認知無線網(wǎng)絡中能量有效的傳輸設計.pdf

1、隨著數(shù)據(jù)通信、云計算業(yè)務呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長，由此引起了能量消耗成倍增加。如何設計能量高效的數(shù)據(jù)傳輸成為無線通信研究的一個重要方向。認知無線電最初是應對頻譜資源緊張，其能夠時時檢測通信環(huán)境、反饋信息，改變發(fā)射機參數(shù)。因此，利用認知無線電網(wǎng)絡的認知能力和學習能力，可以更為靈活地解決無線通信的能量高效傳輸。
　　認知無線網(wǎng)絡中的能量高效傳輸設計主要面臨兩個方面的問題，一個是認知無線網(wǎng)絡自身達到能量高效，另一個是借助認知功能的無線通信達到能

2、量高效。本文也主要是從這兩方面分析認知無線網(wǎng)絡自身以及基于認知功能的無線通信能量高效傳輸方式。能量高效傳輸設計的目的是調整傳輸參數(shù)使每焦耳能量傳輸?shù)臄?shù)據(jù)最多或者傳輸單位數(shù)據(jù)消耗的能量最少，也即能量效率最優(yōu)。
　　對于認知無線網(wǎng)絡自身，單信道模型主要分析感知時間、傳輸時間對能量效率的影響，建立能量效率優(yōu)化模型，以交替優(yōu)化方法得出最優(yōu)感知與傳輸時間。還仿真分析了授權用戶平均空閑周期以及傳輸功率對最優(yōu)感知時間和傳輸時間的影響。多信道模型

3、主要分析基于寬帶感知頻譜共享和寬帶機會頻譜接入模式，在平均干擾功率與平均傳輸功率限制下，感知時間、接入功率分配對能量效率的影響，建立能量優(yōu)化模型，以非線性分式規(guī)劃得出最優(yōu)感知時間、接入功率分配。還仿真分析了授權用戶空閑先驗概率、接入信道數(shù)量對能量效率的影響。
　　對于基于認知功能的無線通信，主要分析了系統(tǒng)能量消耗的組成以及編碼方式、調制方式對能量效率的影響，建立優(yōu)化模型，并對比分析編碼與未編碼系統(tǒng)能量效率。仿真驗證了不同距離時，最