認知無線電網絡中的mac層及高效頻譜切換研究

1、密級桂林電子科技大學碩士學位論文題目題目認知無線電網絡中的MAC層及高效頻譜切換研究(英文英文)ResearchonMACLayerEfficientSpectrumHoffinCognitiveRadiowks研究生學號:122021812研究生姓名:潘春雨指導教師姓名指導教師姓名、職務職務:張向利教授申請學科門類:工學碩士學科學科、專業(yè)專業(yè)名稱:信息與通信工程提交論文日期:2015年4月論文答辯日期:2015年6月萬方數據摘要I摘要

2、隨著無線通信業(yè)務的廣泛應用，一方面，可利用的無線頻譜資源日益匱乏，另一方面，現有分配頻段頻譜利用率低下，認知無線電的出現解決了這一技術難題。在認知無線電網絡架構中，MAC層解決了頻譜共享、頻譜分配以及頻譜移動等重要問題，MAC層技術的實施對于認知無線電的研究具有重要意義，因此，對認知無線電MAC層實驗平臺的研究成為了本文的一個重要研究方向。另外，在MAC層頻譜移動中，高效頻譜切換機制的選擇能有效減少認知用戶的切換次數、切換延遲以及擁塞概

3、率，能保證在不干擾授權用戶的情況下更好地滿足認知用戶需求。針對以上性能要求，本文基于分組匹配的思想，提出了兩種高效頻譜切換機制。本文的研究成果簡述如下：第一，高效頻譜切換機制研究。首先，提出一種將用戶分組與全面可靠的信道評估機制相匹配的頻譜切換算法。其次，在該算法基礎上對分組內的信道排序采用動態(tài)規(guī)劃算法(DynamicProgrammingDP)進行優(yōu)化，提出一種將優(yōu)化的組內信道與業(yè)務分組相匹配的頻譜切換算法。仿真結果表明，本文提出的兩

4、種算法比經典的隨機匹配信道算法在減少認知用戶擁塞概率、頻譜切換次數以及切換延遲等方面更具優(yōu)勢。另外，基于組內優(yōu)化的頻譜切換算法在三種算法對比中，性能最優(yōu)。第二，DVBT認知無線電MAC層實驗平臺研究。該平臺設計了射頻模塊、頻譜感知模塊、頻譜分配模塊以及2.4G通信機模塊，本文詳細介紹了頻譜分配模塊以及2.4G通信機模塊。級聯起來進行試驗測試的結果表明，該實驗平臺可實時完成對DVBT空閑頻段的利用。關鍵詞關鍵詞：認知無線電MAC層高效頻譜