認知無線電網絡頻譜共享性能分析與信道選擇策略研究.pdf

1、無線頻譜資源的有限性、已分配資源的低利用率以及無線通信需求的劇增，迫使人們必須探究新的頻譜接入機制和高效的信道共享策略。認知無線電作為一種智能的無線通信技術，通過與通信環(huán)境的實時交互，支持頻譜資源的時空共享，能有效提高頻譜利用率。但認知無線電應用尚存在大量關鍵技術有待突破，本文依托國家自然科學基金“基于認知無線電的網格網拓撲管理、MAC機制和自適應資源分配策略研究”，針對認知無線電網絡頻譜共享機制和信道選擇策略開展研究：以典型的頻譜共享

2、模式為基礎，構建認知無線電網絡頻譜共享分析模型；通過比較和分析現(xiàn)有信道選擇策略的特點和性能，探尋新的信道選擇策略。
　　1）分析認知無線電網絡的基本特征及關鍵技術：以國內外針對認知無線電網絡頻譜共享機制和信道選擇策略的技術發(fā)展和研究現(xiàn)狀為基礎，分析認知無線電網絡頻譜共享和信道選擇面臨的挑戰(zhàn)。
　　2）分析認知無線電網絡頻譜共享性能：針對主用戶網絡與認知無線電網絡共存環(huán)境，建立主用戶基于隨機接入、全預留接入、偽預留接入和非隨機

3、接入等4種機制下的頻譜共享模型；針對多認知無線電網絡共存場景，采用連續(xù)馬爾科夫鏈建模方法，建立有限用戶數(shù)下多認知無線電網絡網間頻譜共享分析模型，分析用戶有/無信道切換功能下認知無線電網絡間部分信道共享策略的性能，并與靜態(tài)信道分配策略和分級共享策略對比，分析用戶數(shù)變化對頻譜切換性能的影響。
　　3）研究認知無線電網絡信道選擇策略：通過對比分析基于拍賣機制、機器學習、信道預測、最優(yōu)化等典型信道選擇策略的性能和特點，以最優(yōu)化法為基礎，提