降低感知無線電傳輸中干擾的算法研究.pdf

1、感知無線電技術(shù)能夠很好地解決目前存在的頻譜匱乏問題，充分利用了空閑頻譜資源，極大程度上提高了頻譜利用率。由于頻率劃分和使用政策的約束，授權(quán)用戶在使用頻譜資源時(shí)具有優(yōu)先權(quán)，感知用戶在使用空閑頻譜時(shí)不能對(duì)授權(quán)用戶造成干擾或者不能影響授權(quán)用戶的正常通信。波束賦形技術(shù)本質(zhì)上是一種傳輸預(yù)編碼技術(shù)，它能夠利用空間信道的狀態(tài)信息或者用戶信號(hào)的波達(dá)方向?qū)崿F(xiàn)信號(hào)的優(yōu)化傳輸并且能夠提高系統(tǒng)的性能。本文主要研究基于波束賦形降低感知無線電傳輸中感知用戶對(duì)授權(quán)用

2、戶干擾的算法。
　　 首先討論了自適應(yīng)波束賦形算法的分類，波束賦形常用的準(zhǔn)則，以及常用的波束賦形算法，簡單概述感知無線電網(wǎng)絡(luò)的基本特性和結(jié)構(gòu)，分析了將波束賦形應(yīng)用于感知無線電網(wǎng)絡(luò)中的意義和優(yōu)勢。
　　 然后，本文引入感知用戶網(wǎng)絡(luò)和主用戶網(wǎng)絡(luò)共存的系統(tǒng)模型，針對(duì)如何完全消除感知用戶對(duì)主用戶的干擾給出了一種基于迫零準(zhǔn)則的最佳波束賦形算法。與經(jīng)典的迫零波束賦形算法比較，該算法既能夠消除對(duì)主用戶的干擾，還能夠提高感知用戶自身的性

3、能，并且對(duì)主用戶的性能影響上和迫零波束賦形算法效果近似。仿真結(jié)果證明了該算法的性能優(yōu)勢。
　　 最后，給出了一種基于最小SINR約束抑制感知用戶對(duì)主用戶干擾的波束賦形算法，在滿足感知用戶發(fā)射功率約束和接收端最小信干噪比約束的條件下，最小化感知用戶對(duì)主用戶的干擾來設(shè)計(jì)波束賦形矢量。為解該優(yōu)化問題，將它轉(zhuǎn)換成為凸優(yōu)化問題中的半定規(guī)劃問題，并且利用凸優(yōu)化工具箱CVX來求解近似最優(yōu)的波束賦形矢量，另外還采用隨機(jī)化算法來求解近似最優(yōu)的波束