認(rèn)知無線電中基于混沌預(yù)測機(jī)制的頻譜空洞特性研究.pdf

1、由于當(dāng)前3G通信業(yè)的蓬勃發(fā)展，無線通信業(yè)務(wù)量呈現(xiàn)指數(shù)性增長，但無線頻譜具有有限性，因而無線頻譜資源越來越緊張。認(rèn)知無線電技術(shù)的出現(xiàn)給無線通信業(yè)注入了新的活力。認(rèn)知無線電技術(shù)由軟件無線電發(fā)展而來，它顯著的特點(diǎn)是頻譜感知和動(dòng)態(tài)頻譜接入。由于該技術(shù)支持伺機(jī)的頻譜接入，能夠利用授權(quán)用戶空閑的頻譜進(jìn)行通信，因而可以在不影響授權(quán)用戶的情況下，有效的提高頻譜利用率。
　　 在認(rèn)知無線電技術(shù)的研究中，經(jīng)由頻譜感知得到的授權(quán)用戶空閑時(shí)段稱為“頻譜

2、空洞”，頻譜分析的任務(wù)就是對這些“頻譜空洞”的無線電特性進(jìn)行分析、歸納和總結(jié)，為后續(xù)的工作如:頻譜接入、頻譜切換等提供有效的數(shù)值依據(jù)，間接提高頻譜利用效率。
　　 本文從認(rèn)知無線電技術(shù)的特性出發(fā)，首先將混沌時(shí)間序列的預(yù)測模型引入認(rèn)知無線電頻譜預(yù)測中來，對授權(quán)用戶的行為特性進(jìn)行預(yù)測，并與傳統(tǒng)的預(yù)測算法進(jìn)行對比分析。同時(shí)在多認(rèn)知用戶共存的情況下，對傳統(tǒng)的聯(lián)合預(yù)測算法進(jìn)行了改進(jìn)，提高了預(yù)測的準(zhǔn)確性，仿真證明混沌預(yù)測機(jī)制相比于傳統(tǒng)的預(yù)測

3、算法更具有優(yōu)勢。
　　 其次本文通過信道建模，對頻譜特性進(jìn)行了分析，并對傳統(tǒng)頻譜預(yù)測方案進(jìn)行改進(jìn)。傳統(tǒng)的預(yù)測方案只對頻譜的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測，根據(jù)預(yù)測結(jié)果推算出授權(quán)用戶在認(rèn)知用戶通信時(shí)間段內(nèi)不出現(xiàn)的概率大小，然后再通過設(shè)定的閾值判斷是否接入信道。針對傳統(tǒng)方案中，存在的誤判率高和切換率高的問題。本文提出對當(dāng)前頻譜狀態(tài)剩余持續(xù)時(shí)長進(jìn)行預(yù)測的方案，從根本上避免了傳統(tǒng)方案中因?yàn)楦怕视?jì)算不準(zhǔn)或閾值設(shè)定不合適導(dǎo)致的頻譜切換率過高的問題。文中提出方