用于多跳認知無線電網(wǎng)絡(luò)的分布式網(wǎng)絡(luò)編碼控制信道通信工程畢業(yè)論文外文翻譯

1、多次反射罐方案DSA第4頁(共13頁)用于多跳認知無線電網(wǎng)絡(luò)的分布式網(wǎng)絡(luò)編碼控制信道AlfredAsterjadhi等著1前言前言大多數(shù)電磁頻譜由政府機構(gòu)長期指定給公司或機構(gòu)專門用于區(qū)域或國家地區(qū)。由于這種資源的靜態(tài)分配，許可頻譜的許多部分在許多時間和或位置未使用或未被充分利用。另一方面，幾種最近的無線技術(shù)在諸如IEEE802.11，藍牙，Zigbee之類的非許可頻段中運行，并且在一定程度上對WiMAX進行操作這些技術(shù)已經(jīng)看到這樣的成功

2、和擴散，他們正在訪問的頻譜主要是2.4GHzISM頻段已經(jīng)過度擁擠。為了為這些現(xiàn)有技術(shù)提供更多的頻譜資源，并且允許替代和創(chuàng)新技術(shù)的潛在開發(fā)，最近已經(jīng)提出允許被許可的設(shè)備（稱為次要用戶）訪問那些許可的頻譜資源，主要用戶未被使用或零星地使用。這種方法通常被稱為動態(tài)頻譜接入（DSA），無線電設(shè)備發(fā)現(xiàn)和機會性利用未使用或未充分利用的頻譜帶的能力通常稱為認知無線電（CR）技術(shù)。DSA和CR最近都引起了無線通信和網(wǎng)絡(luò)界的極大關(guān)注。通常設(shè)想兩種主要應(yīng)

3、用。第一個是認知無線接入（CWA），根據(jù)該認知接入點，認知接入點負責(zé)識別未使用的許可頻譜，并使用它來提供對次用戶的接入。第二個應(yīng)用是我們在這個技術(shù)中研究的應(yīng)用，它是認知自組織網(wǎng)絡(luò)（CAN），也就是使用用于二級用戶本身之間通信的無許可頻譜，用于諸如點對點內(nèi)容分發(fā)，環(huán)境監(jiān)控，安全性等目的，災(zāi)難恢復(fù)情景通信，軍事通信等等。設(shè)計CAN系統(tǒng)比CWA有更多困難，主要有兩個原因。第一是識別未使用的頻譜。在CWA中，接入點的作用是連接到互聯(lián)網(wǎng)，因此可以

4、使用簡單的策略來推斷頻譜可用性，例如查詢頻譜調(diào)節(jié)器在其地理位置的頻譜可用性或直接與主用戶協(xié)商頻譜可用性或一些中間頻譜經(jīng)紀(jì)人另一方面，在CAN中，與頻譜調(diào)節(jié)器或主要用戶的缺乏直接通信需要二級用戶能夠使用檢測技術(shù)自己識別未使用的頻譜。第二個困難是輔助用戶協(xié)調(diào)媒體訪問目的。在CWA中存在接入點和通常所有二級用戶直接與之通信（即，網(wǎng)絡(luò)是單跳）的事實使得直接使用集中式媒體接入控制（MAC）解決方案，如時分多址（TDMA）或正交頻分多址（OFDMA

5、）。相反，預(yù)計CAN將跨越多跳，缺少集中控制器而對于傳統(tǒng)的單通道多跳自組織網(wǎng)絡(luò)而言，這個問題的幾個解決方案是已知的，因為假設(shè)我們處理允許設(shè)備訪問的具結(jié)論第5頁(共13頁)當(dāng)然，CAN的理想解決方案不僅需要解決控制信息交換的問題，而且還要有效地實現(xiàn)對可用頻譜資源的有效利用。在這方面，應(yīng)該注意的是，先前討論的多重會合策略最初被提出作為單通道技術(shù)的擴展，最著名的是IEEE802.11特別地，在這些解決方案中看到的優(yōu)點是僅僅通過使用多個通道，可

6、以在單通道情況下實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)容量的顯著增加。然而，要注意的是，多通道網(wǎng)絡(luò)的容量限制還遠遠沒有達到多重交會方案，這更是解決問題的實際方法，而不采取系統(tǒng)的方法來最大限度地提高信道利用效率。應(yīng)該考慮到頻譜有效使用的一個方面是在多跳網(wǎng)絡(luò)中，通常只有一部分用戶處于給定用戶的干擾范圍內(nèi)。這通過頻率重用來提高頻譜利用率的可能性。不幸的是，在實踐中，這需要更復(fù)雜的頻譜分配策略，以及更多信息的可用性（例如每個用戶的位置知識）。以分布式的方式是非常具有挑戰(zhàn)性的

7、。與此相關(guān)的問題是鏈路調(diào)度和路由問題：傳統(tǒng)的自組織網(wǎng)絡(luò)路由策略在多信道網(wǎng)絡(luò)中是無效的，主要是因為給定的鏈路在任何時候都不能被激活，因為要求發(fā)送方和接收器在同一個通道上。理想情況下，應(yīng)共同執(zhí)行信道分配，鏈路調(diào)度和路由，以最大化頻譜利用效率和網(wǎng)絡(luò)性能。在這方面，已經(jīng)提出了一些有趣的解決方案，但是它們具有要求集中式調(diào)度器的缺點。鑒于CAN的性質(zhì)，需要一種分布式解決方案來實現(xiàn)實施。到目前為止，我們還沒有處理可能最具特色的CAN的特征：適用于二次

8、頻譜接入的頻譜的這些部分的識別必須由次要用戶自己使用感測技術(shù)來執(zhí)行。從最近的文獻中已經(jīng)深入研究了從單個二次用戶的角度進行感測的主題，并且已經(jīng)提出了從簡單的能量或匹配濾波器檢測到復(fù)雜的循環(huán)平穩(wěn)特征檢測技術(shù)的幾種解決方案。然而，如對于無線電接入頻譜的情況所討論的，對主要用戶的二次干擾維持在一定閾值以下的要求轉(zhuǎn)化為對單用戶檢測策略的靈敏度要求高到不符合成本效益，或者甚至完全不切實際，用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)這種檢測器。3多功能多功能CANCAN中的中的