認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中基于預(yù)測(cè)機(jī)制的頻譜特性分析研究.pdf

1、由于當(dāng)前3G通信業(yè)的蓬勃發(fā)展，無(wú)線通信業(yè)務(wù)量呈現(xiàn)指數(shù)性增長(zhǎng)，但無(wú)線頻譜具有有限性，因而無(wú)線頻譜資源越來(lái)越緊張。認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的出現(xiàn)給無(wú)線通信業(yè)注入了新的活力。認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)由軟件無(wú)線電發(fā)展而來(lái)，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。當(dāng)前認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)研究的主要工作集中在頻譜感知、頻譜分析和頻譜接入等方面，而頻譜特性分

2、析作為頻譜感知之后，頻譜接入之前的技術(shù)，成為認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中頻譜管理的關(guān)鍵，受到了眾多研究者的關(guān)注。在認(rèn)知無(wú)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“頻譜空洞”，頻譜分析的任務(wù)就是對(duì)這些“頻譜空洞”的無(wú)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。
　　 本文在當(dāng)前研究成果的基礎(chǔ)上，提出基于頻譜池策略的頻譜特性分析。在進(jìn)行頻譜空洞的特性分析時(shí)，不僅分析

3、了傳統(tǒng)的無(wú)線電指標(biāo)如：信噪比、信道容量等因素的影響，還考慮了認(rèn)知環(huán)境下特有的：授權(quán)用戶到達(dá)率、頻譜空洞占用比和狀態(tài)轉(zhuǎn)換率等因素，并通過(guò)仿真建模，綜合分析了認(rèn)知環(huán)境下的頻譜空洞特性。在對(duì)頻譜空洞特性分析的基礎(chǔ)上，本文提出的基于灰色理論的分析方法，對(duì)頻譜分析參數(shù)使用灰色關(guān)聯(lián)算子處理，分析了各個(gè)參數(shù)的灰色關(guān)聯(lián)權(quán)重，并利用改進(jìn)機(jī)制的GM(1，N)對(duì)頻譜空洞的特性參數(shù)做了預(yù)測(cè)分析。最后本文為還提出了基于灰色-馬爾可夫預(yù)測(cè)機(jī)制，以提高預(yù)測(cè)算法的精度