研究生硕士开论文题报告.doc

南京邮电大学全日制工程硕士研究生学位论文开题报告
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工程领域
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论文题目
认知无线电系统中频谱接入技术研究
论文选题来源
国家自然科学基金项目
论文类型
合并成一个公共的频谱池，并将其划分为若干个子信道，认知用户可以 在授权用户不用其频道时利用频谱池中的空闲信道。博弈理论(Game Theory)研究了不同智能系统决策之间的冲 突与合作，符合认知无线电环境下分布式频谱共享的情况；⑼分析了合作博弈和非合作博弈情况下的 认知系统性能，基于合作的动态频谱分配可提高全网的性能；此外，Cao等人还提出了本地讨价还价算法E,可 用于解决分布式环境下动态的频谱资源拍卖，授权用户的频谱资源可以通过拍卖方式租用给认知用户使用，该方 法通过迭代分布式出价算法可以达到最优均衡点。
功率控制
采用认知无线电技术实现频谱共享的前提必须保证对授权用户不造成干扰，而每个分布式操作的认知用户的 功率分配是造成干扰的主要原因，因此认知用户必须控制其发射功率避免给其他授权用户造成干扰。对于单个认 知用户与授权用户共享频谱时的功率控制问题，将测量得到的授权用户接受机信号的本地信噪比(Signal to Noise Ratio, SNR)近似认为认知用户与授权用户间的距离，从而相应地调整认知用户的发射功率和频谱管理。此外， Clemens等人将对策论和遗传算法相结合提出了一种相对智能的功率分配策略这些方法可实现在保证授权用 户不受干扰的前提下最大限度地增加认知用户的发送功率。多址认知无线电系统的发送功率控制受到给定的干扰
温度和可用频谱空穴数量两种网络资源的限制冏，一般主要应用信息论和对策论来解决其功率控制的难题，目前 主流的方法是采用Markov对策进行分析解决，另一种方法是基于信息论的迭代注水法，迭代注水法更适用于多 用户环境，可通过增加遗憾意识的学习机制提高其性能，从而支持更多的用户接入"％
频谱接入技术
动态频谱接入mi的基本思想是：认知用户动态地感知和定位授权用户暂时未使用的频谱，并利用这些“频 谱空穴”进行通信，当授权用户要使用这些频带或对其造成干扰时，认知用户受影响的链路会被中断，认知用户 可以利用其它的空闲频谱重建通信链路继续通信。可见在认知无线电系统中，动态频谱接入技术在最大化频谱利 用率同时，最小化对授权用户的干扰，并保证用户之间的公平性方面，起着核心作用，因此本课题将重点研究基 于Markov预测方法的认知无线电频谱接入算法。
针对认知用户设备硬件受限和传输功率需要控制引起的频谱感知信息不精确，及在没有数据传输的情况下用 户也不必时刻监听频谱的问题，Qing Zhao等人提出了基于部分可观测马尔可夫决策过程(POMDP)的机会频谱接 入算法Ml。该算法累积过往对外界信道的检测信息作为当前决策的先验知识，以最大化网络吞吐量和频谱利用， 实现动态频谱接入。文献［15］提出了一种基于HMM的动态频谱接入算法，降低了基于CSMA的频谱接入技术在 利用频谱空洞时授权用户和认知用户之间发生冲突的概率。利用HMM预测频谱的状态信息，使认知用户在发现 授权用户开始传送数据前退出所占用的频带，避免与授权用户发生冲突，能提高系统的误码性能，但这种方法需 要设置严格的门限条件，