認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中智能感知與功率控制算法研究.pdf

1、認(rèn)知無線電CR(Cognitive Radio)作為一種革命性智能共享技術(shù),可顯著提高頻譜利用率。認(rèn)知無線電使用動(dòng)態(tài)頻率接入,應(yīng)具備自動(dòng)檢測(cè)無線電頻譜空洞功能。建立認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)CRN(Cognitive radio networks)首要解決的核心問題是如何采用頻譜感知技術(shù)準(zhǔn)確地識(shí)別頻譜空穴,檢測(cè)授權(quán)用戶出現(xiàn)。在認(rèn)知用戶和授權(quán)用戶工作在相同頻段的情況下,認(rèn)知用戶如何采用功率控制技術(shù)調(diào)整傳輸功率在保證授權(quán)用戶服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)頻譜接

2、入和頻譜共享。
　　 本文主要研究認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中的頻譜感知技術(shù)和功率控制技術(shù),創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在認(rèn)知用戶智能感知與傳輸功率控制技術(shù)方面。
　　 文章首先分析了課題的研究背景與意義,國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,簡(jiǎn)要介紹認(rèn)知無線電主要關(guān)鍵技術(shù),然后總結(jié)分析了現(xiàn)有頻譜感知技術(shù)。重點(diǎn)討論一種基于認(rèn)知無線電技術(shù)的802.22無線區(qū)域網(wǎng)系統(tǒng)授權(quán)用戶頻帶特征感知方案。研究中主要針對(duì)DVB-T、AM無線麥克風(fēng)兩類授權(quán)用戶信號(hào)特點(diǎn)進(jìn)行精細(xì)感知,并著重

3、分析了循環(huán)周期長(zhǎng)度和延時(shí)等參數(shù)對(duì)檢測(cè)性能的影響。結(jié)果表明增加計(jì)算自相關(guān)函數(shù)時(shí)的循環(huán)周期長(zhǎng)度或采樣點(diǎn)數(shù),降低延時(shí),都有利于信號(hào)檢測(cè),從而驗(yàn)證了該算法的優(yōu)良性。該算法可以改善系統(tǒng)頻譜感知性能,更好地保護(hù)授權(quán)用戶,充分挖掘頻譜資源。
　　 其次,在分析認(rèn)知用戶與授權(quán)用戶共存模型的基礎(chǔ)上,提出了基于授權(quán)用戶功率檢測(cè)的自適應(yīng)感知閾值的設(shè)定方法和接入控制方案,并針對(duì)。IEEE802.22無線區(qū)域網(wǎng)中的授權(quán)用戶,分別進(jìn)行數(shù)學(xué)分析和實(shí)際模型仿真

4、。通過自適應(yīng)感知閾值調(diào)整控制認(rèn)知用戶發(fā)射功率,能保持恒定的漏檢和虛警概率,獲得最佳的頻譜感知性能,使認(rèn)知用戶在不對(duì)授權(quán)用戶產(chǎn)生干擾的同時(shí)與授權(quán)用戶最佳共存。
　　 最后,基于非視距(NLOS)環(huán)境下的單次反射統(tǒng)計(jì)信道模型,由雙基站測(cè)得多組經(jīng)由多個(gè)散射體反射的移動(dòng)臺(tái)的電波到達(dá)角(AOA)和主基站提供的電波到達(dá)時(shí)間(TOA),提出了一種結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和加權(quán)質(zhì)心算法來實(shí)現(xiàn)授權(quán)用戶定位的新方法即基于移動(dòng)終端周圍散射體信息利用主次雙基站來定