题目：双向中继系统中联合网络-信道编码技术研究

中继通信和网络编码技术是近年来通信界的研究热点，前者利用网络中闲置的天线资源作为信源的中继协助转发信息，形成分布式虚拟MIMO 系统，从而实现空间分集；而后者突破了传统路由节点上只对信息进行存储转发的处理模式的局限，提出在特定路由节点上采取对信息处理后再发送的模式，以此获得更大的网络吞吐量。同时，由于中继通信会降低系统的频谱效率，而网络编码可以在不降低频谱效率的前提下提供额外的分集增益，因此如何在中继通信系统中引入网络编码是一件非常有研究价值的工作。本文探讨了在无线双向中继信道中网络编码和信道编码的联合设计问题。文章主要分为以下三部分。第一部分分别简述了无线双向中继网络和联合网络-信道编码方案的研究现状、网络编码和物理层网络编码的技术原理以及现有联合网络-信道编码设计的实现方案。第二部分考虑实际通信链路易受干扰和衰落影响的特点，针对中继节点不能完全正确解码的问题，提出了一种基于软信息中继的联合网络信道编码方案，通过利用软信息中继、分布式Turbo编码（Distributed Turbo Code, DTC）和迭代译码，使得系统在中继节点不完美解码的情况下仍然能够获得网络编码增益，并对所提方案进行了性能仿真分析。第三部分根据源节点发送的电磁波会在中继节点发生叠加的自然特性，将物理层网络编码引入到联合方案之中，使其与传统网络编码相比，网络吞吐量提高了50%，同时借助Turbo码的线性特征以及对软解码模块的利用，该方案不仅减少了编解码的复杂度，而且仿真分析表明，在高信噪比条件下该方案亦能获得良好性能，相比传统网络编码，其在信道容量和误比特率方面均有一定的优势。