動態(tài)頻譜共享系統(tǒng)中資源優(yōu)化算法研究.pdf

1、相比于傳統(tǒng)的無線系統(tǒng)，動態(tài)頻譜共享系統(tǒng)具有以下兩個特點：一是次用戶的可用資源隨主用戶的頻譜使用而實時變化；二是次用戶的接入必須以不對主用戶造成有害干擾為前提。因此，次系統(tǒng)需要設計合理的資源優(yōu)化算法，在保障用戶服務質(zhì)量的前提下，最大化系統(tǒng)頻譜利用率。
　　本論文考慮兩種場景下動態(tài)頻譜共享系統(tǒng)的資源優(yōu)化問題，其一是有主系統(tǒng)先驗知識，即考慮主系統(tǒng)的頻譜使用特征，其二是沒有主系統(tǒng)先驗知識。
　　考慮主系統(tǒng)頻譜使用特征的資源優(yōu)化研究包

2、括以下三個方面：
　　(1)在每信道狀態(tài)表示動態(tài)頻譜共享系統(tǒng)建模的基礎上，詳細研究了主、次用戶之間碰撞的三種情況及其相應的處理策略，并提出了參數(shù)平均干擾率來衡量主、次用戶之間的碰撞對主系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾。OPNET仿真驗證了改進后動態(tài)頻譜共享系統(tǒng)的性能提升，以及調(diào)度周期對系統(tǒng)性能的影響。
　　(2)通過考慮參數(shù)攝動，從主用戶到達率的估計誤差和非完美頻譜感知這兩個方面研究了非完美參數(shù)估計對系統(tǒng)性能的影響，并提出了兩個誤差衡量參數(shù)相

3、對改變和偏倚來分別衡量參數(shù)攝動對預測算法和系統(tǒng)性能的影響。最后，MATLAB仿真驗證了參數(shù)相對改變作為系統(tǒng)性能誤差間接衡量參數(shù)的可用性和有效性，而OPNET仿真則給出了系統(tǒng)性能保持穩(wěn)定的參數(shù)攝動范圍。
　　(3)在現(xiàn)有調(diào)度的基礎上，針對處于同等優(yōu)先級的次用戶，設計了一種基于碰撞次數(shù)統(tǒng)計的公平性調(diào)度策略，并給出了量化調(diào)度策略公平程度的公平性指數(shù)。OPNET仿真結(jié)果表明，該策略可以使主、次用戶之間的碰撞均勻地分布在大量的次用戶上，分散