基于認(rèn)知無線電的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化及ISM頻段頻譜分析.pdf

1、隨著當(dāng)今無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，無線頻譜短缺日益嚴(yán)重，而固定頻帶分配是造成這一問題的主要原因。因此，認(rèn)知無線電（CR）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其可通過對(duì)無線環(huán)境的感知，識(shí)別出未被授權(quán)用戶（PUs）使用的頻譜空洞（SHs）并對(duì)其加以利用，從而提高頻譜的使用效率。2.4GHz是全球唯一公開的頻段，許多系統(tǒng)在此頻段上工作，例如 ZigBee、WIFI、Bluetooth等，該無線頻段本身就是一種不可替代的，非常罕見的資源，并且隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在資源

2、固定，使用用戶的越來越多的情況下，該資源顯得更為珍貴，因此，在該頻段應(yīng)用認(rèn)知無線電技術(shù)，以提高頻譜利用率具備一定研究?jī)r(jià)值。
　　本文在研究認(rèn)知無線電相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建一個(gè)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)。此外，理論與實(shí)驗(yàn)分析了2.4GHzISM頻段無線頻譜的利用情況。具體工作如下：
　　1.對(duì)認(rèn)知無線電相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了較深入的研究與分析，在頻譜感知技術(shù)中，如何快速有效的找到最優(yōu)信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸是個(gè)業(yè)界研究重點(diǎn)，同時(shí)，在動(dòng)態(tài)頻譜接入階段中，在不對(duì)授權(quán)

3、用戶進(jìn)行干擾的情況下，最大的接入與使用頻段是另一研究重點(diǎn)。
　　2.聯(lián)合考慮了接入控制、信道分配、頻譜管理及路由選擇，構(gòu)建了基于多跳的優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)化模型以實(shí)現(xiàn)尋找一個(gè)可實(shí)現(xiàn)較大網(wǎng)絡(luò)覆蓋、具有較低累積時(shí)延、且具有合適移動(dòng)性的多跳路徑集合為設(shè)計(jì)基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)了算法對(duì)優(yōu)化模型問題進(jìn)行求解，同時(shí)通過系統(tǒng)仿真,評(píng)估了算法性能。
　　3.分析2.4GHzISM頻段無線頻譜的利用的情況，并對(duì)當(dāng)前一些無線設(shè)備在該頻段的使用進(jìn)行了分析。