基于頻譜感知的Femtocell網(wǎng)絡(luò)中干擾抑制的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代無(wú)線通信技術(shù)的高速發(fā)展，在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，約有50％的電話業(yè)務(wù)和70%以上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)都是在室內(nèi)發(fā)生的，然而調(diào)查發(fā)現(xiàn)絕大數(shù)的家庭和公司都面臨著室內(nèi)信號(hào)覆蓋差的問(wèn)題。Femtocell技術(shù)可以作為Macrocell在室內(nèi)覆蓋的補(bǔ)充，為用戶提供高質(zhì)量的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，但是Femtocell的引入對(duì)現(xiàn)存的Macrocell造成了嚴(yán)重的干擾。因此如何抑制這些干擾對(duì)提高通信系統(tǒng)性能具有重要的意義。
　　本文針對(duì)Femtocell和Macr

2、ocell構(gòu)成的兩層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的干擾問(wèn)題，運(yùn)用認(rèn)知無(wú)線電中的頻譜感知技術(shù)檢測(cè)出空洞的頻譜資源并將其分配給Femtocell使用，達(dá)到抑制干擾和提高頻譜資源利用率的目的。
　　本文介紹了Femtocell的關(guān)鍵技術(shù)，分析了兩層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中復(fù)雜的干擾場(chǎng)景，對(duì)認(rèn)知無(wú)線電的概念、特征和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并將頻譜感知技術(shù)作為研究重點(diǎn)，詳細(xì)的描述和分析了單節(jié)點(diǎn)頻譜感知技術(shù)和協(xié)作頻譜感知技術(shù)，推導(dǎo)出不同感知算法的檢測(cè)概率和虛警概率，并對(duì)這

3、些算法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較，
　　在研究Femtocell網(wǎng)絡(luò)中的干擾場(chǎng)景和頻譜感知理論的基礎(chǔ)上，本文提出了一種基于雙門限的兩層協(xié)作頻譜感知技術(shù)，推導(dǎo)出了Femtocell用戶的檢測(cè)概率和虛警概率，給出了Femtocell用戶感知信息兩比特編碼的融合準(zhǔn)則，并給出了算法的具體實(shí)施方法。仿真結(jié)果表明所提的基于雙門限的兩層協(xié)作頻譜感知技術(shù)能夠有效的提高Femtocell用戶的頻譜檢測(cè)概率，并且通過(guò)對(duì)Femtocell網(wǎng)絡(luò)中感知信息進(jìn)行兩比

4、特編碼后再融合可以有效提高整個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)性能，抗噪聲能力強(qiáng)。
　　文中還研究了粒子群優(yōu)化（Particle Swarm Optimization,PSO）算法，以此為基礎(chǔ)本文提出了一種基于粒子群優(yōu)化算法的頻譜感知技術(shù)，給出了多用戶多天線Femtocell系統(tǒng)的協(xié)作頻譜感知模型，推導(dǎo)出多個(gè)Femtocell用戶協(xié)作頻譜感知的全局檢測(cè)概率，在給定虛警概率的前提下，在融合中心基于粒子群優(yōu)化算法優(yōu)化分配每個(gè)Femtocell用戶感知信息的