認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)中頻譜探測(cè)的研究.pdf

1、隨著無(wú)線(xiàn)通信和多媒體的高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，無(wú)線(xiàn)電頻譜資源日趨緊張，而另一方面許多已經(jīng)分配的頻段卻在大多數(shù)情況下并未被充分利用。近年來(lái)出現(xiàn)的感知無(wú)線(xiàn)電技術(shù)為提高頻譜利用率提供了一條新思路。認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電(CR)被認(rèn)為是解決無(wú)線(xiàn)頻譜低利用率問(wèn)題的最佳方案。認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電是一種智能的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，它能感知周?chē)鸁o(wú)線(xiàn)環(huán)境，通過(guò)對(duì)環(huán)境的理解、主動(dòng)學(xué)習(xí)等措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)特定無(wú)線(xiàn)參數(shù)(如功率、載波調(diào)制和編碼等)的實(shí)時(shí)改變，并且能調(diào)整系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)，以避免對(duì)其它用戶(hù)

2、的干擾。而頻譜感知?jiǎng)t是認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電技術(shù)最主要的技術(shù)之一。 論文首先介紹了基于認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電技術(shù)的新一代無(wú)線(xiàn)區(qū)域網(wǎng)WRAN系統(tǒng)的特點(diǎn)，在OSI標(biāo)準(zhǔn)模型的基礎(chǔ)上研究了一種基于應(yīng)用的頻譜感知網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并且分析和比較了WRAN網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的不同點(diǎn)。然后詳細(xì)研究了認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電的頻譜探測(cè)技術(shù)，頻譜感知中最基本的方法是能量探測(cè)方法；接著研究了最大.最小特征值的頻譜感知方法，并在最大-最小特征值基礎(chǔ)上研究了能量-最小特征值算法，它結(jié)合

3、了能量探測(cè)和最大-最小特征值方法的優(yōu)點(diǎn)，仿真結(jié)果表明，與傳統(tǒng)能量探測(cè)法相比它的性能提高了，與最大-最小特征值相比，該方法的計(jì)算量下降了。最后，論文研究了協(xié)作探測(cè)授權(quán)用戶(hù)的方法。由于認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)需要及時(shí)的探測(cè)出衰落環(huán)境中的授權(quán)用戶(hù)，以及由于邊緣地帶認(rèn)知用戶(hù)探測(cè)授權(quán)用戶(hù)的困難性，所以我們研究了協(xié)作探測(cè)的場(chǎng)景，通過(guò)仿真證明利用兩個(gè)認(rèn)知用戶(hù)的協(xié)作可以提高探測(cè)概率，并且可以縮短探測(cè)時(shí)間從而提高網(wǎng)絡(luò)的靈敏度；接著我們將兩個(gè)用戶(hù)的場(chǎng)景推廣到多用戶(hù)的