發(fā)布時(shí)間：2018-01-23 00:15

  本文關(guān)鍵詞： 認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò) 接入控制 發(fā)射功率波束形成 增廣Lagrange函數(shù) Armijo梯度下降法　出處：《計(jì)算機(jī)應(yīng)用》2017年07期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：在認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中,針對(duì)魯棒性的多用戶接入控制和發(fā)射功率波束形成的聯(lián)合優(yōu)化問(wèn)題,提出了基于熵函數(shù)光滑近似的聯(lián)合優(yōu)化方案。首先,利用L_0-范數(shù)最小化將接入控制和發(fā)射功率波束兩個(gè)優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一個(gè)聯(lián)合優(yōu)化問(wèn)題;然后,利用基于熵函數(shù)光滑近似的方法對(duì)L_0-范數(shù)的非凸性及不連續(xù)性問(wèn)題加以優(yōu)化;最后,由于光滑可微的目標(biāo)函數(shù)為單峰函數(shù),將問(wèn)題變形為增廣Lagrange函數(shù),利用Armijo梯度下降法得到問(wèn)題的最優(yōu)解。數(shù)值結(jié)果分析表明:新算法在信干噪比(SINR)較低時(shí)雖然所提算法的接入量無(wú)明顯提高,但是在SINR較高時(shí)所提算法能顯著降低發(fā)射功率并提高次用戶的接入量。模型中對(duì)不確定的信道狀態(tài)信息(CSI)加以分析,可以使網(wǎng)絡(luò)更好地適應(yīng)外界的變化,提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性,所提算法可以有效地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化配置,提高網(wǎng)絡(luò)性能。
[Abstract]:In cognitive radio networks, a joint optimization scheme based on the smooth approximation of entropy function is proposed to solve the joint optimization problem of robust multi-user access control and transmit power beamforming. The two optimization problems of access control and transmit power beam are transformed into a joint optimization problem by using LS-norm minimization. Then, the nonconvexity and discontinuity problems of L0-norm are optimized by using the smooth approximation of entropy function. Finally, because the smooth differentiable objective function is a unimodal function, the problem is deformed into an augmented Lagrange function. The Armijo gradient descent method is used to obtain the optimal solution of the problem. The numerical results show that the new algorithm has no significant increase in the access capacity of the proposed algorithm when the signal-to-noise ratio is low. However, the proposed algorithm can significantly reduce the transmission power and increase the access capacity of the secondary users when the SINR is high. The uncertain channel state information is analyzed in the model. It can make the network adapt to the changes of the outside world and improve the reliability of the network. The proposed algorithm can effectively realize the optimal allocation of network resources and improve the network performance.
【作者單位】： 重慶郵電大學(xué)重慶市移動(dòng)通信重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61102062,61271260) 重慶市科委自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(cstc2015jcyjA40050)~~
【分類號(hào)】：TN925
【正文快照】： 0引言認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)通過(guò)頻譜資源共享可以有效地提高頻譜利用率[1]。在underlay頻譜共享認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中,認(rèn)知用戶(次用戶)在不對(duì)主用戶產(chǎn)生有害干擾下與授權(quán)用戶(主用戶)占用相同的頻譜完成自身通信[2]。而且,隨著多天線技術(shù)的發(fā)展,多輸入多輸出(Multiple-Input-Multiple-O

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 郭艷;朱方軍;李寧;原曉云;;MIMO認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中的聯(lián)合收發(fā)波束形成算法研究[J];通信學(xué)報(bào);2015年03期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 朱江;杜清敏;巴少為;;認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中接入控制和功率波束形成的聯(lián)合優(yōu)化[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用;2017年07期

2 田登堯;馮全源;向乾尹;;374～747MHz數(shù)字可調(diào)諧微帶濾波器[J];通信學(xué)報(bào);2016年08期

3 包志華;胡英東;高銳鋒;吉曉東;張士兵;;基于主動(dòng)竊聽(tīng)模型的安全雙向中繼波束成形方法設(shè)計(jì)[J];南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2016年02期

4 鄒麗;王樂(lè);張士兵;趙生妹;;基于波前校正的軌道角動(dòng)量復(fù)用通信系統(tǒng)抗干擾研究[J];通信學(xué)報(bào);2015年10期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;本期認(rèn)知無(wú)線電評(píng)審專家[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2013年03期

2 ;本期認(rèn)知無(wú)線電評(píng)審專家[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2013年04期

3 ;本期認(rèn)知無(wú)線電評(píng)審專家[J];電波科學(xué)學(xué)報(bào);2013年05期

4 畢志明;匡鏡明;王華;;認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的研究及發(fā)展[J];電信科學(xué);2006年07期

5 田峰;程世倫;楊震;;無(wú)線區(qū)域網(wǎng)和認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)2[J];中興通訊技術(shù);2006年05期

6 王金龍;;認(rèn)知無(wú)線電專題講座(一) 第1講 認(rèn)知無(wú)線電[J];軍事通信技術(shù);2007年02期

7 劉棟;吳啟暉;;認(rèn)知無(wú)線電專題講座(一) 第2講 認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)在軍事上的應(yīng)用探討[J];軍事通信技術(shù);2007年02期

8 梁燕芬;殷瑞祥;;認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)[J];信息安全與通信保密;2007年03期

9 李彬;郭莉;;一種新的基于認(rèn)知無(wú)線電和開(kāi)放無(wú)線結(jié)構(gòu)的終端架構(gòu)[J];移動(dòng)通信;2007年05期

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

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 李文清;郭宗良;;認(rèn)知無(wú)線電及其軍事通信應(yīng)用研究[A];中國(guó)通信學(xué)會(huì)第六屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上）[C];2009年

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

3 彭開(kāi)志;楊平;王書(shū)誠(chéng);;認(rèn)知無(wú)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 李輝;蘇澤友;謝偉;;認(rèn)知無(wú)線電綜合抗干擾電臺(tái)設(shè)計(jì)構(gòu)想[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨第一屆全國(guó)網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2008年

5 饒毓;曹志剛;;認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程[A];2009年全國(guó)無(wú)線電應(yīng)用與管理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

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

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

8 郝剛;甘志春;;認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題研究[A];2014第二屆中國(guó)指揮控制大會(huì)論文集（下）[C];2014年

9 王斯瑤;付琳;;認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)[A];四川省通信學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（一）[C];2006年

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

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 黑龍江 王宇宙 編譯;認(rèn)知無(wú)線電發(fā)展綜述[N];電子報(bào);2012年

2 本報(bào)記者 盧子月;認(rèn)知無(wú)線電讓網(wǎng)絡(luò)不再擁擠[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2011年

3 常麗君;避堵走閑，美開(kāi)發(fā)認(rèn)知無(wú)線電上網(wǎng)系統(tǒng)[N];科技日?qǐng)?bào);2014年

4 ;認(rèn)知無(wú)線電：未來(lái)無(wú)線通信的重要發(fā)展方向[N];人民郵電;2007年

5 江蘇泰州市無(wú)線電管理辦公室 劉瀏 竇沛沛;認(rèn)知無(wú)線電整合“閑散”頻譜[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2009年

6 本報(bào)記者　鄭煥斌;未來(lái)通訊 看我獨(dú)霸[N];科技日?qǐng)?bào);2006年

7 北京郵電大學(xué)WSPN實(shí)驗(yàn)室 雷光;認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2007年

8 特約撰稿人 吳康迪;日本4G路線明晰 “催熟”新技術(shù)[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2009年

9 四川 楊遠(yuǎn)清 編譯;可檢測(cè)空閑頻帶的認(rèn)知無(wú)線電接收器[N];電子報(bào);2013年

10 本報(bào)記者 盧子月;無(wú)線似水 應(yīng)需而動(dòng)[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 唐星;認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)機(jī)會(huì)路由算法的研究[D];武漢大學(xué);2012年

2 何浩;認(rèn)知無(wú)線電動(dòng)態(tài)頻譜接入關(guān)鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2014年

3 劉法;分布式認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)的QoS保障關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 王亮;譜效和能效優(yōu)化的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)資源分配技術(shù)[D];西安電子科技大學(xué);2015年

5 鄭仕鏈;認(rèn)知無(wú)線電動(dòng)態(tài)頻譜接入關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

6 白曉娟;干擾對(duì)齊技術(shù)在認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];西安電子科技大學(xué);2014年

7 左加闊;認(rèn)知無(wú)線電中稀疏頻譜檢測(cè)及資源分配的研究[D];東南大學(xué);2015年

8 陳龍;面向傳輸優(yōu)化的認(rèn)知無(wú)線電資源分配問(wèn)題研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

9 沈田;基于博弈論的認(rèn)知無(wú)線電功率控制研究[D];武漢大學(xué);2013年

10 楊立標(biāo);基于QoS的認(rèn)知無(wú)線電Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)頻譜管理技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陳曉鴻;認(rèn)知無(wú)線電射頻接收機(jī)的研究與設(shè)計(jì)[D];華南理工大學(xué);2015年

2 王娟;認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)的協(xié)作中繼選擇與功率分配算法研究[D];燕山大學(xué);2015年

3 陳行之;認(rèn)知無(wú)線電中感知時(shí)間的優(yōu)化研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

4 左明智;認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中會(huì)合算法的仿真與改進(jìn)[D];廣東技術(shù)師范學(xué)院;2015年

5 楊世康;分布式認(rèn)知無(wú)線電頻譜分配利用的研究及改進(jìn)[D];昆明理工大學(xué);2015年

6 張文召;基于粒子群算法認(rèn)知無(wú)線電聯(lián)合頻譜檢測(cè)研究[D];西南交通大學(xué);2015年

7 楊建新;認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)抵御惡意模擬主用戶攻擊方法的研究[D];云南民族大學(xué);2015年

8 郝萬(wàn)明;協(xié)作認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于能效和譜效的資源分配技術(shù)研究[D];鄭州大學(xué);2015年

9 林正紅;認(rèn)知無(wú)線電中TCP跨層優(yōu)化方案研究[D];西南科技大學(xué);2015年

10 陳堅(jiān);認(rèn)知無(wú)線電動(dòng)態(tài)頻譜分配算法研究[D];廣西大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：1456134