發(fā)布時間：2020-03-30 16:05

【摘要】：隨著通信領域技術的發(fā)展以及無線通信業(yè)務的飛速前進,人們對頻譜資源的需求也逐漸增高。為解決日益緊張的頻譜資源稀缺問題,認知無線電技術應運而生。該技術可以利用在業(yè)務過程中出現(xiàn)的“頻譜空穴”,為頻譜的“二次利用”提供了可能性,有效提高頻譜利用率。針對各種復雜的認知無線電網(wǎng)絡環(huán)境,動態(tài)頻譜接入技術能夠為認知網(wǎng)絡系統(tǒng)有效分配資源,提高系統(tǒng)容載率和接入效益,從而均衡網(wǎng)絡負載。因此,針對動態(tài)頻譜接入方法的深入研究對于無線通信業(yè)務的發(fā)展來說有著長遠的意義和前景。首先,本文對認知無線電的研究現(xiàn)狀與關鍵技術分別進行介紹與分析,針對現(xiàn)有接入技術的優(yōu)缺點總結,為下文模型建立與研究做好理論基礎。其次,針對多認知用戶多信道的頻譜接入模型,提出基于雙信道感知的動態(tài)頻譜接入策略。該策略通過對頻譜信道的動態(tài)分配感知,減少認知用戶對信道的爭用,考慮實際環(huán)境中用戶的接入具有突發(fā)性,采用POMDP模型對用戶接入機制建模,根據(jù)接入用戶數(shù)自適應分配感知接入信道數(shù)量,減少用戶之間的爭用同時降低對授權信道的碰撞干擾。然后,綜合分析考慮網(wǎng)絡模型的復雜性以及動態(tài)頻譜接入技術的靈活性,采取Overlay/Underlay混合接入模式代替原有單一Overlay接入模式,基于上文模型提出一種混合動態(tài)頻譜接入策略,通過設定概率門限閾值減少對可信度較低信道的感知,認知用戶以較低的傳輸速率采取Underlay接入模式共享傳輸。該策略基于吞吐量與系統(tǒng)性能的折中考慮,有效提升認知用戶的接入效益。最后,通過仿真分析表明,所提出的兩種動態(tài)頻譜接入策略同比原有貪婪接入策略都能夠有效降低碰撞概率,提升網(wǎng)絡服務質量。綜上所述,本文所研究動態(tài)頻譜接入方法能夠改善認知無線電網(wǎng)絡性能,對今后復雜無線通信環(huán)境的研究有著重要意義。
【圖文】：

盡可能動態(tài)優(yōu)化分配和管理頻譜資源，從而實現(xiàn)非授權用戶或系統(tǒng)可以更有效的逡逑接入授權系統(tǒng)，獲得頻譜使用能力，進而有效的提高整個系統(tǒng)的頻譜利用率［７］，逡逑使整個網(wǎng)絡性能得到進一步改善。逡逑為，解決上述問題，最關鍵就是提高頻譜利用率。由于頻譜塊劃分的規(guī)則，逡逑可以在T域、頻域和空域三維中均可找到空閑的頻譜資源，稱為“頻譜空穴逡逑（ＳｐｅｃｔｍｍＨｏｌｅｓ）”邋ｌ‘ｓｌ，認知用戶利用頻譜空穴完成自身業(yè)務，實現(xiàn)授權用戶１ｊ逡逑認知用戶的頻譜共減少頻譜資源的浪費，提高現(xiàn)有頻譜的利用率。認知無線逡逑電的基水思想就足使無線通信設備具備發(fā)現(xiàn)“頻譜空穴”并且對其進行合理利用逡逑的能力。逡逑隨m柝現(xiàn)尷叩緙際醯牟歡戲⒄梗�，痊F(xiàn)尷叩繽紓ǎ茫錚紓睿椋簦椋觶邋澹遙幔洌椋镥澹危澹簦鰨錚潁耄義希茫遙危┧秤κ貝⒄茍鸞プ榻ㄆ鵠礎Ｆ渥鈧饕奶卣骶褪薔哂蟹直嫻鼻拔尷擼灣義下繾刺�，片易庉竻矒砟网戮l肪匙刺婊⑾煊途霾叩墓倘現(xiàn)紜Ｈ襄義現(xiàn)尷叩繽緄暮誦募際跏僑現(xiàn)尷叩緙際�，针稌瀸罃]溫韁械目障釁燈祝ü義隙雜Φ奈尷咄ㄐ判�，視瀸肋茻糇为传输脻查，机会蕽灿入茻糇空穴，经过矚g襄義先現(xiàn)捶蔥緯扇現(xiàn)吐紜Ｕ庖彩僑現(xiàn)尷叩繽紓赍�；｜S淥吐繾釗說模懾澹洹ｅ義希椋

本文編號：2607755