CR中快速頻譜感知與分配技術(shù)研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們對無線電頻譜資源的需求日益強烈，為提高頻譜利用率，認(rèn)知無線電技術(shù)應(yīng)運而生。認(rèn)知無線電技術(shù)是指認(rèn)知用戶可以動態(tài)感知空閑頻譜，并在保證不對授權(quán)用戶造成干擾的前提下?lián)駲C接入頻譜進行通信的技術(shù)。頻譜感知與頻譜分配是認(rèn)知無線電技術(shù)的兩個重要研究內(nèi)容。
　　本文以頻譜感知與頻譜分配中的模型及算法為核心，分別對認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的中繼協(xié)同頻譜感知技術(shù)和圖著色頻譜分配模型進行研究，并做出了相應(yīng)的優(yōu)化和改進。
　　對于認(rèn)知網(wǎng)

2、絡(luò)中協(xié)同頻譜感知技術(shù)的研究，論文首先分析了認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)模型，并以使系統(tǒng)獲得較大的檢測概率同時擁有低能耗為目標(biāo)，設(shè)計出更適用于頻譜感知問題的多跳中繼協(xié)作算法。該算法中，認(rèn)知用戶首先挑選出最優(yōu)中繼，然后根據(jù)最優(yōu)中繼進行多跳式協(xié)同感知。該算法與原來的中繼協(xié)作算法相比，具有更好的系統(tǒng)檢測概率，且在提高檢測概率同時也降低了認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中中繼節(jié)點的能量消耗。
　　對于認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)頻譜分配技術(shù)，研究分為兩部分：首先對分配模型的建模問題進行研究，由于C

3、RN系統(tǒng)的單信道多用戶問題可看作 N個認(rèn)知用戶競爭M條子信道問題，本研究采用圖論著色模型對該系統(tǒng)建模。針對圖論著色模型在時間上的不相關(guān)會影響到認(rèn)知用戶接入公平性的問題，本文對該模型的目標(biāo)評價函數(shù)進行改進?？紤]到頻譜分配問題屬于非線性離散的多目標(biāo)問題，且粒子群算法適用于解決該類問題，本文結(jié)合二進制粒子群算法和自適應(yīng)粒子群算法對改進的頻譜分配模型進行求解。改進后的頻譜分配算法在獲得較大系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)效益的同時提高了用戶接入的公平性，確保了最大網(wǎng)絡(luò)