認知無線電網(wǎng)絡中的中繼協(xié)作和功率分配算法研究.pdf

1、為了提高頻譜的利用率，認知無線電技術備受關注。認知無線電在頻譜上的傳輸有三種模式：底層模式、頂層模式及交織接入模式。本文采用交織頻譜接入方式，即認知用戶只在主用戶暫時不用的頻段上進行通信，主用戶正在工作的頻段對認知用戶是禁止的。由于不同位置處的主用戶的業(yè)務需求不同及各主用戶對頻譜使用的隨機性，不同位置的認知用戶可獲得頻譜資源是不同的、不連續(xù)的且是隨機可變的。為了滿足一定的業(yè)務需求，某些認知用戶的頻譜資源可能是冗余的，而那些獲得少量可用頻

2、譜資源的認知用戶將是頻譜短缺的。這種頻譜資源的不平衡性在認知無線電網(wǎng)絡中是非常嚴重的，但是針對這種資源不平衡性的研究還很少。本文借助中繼協(xié)作技術，對認知無線電網(wǎng)絡中的不平衡頻譜使用（AUSU）和功率分配算法進行了深入的研究。論文主要內容如下：
　　 第一章介紹了本課題的研究背景、意義和論文的基本結構。
　　 第二章對認知無線電技術的定義、關鍵技術及標準化進展進行了簡要的介紹。
　　 第三章根據(jù)各認知用戶頻譜池之間

3、的不同關系，提出了一種自適應的不平衡頻譜使用算法。為了進一步提高頻譜利用率，該算法還考慮了子帶配對技術。然后，在完美信道狀態(tài)信息條件下，為各認知節(jié)點給出了最優(yōu)化的功率分配算法。最后，MATLAB仿真顯示基于本算法的系統(tǒng)容量得到了很大的提高。
　　 第四章在各認知用戶獲得的頻譜是不確定的、不連續(xù)的且認知用戶的發(fā)射端對信道狀態(tài)信息是不完全已知的網(wǎng)絡架構下，在保證系統(tǒng)目標傳輸速率和誤比特率的前提下，提出了一種基于不平衡頻譜使用策略的功