【摘要】：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(shù)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(xiàn)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參數(shù)計算,使用最小二乘法傅里葉擬合輪廓的方式解決矩形形狀的計算困難問題。研究從新的角度提供了一種增強陰影區(qū)場強的方法,適用于認知無線電次用戶網絡覆蓋特殊場景。
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN925

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 王坦;黃標;龐京;;未來IMT系統(tǒng)頻譜需求預測的現(xiàn)狀與展望[J];電信科學;2013年04期

，

本文編號：2631645