基于凸優(yōu)化的魯棒認(rèn)知波束形成技術(shù).pdf

1、隨著人們對(duì)無(wú)線通信業(yè)務(wù)的接入需求不斷增加，不可再生的頻譜資源變得更加緊張了。這種情況下，能夠有效利用空閑頻譜和低利用率頻譜的認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)受到了科研工作者的廣泛關(guān)注。它的核心思想是使無(wú)線電設(shè)備具有發(fā)現(xiàn)頻譜空洞的能力，然后以一種伺機(jī)的方式，合理利用未被授權(quán)頻段占用或只有少量業(yè)務(wù)工作的頻段，這種通過(guò)借用授權(quán)頻譜來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)已分配無(wú)線頻譜資源的二次開(kāi)發(fā)利用，從而可以有效的提高無(wú)線頻譜利用率。
　　多輸入多輸出技術(shù)（Multi

2、-input Multi-output，MIMO）是在收發(fā)兩端同時(shí)使用多根天線進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)的傳輸。它可以在不增加額外帶寬和發(fā)送功率的情況下成倍提高系統(tǒng)容量和頻譜利用率。多天線能夠在空間上分配發(fā)送維度，因此將MIMO技術(shù)引入到認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中，可以為認(rèn)知無(wú)線電用戶在時(shí)間和頻率之外提供額外的空間自由度，同時(shí)MIMO中的波束形成技術(shù)還可以有效地抑制認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中次級(jí)用戶對(duì)主用戶產(chǎn)生的干擾以及次級(jí)用戶之間的干擾。
　　因此，本文重點(diǎn)研究

3、認(rèn)知MIMO下行鏈路中的波束形成技術(shù)。由于發(fā)射端獲得的信道狀態(tài)信息通常具有不確定性，所以本文著重對(duì)魯棒性進(jìn)行探討。原始優(yōu)化問(wèn)題模型通常是一個(gè)非凸問(wèn)題，直接對(duì)其求解問(wèn)題的難度和復(fù)雜度都非常大，為了便于分析計(jì)算，通常將非凸問(wèn)題轉(zhuǎn)化成凸優(yōu)化問(wèn)題。文中首先對(duì)橢球不確定模型下的信干噪比平衡問(wèn)題進(jìn)行研究，利用S-procedure結(jié)合秩松弛方法將問(wèn)題轉(zhuǎn)換成擬凸問(wèn)題，通過(guò)二分法求解得到最優(yōu)波束形成矢量，仿真分析對(duì)比魯棒算法與非魯棒算法的性能。隨后重點(diǎn)