基于认知无线电的动态频谱接入的建模与分析

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:houhao88
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线通信事业正在快速发展,频谱资源出现日益紧缺的局面。传统的固定式频谱分配政策已成为无线通信事业向前发展的瓶颈,它将特定频段分配给一个用户使用,“独占”的授权工作方式不允许非授权用户使用空闲频段,导致某些时段和地区频谱空闲,频谱利用率较低。认知无线电的提出有效地解决了这个问题,非授权用户通过使用该技术共享授权系统的频谱资源,为新技术提供了频谱资源的支持,有效地保证了通信可靠性以及降低了网络部署时间。动态频谱接入作为认知无线电的关键技术,受到众多学者的广泛关注。一个有效的频谱接入策略将能帮助非授权用户更充分地利用频谱资源,减少对授权用户的干扰,进一步提升认知系统的性能增益。  本文针对认知无线电中的动态频谱接入技术进行了深入研究。首先介绍了认知无线电的研究背景、意义及国内外研究现状,随后总结了动态频谱接入技术的分类、优缺点和研究方法,并阐述了其面临的挑战。接下来,针对分析得到的频谱接入模型中部分状态不存在稳态概率导致无法求得系统性能参数的问题,采用马尔科夫理论重新建立了频谱接入模型,并利用矩阵几何理论和事件调度法得到衡量认知系统性能的重要指标。在此基础上,进一步对频谱接入策略进行优化,给出了不同业务类型的频谱接入策略评价标准。由于感知结果无法做到完全准确,一个最优的频谱接入策略应考虑不完美的感知结果。接下来简要介绍了几种常见的频谱感知方法及其优缺点,并采用能量检测算法求得衡量感知精度的指标。结合频谱感知对频谱接入策略进行建模和理论分析,通过仿真试验查看不完美感知环境下频谱接入策略的性能,并证实了频谱接入技术的研究应该考虑频谱感知精确度的影响。最后,为最大限度地支持认知用户的通信,在不完美感知条件下提出了一种适应性带宽的频谱接入策略。认知用户通过使用OFDMA技术可以接入非连续的频带,根据已分配频谱的情况动态选择适合的频带,随之评估认知用户的服务等级。通过与固定式频谱接入策略进行对比实验,结果表明所提的接入策略能有效提高认知系统的服务质量,最大限度地提高认知系统业务量。
其他文献
随着社会逐渐步入工业化时代,数控机床成为越来越重要的生产设备。然而在数控机床的工作效率通常决定于其进给伺服系统中控制器的控制参数。因此,如何高效地对其控制参数进行整
随着移动通信技术的快速发展,移动用户对低/高速数据、图像等数据业务的需求不断增加。HSUPA(高速上行链路分组接入)是上行链路方向(从移动终端到无线接入网络的方向)针对分组
本文围绕工作在2.4GHz的射频接收电路展开,在详细讨论该频段的技术背景,射频电路理论的基础上,通过对每一个模块的分析和设计,来展现射频电路和系统设计的基本方法,为以后设计
随着科学技术的进步,人们对住宅的安全性提出更高的要求,舒适、合理、便捷和安全的家居环境正逐步被大众所青眛。视频监控因为其具有直观、方便、信息内容丰富等的特点,被广泛地
机会阵雷达(OAR)是美国海军研究生院(NPS)在美国导弹防御局(MDA)指派下,针对宙斯盾(AEGIS)系统的不足,以下一代隐身驱逐舰DD(X)为设计原型,以弹道导弹防御(BMD)为应用背景提出的
数字化信息技术的进步已经使得不只文本包括声音、图像、视频等都可以数字化地记录和分发。Web使任何人都能轻松地创造、发现和使用数字化内容,在这种形式下,每年有大量的新
近年来,面向聋儿的各类语音训练系统受到了越来越多的社会关注。国外的语音训练系统发展比较成熟,但没有专门针对汉语教学的软件,并且反馈内容过于专业,不利于聋儿理解。而国
DMR(Digital Mobile Radio)是ETSI组织(European Telecommunications Standards Institute)于2005年4月推出的数字集群通信标准,主要目的是为了满足欧洲专业、商业和私用用户
介绍一种新型钛合金精密铸造型壳--氮化硼基复合型壳的制备工艺.在此型壳中氮化硼作为面层涂料中的主要耐火材料,钇熔胶作为粘结剂并适当加入少量氧化钇.该型壳充分利用六方
在信号处理中,信号一般分为两大类:确定性信号和随机信号。而随机信号又可以分为平稳的和非平稳的。传统信号处理理论研究的对象大多局限于平稳信号,然而,人们发现众多的实际信号