發(fā)布時間：2016-07-31 19:16

  本文關(guān)鍵詞：認(rèn)知無線電中的人工智能技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《電子科技大學(xué)》 2012年

認(rèn)知無線電中的智能決策技術(shù)研究

馮嫻靜  

【摘要】：認(rèn)知無線電(Cognitive Radio, CR)是當(dāng)今無線通信領(lǐng)域的研究熱點，被認(rèn)為有望從根本上解決目前靜態(tài)頻譜管理政策造成的頻譜資源浪費。變換域通信系統(tǒng)(Transform Domain Communication System，TDCS)是從變換域處理和擴頻技術(shù)發(fā)展而來的無線通信新技術(shù)，也是認(rèn)知無線電的一種收發(fā)機備選方案。 本文在TDCS的研究基礎(chǔ)上，結(jié)合多種數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)及干擾檢測技術(shù)，研究認(rèn)知無線電中的智能決策方法。認(rèn)知無線電智能決策引擎能實時感知信道、干擾、業(yè)務(wù)需求等外部環(huán)境變化，通過檢測學(xué)習(xí)機制和參數(shù)優(yōu)化策略，實時調(diào)整自身參數(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)誤碼率、信號功率及數(shù)據(jù)吞吐量的最優(yōu)權(quán)衡。 本文的主要工作分為四大部分： 第一部分研究認(rèn)知無線電智能決策系統(tǒng)涉及的物理層技術(shù)，基于正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)的差分變換域通信系統(tǒng)是該部分的研究重點。文中推導(dǎo)了基于OFDM的差分TDCS系統(tǒng)在高斯白噪聲信道下的誤碼率公式，并利用Matlab做了仿真驗證，仿真結(jié)果表明，理論公式真實可信。由于TDCS系統(tǒng)采用剔除干擾頻點的方式躲避干擾，在譜罩向量設(shè)置合理時，其在窄帶干擾環(huán)境下的性能逼近于在高斯白噪聲下的性能。文中還介紹了基于頻域的前向連續(xù)均值消除(Forward Consecutive Mean Excision, FCME)干擾檢測算法，以及差分OFDM技術(shù)和快速跳頻通信(Fast Frequency Hopping, FFH)兩種數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。 第二部分研究用以參數(shù)優(yōu)化的三種進(jìn)化算法：基本遺傳算法、基于模擬退火的改進(jìn)遺傳算法和二進(jìn)制粒子群算法，介紹了三種算法的基本原理和實現(xiàn)步驟，并利用DeJong函數(shù)和上文所述基于OFDM的差分TDCS系統(tǒng)兩種模型進(jìn)行了仿真分析和統(tǒng)計性能比較：對于DeJong函數(shù)，三種算法均能收斂到最優(yōu)解，且均表現(xiàn)出較高的搜索效率，其中基本遺傳算法耗時較短，參數(shù)設(shè)置合理時收斂速度最快；模擬退火遺傳算法性能穩(wěn)定，但復(fù)雜度較高，耗時長；二進(jìn)制粒子群算法收斂最快，但性能受慣性權(quán)重及學(xué)習(xí)因子影響較大。對于基于OFDM的差分TDCS系統(tǒng)，基本遺傳算法和基于模擬退火遺傳算法存在較小概率無法收斂到最優(yōu)解，二進(jìn)制粒子群算法則表現(xiàn)優(yōu)秀：收斂代數(shù)小、搜索時間短，且全局收斂性好。 第三部分設(shè)計了一種基于規(guī)則的智能決策系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時支持即時消息、文件傳輸、音頻傳輸和視頻傳輸四種上層業(yè)務(wù)，可結(jié)合干擾環(huán)境和業(yè)務(wù)類型，智能選擇差分TDCS、快速跳頻或差分OFDM模式傳輸數(shù)據(jù)，并選擇適當(dāng)?shù)目垢蓴_手段。 基于規(guī)則的智能決策系統(tǒng)決策機制簡單、易于實現(xiàn)，但決策過程中沒有考慮信號功率的影響，且由于系統(tǒng)不具備學(xué)習(xí)功能，在某些干擾環(huán)境下無法做出最優(yōu)決策�；谏鲜隹紤]，為了更好地適應(yīng)干擾環(huán)境和業(yè)務(wù)需求，本文第四部分設(shè)計了一種基于二進(jìn)制粒子群和案例推理方法(Case-Based Reasoning,CBR)的智能決策系統(tǒng)。通過檢測學(xué)習(xí)機制和參數(shù)優(yōu)化策略，，該系統(tǒng)可根據(jù)干擾檢測模塊給出的干擾類型及干擾功率，動態(tài)選擇物理層傳輸技術(shù)、信號功率和具體抗干擾手段，實現(xiàn)最小化誤碼率、最小化信號功率和最大化數(shù)據(jù)傳輸速率三個通信目標(biāo)的最優(yōu)權(quán)衡。 本文實現(xiàn)的智能決策系統(tǒng)具有較大的實用價值和一定的參考意義，為進(jìn)一步從事認(rèn)知無線電環(huán)境中的智能決策引擎設(shè)計提供了研究思路。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TN925
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 劉永年;楊建國;楊輝聯(lián);石海;;基于隱馬爾可夫模型的聯(lián)合概率信道預(yù)測動態(tài)認(rèn)知無線電頻譜接入[J];上海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年05期

2 赤偉;葛利嘉;陳世娥;張玉;;認(rèn)知無線電中的人工智能技術(shù)[J];移動通信;2010年02期

3 王軍;李少謙;;認(rèn)知無線電:原理、技術(shù)與發(fā)展趨勢[J];中興通訊技術(shù);2007年03期

4 汪李峰;魏勝群;;認(rèn)知引擎技術(shù)[J];中興通訊技術(shù);2009年02期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 韓川;認(rèn)知無線電場景中的變換域通信系統(tǒng)研究[D];電子科技大學(xué);2007年

2 赤偉;認(rèn)知無線電學(xué)習(xí)決策方法研究[D];重慶大學(xué);2010年

3 王炯超;差分變換域通信系統(tǒng)技術(shù)研究及實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2011年

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬友平;;生長模型McDill-Amateis的遺傳算法擬合研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2007年33期

2 吳金華;戴淼;尹劍;;基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的陜西省土地利用結(jié)構(gòu)模型研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2008年36期

3 秦鵬;夏楓耿;明飛平;吳振強;;基于遺傳算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的小球藻生長模型的建立與應(yīng)用[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2011年10期

4 曹素兵;朱嬋;;RNA二級結(jié)構(gòu)遺傳預(yù)測算法中的選擇操作研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2011年14期

5 郭強;羅長壽;魏清鳳;;基于遺傳算法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的蔬菜價格預(yù)報[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2011年26期

6 趙佳;張威;方進(jìn);楊中平;鄭瓊林;劉友梅;;高溫超導(dǎo)直線感應(yīng)電機的電磁優(yōu)化設(shè)計[J];北京交通大學(xué)學(xué)報;2011年02期

7 胡琰;李國岫;李少鵬;;發(fā)動機匹配優(yōu)化算法的研究[J];北京交通大學(xué)學(xué)報;2011年04期

8 周麗娟;樂曉波;;物流配送路徑優(yōu)化的研究[J];辦公自動化;2007年06期

9 鄒明;姜禮平;蘇思;;基于遺傳算法的航空裝備保障資源調(diào)度[J];兵工自動化;2009年11期

10 尹文彬;許騰;侯博;蓋世昌;;基于遺傳算法的艦艇編隊火力分配問題研究[J];兵工自動化;2010年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 齊文文;趙斌;龍連春;;基于遺傳算法的加筋圓柱殼屈曲承載力優(yōu)化[A];北京力學(xué)會第18屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年

2 劉涵;高俊濤;;并聯(lián)式混合動力汽車控制策略及遺傳算法優(yōu)化研究[A];中國自動化學(xué)會控制理論專業(yè)委員會B卷[C];2011年

3 粟曉玲;史銀軍;;基于水資源轉(zhuǎn)化模擬的內(nèi)陸河流域水資源優(yōu)化配置研究[A];全國水資源合理配置與優(yōu)化調(diào)度及水環(huán)境污染防治技術(shù)專刊[C];2011年

4 張遠(yuǎn)安;張春榮;強勇;;基于相位編碼信號的MIMO雷達(dá)正交波形設(shè)計的研究[A];2011年通信與信息技術(shù)新進(jìn)展——第八屆中國通信學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

5 左言言;嚴(yán)才寶;;一種新的GA優(yōu)化四自由度主動懸架控制[A];第十屆全國振動理論及應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集（2011）上冊[C];2011年

6 趙亮;李書;魯大偉;;MLPG混合配點法在形狀優(yōu)化中的應(yīng)用研究[A];結(jié)構(gòu)及多學(xué)科優(yōu)化工程應(yīng)用與理論研討會’2009（CSMO-2009）論文集[C];2009年

7 顏伏伍;王洪建;田韶鵬;袁智軍;;基于NSGA-Ⅱ的變速器齒輪系多目標(biāo)可靠性優(yōu)化設(shè)計[A];湖北省內(nèi)燃機學(xué)會2009年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年

8 張朝暉;;工程建設(shè)場地布置的遺傳算法模型實用研究[A];土木建筑學(xué)術(shù)文庫(第13卷)[C];2010年

9 馬敏陽;秦秀波;姜小盼;王寶義;吳偉明;;基于遺傳算法的正電子湮沒壽命譜擬合[A];第十屆全國正電子湮沒譜學(xué)會議論文集[C];2009年

10 王勇;白丹;黨志良;李鵬;;基于動態(tài)規(guī)劃和遺傳算法灌區(qū)水資源優(yōu)化配置[A];水力學(xué)與水利信息學(xué)進(jìn)展 2009[C];2009年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陸滿君;通信輻射源個體識別與參數(shù)估計[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 劉營;雷達(dá)圖像編碼器的并行處理研究與實現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

3 許愛德;開關(guān)磁阻電機在船舶電力推進(jìn)中的應(yīng)用研究[D];大連海事大學(xué);2010年

4 查云飛;類菱形車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)研究與分析[D];湖南大學(xué);2010年

5 劉思華;電網(wǎng)故障診斷方法的研究[D];山東大學(xué);2010年

6 周巍;煤礦井下搜救探測機器人的路徑規(guī)劃及軌跡跟蹤控制研究[D];太原理工大學(xué);2011年

7 張凌云;高密度電阻率勘探反演的非線性方法研究[D];太原理工大學(xué);2011年

8 孫曉梅;多源交通信息下的動態(tài)路徑選擇模型與方法研究[D];吉林大學(xué);2011年

9 程方曉;基于自適應(yīng)保持多樣性遺傳算法的汽車動力傳動系多目標(biāo)優(yōu)化[D];吉林大學(xué);2011年

10 胡丹丹;擁塞型設(shè)施的選址問題研究[D];華中科技大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 萬成;動態(tài)環(huán)境下的元胞遺傳算法研究[D];南昌航空大學(xué);2010年

2 張可平;CO_2焊逆變電源的自適應(yīng)模糊控制系統(tǒng)研究[D];南昌航空大學(xué);2010年

3 李坤;參數(shù)參與進(jìn)化的自適應(yīng)遺傳算法研究[D];南昌航空大學(xué);2010年

4 紀(jì)二云;基于改進(jìn)遺傳算法的電力系統(tǒng)無功優(yōu)化的研究[D];山東科技大學(xué);2010年

5 李京京;城市給水管網(wǎng)改擴建優(yōu)化設(shè)計模型研究[D];鄭州大學(xué);2010年

6 雷明杰;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法在中厚板軋機中的應(yīng)用研究[D];鄭州大學(xué);2010年

7 張鵬;橡膠壩靜動力特性有限元分析[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

8 黃麗琴;匹配場處理性能仿真研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

9 王彬;船舶多航態(tài)對減搖鰭電伺服系統(tǒng)影響研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

10 金艷玲;TDCS信道適應(yīng)性能分析及峰均比抑制技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

【二級參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周賢偉;孟潭;王麗娜;張雪松;李超;;認(rèn)知無線電研究綜述[J];電訊技術(shù);2006年06期

2 周賢偉;辛?xí)澡?王麗娜;薛楠;;認(rèn)知無線電安全關(guān)鍵技術(shù)研究[J];電信科學(xué);2008年02期

3 趙知勁;鄭仕鏈;尚俊娜;孔憲正;;基于量子遺傳算法的認(rèn)知無線電決策引擎研究[J];物理學(xué)報;2007年11期

4 趙知勁;徐世宇;鄭仕鏈;楊小牛;;基于二進(jìn)制粒子群算法的認(rèn)知無線電決策引擎[J];物理學(xué)報;2009年07期

5 郭彩麗;張?zhí)炜?曾志民;馮春燕;;認(rèn)知無線電技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展和研究現(xiàn)狀[J];現(xiàn)代電信科技;2006年06期

6 趙知勁;鄭仕鏈;邢國際;尚俊娜;;應(yīng)用遺傳算法的認(rèn)知無線電自適應(yīng)參數(shù)調(diào)整[J];壓電與聲光;2007年01期

7 赤偉;葛利嘉;陳世娥;張玉;;認(rèn)知無線電中的人工智能技術(shù)[J];移動通信;2010年02期

8 仲瑋;曾繁聲;張陸勇;;超寬帶認(rèn)知無線電的關(guān)鍵技術(shù)研究[J];中國無線電;2007年08期

9 陳劼;吳非;;認(rèn)知無線電標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展[J];中興通訊技術(shù);2007年03期

10 汪李峰;魏勝群;;認(rèn)知引擎技術(shù)[J];中興通訊技術(shù);2009年02期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 莫文承;認(rèn)知無線電的頻譜分配算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2008年

2 劉玉濤;認(rèn)知無線電中的原始用戶檢測[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙知勁;鄭仕鏈;邢國際;尚俊娜;;應(yīng)用遺傳算法的認(rèn)知無線電自適應(yīng)參數(shù)調(diào)整[J];壓電與聲光;2007年01期

2 赤偉;葛利嘉;陳世娥;張玉;;認(rèn)知無線電中的人工智能技術(shù)[J];移動通信;2010年02期

3 馮文江;劉震;秦春玲;;案例推理在認(rèn)知引擎中的應(yīng)用[J];模式識別與人工智能;2011年03期

4 鄭仕鏈;趙知勁;尚俊娜;楊小牛;;基于模擬退火遺傳算法的認(rèn)知無線電決策引擎[J];計算機仿真;2008年01期

5 趙知勁;徐世宇;鄭仕鏈;楊小牛;;基于二進(jìn)制粒子群算法的認(rèn)知無線電決策引擎[J];物理學(xué)報;2009年07期

6 黃晨;汪李峰;魏勝群;;基于混合遺傳算法的多用戶OFDM資源配置[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2010年10期

7 俎云霄;周杰;;基于組合混沌遺傳算法的認(rèn)知無線電資源分配[J];物理學(xué)報;2011年07期

8 李鑫喆;許成謙;栗首;;基于文化算法的認(rèn)知無線電優(yōu)化研究[J];燕山大學(xué)學(xué)報;2011年01期

9 鄧麗粼;張翠芳;周興建;溫坤華;;遺傳算法在認(rèn)知無線電頻譜感知中的應(yīng)用[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2010年03期

10 焦傳海;王可人;徐云;;認(rèn)知無線電中的混合認(rèn)知引擎設(shè)計[J];電訊技術(shù);2010年09期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 羅凡;陳金鷹;;認(rèn)知無線電在震后應(yīng)急通信中的應(yīng)用[A];四川省通信學(xué)會2008年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年

2 周驥;;淺談?wù)J知無線電在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用[A];四川省通信學(xué)會2010年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

3 彭開志;楊平;王書誠;;認(rèn)知無線電在通信系統(tǒng)中應(yīng)用研究[A];2011船舶電氣及通訊導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展論壇論文集[C];2011年

4 劉慶軍;畢少筠;孫進(jìn);劉天雄;;認(rèn)知無線電技術(shù)在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用前景[A];第三屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會電子文集——S09組合導(dǎo)航與導(dǎo)航新方法[C];2012年

5 李俊葶;陳金鷹;劉慶豐;徐廣偉;;淺談?wù)J知無線電[A];四川省通信學(xué)會2008年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年

6 郝才勇;;基于認(rèn)知無線電的頻譜管理策略[A];2011全國無線及移動通信學(xué)術(shù)大會論文集[C];2011年

7 劉慶豐;陳金鷹;李俊葶;卓有福;;基于認(rèn)知無線電的高效頻譜利用技術(shù)[A];四川省通信學(xué)會2008年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年

8 徐聰;宋志群;劉芳;;認(rèn)知無線電中頻譜分配方法的研究[A];2010年通信理論與信號處理學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

9 蘇胤杰;蔣鈴鴿;何晨;;基于協(xié)作通信的認(rèn)知無線電中繼有效位置分析[A];2010年通信理論與信號處理學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

10 王玲;彭啟琮;周婉婷;魏飛鳴;;基于主用戶歷史行為的認(rèn)知無線電自適應(yīng)檢測算法[A];2010年通信理論與信號處理學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 本報記者 盧子月;[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2011年

2 特約撰稿人 吳康迪;[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2009年

3 江蘇泰州市無線電管理辦公室 劉瀏 竇沛沛;[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2009年

4 束合;[N];江蘇農(nóng)業(yè)科技報;2002年

5 農(nóng)科文;[N];農(nóng)民日報;2011年

6 林京;[N];中國水利報;2002年

7 本報記者 朱杰;[N];中國計算機報;2010年

8 本報記者 盧子月;[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2011年

9 本報記者 杜素格;[N];河北科技報;2008年

10 記者 解悅　通訊員 樊忠衛(wèi);[N];南京日報;2008年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賀新穎;基于支持向量機的認(rèn)知無線電若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2009年

2 張國斌;認(rèn)知無線電系統(tǒng)資源管理與分配關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華南理工大學(xué);2011年

3 楊磊;認(rèn)知無線電系統(tǒng)中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];大連理工大學(xué);2012年

4 裴二榮;認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中的資源優(yōu)化分配的研究[D];電子科技大學(xué);2012年

5 胡富平;基于能量檢測的認(rèn)知無線電協(xié)作頻譜檢測研究[D];華中科技大學(xué);2010年

6 王思野;認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中協(xié)作通信和頻譜管理的研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

7 林威;基于認(rèn)知無線電技術(shù)的頻譜資源利用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

8 馬志垚;認(rèn)知無線電中基于時—頻—空三維空洞的機會接入研究[D];清華大學(xué);2009年

9 鮮永菊;面向服務(wù)質(zhì)量保障的認(rèn)知無線電核心技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2012年

10 張敏;認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)跨層建模及性能分析[D];華南理工大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 侯麗梅;基于認(rèn)知無線電的頻譜感知技術(shù)[D];燕山大學(xué);2010年

2 路瑤;認(rèn)知無線電中的分布式接入技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2010年

3 王鍇;基于能量檢測的認(rèn)知無線電協(xié)作檢測算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

4 周志艷;面向認(rèn)知無線電的頻譜測量與信道占用模型研究[D];北京交通大學(xué);2011年

5 黃威;基于認(rèn)知無線電的協(xié)作頻譜感知技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

6 趙新蕾;認(rèn)知無線電中基于主從用戶差異性的調(diào)度算法[D];北京郵電大學(xué);2010年

7 陳斌華;認(rèn)知無線電系統(tǒng)中的頻譜預(yù)測算法研究[D];北京郵電大學(xué);2011年

8 韓立平;基于認(rèn)知無線電的動態(tài)頻譜共享與利用[D];北京郵電大學(xué);2011年

9 齊博;認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)頻譜共享問題的研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

10 張建華;基于博弈論的認(rèn)知無線電頻譜分配算法研究[D];長春理工大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：認(rèn)知無線電中的人工智能技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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