链状空间应急通信系统：基站协作提升容量分析

"这篇论文是2011年发表在《清华大学学报(自然科学版)》上，由贾亦具、陶晓明和陆建华共同撰写，主要探讨了基于基站协作的空间应急通信系统的设计及其容量分析。研究背景是针对中国地震灾害后的通信恢复需求，设计出一种链状空间应急通信系统，利用高空平台搭载移动通信基站，解决传统通信设施受损后的问题。论文提出了一个基于对称用户分组和平均功率分配的基站协作策略，旨在提升有限资源条件下的用户容量。通过理论分析和仿真结果，该方法相比于传统的频率复用方式，能显著提升系统用户容量约80%。" 本文的核心知识点包括： 1. **空间应急通信系统设计**：考虑到中国地震带的分布，设计了一个由多个高空平台构成的链状空间应急通信系统。这些平台上的移动通信基站可以在地面通信设施受损时提供应急通信服务。 2. **基站协作**：在资源受限的环境下（如基站数量、频谱资源有限），研究了基站之间的协作策略。这种协作不仅考虑了物理位置的布局，还涉及通信资源的优化配置。 3. **对称用户分组**：为提高系统效率，提出了一种用户分组策略，用户被对称地分配到不同的基站，以实现更有效的信号传输和降低干扰。 4. **平均功率分配**：在基站协作中，采用了平均功率分配的方法，这有助于在整个系统中平衡功率使用，进一步提升通信质量和容量。 5. **用户容量提升**：通过理论分析和仿真，该基站协作方法相比于传统的频率复用技术，能够显著提高用户容量，提升幅度约为80%，这对于应急救援通信至关重要。 6. **通信理论与实践结合**：此研究结合了通信理论与地震灾害应急的实际需求，展示了理论研究如何转化为实际应用，对于提升灾难应对能力具有重要意义。 7. **文献标识码A**：表示该篇论文是基础理论或应用基础研究，具有较高的学术价值。 8. **中图分类号**：TN929.531，属于无线电通信、广播和电视技术领域，表明了论文的专业方向。 这篇论文对于理解在极端条件下如何优化无线通信资源分配，以及如何通过基站协作提高应急通信系统的效能，提供了重要的理论依据和技术参考。同时，也为未来类似环境下的通信网络设计提供了新的思路。