認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)的MAC層頻譜檢測(cè)算法研究.pdf

1、隨著無(wú)線通信技術(shù)的迅速發(fā)展和無(wú)線業(yè)務(wù)需求的不斷增長(zhǎng)，頻譜資源匱乏問(wèn)題日益嚴(yán)重。同時(shí)，傳統(tǒng)的固定分配方式造成頻譜資源的極大浪費(fèi)。認(rèn)知無(wú)線電(Cognitive Radio：CR)可動(dòng)態(tài)利用頻譜，是解決頻譜資源不足，提高頻譜利用率的一個(gè)有效途徑。
　　 頻譜檢測(cè)技術(shù)是CR的關(guān)鍵技術(shù)之一。MAC層頻譜檢測(cè)主要用于控制物理層頻譜檢測(cè)算法的執(zhí)行。由于物理層頻譜檢測(cè)受設(shè)備和成本等因素的限制，因此需通過(guò)MAC層算法來(lái)提高檢測(cè)的可靠度和有效性。

2、本文選題來(lái)源于國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863國(guó)家重大專項(xiàng))，主要探討CR中的MAC層頻譜檢測(cè)技術(shù)。
　　 本文基于認(rèn)知無(wú)線電及其頻譜檢測(cè)技術(shù)的原理，深入研究了認(rèn)知無(wú)線電MAC層頻譜檢測(cè)算法。首先將信道建模為ON/OFF狀態(tài)交替分布的更新過(guò)程，結(jié)合漏檢概率和中斷概率，以最大化地發(fā)現(xiàn)可利用機(jī)會(huì)為目標(biāo)，對(duì)檢測(cè)周期優(yōu)化算法(OSP)進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo)，并提出了基于觀察窗的檢測(cè)周期時(shí)變優(yōu)化算法(TOSP)，以跟蹤信道隨時(shí)間的變化。MATLA

3、B仿真顯示與檢測(cè)周期固定的參考方案相比，檢測(cè)周期優(yōu)化算法OSP可以最大地發(fā)現(xiàn)可用頻譜機(jī)會(huì)，提高檢測(cè)效率，但算法的復(fù)雜度大于參考方案。檢測(cè)周期時(shí)變優(yōu)化算法TOSP能一定程度上跟蹤信道隨時(shí)間的變化，但算法的復(fù)雜度大大增加，且需要進(jìn)一步研究觀察窗的長(zhǎng)度如何選取。
　　 本文又對(duì)隨機(jī)檢測(cè)算法(RSS)、信道利用率升序檢測(cè)算法(CUSS)和下一時(shí)刻信道空閑率降序檢測(cè)算法(OPSS)的原理進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。仿真表明OPSS能有效減小平均切換