認知無線傳感網(wǎng)中基于能耗的協(xié)作頻譜感知技術研究
發(fā)布時間:2021-12-28 21:05
隨著對無線網(wǎng)絡服務需求越來越大,以及日益嚴峻的頻譜資源稀缺問題,認知無線傳感網(wǎng)絡被提出。它可以在主用戶不存在時機會動態(tài)地接入空穴頻譜。認知無線傳感網(wǎng)與經(jīng)典無線傳感器網(wǎng)絡不同,它是一種新型的智能無線電通信網(wǎng)絡。認知無線傳感網(wǎng)周期感知授權頻譜,在不影響主用戶的情況下動態(tài)接入,極大地提高了頻譜資源的利用率。利用認知無線電技術在給我們帶來便利的同時也給我們帶來了額外的挑戰(zhàn)。由于認知節(jié)點的能量低且不易充電,采用復雜的認知無線電技術很大程度會影響網(wǎng)絡的生存時間。此外,為了提高頻譜感知性能,我們采用協(xié)作頻譜感知技術。在協(xié)作頻譜感知過程中,多個節(jié)點協(xié)作判決授權頻段主用戶是否存在。檢測概率和虛警概率是兩個很重要的協(xié)作感知參數(shù),他們影響著檢測的精確度以及空閑頻譜的利用率。如何提高傳感節(jié)點的數(shù)據(jù)處理速度以及延長網(wǎng)絡使用壽命,并且提高網(wǎng)絡的吞吐量這些都是認知無線傳感網(wǎng)絡的重要研究內(nèi)容。本文簡單介紹了認知無線傳感網(wǎng)的背景知識以及分類,受頻譜資源稀缺的影響,經(jīng)典無線傳感網(wǎng)的發(fā)展極大地被制約。認知無線電技術是運用頻譜感知技術,使未授權的次用戶在主用戶不使用該頻段時靈活接入,從而提高了頻譜資源的利用率。本文的課題“認...
【文章來源】:南京郵電大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
專用術語注釋表
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡概述
1.1.2 無線傳感器網(wǎng)絡應用
1.1.3 無線傳感器網(wǎng)絡面臨的挑戰(zhàn)
1.1.4 認知無線電技術
1.1.5 認知無線電的關鍵技術
1.2 認知無線傳感器網(wǎng)絡的概述及優(yōu)勢
1.3 認知無線傳感器網(wǎng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 關于本課題的研究
第二章 頻譜感知技術
2.1 引言
2.2 數(shù)據(jù)融合
2.2.1 按融合判決方式分類
2.2.2 按融合技術分類
2.3 發(fā)射機檢測(非協(xié)作檢測)
2.3.1 匹配濾波器檢測
2.3.2 能量檢測[43]
2.3.3 循環(huán)平穩(wěn)特征檢測
2.4 協(xié)作頻譜感知
2.4.1 OR融合算法
2.4.2 AND融合算法
2.4.3 表決融合算法
2.5 分簇網(wǎng)絡
2.6 本章小結
第三章 認知無線傳感網(wǎng)絡中吞吐量能耗均衡的研究
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)模型
3.2.1 錯誤判決概率
3.2.2 能耗效率
3.3 問題描述和分析
3.3.1 能耗分析
3.3.2 錯誤概率對能耗的影響
3.3.3 算法分析
3.4 仿真結果與分析
3.5 結束語
第四章 結合刪檢策略和睡眠機制的分布式能耗效率研究
4.1 引言
4.2 分簇系統(tǒng)模型
4.3 基于分簇的最優(yōu)能耗頻譜感知算法
4.3.1 改進的LEACH分簇算法
4.3.2 結合睡眠和刪檢機制的頻譜感知算法
4.3.3 簇內(nèi)能量消耗分析
4.4 系統(tǒng)分析和問題描述
4.5 仿真與性能分析
4.6 本章小結
第五章 總結與展望
5.1 全文總結
5.2 未來的研究工作
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學位期間撰寫的論文
附錄2 攻讀碩士學位期間參加的科研項目
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]認知無線傳感網(wǎng)中一種高能效的頻譜感知周期優(yōu)化算法[J]. 王鈺,張金成,陳可偉,王泉. 傳感技術學報. 2015(08)
[2]無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點能量損耗分析與可視化[J]. 陳慧慧. 物流工程與管理. 2012(03)
[3]認知無線電研究綜述[J]. 周賢偉,孟潭,王麗娜,張雪松,李超. 電訊技術. 2006(06)
[4]一種新的智能無線技術——認知無線電技術[J]. 李圣安,王保云. 電信快報. 2005(11)
碩士論文
[1]基于認知無線電的協(xié)作頻譜感知技術研究[D]. 黃威.武漢理工大學 2010
本文編號:3554725
【文章來源】:南京郵電大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
專用術語注釋表
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 無線傳感器網(wǎng)絡概述
1.1.2 無線傳感器網(wǎng)絡應用
1.1.3 無線傳感器網(wǎng)絡面臨的挑戰(zhàn)
1.1.4 認知無線電技術
1.1.5 認知無線電的關鍵技術
1.2 認知無線傳感器網(wǎng)絡的概述及優(yōu)勢
1.3 認知無線傳感器網(wǎng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 關于本課題的研究
第二章 頻譜感知技術
2.1 引言
2.2 數(shù)據(jù)融合
2.2.1 按融合判決方式分類
2.2.2 按融合技術分類
2.3 發(fā)射機檢測(非協(xié)作檢測)
2.3.1 匹配濾波器檢測
2.3.2 能量檢測[43]
2.3.3 循環(huán)平穩(wěn)特征檢測
2.4 協(xié)作頻譜感知
2.4.1 OR融合算法
2.4.2 AND融合算法
2.4.3 表決融合算法
2.5 分簇網(wǎng)絡
2.6 本章小結
第三章 認知無線傳感網(wǎng)絡中吞吐量能耗均衡的研究
3.1 引言
3.2 系統(tǒng)模型
3.2.1 錯誤判決概率
3.2.2 能耗效率
3.3 問題描述和分析
3.3.1 能耗分析
3.3.2 錯誤概率對能耗的影響
3.3.3 算法分析
3.4 仿真結果與分析
3.5 結束語
第四章 結合刪檢策略和睡眠機制的分布式能耗效率研究
4.1 引言
4.2 分簇系統(tǒng)模型
4.3 基于分簇的最優(yōu)能耗頻譜感知算法
4.3.1 改進的LEACH分簇算法
4.3.2 結合睡眠和刪檢機制的頻譜感知算法
4.3.3 簇內(nèi)能量消耗分析
4.4 系統(tǒng)分析和問題描述
4.5 仿真與性能分析
4.6 本章小結
第五章 總結與展望
5.1 全文總結
5.2 未來的研究工作
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學位期間撰寫的論文
附錄2 攻讀碩士學位期間參加的科研項目
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]認知無線傳感網(wǎng)中一種高能效的頻譜感知周期優(yōu)化算法[J]. 王鈺,張金成,陳可偉,王泉. 傳感技術學報. 2015(08)
[2]無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點能量損耗分析與可視化[J]. 陳慧慧. 物流工程與管理. 2012(03)
[3]認知無線電研究綜述[J]. 周賢偉,孟潭,王麗娜,張雪松,李超. 電訊技術. 2006(06)
[4]一種新的智能無線技術——認知無線電技術[J]. 李圣安,王保云. 電信快報. 2005(11)
碩士論文
[1]基于認知無線電的協(xié)作頻譜感知技術研究[D]. 黃威.武漢理工大學 2010
本文編號:3554725
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3554725.html
最近更新
教材專著