認知無線網(wǎng)絡中頻譜切換的研究.pdf

1、認知無線電網(wǎng)絡中主用戶的隨機出現(xiàn)會隨時中斷授權頻帶中認知用戶通信服務，因此，頻譜切換技術是保證認知無線電網(wǎng)絡中認知用戶通信連續(xù)性的關鍵技術。本論文的主要研究工作如下。
　　針對未來網(wǎng)絡融合的趨勢，無線通信網(wǎng)絡將同時可能包含授權頻譜和無需授權頻譜這兩種通信頻段，本文稱之為混合頻譜網(wǎng)絡。本文設計了一種基于混合頻譜網(wǎng)絡下的改進的頻譜切方案，由于無需授權頻譜上的信道沒有高低優(yōu)先級別之分，認知用戶不會發(fā)生通信中斷現(xiàn)象，通過增加使用無需授權頻

2、譜上的信道作為認知用戶頻譜切換的目標信道，可以在無需授權頻譜上的信道業(yè)務空閑的時候改善認知用戶的頻譜切換性能。本文利用搶占優(yōu)先(PRP G/M/1)排隊模型和普通排隊（M/M/C）模型對混合頻譜環(huán)境下認知用戶平均切換延時和平均切換次數(shù)進行了分析和仿真，仿真結果表明在認知用戶采用隨機算法選取目標信道時，當主用戶到達率在0.2（到達數(shù)/每秒），與只用授權頻譜上的信道作為切換目標信道相比，混合頻譜網(wǎng)絡切換方案的方案能夠縮短10％左右的認知用戶

3、平均切換延遲。
　　在基于研究了認知用戶在授權頻譜信道上的頻譜切換模型基礎上，針對頻譜切換中認知用戶的頻譜切換能力受限這一實際況，通過利用引入頻譜切換因子來表示認知用戶的頻譜切換能力，本文利用連續(xù)時間的馬爾科夫模型來分析不同頻譜切換能力與認知用戶的阻塞概率，強制中斷概率和頻譜接入效率的關系。通過分析和仿真結果可以看出，在設計頻譜切換算法的時候，如果不考慮實際的信道切換能力受限，會造成認知用戶的服務性能的過高估計。基于目前的硬件條件