基于认知无线电的Femtocell与Macrocell两层网络干扰问题的研究

发布时间：2017-09-19 22:47

  本文关键词：基于认知无线电的Femtocell与Macrocell两层网络干扰问题的研究

  更多相关文章： 认知无线电 Femtocell 干扰减缓 随机双重控制算法 多用户协作频谱检测

【摘要】：调查发现,宏蜂窝网络在室内通信方面表现不佳,大量的室内通信存在信号覆盖差的问题。为此可引入Femtocell技术,其在室内通信方面具有很大的优势。认知无线电技术可以检测频谱资源,将其引入Femtocell中,组成具有认知功能的Femtocell网络,比传统Femtocell更具优势。由认知Femtocell和Macrocell构成的两层网络,可以有效地解决室内网络覆盖差的问题,但Femtocell的引入会造成严重的干扰,如何抑制干扰,是两层网络中所要解决的关键技术问题之一。本文为了解决上述干扰问题,通过构建基于认知无线电的Femtocell两层网络,分析两层网络之间的干扰类型和特点,研究了一种随机双重控制算法,该算法在感知协调阶段解决干扰减缓的问题。利用反馈的干扰信息,通过该信息的一阶干扰特性获得干扰最小的信道,将其分配给用户使用从而减少干扰。本文对该算法进行了改进,增加了二阶干扰与一阶干扰共同作用,使其减缓干扰的效果增强,从而优化了该算法。另外,本文在认知Femtocell基础上构建了多用户协作频谱检测模型,通过能量检测算法检测信道信息并传递给聚合中心进行分析判决,在已知虚警概率的情况下获得系统检测概率,并利用基于模拟退火的粒子群算法求解其最大系统检测概率,从而检测频谱资源进行分配使用,提高了频谱利用率,同时具有抑制干扰的效果。
【关键词】：认知无线电 Femtocell 干扰减缓 随机双重控制算法 多用户协作频谱检测
【学位授予单位】：南京邮电大学
【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
• 第一章 绪论9-12
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 研究内容及主要工作10
• 1.3 本文组织结构10-12
• 第二章 Femtocell和认知无线电基础12-37
• 2.1 Femtocell家庭基站12-26
• 2.1.1 Femtocell的产生12-13
• 2.1.2 Femtocell标准化进程13
• 2.1.3 Femtocell特点13-15
• 2.1.4 Femtocell的关键技术问题15-26
• 2.2 认知无线电技术26-35
• 2.2.1 认知无线电技术简介26-27
• 2.2.2 认知无线电的关键技术27-33
• 2.2.3 能量检测算法33-35
• 2.3 认知Femtocell网络35
• 2.4 本章小结35-37
• 第三章 基于CEF网络的信道分配37-58
• 3.1 构建CEF系统模型37-39
• 3.2 Femtocell系统的干扰模型39-41
• 3.3 系统干扰分析与推导41-45
• 3.3.1 各类干扰分析41-43
• 3.3.2 干扰特征分析43-45
• 3.4 随机双重控制算法45-47
• 3.4.1 干扰减缓问题描述45-46
• 3.4.2 随机双重控制算法46-47
• 3.5 改进的随机双重控制算法47-49
• 3.6 仿真与结果分析49-57
• 3.7 本章小结57-58
• 第四章 基于退火粒子群算法的Femtocell协作频谱感知58-71
• 4.1 粒子群算法简介58-62
• 4.1.1 基本粒子群算法58-60
• 4.1.2 基于模拟退火的粒子群算法60-62
• 4.2 多用户认知Femtocell协作频谱感知模型62-67
• 4.3 基于模拟退火的粒子群算法求解多用户协作频谱感知问题67-68
• 4.4 仿真与结果分析68-70
• 4.4.1 参数设置68
• 4.4.2 仿真结果分析68-70
• 4.5 本章小结70-71
• 第五章 总结和展望71-73
• 5.1 全文总结71-72
• 5.2 进一步研究内容72-73
• 参考文献73-75
• 致谢75

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本文编号：884371