基于量子遺傳算法的認(rèn)知無線電功率控制研究.pdf

1、當(dāng)前，隨著各種無線通信技術(shù)的廣泛運(yùn)用，有限的頻譜資源越來越緊張；而另一方面，大量的頻譜資源沒有被充分利用。為了緩解頻譜資源缺乏和頻譜資源利用率低的矛盾，各種動(dòng)態(tài)頻譜共享的技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其中認(rèn)知無線電技術(shù)的發(fā)展最引人注目。認(rèn)知無線電是實(shí)現(xiàn)無線頻譜資源復(fù)用的關(guān)鍵技術(shù)，它可顯著的提高無線頻譜利用率、實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)頻譜接入。
　　 本文主要圍繞認(rèn)知無線電技術(shù)中的功率控制這一關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，主要工作如下：
　　 首先，介紹了認(rèn)知無線電

2、技術(shù)的發(fā)展概況及其關(guān)鍵技術(shù)，并介紹和分析了博弈論的基本原理和功率控制博弈模型，重點(diǎn)分析了基于非合作博弈論模型下的認(rèn)知無線電功率控制算法，并在基于代價(jià)函數(shù)的非合作博弈功率控制的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)新的有效函數(shù)，通過仿真分析可以看出，新的博弈模型在效用函數(shù)和發(fā)射功率方面比原有的博弈模型都有了明顯的改善。
　　 其次，本文將遺傳算法運(yùn)用到認(rèn)知無線電功率控制中，遺傳算法是一種隨機(jī)全局搜索算法, 它對(duì)目標(biāo)空間進(jìn)行隨機(jī)搜索，同時(shí)以全局并行搜索方

3、式來搜索優(yōu)化群體中的最優(yōu)個(gè)體。借助遺傳算法較強(qiáng)的搜索能力，搜索出認(rèn)知用戶最適合的發(fā)射功率，并同NPGP(Non-cooperative Power Control Game with Pricing，基于代價(jià)函數(shù)的非合作博弈論功率控制)算法在發(fā)射功率、效用函數(shù)等方面進(jìn)行仿真比較。
　　 最后，本文將量子遺傳算法運(yùn)用到認(rèn)知無線電功率控制中，獲取各認(rèn)知用戶的發(fā)射功率。仿真結(jié)果表明，同NPGP算法相比，遺傳算法與量子遺傳算法在認(rèn)知用戶