协同通信领域已有的研究表明,就单次协同传输过程而言,参与协同的中继节点并不是越多越好,如何精准的从众多候选中继节点中选择最佳的一个或多个中继参与传输决定了协同通信系统的可靠性和能量效率,因而中继选择技术成为协同通信走向实用化的关键技术之一,同时解码转发(Decode-and-Forward,DF)具有实现简单应用灵活的优点,因此本文基于解码转发的协同中继传输系统对不同情况下的中继选择性能进行了分析并且研究了实用的中继选择方案,主要研究内容和成果如下:1.针对中继节点采用固定解码转发(Fixed Decode-and-Forward,FDF)方式的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)协同中继传输系统,当直传链路存在时,提出了一种由目的节点根据等效信道容量进行中继选择的机会中继合并策略。首先,研究了将机会中继信号与直传链路信号在目的节点进行最大比合并的中继选择方案。然后,推导了该方案的系统中断概率。最后,研究结果表明该方案可以使系统性能得到进一步提高,其性能优于不考虑直传链路时的机会中继系统。2.针对中继节点采用选择解码转发(Selective Decode-and-Forward,SDF)方式的单载波协同机会中继传输系统,研究了直传链路存在情况下目的节点将机会中继信号与直传链路信号进行最大比合并时的系统性能。首先,分析了三种选择解码转发中继选择实现方案。然后,推导了三种方案的系统中断概率并且利用夹逼准则得到了系统的分集增益。最后,理论推导和仿真结果表明中继节点采用选择解码转发方式的系统性能明显优于固定解码转发方式,同时对于存在直传链路的中继系统而言,采用将机会中继转发信号和直传链路信号进行最大比合并的方式可以进一步提高系统的性能;3.针对FDF-OFDM协同传输系统,研究了非理想信道信息获取情况下进行中继选择时系统的性能。首先,建立了信道误差模型,分析得到了非理想信道信息情况下系统的信噪比。然后,采用数学归纳法得到了非理想信道信息获取情况下的比特加载(Bit Loading,BL)和等比特分配(Equal Bit Allocation,EBA)两种OFDM协同中继传输策略的中断概率。最后,仿真结果验证了理论分析,研究表明信道信息获取的准确性和可靠性严重影响了中继选择系统的性能表现。4.针对一个典型的1-N-1分布式SDF协同中继网络,提出了一种基于信道信息辅助的中继选择方案。首先,详细分析了影响准确获取信道信息的因素,表明了合理利用信道信息设计一个中继选择实现策略的重要性。其次,对实际信道进行了测试,结果证明了在目的节点进行中继选择的合理性。然后,在前面研究所得结论的基础上,提出了一种基于信道信息辅助的中继选择方案,该方案采用以中继选择序号为主、以信道信息为辅的方式,可以减少节点间信道信息的交互,更有助于中继选择在分布式协同网络中的应用。最后,对方案中的重要参数进行了仿真和分析,结果表明在实际中采用增加中继数目和中继重传次数的方式更有利于系统的性能提升。