networks of Selfish Users [Электронный ресурс] / I. Chatzigeorgiou, W. Guo, I. J. Wassell // 10th International Symposium on Communication Theory and Applications (ISCTA). - 2009. - Режим доступа:

http://www.cl.cam.ac.uk/research/dtg/www/publications/public/ic231/ic231_ISCTA09_camready.pdf

43. Tumula, C. Optimal Power Allocation for Hybrid ARQ with Chase Combining in i.i.d. Rayleigh Fading Channels / C. Tumula, E. Larsson // IEEE Transactions on Communications. - 2013.

- V. 61. - I. 5. - P. 1835-1846.

44. Zhang, C. An efficient cooperative ARQ protocol for wireless relay networks / C. Zhang, J. Zhang, G. Wei, P. Ren // Computer Communications. - 2012. - V. 36. - I. 1. - P.105-112.

45. Yang, P. Detect-and-Forward Relaying Aided Cooperative Spatial Modulation for Wireless Networks / P. Yang, Y. Xiao, S. Li / IEEE Transactions on Communications. - 2013. - V. 61.

- I. 11. - P. 4500-4511.

46. Sun, H. Turbo Trellis-Coded Hierarchical-Modulation Assisted Decode-and-Forward Cooperation / H. Sun, S. X. Ng, L. Hanzo // IEEE Transactions on Vehicular Technology. - 2015. - V. 64. - I. 9. - P. 3971-3981.

47. Yalcyn, A.Z. Diversity Analysis of Hierarchical Modulation in Wireless Relay Networks / A.Z. Yalcyn, M. Yuksel // IEEE Transactions on Vehicular Technology. - 2014. - V. 63. - I. 6. - P. 2989-2994.

48. Yamaura, H. Adaptive hierarchical modulation and power allocation for superposition-coded relaying [Электронный ресурс] / H. Yamaura, M. Kaneko, Kazunori, H. Sakai / EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking. - 2013. - Режим доступа: https://link.springer.com/content/pdf/10.1186%2F1687-1499-2013 -233.pdf

49. Елисеев, С.Н. Трансляция мультимедиа контента в зоне вещания с многонациональным населением / С.Н. Елисеев // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. -2015. - Том 9. №7. - С. 11-15.

50. Wang, T. Multi-tier cooperative broadcasting with hierarchical modulations / T. Wang, A. Cano, G. Giannakis, J. Ramos // IEEE Trans. Wireless Communications. - 2007. - Vol. 6, No. 8. -P.3047-3056.

51. Wang, T. High-Performance Cooperative Demodulation with Decode-and-Forward Relays / T. Wang, A. Cano, G. B. Giannakis, J. N. Laneman /IEEE Transactions on Communications. -2006. - V. 55. - I. 7. - P. 1427-1438.

52. Kapucu, N. Performance analysis of decode and forward relaying over dual-hop mixed fading channels / N. Kapucu, M. Bilim, I. Develi // AEU International Journal of Electronics and Communications. - 2017. - V. 73. - P. 84-88.

53. Быховский, М.А. Развитие телекоммуникаций: на пути к информационному обществу. Развитие радиотехники и знаний о распространении радиоволн в ХХ столетии / М.А. Быховский - Учебное пособие. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2013. - 384 с.

54. Li, Y. Distributed massive MIMO full duplex relay network over Rician fading channels [Электронный ресурс] / Y. Li, C. Tao, L. Liu, L. Zhang / IEEE/CIC International Conference on Communications in China (ICCC). - 2015. - Режим доступа: https://www.researchgate.net/profile/Yongzhi_Li7/publication/300078424_Distributed_massive_MIM O_full_duplex_relay_network_over_Rician_fading_channels/links/57b02cef08ae15c76cb96536/Distri buted-massive-MIMO-full-duplex-relay-network-over-Rician-fading-channels.pdf?origin=publication_detail

55. Wang, R. Joint Source and Relays Power Allocation for MIMO AF Multi-relay Networks / R. Wang, M. Tao // Wireless Personal Communications. - 2015. - V. 83. - I. 3. - P. 1915-1926.

56. Chikha, W.B. On the utility of MIMO multi-relay networks for modulation identification over spatially-correlated channels / W.B. Chikha, R. Attia // Telecommunication System. - 2016. - V. 64. - I. 4. - P. 735-747.

57. Darsena, D. Performance Analysis of Amplify-and-Forward Multiple-Relay MIMO Systems with ZF Reception / D. Darsena, G. Gelli, F. Melito // IEEE Transactions on Vehicular Technology. - 2015. - V. 64. - I. 7. - P. 3274-3280.

58. Peng, T. Delay-tolerant distributed space-time coding with feedback for cooperative MIMO relaying systems [Электронный ресурс] / T. Peng, R.C. de Lamare // EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking. - 2018. - Режим доступа: https://link.springer.com/content/pdf/10.1186%2Fs13638-017-1020-2.pdf

59. Saand, A.S. Efficient Beamforming by SLNR Maximization for Dual-Hop Relay Assisted MIMO Network / A.S. Saand, V. Jeoti, M.N. Saad // Wireless Personal Communications. -2016. - V. 87. - I. 3. - P. 645-661.

60. Li, Y. Energy-efficiency-aware relay selection in distributed full duplex relay network with massive MIMO [Электронный ресурс] / Y. Li, C. Tao, L. Liu, L. Zhang // Science China Information Sciences. - 2017. - V. 60. - Режим доступа: https://slideheaven.com/energy-efficiency-aware-relay-selection-in-distributed-full-duplex-relay-network.html.

61. Zhao, M. Exploiting Trust Degree for Multiple-Antenna User Cooperation / M. Zhao, J. Y. Ryu, J. Lee, T. Q. S. Quek, / IEEE Transactions on Wireless Communications. - 2017. - V. 16. - I. 8. - P. 4908-4923.

62. Zhou, X. Energy efficient transmission for DF MIMO relay systems with antenna selection [Электронный ресурс] / X. Zhou, B. Bai, W. Chen, Y. Han // Signal and Information Processing (GlobalSIP), 2014 IEEE Global Conference. - 2015. - Режим доступа: https://www.researchgate.net/profile/Bo_Bai2/publication/282925598_Energy_efficient_transmission_ for_DF_MIMO_relay_systems_with_antenna_selection/links/57b2b37e08ae95f9d8f50b59/Energy-efficient-transmission-for-DF-MIMO-relay-systems-with-antenna-selection.pdf?origin=publication_detail

63. Khandaker, A. Joint source and relay optimization for interference MIMO relay networks [Электронный ресурс] / A. Khandaker, K-K. Wong // EURASIP Journal on Advances in Signal Processing. - 2017. - V. 24. - Режим доступа: https://link.springer.com/content/pdf/10.1186%2Fs13634-017-0453-4.pdf

64. Mata, T. Proposal of channel estimation method for wireless two-way relay system of using SFBC MIMO-OFDM technique / T. Mata, P. Boonsrimuang, K. Mori, H. Kobayashi // Telecommunication Systems. - 2016. - V. 63. - I. 4. - P. 697-709.

65. Selvaprabhu, P. Topological interference management for K-user downlink massive MIMO relay network channel [Электронный ресурс] / P. Selvaprabhu, S. Chinnadurai, J. Li, M. H. Lee / Sensors. - 2017. - V. 8. - Режим доступа: http://www.mdpi.eom/1424-8220/17/8/1896/pdf

66. Zhengdao, W. A Simple and General Parameterization Quantifying Performance in Fading Channels / W. Zhengdao, G. B. Georgios // IEEE Transactions on Communications. - 2003. -№ 8. - P. 1389-1398.

67. Wei, M. Average Symbol Error Probability and Outage Probability Analysis for General Cooperative Diversity System at High Signal to Noise Ratio / M. Wei, W. Zhengdao // Proc. of Conference on Information Sciences and Systems (CISS). - 2004. - P. 1443-1448.

68. Sediq, A.B. Performance analysis of selection combining of signals with different modulation levels in cooperative communications / A.B. Sediq, H. Yanikomeroglu // IEEE Transactions on Vehicular Technology. - 2011. - V. 60. - I. 4. - P. 1880-1887.

69. Морозов Г.В., Болотин И.А., Давыдов А.В. Анализ пропускной способности современных систем сотовой связи, использующих координированную передачу с подавлением взаимной интерференции на передатчике // Вестник ННГУ. Серия Радиофизика. - 2011. - №5(3). - С. 220-225.

70. Mustafa, H.A.U. Separation framework: an enabler for cooperative and D2D communication for future 5G networks / H.A.U. Mustafa, M.A. Imran, M.Z. Shakir, A. Imran, R. Tafazolli // IEEE Communications Surveys & Tutorials. - 2016. - V. 18, No. 1. - P. 419-445.

71. Морозов Г.В Анализ пропускной способности систем сотовой связи, использующих координированную передачу сигналов базовыми станциями для подавления взаимных непреднамеренных помех : дисс. ... канд. физ.-мат. наук : 01.04.03 / Г. В. Морозов -Нижний Новгород, 2014. - 108 с.

72. Beneyam, B.H. Power imbalance induced BER performance loss under limited-feedback CoMP techniques [Электронный ресурс] / B.H. Beneyam, J. Hamalainen, D. Zhi // EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking. - 2016. - V. 212. - Режим доступа: https://link.springer.com/content/pdf/10.1186%2Fs13638-016-0697-y.pdf

73. Zirwas, W. Cooperative feeder links for relay enhanced networks [Электронный ресурс] / W. Zirwas, U. Zeeshan, M. Grieger // Wireless Conference (European Wireless). - 2012. - Режим доступа: https://mns.ifn.et.tu-dresden.de/Lists/nPublications/Attachments/820/zirwas_2012.pdf

74. Monteiro, V. Energy efficient relay-aided shared LTE network using CoMP and LB [Электронный ресурс] / V. Monteiro, S. Mumtaz, J. Rodriguez, C. Verikoukis, A. Radwan, C. Politis // Future Network and Mobile Summit (FutureNetworkSummit). - 2013. - Режим доступа: https://www.researchgate.net/profile/Christos_Politis/publication/261053110_Energy_efficient_relay-aided_shared_LTE_network_using_CoMP_and_LB/links/54c0fb330cf28eae4a6b3770/Energy-efficient-relay-aided-shared-LTE-network-using-CoMP-and-LB.pdf?origin=publication_detail

75. Liu, J. D2D Enhanced Co-Ordinated Multipoint in Cloud Radio Access Networks / J. Liu, M. Sheng, T. Q. S. Quek, J. Li / IEEE Transactions on Wireless Communications. - 2016. - V. 15. - I. 6. - P. 4248 - 4262.

76. Mustafa, H.A. Separation framework An enabler for cooperative and D2D communication for future 5G networks / H.A. Mustafa, M.A. Imran, M.Z. Shakir, A. Imran, R. Tafazolli // IEEE Communications Surveys and Tutorials. - 2016. - V. 18. - I. 1. - P. 419-445.

77. Patel, C.S. Wireless Channel Modeling, Simulation, and Estimation : diss, of Philosophy Doctor in Electrical and Computer Engineering / C.S. Patel - Georgia Institute of Technology, 2012. - 216 p.

78. Sivasakthi, M. Research on vehicular ad hoc networks (vanets): An over-view / M. Sivasakthi, S. Suresh // Journal of Applied Sciences and Engineering Research. - 2013. - V. 2, No. 1. -P. 23-27.

79. Ajmal, S. Classification of VANET MAC, routing and approaches a detailed survey / S. Ajmal, A. Rasheed, A. Qayyum, A. Hasan // Journal of Universal Computer Science. - 2014. - V. 20, No. 4. - P. 462-487.

80. Ribeiro, A. Symbol Error Probabilities for General Cooperative Links / A. Ribeiro, X. Cai, G. Giannakis // EEE Transactions on wireless communications. - 2005. - V. 4, No. 3. - P. 12641273.

81. Елисеев, С.Н. Оценка величины мощности межканальной помехи OFDM сигнала в канале с быстрыми замираниями / С.Н. Елисеев // T-Comm: Телекоммуникации и транс-порт. -2017. - Том 11, №4. - С.59-63.

82. Mostofi, Y. ICI mitigation for Pilot-Aided OFDM Mobile Systems / Y. Mostofi, D. Cox // IEEE Transactions on wireless communications. - 2005. - V. 4. No. 2. - P. 765-774.

83. Boban, M. Exploring the Practical Limits of Cooperative Awareness in Vehicular Communications / M. Boban, P. M. Dorey // IEEE Transactions on Vehicular Technology. - 2016. - V. 65. - I. 6. - P. 3904-3916.

84. Thun, S. Performance Improvement of Vehicular Ad Hoc Network Environment by Cooperation between SDN/OpenFlow Controller and IEEE 802.11p [Электронный ресурс] / S. Thun, C. Saivichit // Telecommunication, Electronic and Computer Engineering (JTEC). - 2017. - V. 9, No. 2-6. - Режим доступа: http://journal.utem.edu.my/index.php/jtec/article/download/2444/1527

85. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. -М.: Радио и связь, 1989. - 656 с.

86. Wang, T. Performance degradation of OFDM systems due to Doppler spreading / T. Wang, J.G. Proakis, E. Masry, J.R. Zeidler // IEEE Transactions on wireless communications. - 2006. -V. 5. No. 6. - P. 1422-1432.

87. Rohde & Schwarz 1MA264: Device to Device Communication in LTE [Электронный ресурс], 2015. - Режим доступа: https://cdn.rohde-schwarz.com/pws/dl_downloads/dl_application/application_notes/1ma264/1MA264_0e_D2DComm.p df

88. EURECOM Vehicular Safety Critical Communications: a Case Study for Unsupervised LTE D2D [Электронный ресурс], 2017. - Режим доступа: http://www.eurecom.fr/en/publication/5115/download/comsys-publi-5115.pdf

89. 3GPP TS 23.303 V15.0.0 Release 15. Technical Specification Group Services and System Aspects; Proximity-based services (ProSe); Stage 2, 2017. - 130 p.

90. 3GPP TS 36.300 V14.6.0 Release 14 Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2, 2018. - 331 p.

91. Zhang, J. Advances in Cooperative Single-Carrier FDMA Communications: Beyond LTE-Advanced / J. Zhang, L.-L. Yang, L. Hanzo, H. Gharavi // Communications Surveys & Tutorials, IEEE. - 2015 - V. 17. - I. 2. - P. 730-756.

92. Xiaochen, X. Cooperative scheme using STNC for uplink SC-FDMA and downlink OFDMA system [Электронный ресурс] / X. Xiaochen, W. Lianguo, X. Youyun, X. Kui // Wireless Communications and Signal Processing (WCSP). - 2011. - Режим доступа: https://www.researchgate.net/profile/Kui_Xu3/publication/234120195_Cooperative_scheme_using_S TNC_for_uplink_SC-

FDMA_and_downlink_OFDMA_system/links/00b7d51aef8feed6c3000000/Cooperative-scheme-using-STNC-for-uplink-SC-FDMA-and-downlink-OFDMA-system.pdf?origin=publication_detail

93. Витакре, Я. FDMA с одной несущей - новый восходящий канал LTE / Я. Витакре // Электронные компоненты. - 2009. - №2 . - С. 44-49.

94. Rahat, A.K. Performance Analysis of Cooperative Communication Protocols / A.K. Rahat, A.A. Muhammad, A.S. Asad // Journal of Emerging Trends in Computing and Information Sciences. - 2012 - №7 - P. 1103-1127.

95. Xiaochen X. Practical opportunistic full-/half-duplex relaying / X. Xiaochen, X. Youyun, X. Kui, M. Wenfeng, Z. Dongmei // IET Communications. - 2015. - V. 9. - I. 6. - P. 745-753.

96. Пяттаев, А.В. Разработка методов кооперации и оценки качества кооперативной передачи в сетях сотовой подвижной связи : дис. ... канд. техн. наук. / А. В. Пяттаев -С.Петербург, 2013. - 130 с.

97. 3GPP TS 23.203 V12.2.0 Release 12. Technical Specification Group Services and System Aspects; Policy and charging control architecture, 2013. - 204 p.

98. Navita A Survey on Quality of Service in LTE Networks / Navita, Amandeep // International Journal of Science and Research (IJSR). - 2015. - V. 4. - I. 5. - P. 370-375.

99. Liang, X. A Novel Cooperative Communication Protocol for QoS Provisioning in Wireless Sensor Networks [Электронный ресурс] / X. Liang, M. Chen, Y. Xiao, I. Balasingham, V.C.M. Leung // Testbeds and Research Infrastructures for the Development of Networks &

Communities and Workshops. - 2009. - Режим доступа:

http://mmlab.snu.ac.kr/~mchen/min_paper/Min-2-CONb-1-5-PCSI2009.pdf

100. Zheng, D. Quality of Service (QoS) and Security Provisioning in Cooperative Mobile Ad Hoc Networks [Электронный ресурс] / D. Zheng, S. Hu // Networking and Internet Architecture. -2016. - Режим доступа: https://arxiv.org/pdf/1610.00071.pdf

101. Mahdy, A. Relay selection algorithm for wireless cooperative network / A. Mahdy, N. Tarek // Signal Processing: Algorithms, Architectures, Arrangements, and Applications (SPA). - 2013. - P. 274-278.

102. Rahman, M.A. An efficient transmission mode selection based on reinforcement learning for cooperative cognitive radio networks [Электронный ресурс] / M.A. Rahman, Y-D. Lee, I. Koo // Human-centric Computing and Information Sciences. - 2016. - Режим доступа: https://hcis-journal.springeropen.com/track/pdf/10.1186/s13673-016-0057-2

103. Helmut, L.A. Cooperative Diversity in Wireless Networks: Relay Selection and Medium Access : diss, of Doktor der technischen Wissenschaften / L.A. Helmut - Alpen-Adria-Universitat Klagenfurt, 2011. - 185 p.

104. El-Mahdy, A. A proposed relay selection algorithm over Rayleigh fading channel / A. El-Mahdy, N. Tarek // 2015 International Conference on Communications, Signal Processing, and their Applications (ICCSPA'15). - 2015. - Режим доступа: https://zapdf.com/a-proposed-relay-selection-algorithm-over-rayleigh-fading-ch.html

105. Thang, X.Vu Finite-SNR analysis for partial relaying cooperation with channel coding and opportunistic relay selection / X.Vu Thang, P. Duhamel, S. Chatzinotas, B. Ottersten // EURASIP Journal on Advances in Signal Processing. - 2017. - Режим доступа: https://asp-eurasipjournals.springeropen.com/articles/10.1186/s13634-017-0465-0

106. Heidarpour, A.R. Generalized relay selection for network-coded cooperation systems / A.R. Heidarpour, M. Ardakani, C. Tellambura // IEEE Communications Letters. - 2017. - V. 21. -I. 12. - P. 2742-2745.

107. Krikidis, I. Relay Selection in Wireless Powered Cooperative Networks With Energy Storage / I. Krikidis // IEEE Journal on Selected Areas in Communications. - 2015. - V. 33. - I. 12. -P. 2596-2610.

108. Khwakhali, U.S. Social-aware relay selection for device to device communications in cooperative cellular networks / U.S. Khwakhali, S. Gordon, P. Suksompong // 2017 International Electrical Engineering Congress (iEECON). - 2017. - Режим доступа: https://zapdf.com/social-aware-relay-selection-for-device-to-device-communicat.html.

109. Yan, J. Trust-Oriented Partner Selection in D2D Cooperative Communications / J. Yan, D. Wu, S. Sanyal, R. Wang // IEEE Access. - 2017. - V. 5. - P. 3444-3453.

110. Zhang, J. Improved relay selection strategy for hybrid decode-amplify forward protocol / J. Zhang, J. Jiang, J. Bao, B. Jiang, C. Liu // Journal of Communications. - 2016. - V. 11, No. 3. - P. 297-304.

111. Behrooz, R. A Novel Multi-Criteria Relay Selection Scheme in Cooperation Communication Networks / R. Behrooz, O. Niloofar, A.H. Ghosheh // 49th Annual Conference on Information Sciences and Systems (CISS), IEEE. - 2015. - Режим доступа:

https://www.researchgate.net/publication/274379826_A_Novel_Relay_Selection_Scheme_for_Multi-user_Cooperation_Communications_Using_Fuzzy_Logic

112. Razeghi, B. A novel relay selection scheme for multi-user cooperation communications using fuzzy logic / B. Razeghi, M. Hatamian, A. Naghizadeh, S. Sabeti, G.A. Hodtani // 2015 IEEE 12th International Conference on Networking, Sensing and Control. - 2015. - Режим доступа: http://booksc.org/book/44939406/ad6956

113. 3GPP TR 23.703 V12.0.0 (2014-02). Technical Specification Group Services and System Aspects; Study on architecture enhancements to support Proximity-based Services (ProSe), 2014. - 324 p.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Документы, подтверждающие внедрение основных результатов диссертационной работы

ГОСУДАРСТВЕННАЯ КОРПОРАЦИЯ «РОСТЕХ» АО «КОНЦЕРН «АВТОМАТИКА»

с Акционерное общество п «Самарское инновационное

р предприятие радиосистем» с (АО «СИП РС»)

Г «УТВЕРЖДАЮ»

Проспект Кирова, 26, г. Самара, 443022 Тел./факс: [phone] E-mail: [e-mail] ОКПО 20133476, ОГРН 1176313097290 ИНН 6319222834, КПП 631901001

На №

от

Г

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы «Исследование и разработка методов повышения помехоустойчивости при кооперативной передаче сигналов системы подвижной радиосвязи», автор - Шантуров Е.М.

Настоящим актом подтверждается, что результаты диссертационной работы Шантурова Евгения Михайловича на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.12.13 «Системы, сети и устройства телекоммуникаций» на тему «Исследование и разработка методов повышения помехоустойчивости при кооперативной передаче сигналов системы подвижной радиосвязи» были внедрены в АО «СИП РС» при выполнении работ по оценке перспектив модернизации изделия «Защищенный телекоммуникационный кластер «Фотон-А».

В частности, были использованы следующие результаты из диссертации Шантурова Евгения Михайловича:

1. Способ обработки и передачи сигналов кооператором, при совместном применения кооперативной ретрансляции и иерархической модуляции на основе «многослойной» передачи QAM и соответствующие результаты оценивания помехоустойчивости приема.

2. Технические решения реализации кооперативной ретрансляции, осуществляемые за счет модернизации узлов, протоколов и методов передачи сигналов в системе подвижной радиосвязи с технологией D2D.

Указанные новые научные результаты позволили оценить возможности повышения производительности подсистем мобильной радиосвязи и радиодоступа в составе кластера при использовании технологии кооперативной ретрансляции и обосновать соответствующие предложения и тактико-технические требования к модернизации подсистемы.

Начальник отдела, к.т.н.

В.Ю. Аронов

Зам. начальника отдела, к.ф.-м.н.

С.С. Телегин

АКТ

о внедрении результатов диссертационной

«ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ ПРИ КООПЕРАТИВНОЙ ПЕРЕДАЧЕ СИГНАЛОВ СИСТЕМЫ ПОДВИЖНОЙ РАДИОСВЯЗИ»

Комиссия ФГБОУ ВО «Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики» (ПГУТИ) в составе: председателя к.т.н., доц. Кустовой М.Н., начальника управления организации учебного процесса, и членов комиссии - к.т.н., доц. Киреевой Н.В., декана факультета телекоммуникаций и радиотехники, и д.ф.-м.н., доц. Клюева Д.С., зав. кафедрой радиоэлектронных систем, составили настоящий акт о том, что в университете внедрены в учебный процесс на кафедре радиоэлектронных систем следующие результаты диссертационной работы Шантурова Е.М.:

1. Алгоритм повторной передачи при совместном использовании кооперативной ретрансляции и технологии H-ARQ.

2. Математическая модель приема и комбинирования сигналов с более эффективными видами модуляции, отличающиеся кратностью, по методу автовыбора сигнала с наибольшим значением сигнал/шум в схеме MISO с кооперативной передачей сигналов.

3. Программная модель для анализа влияния межканальных переходных помех на помехоустойчивость приема OFDM сигналов с высокоскоростными мобильными терминалами, работающими в режиме кооперации.

Указанные выше результаты диссертационной работы Шантурова Е.М. используются на кафедре радиоэлектронных систем ПГУТИ при выполнении практических занятий, лабораторных работ по дисциплине «Системы связи с подвижными объектами» бакалаврами дневного отделения направления подготовки 11.03.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», а также при выполнении выпускных квалификационных работ бакалаврами.

Председатель

Начальник УОУП -^/t ^

к.т.н., доцент ' " Кустова М.Н.

Члены комиссии

Декан ФТР к.т.н., доцент

Киреева Н.В.

Зав. кафедрой РЭС д.ф.-м.н., доцент

Клюев Д.С.