衛(wèi)星認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)頻譜接入技術(shù)研究.pdf

1、衛(wèi)星通信技術(shù)憑借其覆蓋面積大、通信距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)，逐漸在各個(gè)領(lǐng)域扮演著越來(lái)越重要的角色。目前衛(wèi)星通信需求和業(yè)務(wù)應(yīng)用類(lèi)型的逐漸增加，正在加劇頻譜資源的緊張程度，然而，頻譜資源利用率低的根本原因是當(dāng)前采用的固定頻譜分配策略。為了從根本上解決衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中頻譜資源短缺與頻譜利用率低之間的矛盾，需要研究衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)頻譜接入技術(shù)。
　　本文首先結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析了衛(wèi)星認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)頻譜接入過(guò)程中遇到的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。并且通過(guò)研究認(rèn)知無(wú)

2、線網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)頻譜接入的基本理論，分析了衛(wèi)星認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)頻譜接入過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)，并分析和比較了國(guó)內(nèi)外近年來(lái)提出的三種典型衛(wèi)星認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)頻譜接入場(chǎng)景。在此基礎(chǔ)上，本文設(shè)計(jì)了一種采用集中式架構(gòu)的衛(wèi)星認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)頻譜接入場(chǎng)景。該場(chǎng)景充分考慮了衛(wèi)星終端載荷及能耗的限制，具有良好的可實(shí)現(xiàn)性，且認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)采用集中式管理架構(gòu)，易于實(shí)現(xiàn)高效的頻譜感知和網(wǎng)絡(luò)中的干擾抑制。
　　接下來(lái)，針對(duì)衛(wèi)星認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中頻譜感知困難的問(wèn)題，在本文設(shè)計(jì)的

3、認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下研究了基于大數(shù)據(jù)分析理論的大規(guī)模認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)頻譜感知算法，并基于大數(shù)據(jù)分析理論提出了一種特征值指數(shù)均值算法。該算法充分利用了感知結(jié)果樣本協(xié)方差矩陣的所有特征值來(lái)進(jìn)行判決，相比于傳統(tǒng)的基于大數(shù)據(jù)理論的頻譜感知算法，本文提出的算法能夠在不知道授權(quán)用戶(hù)先驗(yàn)信息的情況下有效提升頻譜感知算法的性能。
　　最后，針對(duì)衛(wèi)星認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中授權(quán)用戶(hù)受到干擾的風(fēng)險(xiǎn)增加的問(wèn)題，在本文設(shè)計(jì)的認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下研究了網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)行為預(yù)測(cè)算法，