認知網絡干擾控制與識別研究.pdf

1、隨著時代的發(fā)展，無線通信技術改變了我們的生活方式。無線通信設備的數量增多，無線通信需求迅猛增長，使得頻譜資源稀缺問題日益凸顯。為解決頻譜稀缺問題，提高頻譜利用效率，認知無線電技術提供了一種靈活的無線資源配置方式，被認為是未來無線通信系統(tǒng)發(fā)展的重要方向之一。探討認知無線電系統(tǒng)的干擾及其相關問題，通過干擾控制與識別，削弱干擾影響，是認知無線電系統(tǒng)研究的重要方向。
　　本文以次用戶為研究對象，研究次用戶干擾控制問題、次用戶對非法用戶干擾

2、信號識別問題和次用戶網絡覆蓋問題。具體為移動場景下次用戶對主用戶的干擾控制問題;次用戶接入多個子信道時對主用戶的干擾控制問題;次用戶對非法用戶的干擾識別問題和發(fā)射功率受限條件下次用戶網絡覆蓋問題。本文的研究方法涉及凸優(yōu)化理論、隨機理論、統(tǒng)計檢驗理論和電磁學理論等。
　　本文主要工作如下:
　　1.針對移動場景次用戶干擾控制問題，指出干擾控制的難點在于信道狀態(tài)信息的不準確，主要因素包括信道狀態(tài)信息過期和信道估計誤差。為解決信道

3、狀態(tài)信息過期問題，利用時變信道相關性模型對次用戶干擾功率時變特性進行研究，設計了兩種干擾控制方法:短幀法與平均干擾功率控制法。為進一步完善干擾控制效果，在干擾約束條件的設計中考慮了信道估計誤差影響。
　　2.針對次用戶使用多個子信道傳輸時造成干擾的問題，提出了帶寬-干擾功率積的概念，把多信道干擾控制的優(yōu)化問題轉化為最小化帶寬-干擾功率積的求解問題，減少對主用戶的干擾。
　　3.針對次用戶對非法用戶的干擾識別問題，采用調制方式

4、識別的方法識別干擾。設計了一種聯(lián)合使用累積量檢驗與科爾莫洛夫-斯米爾諾夫檢驗的識別方法，對次用戶接收信號進行調制方式識別。通過比對接收信號調制方式與主用戶調制方式，實現對干擾的識別。
　　4.針對次用戶的網絡覆蓋問題，分析了次用戶網絡覆蓋與干擾控制之間的矛盾，指出次用戶發(fā)射功率受限，保證網絡覆蓋質量存在困難。為解決由遮擋物引起的陰影區(qū)覆蓋問題，提出設計以電磁遮罩覆蓋遮擋物表面的方式增強網絡覆蓋質量，利用轉換電磁理論進行電磁遮罩材料