認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)合作中繼技術(shù)的研究.pdf

1、為了解決頻譜利用率低的問(wèn)題,認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)被提出并取得極大發(fā)展。但是,認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中,信號(hào)傳輸時(shí)同樣存在多徑衰落效應(yīng),嚴(yán)重影響系統(tǒng)的無(wú)線傳輸速率和服務(wù)質(zhì)量(QoS),人們用協(xié)作通信技術(shù)來(lái)解決這一問(wèn)題。認(rèn)知和協(xié)作技術(shù)的結(jié)合,可以有效對(duì)抗多徑衰落、增大信號(hào)覆蓋面積、充分利用空間分集增益、增加系統(tǒng)容量、提升系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量與可靠性。本文專注的正是認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中的合作中繼通信問(wèn)題。
　　首先,本文對(duì)認(rèn)知無(wú)線電(CR)的概念和基本工作原理進(jìn)

2、行了概述,并對(duì)認(rèn)知無(wú)線電的提出與發(fā)展、認(rèn)知協(xié)作通信的發(fā)展及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述了;還給出了中繼通信系統(tǒng)的基本模型,對(duì)中繼通信工作的基本原理進(jìn)行了介紹,對(duì)比分析了選擇合并、切換合并、最大比合并、等增益合并等四種分集合并方法;之后介紹了放大-轉(zhuǎn)發(fā)方式、檢測(cè)-轉(zhuǎn)發(fā)方式、編碼協(xié)作方式三種合作中繼的傳輸方式;并對(duì)認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)合作中繼技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)進(jìn)行了總結(jié)分析。
　　其次,本文對(duì)中繼節(jié)點(diǎn)選擇進(jìn)行了分析,詳細(xì)介紹了單中繼節(jié)點(diǎn)選擇與多中

3、繼節(jié)點(diǎn)選擇的概念與具體實(shí)施方法,深入分析了兩種選擇方案的性能;并以中斷概率作為分析合作中繼通信不同場(chǎng)景或方案性能的主要手段,重點(diǎn)介紹了基于中斷概率的中繼節(jié)點(diǎn)選擇方案;另外還分析了基于位置的中繼節(jié)點(diǎn)選擇,根據(jù)位置對(duì)中繼鏈路帶寬的影響選擇中繼節(jié)點(diǎn),有效提高了系統(tǒng)性能。
　　再次,本文分析了中繼節(jié)點(diǎn)的功率分配問(wèn)題,介紹了無(wú)線通信系統(tǒng)研究功率分配時(shí)常用的凸優(yōu)化理論基礎(chǔ)與拉格朗日法;以最大化系統(tǒng)容量為目標(biāo),通過(guò)拉格朗日法求解出最大化系統(tǒng)容量