【摘要】：為提高認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)能量有效性,提出一種基于能量效率的聯(lián)合優(yōu)化算法。在考慮主用戶干擾容限的基礎(chǔ)上構(gòu)建了能量有效性模型,將優(yōu)化目標(biāo)分解為接入策略求解和功率優(yōu)化問題,采用粒子群算法反復(fù)迭代,得到接入概率與功率分配的聯(lián)合最優(yōu)解。仿真結(jié)果表明,相對于不考慮功率優(yōu)化或接入概率的傳統(tǒng)優(yōu)化方法,所提算法可使系統(tǒng)能量效率得到顯著提升。
【圖文】：

鈃奔瀆磯鉲煞蛄茨Ｐ?［5，6］，其中每個(gè)狀態(tài)持續(xù)時(shí)長分別服從參數(shù)為θe和θb指數(shù)分布。系統(tǒng)穩(wěn)定后信道i處于空閑和忙碌狀態(tài)的概率分別為P(H0，i)=θei/(θei+θbi)(1)P(H1，i)=θbi/(θei+θbi)(2)授權(quán)信道空閑時(shí)長的概率密度函數(shù)為fi(t)=θeie－θeitt≥00t{＜0(3)因此空閑時(shí)長大于τ的概率為pi(t≥τ)=∫∞τfi(t)dt=e－θeiτ(4)認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)采用集中式overlay頻譜共享架構(gòu)，考慮下行鏈路中信道接入與功率分配問題，，如圖1所示。M個(gè)次用戶采用與主用戶相同的幀通信協(xié)議，在N個(gè)信道中尋找機(jī)會接入頻譜進(jìn)行通信，記為次用戶m(m=1，2，…，M)。認(rèn)知基站最大傳輸功率為Ptotal。1.2次用戶感知及吞吐量分析次用戶采用先感知后傳輸?shù)姆绞�，如圖2所示。在每幀的開始，次用戶首先選擇一個(gè)信道進(jìn)行檢測，然后根據(jù)檢測結(jié)果決定是否接入信道及分配的功率值。T和τ分別為認(rèn)知用戶幀長度和感知時(shí)間�？紤]在非理想感知的情況下次用戶的感知性能，分別用Pf，i和Pd，i表示次用戶對信道i感知的虛警概率和檢測概率。若主用戶采用功率為σ2s的復(fù)PSK調(diào)制方式;次用戶處的噪聲服從均值為0、方差為σ2u的循環(huán)對稱復(fù)高斯分布［7］，則Pf，i和Pd，i的表達(dá)式為Pf，i(τ，λ)=P(D1，i|H0，i)=Qλσ2u－1τfi醩(5)Pd，i(τ，λ)=P(D1，i|H1，i)=Qλσ2u－γi－1τfs2γii

本文編號：2583816