網(wǎng)絡(luò)控制外文文獻(xiàn)翻譯--認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)的一個新的合作頻譜感知算法

1、 中文 中文 2728 字出處： 出處：2009 ISECS International Colloquium on Computing, Communication, Control, and Management認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)的一個新的合作頻譜感知算法 認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)的一個新的合作頻譜感知算法Lei Zhang Shuquan Xia摘要該文提出了一種在認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)控制信道帶寬受限條件下基于信任度的雙門限協(xié)同頻譜感知算法。首先每個

2、認(rèn)知用戶基于雙檢測門限獨立進(jìn)行頻譜感知，但只有部分可靠的認(rèn)知用戶通過控制信道向認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)基站發(fā)送本地感知結(jié)果。當(dāng)所有的用戶都不可靠時，選取信任度最高的認(rèn)知用戶發(fā)送本地感知結(jié)果進(jìn)行判決。理論分析和仿真表明，同常規(guī)能量檢測算法相比較，該算法能夠在控制信道帶寬受限條件下，以較少的網(wǎng)絡(luò)開銷獲得更好的頻譜感知性能。關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞：認(rèn)知無線電；頻譜感知；信任度；雙門限1 引言隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，有限的頻譜資源與不斷增長的無線通信需求的矛盾

3、越來越突出。然而根據(jù)現(xiàn)有的固定分配頻譜資源策略，絕大多數(shù)頻譜資源得不到有效利用。據(jù)FCC 的調(diào)查統(tǒng)計，70%的已分配頻譜資源沒有得到有效利用。為了提高頻譜資源的利用率，認(rèn)知無線電技術(shù)由Joseph Mitola Ⅲ 提出并得到 ] 1 [了廣泛的關(guān)注 。頻譜感知技術(shù)是認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)的支撐技術(shù)之一。通常它又 ] 5 [ ] 2 [ ?可以分為能量檢測法、匹配濾波器法和循環(huán)平穩(wěn)特征法[4]。能量檢測算法因為應(yīng)用簡單且無需知道任何授權(quán)用戶信號

4、的先驗知識成為研究熱點。認(rèn)知用戶在接入授權(quán)頻帶之前，必須首先感知該頻帶空閑即授權(quán)用戶沒有工作，否則會對授權(quán)用戶造成干擾。一旦授權(quán)用戶重新工作，認(rèn)知用戶必須退避，實現(xiàn)在不對授權(quán)用戶產(chǎn)生干擾的情況下對頻譜資源的共享。由于實際信道中的多徑和陰影效應(yīng)，單個認(rèn)知用戶頻譜感知的性能并不樂觀，針對這個問題D. Cabric等人提出了協(xié)同頻譜感知算法[5]-[6]。協(xié)同頻譜感知算法性能較好，但是當(dāng)認(rèn)知用戶數(shù)量很大的時候，控制信道的帶寬將不夠用。文獻(xiàn)[7

5、]中提出了一種在控制信道帶寬受限條件下的基于雙檢測門限的頻譜感知算法，該算法能夠以較小的網(wǎng)絡(luò)開銷，獲得接近普通單其中 表示瞬時信噪比，并且其服從均值為 的指數(shù)分布， 表自由度為 2m 的 ?_ ? 2 2m X中心卡方分布， 代表自由度為 非中心參數(shù)為 的卡方分布， 表示時 ) ( 2 2 ? m X m 2 ? m間帶寬積。在能量檢測算法本地判決中，每個認(rèn)知用戶把接收到的能量 跟預(yù)設(shè)的門限 ? ?進(jìn)行比較，如圖2（a）所示。當(dāng) 時，本

6、地能量檢測器做出本地判決 ， ? ? ? 1 ? D表示授權(quán)用戶在工作，否則判決 D 為 0。而雙門限能量檢測算法本地判決如圖3(b)所示，本地能量檢測器判決規(guī)則如下：（3）其中 ND 表示認(rèn)知用戶接受到的能量值不可靠，認(rèn)知用戶不作出任何判決，發(fā)送感知報告給認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)基站。如果出現(xiàn)所有認(rèn)知用戶都不作出判決的情況，則選擇信用度最高的認(rèn)知用戶依據(jù)單門限能量檢測算法作出本地判決。并發(fā)送感知報告給認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)基站。本地判決 D=0 本地判