認知無線電頻譜感知與接入技術(shù)研究.pdf

1、隨著信息社會的快速發(fā)展，人們對無線通信業(yè)務的需求不斷增長，而無線頻譜資源是不可再生的，其匱乏已經(jīng)成為無線通信技術(shù)發(fā)展的嚴重障礙。實際上，頻譜資源的匱乏主要是由于現(xiàn)有的頻譜分配制度導致的頻譜利用率低下，為了解決這個問題，認知無線電應運而生。認知無線電能夠通過對它所工作的無線通信環(huán)境進行交叉感知，從而改變自身的發(fā)送接收參數(shù)，在不影響授權(quán)頻段正常通信的基礎上，動態(tài)的接入授權(quán)頻段內(nèi)，動態(tài)的重復使用可用頻譜。認知無線電是一門復雜的技術(shù)，研究內(nèi)容包

2、括了頻譜感知、分析決策，動態(tài)頻譜共享及頻譜管理及禮儀等各個方面。頻譜感知能力是認知無線電通信的一個重要前提，也是其核心功能之一。由于授權(quán)網(wǎng)絡沒有義務改變結(jié)構(gòu)與認知無線電網(wǎng)絡共享頻譜，因此認知無線電只能獨立的、可靠的，通過連續(xù)的頻譜感知對授權(quán)用戶進行探測。實現(xiàn)頻譜共享是認知無線電研究的目的，其中關鍵的技術(shù)在于動態(tài)的頻譜接入。雖然目前這方面的研究已經(jīng)有很多，但是與實現(xiàn)高效的開放頻譜運營的目標還相差很遠，存在許多難題。本文主要對認知無線電系統(tǒng)

3、的頻譜感知和頻譜接入方面的問題進行了探討，提出了一個基于空間限定的認知無線電協(xié)作感知的簡單模型和一個基于緩沖隊列的認知用戶接入授權(quán)頻段的改進模型，并驗證了模型的性能。
　　 本文首先綜述了認知無線電的基本理論，包括國內(nèi)外發(fā)展及標準化進程、定義、主要功能和其中的關鍵技術(shù)，結(jié)合頻譜利用情況闡明其應用前景。重點對頻譜感知和頻譜共享接入技術(shù)進行了研究。在頻譜感知部分，對認知無線電非協(xié)作檢測方法進行了介紹，驗證了協(xié)作感知對比非協(xié)作感知的性