認知移動通信系統(tǒng)中基于頻譜空洞分類的頻譜分配策略研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)與社會經(jīng)濟的發(fā)展，頻譜資源對于現(xiàn)代社會無線通信領(lǐng)域尤其是移動通信系統(tǒng)來說是一種不可或缺的寶貴資源。由于現(xiàn)有固定的頻譜分配策略的限制，許多授權(quán)頻譜的利用率比較低，使得頻率資源更加緊張。為了提高授權(quán)頻譜的利用率，人們提出了認知無線電技術(shù)。
　　 隱蔽站問題和暴露站問題是認知無線電頻譜檢測和頻譜分配中的具有挑戰(zhàn)性的問題，直接影響了認知無線電能否正常、高效的發(fā)揮作用。本文針對認知無線電中的隱蔽站和暴露站問題，分析了主從系統(tǒng)之

2、間的相互干擾。根據(jù)從用戶發(fā)射機和接收機對可用頻率的不同要求，將頻譜空洞進行了分類，分為發(fā)射頻譜空洞和接收頻譜空洞。進一步分析了兩種頻譜空洞在頻譜檢測方面的差異性，以及這種頻譜空洞分類對于不同雙工系統(tǒng)所帶來的影響。
　　 進一步，基于頻譜空洞分類的思想，在認知系統(tǒng)為移動通信系統(tǒng)的場景下，本文研究并提出了一種基于頻譜空洞分類的頻譜分配方案。其中對從系統(tǒng)小區(qū)內(nèi)的頻譜分配、小區(qū)間的頻譜分配以及頻譜空洞退讓和復(fù)檢進行了詳細分析，保證從系統(tǒng)

3、之間以及主從系統(tǒng)之間均不會產(chǎn)生頻譜碰撞。
　　 最后，通過數(shù)學證明和仿真平臺驗證的方式對本文提出的基于頻譜空洞分類的頻譜分配方案進行驗證。首先通過數(shù)學證明的方式驗證了本文提出的基于頻譜空洞分類思想對于隱蔽站問題和暴露站問題的解決能力；進一步通過系統(tǒng)級仿真對本方案和基于傳統(tǒng)發(fā)射機檢測的對比方案進行了仿真，從頻譜檢測結(jié)果、頻譜檢測漏檢率、誤檢率以及從系統(tǒng)平均吞吐量多個角度進行了分析。仿真結(jié)果表明，本方案在頻譜檢測的準確性和從系統(tǒng)吞吐