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无线协同通信系统中相邻节点通过相互协作共享彼此天线,构成虚拟的多天线阵列,可以克服传输过程中衰落对信号的影响,有效提升无线协同通信系统的传输速率和可靠性。单天线通信节点可以通过协同获得多天线才有的空间分集增益,而此时的无线协同通信系统是由多个单天线节点组成的分布式无线协同通信系统。在这样的系统中,各分布节点的射频前端参数性能和分布式空时编码技术成为影响系统性能的重要因素,其中硬件平台设计由于受到小型化、抗干扰能力等限制,制约了无线协同通信系统走向实用化,而传统的基于空时编码的协同系统在实际通信中需要对中继节点进行集中控制,增加了网络容量开销,严重影响了系统的效率。本文针对以上两点技术难题展开研究,主要工作如下:1.设计了基于软件无线电架构的无线协同通信系统平台的整体方案,重点针对射频前端的功能和指标进行了分析,并对两种可行的设计方案进行了分析比较,继而结合设计指标完成了芯片选型和方案设计,最终实现了射频前端的电路设计和驱动设计。设计的射频前端具有小体积、大带宽和控制方便等优点。2.针对设计的射频前端,论文分析了两种典型的自动增益控制(Automatic GainControl,AGC)电路的优缺点,结合平台特点,设计了一种混合型AGC方案,设计方案可以快速精确地对接收信号进行增益控制,提高了接收信号的动态范围;针对收发切换对系统业务吞吐率的影响,论文设计并实现了快速收发切换控制方案,可以有效提高系统的网络吞吐量。3.在室外设计的应用场景中完成了协同传输系统测试,建立了测试的信道模型,给出了主要测试指标的测试方法,并针对测试结果进行了分析。结果表明平台达到了设计指标要求,设计实现的射频控制方案有效提高了系统射频前端的可靠性和有效性。4.针对分布式空时编码(Distributed Space-Time Code,DSTC)系统中中继节点需要集中控制的问题,论文研究了随机分布式空时分组编码(RDSTBC)方案,该方案不需要对中继节点进行集中控制,大大降低了网络开销,有效节省了网络资源。但是现有的RDSTBC设计方案中存在随机加权矩阵最大分集增益受限的问题,针对该问题论文提出了改进算法,仿真结果表明改进算法在不增加复杂度的情况下,能够近似达到最大分集增益,并且在平台上实现了改进算法的随机分布式Alamouti编码方案。