基于公共中繼的認知無線電系統中繼選擇與功率分配研究.pdf

1、隨著互聯網和信息技術的迅猛發(fā)展，各式各樣的無線通信設備層出不窮，各種無線通信業(yè)務也越來越豐富，使得無線電頻譜資源變得日益緊張。所以如何在現有的頻譜分配政策下提高無線電頻譜的利用率就成了無線通信發(fā)展要解決的當務之急。
　　認知無線電技術使得認知用戶在不影響授權用戶正常工作的前提下，通過動態(tài)頻譜檢測技術發(fā)現可以使用的頻譜空洞，從而伺機接入授權頻譜來進行認知通信，提高了無線通信系統的頻譜利用率。協作中繼技術通過在無線通信中使用協作中繼節(jié)

2、點，實現了虛擬的MIMO效果，擴大了無線通信的覆蓋范圍，改善了無線小區(qū)邊緣用戶和覆蓋盲區(qū)內的用戶的通信服務質量。所以，將認知無線電技術和協作中繼技術相結合，可以同時提高無線頻譜資源利用率和無線通信系統的整體性能。因此本文建立了基于協作中繼的認知無線電通信系統模型，主要研究了以下內容：
　　在基于Underlay式頻譜共享的認知無線電環(huán)境中，為了有效地控制主用戶和次用戶之間的干擾，本文將具有認知功能的協作中繼節(jié)點擴展為公共中繼，使其

3、能夠同時控制主用戶和次用戶的信號中繼傳輸；根據主用戶的通信需求和信道狀態(tài)信息，合理地分配系統中各節(jié)點的發(fā)射功率，在優(yōu)先保證主用戶信息傳輸的同時，使次用戶伺機接入頻譜進行認知通信，提高無線頻譜利用率；在目的節(jié)點使用MRC方法對源信號和中繼信號進行合并，獲得分集增益，提高無線傳輸性能。
　　具體地，本文建立了基于公共中繼的認知無線電協作傳輸模型，分別分析了系統在AF和DF中繼方式下的傳輸過程，在保證主用戶正常通信的約束條件下，以最大化