基于OFDM的認(rèn)知無線電頻譜共享算法.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，可用的頻譜資源越來越緊張，目前固定頻率的靜態(tài)頻譜分配政策造成頻譜利用率非常低下。認(rèn)知無線電(Cognitive Radio)技術(shù)被認(rèn)為是解決無線頻譜緊缺，提高頻譜利用率的一種新方法。本文將認(rèn)知無線電和OFDM技術(shù)相結(jié)合，提出了基于OFDM技術(shù)的認(rèn)知無線電動(dòng)態(tài)頻譜分配和頻譜共享模型，提高了通信系統(tǒng)容量和頻譜利用率。
　　本文首先介紹了認(rèn)知無線電技術(shù)的研究目的和國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，并且提出了基于OFDM技術(shù)的認(rèn)

2、知無線電系統(tǒng)模型。
　　其次，分別分析了能量檢測、匹配濾波檢測和循環(huán)平穩(wěn)特征檢測三種頻譜檢測技術(shù)。在高斯白噪聲信道下對單用戶能量檢測進(jìn)行了系統(tǒng)性能仿真分析，并在認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中提出了通過多用戶協(xié)作方式改善能量檢測系統(tǒng)性能，進(jìn)一步提高認(rèn)知用戶檢測的可靠性。
　　再次，介紹了認(rèn)知無線電頻譜分配技術(shù)的分類，提出了基于OFDM技術(shù)的單用戶動(dòng)態(tài)頻譜分配模型，重點(diǎn)研究了在固定認(rèn)知用戶發(fā)射功率基礎(chǔ)上最大化系統(tǒng)容量的貪婪算法以及改進(jìn)的分組貪婪算法

3、。仿真表明：貪婪算法減小了系統(tǒng)的計(jì)算量，并且保證子載波分配的比特是整數(shù)；固定子載波分組算法在較小的降低系統(tǒng)容量基礎(chǔ)上大大簡化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度；自適應(yīng)分組算法在有效減少系統(tǒng)迭代次數(shù)的同時(shí)放寬了子載波分組的門限范圍，優(yōu)化了系統(tǒng)性能。
　　最后，研究了認(rèn)知無線電中頻譜共享的實(shí)現(xiàn)步驟，提出了基于OFDM技術(shù)的多用戶動(dòng)態(tài)頻譜共享模型。依據(jù)在固定認(rèn)知用戶傳輸速率的基礎(chǔ)上，最小化認(rèn)知用戶發(fā)射功率的原則對 Wong算法、二次分配算法和基于時(shí)間接