用于宽带自适应通信的认知无线电决策引擎的研究与实现

发布时间：2017-07-03 21:00

  本文关键词：用于宽带自适应通信的认知无线电决策引擎的研究与实现

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【摘要】：认知无线网最突出的特点是智能性,而实现智能性的关键在于构建可重配置的认知决策引擎。自适应通信正是利用了认知引擎的智能性来实现这种自适应功能的。与传统通信系统相比,自适应通信系统的通信体制、通信数据率、通信频点不再是固定不变的。它不仅能最大限度躲避干扰,降低通信误码率,还能躲避截获或者增加被截获的难度。根据项目需求,对基于卫星通信链路的应用展开研究:发射机采用认知技术,根据信道的占用和受干扰情况,自适应选择频段、数据速率以及调制模式等以躲避干扰。本文的主要工作为:研究实现认知引擎的感知功能、决策功能。通过频谱感知,将感知到的参数输入决策模块,设定认知引擎的输入参数,由认知引擎做出决策,输出决策参数,从而实现对发射机的参数优化。本文对多种感知算法进行了研究,并实现了仿真验证;通过对多目标函数的归一化处理,将认知引擎的优化问题转化为单目标函数,利用改进后的二进制粒子群算法,实现其优化决策的功能。最后,分别对最小的功耗、最小误码率、最大化数据数率的通信模式进行了算法的仿真分析,并证实了算法的优化性能。
【关键词】：认知无线电 频谱感知 认知决策引擎 智能优化算法
【学位授予单位】：西南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN925
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-12
• 1.1 研究课题及背景8-9
• 1.2 研究现状9-11
• 1.3 本章小结及工作安排11-12
• 2 频谱感知技术12-39
• 2.1 频谱感知12-13
• 2.2 检测技术性能评价13-15
• 2.3 本地检测算法15-20
• 2.3.1 能量检测15-17
• 2.3.2 匹配滤波检测17-18
• 2.3.3 循环平稳特征检测18-19
• 2.3.4 性能参数的仿真分析19-20
• 2.4 主用户接收机检测20-21
• 2.5 多用户频谱检测技术21-36
• 2.5.1 硬判决三种准则22-30
• 2.5.2 软判决算法30-34
• 2.5.3 判决仿真分析34-36
• 2.6 感知算法的理论比较36-37
• 2.7 本章小结37-39
• 3 CR决策引擎及优化算法39-57
• 3.1 认知决策引擎39-42
• 3.1.1 决策引擎的模型39-42
• 3.1.2 认知无线电决策引擎的系统要求42
• 3.2 CR决策引擎的实现42-49
• 3.2.1 多目标函数优化42-44
• 3.2.2 认知无线电参数分析44-46
• 3.2.3 目标函数的选择46-49
• 3.3 粒子群算法分析49-54
• 3.3.1 算法描述50-51
• 3.3.2 控制参数51-52
• 3.3.3 算法过程的描述52-54
• 3.4 改进的二进制粒子群分析54-55
• 3.5 本章小结55-57
• 4 基于二进制粒子群的CR决策引擎57-66
• 4.1 系统设计要求57-58
• 4.2 系统设计及仿真实现58-65
• 4.2.1 适应度函数的建立58-59
• 4.2.2 系统参数的设定及仿真分析59-65
• 4.3 本章小结65-66
• 结论66-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-71
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 罗云月;孙志峰;;基于自适应蚁群优化算法的认知决策引擎[J];计算机科学;2011年08期

2 殷振华;耿志;刘郁林;田来;;基于能量检测的频谱感知方法的介绍[J];通信技术;2007年11期

3 林威;吴捷;张钦宇;张乃通;;基于认知无线电系统合作检测的数据融合研究[J];通信学报;2009年10期

  本文关键词：用于宽带自适应通信的认知无线电决策引擎的研究与实现

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本文编号：515136