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《基于干擾溫度限制的認知正交頻分復用系統(tǒng)功率分配算法-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、JournalofComputerApplicationsISSN1001．90812014—10—10計算機應用，2014，34(10)：2791—2795CODENJYIIDUhttp：／／www．joca．ca文章編號：1001—9081(2014)10—2791—05doi：10．11772／j．issn．1001—9081．2014．10．2791基于干擾溫度限制的認知正交頻分復用系統(tǒng)功率分配算法來嘯俊，宋廣華’，楊波威(浙江大學空天信息技術研究所，杭州310027)(通信作者電子郵箱ghsong@zju．edu．a(chǎn)n)摘要：在認知正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)中，為避免對主用戶(P
2、U)的干擾，需要對認知用戶(CU)基站的發(fā)射功率進行控制和分配。針對認知用戶基站無法合理分配其發(fā)射功率及無法有效提高數(shù)據(jù)傳輸速率等問題，在傳統(tǒng)注水功率分配算法的基礎上，提出了一種雙因子二分搜索最優(yōu)化功率分配算法。該算法充分考慮認知用戶信道上干擾溫度的限制，首先，在滿足總功率限制的條件下引入剩余函數(shù)；然后，利用剩余函數(shù)的單調(diào)性，通過雙層二分搜索迭代方法求得拉格朗日因子的準確值；最后，通過拉格朗日因子的值求出各子信道上所分配的功率值。仿真結(jié)果表明，所提算法能有效利用主用戶頻帶間的頻譜空穴，在總功率限制和干擾溫度(IT)限制下，最大化認知用戶的數(shù)據(jù)傳輸率，其值逼近傳統(tǒng)注水算法。同時該算法所得到的數(shù)
3、據(jù)傳輸速率比總功率平均控制算法和干擾溫度平均控制算法有明顯的提高，在相同仿真環(huán)境下其傳輸總速率超出約4×10b／s。在迭代過程中所提算法處理時間較少，并體現(xiàn)出良好的魯棒性。關鍵詞：正交頻分復用；功率分配；干擾溫度；頻譜空穴中圖分類號：TN914文獻標志碼：APowerallocationalgorithmincognitiveorthogonalfrequencydivisionmultiplexingsystembasedoninterferencetemperaturelimitLAIXiaojun，SONGGuanghua，YANGBowei(InstituteofSpaceInfor
4、mationTechnology，ZhejiangUniversity，HangzhouZhefiang310027，China)Abstract：IncognitiveOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)systems，toavoidinterferencetoPrimaryUsers(PU)，thetransmissionpowerofCognitiveUsers(CU)needtobecontrolledandallocated．Sincethetransmissionpowercannotbeallocatedlegitimate
5、lyandthedatatransmissionratecannotbeimprovedeffectively，apowerallocationalgorithmofdoublefactorbinarysearchoptimizationwasproposedonthebasisoftraditionalwater—fillingpowerallocationalgorithm．Inthepresentedalgorithm，theinterferencetemperaturelimitOilthecognitiveuserchannelwastakenintoaccount．Firstly
6、，asurplusfunctionwasintroducedunderthetotalpowerconstraints．Secondly，becauseofthemonotonicityofthesurplusfunction，theaccuratevaluesofLagrangianmuhiplierscouldbeattainedthroughthedoublebinarysearchiterationmethod．Finally，thepowerallocationofthesub—channelswasconductedthroughthevaluesofLagrangianmult
7、ipliers．Thesimulationresultsshowthattheproposedalgorithmcaneffectivelyusethespectrumholebetweenprimaryusers．ThedatatransmissionrateofthecognitiveuserscanbemaximizedunderbothtotalpowerconstraintsandInterfere
