本文關(guān)鍵詞：認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)中基于QoS優(yōu)化的視頻傳輸策略研究與仿真

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【摘要】：隨著無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,人們?cè)跓o線通信方面的需求不斷激增,而現(xiàn)有的低利用率頻譜分配方案已經(jīng)不能滿足隨之而來的大量頻譜需求。為解決這一問題,人們提出了認(rèn)知無線電技術(shù),它采用動(dòng)態(tài)的頻譜接入策略,有效地提高了頻譜的利用率。無線視頻傳輸業(yè)務(wù)作為無線通信業(yè)務(wù)重要組成部分,一直都是認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn),為保障傳輸視頻的質(zhì)量,大量的視頻傳輸策略被研究人員提出,但大部分策略都是以保障主用戶(Primary User,PU)視頻質(zhì)量為目標(biāo),而忽略次用戶的視頻質(zhì)量保障,因此,研究在不影響主用戶正常通信質(zhì)量的前提下,如何提高所有次用戶視頻傳輸業(yè)務(wù)的平均服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service,QoS)是非常有意義的。認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)中次用戶對(duì)授權(quán)頻譜的接入有兩種模式:頻譜填充式(Spectrum Overlay)和頻譜襯墊式(Spectrum Underlay),本文分別對(duì)兩種模式下的視頻傳輸策略做了研究。在填充式接入模式下,本文采用集中式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),將次用戶視頻傳輸業(yè)務(wù)的QoS指標(biāo)映射到峰值信噪比(PSNR)模型中,然后把丟包率和傳輸速率聯(lián)合應(yīng)用層的QoS特性進(jìn)行跨層優(yōu)化,并通過改進(jìn)的貪婪算法求解,最后得到能夠提高次用戶平均QoS的視頻傳輸策略。在襯墊式接入模式下,本文采用通用型干擾溫度模型來測(cè)量和限制次用戶信號(hào)對(duì)主用戶通信的干擾,通過控制次用戶的發(fā)射功率使得干擾溫度低于主用戶設(shè)置的上限,然后把次用戶的發(fā)送功率和數(shù)據(jù)傳輸速率與應(yīng)用層的QoS特性進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化,根據(jù)優(yōu)化問題的特性,將其分解成多個(gè)相互獨(dú)自的子優(yōu)化問題,最后采用改進(jìn)的貪婪算法求得能夠提高次用戶平均QoS的視頻傳輸策略。最后,本文分別對(duì)頻譜填充式和頻譜襯墊式兩種模式下提出的視頻傳輸策略進(jìn)行了仿真,證明了相對(duì)于基于吞吐量?jī)?yōu)化的視頻傳輸策略,它們能夠顯著提高次用戶視頻業(yè)務(wù)的平均QoS。
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN925

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