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《認知無線電的頻譜感知及頻譜接入策略研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、華中科技大學碩士學位論文認知無線電的頻譜感知及頻譜接入策略研究姓名：李玉英申請學位級別：碩士專業(yè)：通信與信息系統(tǒng)指導教師：劉干2011-01-14華中科技大學碩士學位論文摘要傳統(tǒng)的無線頻譜分配策略是向每個授權(quán)無線系統(tǒng)分配固定的頻段，但這種分配方式導致頻譜資源利用率極低，在當今無線通信飛速發(fā)展的形勢下已難以適用。因此,認知無線電作為一種能夠使未授權(quán)網(wǎng)絡向已存在的授權(quán)網(wǎng)絡租借頻譜進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膭?chuàng)新技術(shù)應運而生，并迅速成為國內(nèi)外研究熱點。本文以降低信道感知時間和提高空閑頻譜利用率為目標，對認知無線電網(wǎng)絡中的頻譜感知和頻譜接入算法進行了研究，提出了一種新的頻譜感知策略和一種結(jié)合了獨立感
2、知與合作感知優(yōu)點的自適應感知頻譜接入策略。本文首先介紹了認知無線電的背景及國內(nèi)外學者的最新研究進展。然后重點總結(jié)了認知無線電網(wǎng)絡頻譜感知和頻譜共享技術(shù)特點，概述了現(xiàn)有的一些性能較好的頻譜管理算法及其存在的缺陷。隨后分析了SSC(SharedSpectrumCompany)近幾年發(fā)布的頻譜利用率調(diào)查報告和頻譜空洞測量報告。利用了實際網(wǎng)絡中頻譜空洞分布特點，提出了一種簡單易行的基于信道空閑概率的頻譜感知策略。該策略利用了信道統(tǒng)計空閑概率獲得優(yōu)化的信道感知順序，通過信道感知順序的優(yōu)化減少頻譜檢測時間，降低頻譜檢測消耗。仿真結(jié)果表明該策略一定程度上提高了二級用戶的感知效率。緊接著筆者對
3、認知無線電頻譜接入算法進行了研究，提出了一種自適應感知頻譜接入策略。該策略將獨立感知與合作感知結(jié)合，既保證發(fā)起檢測的二級用戶能優(yōu)先接入信道，又利用了合作檢測提高二級網(wǎng)絡整體吞吐量，且避免了傳統(tǒng)合作感知易造成控制信道擁塞的缺點。其中，在獨立檢測過程中考慮了認知收發(fā)機的硬件限制而提出了窗口感知的概念，并進一步提出了優(yōu)化收益感知準則。另外，在頻譜競爭過程中，通過在控制信息包中增加信道信息，使得多個二級用戶能同時接入信道進行傳輸。理論和仿真結(jié)果都證明了該策略能顯著提高二級網(wǎng)絡吞吐量和空閑信道利用率。關(guān)鍵詞：認知無線電;頻譜感知;頻譜接入;HC-MAC協(xié)議I華中科技大學碩士學位論文Abs
4、tractThetraditionalradiospectrumallocationstrategiesisallocatingfixedspectrumbandtoeachauthorizedwirelesssystem,which,however,causesspectrumresourceutilizationratebeextremelylowandisinapplicableintoday'srapidlydevelopedwirelesscommunication.Thus,cognitiveradioasaninnovativetechnologywhichcan
5、makeunauthorizednetworksloanspectrumfordatatransmissionfromexistingauthorizednetworksarose.Thispaperstudiedspectrumsenseandspectrumsharealgorithmofcognitiveradionetworktoreducechannelsensedtimeandimproveutilizationofidlespectrum.Thefirsttwochaptersofthispaperfirstlyintroducedthebackground,de
6、velopinghistoryandlatestresearchprogressofcognitiveradiobothathomeandabroad.Thenemphaticallysummarizedspectrumsenseandspectrumsharingtechnologyincludessomeexistinggreatperformancespectrumresourcesmanagementalgorithms.Basedonthetheoreticalbasisofthefirsttwochapters,thepaperthenanalyzedspectru
7、mutilizationsurveysandspectrumholemeasurementreportswhichpublishedbySSC.Accordingtotheanalysisresultsofspectrumhole’sdistributedcharacteristics,thispaperproposedasimplespectrumsensestrategybasedontheidleprobabilityofchannel.Thestrategyusechannelsta
