頻譜共享網(wǎng)絡(luò)中的功率分配算法研究.pdf

1、在不影響授權(quán)用戶（主用戶）通信質(zhì)量的前提下，感知用戶（次用戶）通過感知無線電(CR，Cognitive Radio)技術(shù)可與授權(quán)用戶進行頻譜共享，形成頻譜共享網(wǎng)絡(luò)（SSNs，Spectrum Sharing Networks），提高頻譜利用率，緩解無線頻譜資源緊張的局面。由于OFDM具有資源分配的動態(tài)性和信道自適應(yīng)性等特點，OFDM也是頻譜共享網(wǎng)絡(luò)中廣泛采用的傳輸方案。在頻譜共享網(wǎng)絡(luò)中引入?yún)f(xié)作中繼不僅能夠利用分集增益提高傳輸?shù)目煽啃?，還

2、能增加感知用戶的傳輸機會。因此，本文主要研究在OFDM頻譜共享網(wǎng)絡(luò)和中繼頻譜共享網(wǎng)絡(luò)中的資源和功率分配算法。
　　 針對OFDM頻譜共享網(wǎng)絡(luò)的特點和已有多用戶OFDM頻譜共享網(wǎng)絡(luò)的資源分配問題，同時兼顧系統(tǒng)總?cè)萘亢陀脩糸g的公平性，本文給出了容量和公平性折中的聯(lián)合子載波和功率分配方案。在進行子載波分配時，兼顧系統(tǒng)總?cè)萘颗c用戶之間公平性的折中，給出了一種基于公平性指數(shù)門限的資源分配算法。在進行功率分配時，以最優(yōu)子載波分配為基礎(chǔ)，設(shè)立

3、對授權(quán)用戶的干擾限制和總發(fā)射功率受限的約束條件，利用分解法得到每個子載波上分配的功率值的最優(yōu)解。仿真結(jié)果表明該算法提高了用戶之間的公平性，同時保證了系統(tǒng)容量。
　　 進一步，針對傳統(tǒng)的Interweave頻譜共享模式下感知用戶可能長時間不能接入頻譜而導(dǎo)致無法通信的問題，本文考慮感知用戶作為中繼幫助授權(quán)用戶傳輸而獲得自己的傳輸機會，給出了一種頻譜共享網(wǎng)絡(luò)中基于中斷概率約束的節(jié)能功率分配算法。通過新的中繼選擇方案既保證了授權(quán)用戶的傳