隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展,頻譜資源逐漸變得短缺,認(rèn)知無(wú)線電,作為一種智能無(wú)線技術(shù),它的出現(xiàn)大大提高了頻譜利用率�；谡J(rèn)知無(wú)線電技術(shù),本文引入了能量采集和中繼協(xié)作技術(shù)來(lái)研究時(shí)間分配算法,此外還利用伯川德博弈和區(qū)塊鏈概念,研究用戶功率分配算法。本文使用了兩種不同的認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)模型,主要工作如下:（1）研究基于能量采集的認(rèn)知無(wú)線電的時(shí)間分配算法,提出了一種自適應(yīng)差分進(jìn)化算法來(lái)最大化認(rèn)知用戶效用函數(shù),同時(shí)優(yōu)化時(shí)間分配。仿真結(jié)果證明:自適應(yīng)差分進(jìn)化算法比一般差分進(jìn)化算法收斂性好。不同時(shí)隙值、時(shí)隙值分配不同都會(huì)影響認(rèn)知用戶的效用函數(shù)。此外,電池最大存儲(chǔ)量和認(rèn)知用戶發(fā)射功率都會(huì)影響認(rèn)知用戶的能量利用率函數(shù)。（2）研究基于能量采集的認(rèn)知無(wú)線電的功率分配算法,提出了基于認(rèn)知用戶功率需求函數(shù)的伯川德博弈模型。同時(shí)使用區(qū)塊鏈這一新興概念,研究了認(rèn)知用戶的成本函數(shù)。仿真結(jié)果證明:隨著主用戶報(bào)價(jià)的提高,利潤(rùn)隨之增大。但因受其他主用戶報(bào)價(jià)的多少和認(rèn)知用戶功率需求的制約,利潤(rùn)不會(huì)隨著報(bào)價(jià)的提高而無(wú)限增大。同時(shí),主用戶數(shù)量、主用戶發(fā)射功率門限以及信道質(zhì)量情況都會(huì)影響主用戶的利潤(rùn)。 

【文章來(lái)源】：南京郵電大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

美國(guó)頻譜分配現(xiàn)狀2002年11月，聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）發(fā)布了一份由頻譜政策工作組編寫的報(bào)告，報(bào)告

術(shù)以及新穎的頻譜分配策略，支持未授權(quán)的次級(jí)用戶使用空閑頻譜，戶的性能。它是一種解決無(wú)線網(wǎng)絡(luò)頻譜受限問(wèn)題的有效方法[12]。線電線電概述電”這一概念是 Joseph Mitola 教授在 1999 年發(fā)表的一篇文章中提出了“認(rèn)知無(wú)線電”的定義，并且提出了一種描述無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)的“無(wú)線電13]。2000 年，Joseph Mitola 在瑞典皇家理工學(xué)院發(fā)表了自己的博士L 的概念,并對(duì)認(rèn)知無(wú)線電下了一個(gè)廣義的定義：“認(rèn)知無(wú)線電，即在機(jī)與計(jì)算機(jī)之間通信方面，無(wú)限個(gè)人數(shù)字助理及其相關(guān)網(wǎng)絡(luò)具有足夠圖 1.2 描述了 Mitola 教授提出的關(guān)于認(rèn)知無(wú)線電的認(rèn)知循環(huán)過(guò)程：

具有認(rèn)知與再配置能力。FCC 提出：使用認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)開放式的頻譜共享的網(wǎng)絡(luò)，其中包含：（1）授權(quán)用戶，即主用戶（Primary User , PU），它具有頻譜接入的優(yōu)先權(quán)；（2）認(rèn)知用戶，即次用戶（Second User, SU），它可在不對(duì) PU 造成干擾的時(shí)候接入頻譜。2005 年，著名學(xué)者 Simon Haykin 發(fā)表了一篇學(xué)術(shù)論文，詳細(xì)闡述了認(rèn)知無(wú)線電的自適應(yīng)過(guò)程，同時(shí)從信號(hào)處理的角度闡述了認(rèn)知無(wú)線電：“認(rèn)知無(wú)線電是一個(gè)智能無(wú)線通信系統(tǒng)，它能夠感知到周圍環(huán)境，并根據(jù)從環(huán)境中獲得的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，改變某些操作參數(shù)（如發(fā)射功率、載波頻率和調(diào)制）[16]”。通過(guò)使用認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以達(dá)到兩個(gè)目標(biāo)：（1）網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都可以可靠通信。（2）實(shí)現(xiàn)頻譜資源的有效利用。在 Haykin 教授的定義中，認(rèn)知無(wú)線電的認(rèn)知行為主要包括三個(gè)要素，如圖 1.3 所示：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3398860