認知無線電多小區(qū)間頻譜分配算法研究.pdf

1、認知無線電技術的提出能夠從根本上解決頻譜不足的問題。通過檢測授權用戶的頻譜使用情況，自適應地調(diào)整通信參數(shù)，認知用戶擇機地選擇空閑頻譜進行通信能夠提高頻譜利用率。 由于工作方式和可用頻譜與傳統(tǒng)的無線通信系統(tǒng)有很大差異，認知無線電的頻譜分配面臨巨大的挑戰(zhàn)，如何高效地利用動態(tài)變化的頻譜資源，為認知用戶提供可靠的通信服務，是需要研究解決的重要問題。 目前認知無線電技術主要工作于兩種頻譜，分別是授權系統(tǒng)的空閑頻譜和非授權頻譜，認知

2、系統(tǒng)的行為在不同的工作頻譜上將有很大差別。其中，對授權系統(tǒng)空閑頻譜的擇機利用需要保護授權用戶的通信，是現(xiàn)有研究的難點和重點。 本文首先介紹了認知無線電的三大定義，國內(nèi)外認知無線電系統(tǒng)的研究情況與認知無線電相關標準的制定情況。 圍繞認知無線電的多小區(qū)間頻譜分配問題，本文詳細地介紹了認知無線電的頻譜共享模型，認知無線電的系統(tǒng)模型，并對認知無線電頻譜分配的常見模型進行了介紹，上述模型是多小區(qū)間頻譜分配研究的基礎和參考。

3、 隨后，本文深入地研究了認知系統(tǒng)擇機利用授權系統(tǒng)空閑頻譜方式下的多小區(qū)間頻譜分配問題。通過介紹基于圖論著色模型的頻譜分配算法，在分析算法不足的基礎上，本文結合干擾溫度模型提出了頻譜質(zhì)量分級概念，以更好地表示頻譜的差異性，并提出了基于需求的多小區(qū)頻譜分配算法，將圖論著色模型用于多小區(qū)頻譜分配，根據(jù)各小區(qū)的業(yè)務需求分配能夠保證QOS的頻譜，提高對各小區(qū)業(yè)務需求的滿足和頻譜分配的效率。 通過分析圖論著色模型的不足，本文基于干擾溫度模型