基于中继协作技术的无线MIMO中继协作系统,因其具有高传输效率和系统性能,近年来成为广泛关注的热点问题。该技术利用中继节点辅助发射端传输信号,构成虚拟MIMO系统,进一步获得分集增益、改善信道容量,增强传输可靠性,有效扩大无线传输的覆盖范围。　　 根据协作网络场景的不同,本文的研究工作主要集中在两跳单中继协作网络和两跳多中继协作网络两种场景之中。研究的协作方式包括放大转发和解码转发方式。在无线通信系统中,考虑如何高效地使用有限的频谱资源非常有意义。因此本文讨论了有限反馈条件下的功率分配问题和多中继协作网络中的中继选择问题。具体内容如下:　　 (1)对具有单个发射节点、单个中继节点和单个接收节点的三节点中继协作模型中的发射功率分配问题进行探讨。以优化信道容量为目标,在分别满足发射端和中继各自功率约束条件下设计功率分配码本。接收端根据信道状况及一定的性能准则从码本中选择合适的元素作为各节点的发射预编码,并将索引号反馈给相应节点。实验证明使用码本完成功率分配能够较大程度的降低反馈开销,同时系统性能得到显著提升。　　 (2)对单发射节点、多个中继和单接收节点的网络模型中的中继选择算法进行研究。为避免选择使用信道质量较差的中继对系统带来负面影响,本文以优化信道容量为目标提出递增算法、递减算法两种中继选择方案,根据不断变化的信道状态动态选用合适的中继完成接收转发工作。随后运用概率统计学理论推导出两跳多中继系统的信道容量均值表达式,以此分析两跳多中继系统中备选中继个数对系统的影响,以及使用中继选择算法后选择使用中继的平均个数。所得结论对于协作通信系统中的资源分配工作有重要意义。