認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于協(xié)作技術(shù)的資源分配問題研究.pdf

1、近年來，認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)已經(jīng)成為解決無(wú)線頻譜資源稀缺問題的一種有效途徑，引起了業(yè)界極大的關(guān)注。認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)作為一種新型的智能頻譜共享技術(shù)，可主動(dòng)檢測(cè)并利用授權(quán)頻段中的頻譜空洞從而使得次用戶網(wǎng)絡(luò)與主用戶網(wǎng)絡(luò)可以共享頻譜資源，大大提高了頻譜利用率。另外，協(xié)作中繼技術(shù)利用無(wú)線電各用戶的分集作用可以進(jìn)一步的提高頻譜的有效利用，作為認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中的另一關(guān)鍵技術(shù)也成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。在認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中，系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)地檢測(cè)當(dāng)前的頻譜環(huán)境自適應(yīng)地調(diào)

2、整其傳輸功率、調(diào)制方式、載頻等，從而有效地完成通信過程。但在這個(gè)過程中如何控制發(fā)送功率以及如何對(duì)感知到的頻譜進(jìn)行合理分配，使得認(rèn)知無(wú)線電協(xié)作傳輸系統(tǒng)在某個(gè)指標(biāo)上實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化，從而更加有效地解決認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中的資源分配不平衡的問題，是認(rèn)知無(wú)線電協(xié)作通信過程所需要解決的重要問題。
　　本研究首先針對(duì)次用戶網(wǎng)絡(luò)在頻譜接入階段的頻譜分配問題進(jìn)行了研究。將認(rèn)知OFDMA網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)作頻譜感知和動(dòng)態(tài)頻譜接入兩個(gè)階段聯(lián)合進(jìn)行考慮，提出了一種基于公平性考

3、慮的頻譜接入調(diào)度方案。仿真結(jié)果顯示，相對(duì)于傳統(tǒng)的頻譜接入調(diào)度方法來看，這種方式不僅達(dá)到了使次用戶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)吞吐量最大化的目標(biāo)，同時(shí)也保證了所有感知用戶的公平性。其次針對(duì)次用戶網(wǎng)絡(luò)在協(xié)作傳輸鏈路上的功率控制和頻譜分配問題進(jìn)行了研究。為了保證在認(rèn)知用戶對(duì)主用戶干擾可容忍的前提下使得通信系統(tǒng)端到端的可達(dá)吞吐量最大，提出了一種聯(lián)合優(yōu)化功率分配和信道分配的方案。仿真結(jié)果顯示，相對(duì)于單獨(dú)進(jìn)行功率分配或者信道分配情況下該方案能夠有效提高認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)端