認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中動態(tài)頻譜接入性能分析與研究.pdf

1、目前，大部分無線電頻段都被固定的分配給特定的服務(wù)獨(dú)占使用，在這種頻譜分配方式下，實際的頻譜資源利用率極低，其嚴(yán)重阻礙了現(xiàn)代無線通信的發(fā)展。為了解決頻譜利用率低下的問題，人們提出了認(rèn)知無線電（CR）的概念。其能夠允許低優(yōu)先級的次用戶（SU）（也就是CR用戶）臨時的接入和使用暫時未被高優(yōu)先級主用戶（PU）占用的授權(quán)頻段，從而有效的提高整個頻譜資源的利用率。動態(tài)頻譜接入（DSA）作為基于認(rèn)知無線電技術(shù)實現(xiàn)的關(guān)鍵應(yīng)用之一，目前得到了全世界范圍內(nèi)

2、的廣泛關(guān)注與研究。本文將從傳輸時延的角度，重點對認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中CR用戶動態(tài)頻譜接入的性能進(jìn)行分析和研究，討論相應(yīng)CR用戶業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量（QoS）的保證情況。
　　第一章簡單回顧了認(rèn)知無線電技術(shù)的研究背景，包括認(rèn)知無線電定義及其特征、認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)基本架構(gòu)及其應(yīng)用等方面的內(nèi)容。同時指出對CR用戶動態(tài)頻譜接入行為進(jìn)行性能分析的意義和重要性。
　　第二章對認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中動態(tài)頻譜接入模型的分類以及網(wǎng)絡(luò)接入架構(gòu)進(jìn)行概述。并詳細(xì)總結(jié)了

3、現(xiàn)有文獻(xiàn)中主用戶和CR用戶信道占用頻譜接入行為建模理論及其性能分析框架。
　　針對認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中的擇機(jī)頻譜接入（OSA）模式，本文在第三章中將主用戶和CR用戶在授權(quán)信道上的數(shù)據(jù)包傳輸統(tǒng)一建模為虛擬的優(yōu)先級M/G/1排隊模型。然后從傳輸時延的角度，以搶占重傳優(yōu)先級排隊理論為基礎(chǔ)，討論CR用戶系統(tǒng)的動態(tài)頻譜接入性能，并設(shè)計共享多信道條件下的最優(yōu)接入策略。同時，再通過數(shù)值結(jié)果對相應(yīng)理論分析和接入策略設(shè)計的正確性進(jìn)行驗證。
　　第

4、四章中，仍然考慮擇機(jī)頻譜接入下的網(wǎng)絡(luò)場景。本文通過將跳頻模式下CR用戶的動態(tài)頻譜接入行為建模為搶占續(xù)傳優(yōu)先級M/G/1排隊網(wǎng)絡(luò)模型，分析相應(yīng)的傳輸擴(kuò)展時延性能。中斷發(fā)生后，針對CR用戶一直呆在起始信道上運(yùn)行和總是切換到不同信道上運(yùn)行這兩種情況，本文進(jìn)行了相應(yīng)的比較性討論并描述了自適應(yīng)切換信道序列選擇方案，同時以數(shù)值結(jié)果為基礎(chǔ)，驗證了理論分析和信道切換策略的正確性。
　　第五章進(jìn)行全文總結(jié)，并指出未來研究認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中動態(tài)頻譜接入