基于Markov認知無線電動態(tài)頻譜接入策略研究.pdf

1、隨著無線網(wǎng)絡的發(fā)展顯現(xiàn)出高速化，個人化，以及智能化等趨勢，這使得無線網(wǎng)絡面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)，如對頻譜資源需求以及新的無線技術的應用提出新的要求。頻譜資源的稀缺與現(xiàn)實頻譜利用率不足是當前通信界所急需解決的問題，在此背景環(huán)境下引入認知無線電技術，動態(tài)使用頻譜資源，從而有效提高頻譜利用率。動態(tài)頻譜接入策略是動態(tài)頻譜接入技術之一，也是認知無線電關鍵技術之一，用于認知用戶動態(tài)選擇頻譜，從而很大程度上決定了認知無線網(wǎng)絡QoS性能和系統(tǒng)的吞吐量，因而探

2、索高性能的動態(tài)頻譜接入策略是認知無線電發(fā)展的理論基礎。目前，認知無線電動態(tài)頻譜接入策略研究相對較少，本文主要研究目的是設計不同應用場景的認知無線電網(wǎng)絡動態(tài)頻譜接入策略，通過建立數(shù)學模型以此分析不同接入策略下的認知無線網(wǎng)絡性能。
　　 本文首先介紹了國內(nèi)外關于動態(tài)頻譜接入策略的研究進展，在認知無線電網(wǎng)絡中針對分級交叉共享的動態(tài)頻譜接入場景進行建模分析，考慮了動態(tài)頻譜切換過程，使用馬爾科夫數(shù)學分析方法，計算出切換概率、阻塞概率、掉線

3、概率，并綜合分析各個參數(shù)對這些概率的影響。同時提出為主用戶預留最優(yōu)信道方案。同時，根據(jù)802.22標準，針對寬帶授權系統(tǒng)與窄帶未授權系統(tǒng)的異構網(wǎng)絡，提出基于認知無線電技術的隨機動態(tài)頻譜接入策略，并進行數(shù)學建模，分析認知網(wǎng)絡中的次用戶接入性能，如次用戶的呼叫阻塞率、呼叫中斷率等，并考慮對傳輸層的影響。同時針對延時不是很敏感的業(yè)務提出具有緩存機制的動態(tài)頻譜接入策略。當存在緩存機制時，如果系統(tǒng)信道被接滿后，被中斷的次用戶或新到來的次用戶可以在