但是，由于无线通信系统的构建过程中，存在体积、功率、调控等许多问题，这就使多输入多输出系统的实际应用收到了很大的限制。而通过使用协同通信技术则可以解决多输入多输出（MIMO）系统中的这些问题，也就是协同MIMO技术。在一个多用户的网络环境下，用户之间可以互相协同，每个单天线用户能够在传输自己数据信息的同时也可以侦听到与其协同的用户信号，并能够将这些信号进行传输。这项技术的实质是将自身天线与协同用户天线整合到一起，形成多天线系统，得到虚拟的多输入多输出（MIMO）系统，从而得到分集增益。

协同MIMO技术解决了以往MIMO技术中的各种问题，使MIMO技术更加实用化，促进了MIMO技术的发展。无线介质具有广播特性是协同MIMO技术具有协同分集增益的主要原因。从原理上讲，每个用户发出的信号可以被任何其他用户接收到，并进行信息处理。这样的模式下，每个用户不仅能够将信号传输到各自的目的地，而且两个用户之间还可以互相监听彼此的传输信号，从而联合传输他们各自的信息，这样就实现了协同通信。

2。3  半双工协同中继方法

在系统的实际运行过程中，因为中继节点发送装置的能力是有一定限制的，所以想要让中继节点在同一频段上做到同时接受和发送信息是很难的，因为这样做会使发送信号和接收信号之间出现非常严重的干扰。也就是说，如果想要抵消这个干扰就要求在中继节点处把接收信道和发送信道控制在完全正交状态。无论是在时域上、频域上还是在时频域上都需要这种正交性的状态。从目前的研究现状来看，为了使发送和接受在通信系统中得到区分，系统信道的工作模式在大多数情况下采用的是时分双工模式，就是接受和发送信息在中继节点处不是同时进行的，就是说整个工作分为两部分来完成，第一个部分中由源节点向中继节点和接收点发送数据信息，第二个部分中由中继节点和源节点向接收点发送数据信息，在这些工作完成后接收点才开始进行信息解码。所以时分双工中继模型大致可以进行如下的表达：把单位传输时间分为前后两个部分，前面一部分时间让中继节点接收数据，后面一部分时间让中继节点发送数据。这两个部分所用时间的长度可以根据实际情况的不同而加以调整，也可以是相同的。

对于时双分工模式的中继，存在着4种不同的中继方法：(1)第一个时隙：；第二个时隙：。(2)第一个时隙：；第二个时隙：。(3)第一个时隙：；第二个时隙：。(4)第一个时隙：；第二个时隙：。

2。4 三节点中继信道模型来自~优尔、论文|网www.youerw.com +QQ752018766-

如图所示为三节点中继信道模型，这个系统模型由源节点、中继节点、接收节点构成。从图中可以看出，在这个系统模型中，中继信道可以分为两个子信道，第一个信道：从源节点到中继节点和从源节点到接收节点的广播子信道；第二个信道：从源节点到接收节点和从中继节点到接收节点的多址子信道。一般来说，第一个信道应用的是广播通信技术，第二个信道应用的是多址接入技术。

图2-1：三节点中继信道模型

在实际研究当中，应用更多的是由上述系统模型引申出的另一种模型即双跳信道模型，如图所示，双跳信道模型与上述三节点信道模型类似，同样由源节点、中继节点、接收节点所组成，与三节点中继信道模型不同的是，在双跳信道模型中不存在从源节点到接收节点的直通链路。在中继信道当中，可以说，双跳中继信道是最简单的一种。简单来说，双跳中继信道是由许多个从源节点到接收节点的链路构成的。从三节点中继信道模型的基础上来看，双跳信道模型中的中继信道部分可以看成广播信道和多接入信道的组合。因为实际应用当中存在的问题，双跳信道模型当中往往会涉及中继选择的工作。