認(rèn)知無線電動態(tài)頻譜接入技術(shù)算法的研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展以及無線用戶數(shù)量的急劇增加，頻譜資源顯現(xiàn)的日益緊缺。然而，調(diào)查結(jié)果卻顯示大量的頻譜沒有得到充分的利用。因此，如何提高授權(quán)頻譜的利用率成為一個亟需解決的問題。認(rèn)知無線電技術(shù)正是在這種背景下產(chǎn)生的。認(rèn)知無線電中的動態(tài)頻譜接入技術(shù)是提高頻譜利用率的重要環(huán)節(jié)。本文正是在認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中，利用馬爾可夫鏈的知識，進(jìn)行感知時間等差減少以及基于錯誤檢測的優(yōu)化預(yù)測模型的動態(tài)頻譜接入算法的研究。
　　 本文首先闡述了研究的

2、背景和意義，介紹了認(rèn)知無線電技術(shù)的相關(guān)知識，總結(jié)了動態(tài)頻譜接入技術(shù)的分類和研究方法，并重點介紹了基于馬爾可夫鏈的動態(tài)頻譜接入。在動態(tài)頻譜接入中，頻譜感知和頻譜接入在時間上有著緊密的聯(lián)系?；谶@一點，本文運(yùn)用馬爾可夫理論進(jìn)行了感知時間等差減少的動態(tài)頻譜接入算法的研究。該算法在動態(tài)確定感知集合之后，根據(jù)感知的結(jié)果判斷當(dāng)前狀態(tài)與前一時隙的狀態(tài)相比是否發(fā)生變化。如果狀態(tài)未發(fā)生改變，則在前一時隙感知時間的基礎(chǔ)上等差縮減；如果其狀態(tài)發(fā)生了改變，則其

3、感知時間變?yōu)樵谇懊嬉迅兄呐c其狀態(tài)相同的最近時隙的感知時間等差減少。該算法能夠使認(rèn)知用戶合理的縮減感知時間，從而增加其有效的數(shù)據(jù)傳輸時間，最終提高其頻譜的利用率。仿真實驗結(jié)果表明，該算法在系統(tǒng)的吞吐量和頻譜利用率方面得到了很好的改善。本文詳細(xì)推導(dǎo)了能量檢測中虛警概率、漏檢概率和檢測概率與判決門限值的關(guān)系。在存在感知錯誤的情況時，本文通過優(yōu)化能量檢測中判決門限值以及馬爾可夫鏈的相關(guān)性質(zhì)改進(jìn)了一種基于錯誤檢測的優(yōu)化預(yù)測模型動態(tài)頻譜接入算法。