认知无线电中主用户活跃性下的多功率分配研究

发布时间：2017-10-26 10:25

  本文关键词：认知无线电中主用户活跃性下的多功率分配研究

  更多相关文章： 认知无线电 功率分配 频谱感知 吞吐量 主用户活跃

【摘要】：近年来,由于频谱的稀缺和利用率低等问题严重限制着通信技术的发展,认知无线电应运而生。认知无线电可以针对上述问题应用其本身感知的技术,实时的更改设备参数,使得次用户可以及时且动态的接入和离开已经授权的频带,进而有效提高频段利用率。其次,认知无线电可以凭借感知结果灵活的分配传输功率,在满足授权用户正常工作运行的前提下,最大化系统的认知收益。因此,认知无线电技术的进一步提升,关乎着每个人对通信的服务需求与质量要求,成为现研究热点。基于上述主要技术,本文做了以下工作:(1)认知用户接入频段前需感知主用户此时的状态,感知结果一般分为两种状态:忙碌和空闲,随后根据结果进行发射功率。可是事实却不乐观,由于感知的不完美性,加之主用户活跃程度高的情况下,认知系统的性能将大打折扣。针对上述问题,本文对此情况进行仿真验证。提出了随着主用户活跃性的提高,次用户的吞吐量、最优感知时间将如何变化和变化的趋势,并与传统模型进行了分析和比较,验证所提观点的正确性。(2)由上可知,主用户在一周期内可以随时发生状态上的改变,特别是主用户活跃性较高时,主用户在一帧内变化的概率就会更大。假设主用户的状态在一帧内能且最多只能跳变一次,根据主用户在感知时隙与传输时隙内状态的改变分为四种情况,并分配给大、中、小三种不同的功率。即当主用户在感知时间内,状态不跳变时,发送中间功率;由空闲跳变到工作状态时,分配小功率;由工作跳变到空闲时,发送大功率。文章提出了主用户活跃性的多功率传输策略,仿真进行验证,结果表明所提出的新模型下认知系统的吞吐量受到主用户活跃指数的影响,随着主用户活跃概率的相关活跃指数的提高,多功率分配策略的系统吞吐量比相对于传统模型有更明显的提高。并分析了干扰功率等一些其他因素对目标函数的影响。
【关键词】：认知无线电 功率分配 频谱感知 吞吐量 主用户活跃
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN925
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-14
• 1.1 课题研究的背景和意义9-11
• 1.2 课题的研究现状11-12
• 1.3 课题的结构及主要内容12-14
• 2 频谱感知及功率分配技术14-25
• 2.1 引言14
• 2.2 频谱感知技术14-19
• 2.2.1 频谱感知概述15-16
• 2.2.2 感知技术的种类16-19
• 2.3 功率分配技术19-23
• 2.3.1 功率研究分配意义19-20
• 2.3.2 功率分配算法20-23
• 2.4 本章小结23-25
• 3 主用户活跃性对认知系统的影响25-37
• 3.1 引言25
• 3.2 感知与系统模型25-34
• 3.2.1 感知模型25-28
• 3.2.2 传统模型28-29
• 3.2.3 新系统模型29-34
• 3.3 仿真比较34-35
• 3.4 结束语35-37
• 4 主用户活跃性下的多功率分配策略37-51
• 4.1 引言37-38
• 4.2 功率分配研究38-47
• 4.2.1 传统功率分配38-41
• 4.2.2 新模型的多功率分配41-47
• 4.3 仿真比较47-50
• 4.4 结束语50-51
• 5 展望与总结51-53
• 5.1 工作总结51
• 5.2 工作展望51-53
• 参考文献53-58
• 个人简历及在校期间发表学术论文情况58-59
• 致谢59

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本文编号：1098267