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

1、近年來,隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,通信網(wǎng)絡(luò)體系需要更高的數(shù)據(jù)處理和傳輸能力。認(rèn)知無線電(cognitive radio,CR)技術(shù)將未被授權(quán)用戶(primary user,PU)占用的頻譜空洞分配給次級用戶(secondary user,SU)以提供接入服務(wù),以提升頻譜利用率。由于其充分的頻譜接入靈活性與極高的頻譜利用率,認(rèn)知無線電已成為無線通信技術(shù)發(fā)展的新研究熱點(diǎn)。
　　中繼協(xié)作通信技術(shù)通過多維資源復(fù)用技術(shù),改善通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性能

2、并提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸效率。協(xié)作通信技術(shù)利用無線電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中協(xié)作用戶間的空間分集效應(yīng),能夠進(jìn)一步提高通信系統(tǒng)的傳輸效率、資源分配的公平性以及頻譜利用率,協(xié)作通信作為認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的重要技術(shù)組成部分已成為近些年學(xué)者們的重點(diǎn)研究對象。
　　本文首先對認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)以及協(xié)作通信技術(shù)進(jìn)行了簡單說明。然后按照中繼用戶對接收信號處理方式的區(qū)別,分別從放大轉(zhuǎn)發(fā)(Amplify and Forward,AF)協(xié)作模式和譯碼轉(zhuǎn)發(fā)(deco

3、de and forward,DF)協(xié)作模式的角度,研究多用戶情況下通信網(wǎng)絡(luò)中基于子載波配對的資源分配算法,通信模型中的中繼用戶需要發(fā)送自身數(shù)據(jù)。最后在更為復(fù)雜實(shí)際的情況下對文中算法進(jìn)行了研究,即認(rèn)知用戶不能成功獲得非相鄰信道狀態(tài)信息(channel state information,CSI),這種情況在實(shí)際應(yīng)用中更為常見。對最大總和(max-sum)、最大最小(max-min)以及比例公平(max-pro)等三種資源分配準(zhǔn)則下的系統(tǒng)