近年來,無線通信技術(shù)進(jìn)入了快速發(fā)展時期。用戶端的業(yè)務(wù)需求呈現(xiàn)出更加復(fù)雜且多元化的發(fā)展態(tài)勢,導(dǎo)致無線頻譜短缺問題日益突出。認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)作為一種有效解決頻譜短缺問題的新技術(shù)逐漸成為研究的熱點(diǎn)。在一個認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)中,通常有兩類優(yōu)先級不同的用戶,授權(quán)用戶與認(rèn)知用戶。本文從用戶數(shù)據(jù)的接納控制與傳輸控制出發(fā),考慮不同的網(wǎng)絡(luò)性能需求,研究合理的動態(tài)頻譜資源分配策略。融合隨機(jī)建模理論、經(jīng)濟(jì)學(xué)基本理論、博弈理論及群智能優(yōu)化理論,進(jìn)行多信道頻譜分配策略的數(shù)學(xué)建模與系統(tǒng)性能優(yōu)化。首先,提出并優(yōu)化基于能量檢測閾值的多信道頻譜分配策略。為有效控制認(rèn)知用戶的漏檢與誤警引起的共享頻譜干擾,引入能量檢測閾值機(jī)制對認(rèn)知用戶數(shù)據(jù)的接納進(jìn)行控制。通過建立帶多服務(wù)臺共享干擾的優(yōu)先級排隊模型刻畫兩類用戶的隨機(jī)行為,并建立系統(tǒng)性能指標(biāo),評估能量檢測閾值對系統(tǒng)性能指標(biāo)的影響。最終折衷系統(tǒng)性能指標(biāo)構(gòu)建系統(tǒng)成本函數(shù),采用Logistic混沌初始化種群,改進(jìn)教-學(xué)優(yōu)化算法,給出信道能量檢測閾值的優(yōu)化設(shè)置方案。其次,提出并優(yōu)化基于動態(tài)預(yù)留的多信道頻譜分配策略。為平衡認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)中兩類用戶的響應(yīng)性能,針對授權(quán)頻譜的預(yù)留比例設(shè)計動態(tài)預(yù)留方式,... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展態(tài)勢
        1.2.1 數(shù)據(jù)接納控制的相關(guān)研究
        1.2.2 數(shù)據(jù)傳輸控制的相關(guān)研究
        1.2.3 系統(tǒng)節(jié)能策略的相關(guān)研究
        1.2.4 優(yōu)先級隨機(jī)理論的相關(guān)研究
        1.2.5 系統(tǒng)優(yōu)化方法的相關(guān)研究
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第2章 基于能量檢測閾值的多信道頻譜分配策略
    2.1 引言
    2.2 基于能量檢測閾值的多信道頻譜分配策略描述
    2.3 帶多服務(wù)臺共享干擾的優(yōu)先級排隊模型
        2.3.1 系統(tǒng)模型建立
        2.3.2 穩(wěn)態(tài)概率分布解析
    2.4 系統(tǒng)性能指標(biāo)
        2.4.1 認(rèn)知用戶吞吐量
        2.4.2 認(rèn)知用戶平均延遲
        2.4.3 認(rèn)知用戶信道切換率
        2.4.4 信道利用率
    2.5 基于能量檢測閾值的多信道頻譜分配策略的優(yōu)化
        2.5.1 系統(tǒng)成本函數(shù)建立
        2.5.2 能量檢測閾值的優(yōu)化算法設(shè)計
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于動態(tài)預(yù)留的多信道頻譜分配策略
    3.1 引言
    3.2 基于動態(tài)預(yù)留的多信道頻譜分配策略描述
    3.3 帶可變服務(wù)率的優(yōu)先級排隊模型
        3.3.1 系統(tǒng)模型建立
        3.3.2 穩(wěn)態(tài)概率分布解析
    3.4 系統(tǒng)性能指標(biāo)
        3.4.1 認(rèn)知用戶中斷率
        3.4.2 認(rèn)知用戶平均延遲
        3.4.3 認(rèn)知用戶頻譜占用率
        3.4.4 授權(quán)用戶阻塞率
    3.5 基于動態(tài)預(yù)留的多信道頻譜分配策略的優(yōu)化
        3.5.1 系統(tǒng)成本函數(shù)建立
        3.5.2 自適應(yīng)控制因子與信道開啟閾值的聯(lián)合優(yōu)化算法設(shè)計
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于周期性休眠的多信道頻譜分配策略
    4.1 引言
    4.2 基于周期性休眠的多信道頻譜分配策略描述
    4.3 帶異步多重休假的優(yōu)先級排隊模型
        4.3.1 系統(tǒng)模型建立
        4.3.2 穩(wěn)態(tài)概率分布解析
    4.4 系統(tǒng)性能指標(biāo)
        4.4.1 認(rèn)知用戶吞吐量
        4.4.2 認(rèn)知用戶平均延遲
        4.4.3 系統(tǒng)能量節(jié)省率
        4.4.4 信道利用率
    4.5 基于周期性休眠的多信道頻譜分配策略的優(yōu)化
        4.5.1 系統(tǒng)成本函數(shù)建立
        4.5.2 信道服務(wù)率與休眠參數(shù)的聯(lián)合優(yōu)化算法設(shè)計
    4.6 本章小結(jié)
第5章 基于止步閾值與周期性休眠的多信道頻譜分配策略
    5.1 引言
    5.2 基于止步閾值與周期性休眠的多信道頻譜分配策略描述
    5.3 帶有限容量與異步多重休假的優(yōu)先級排隊模型
        5.3.1 系統(tǒng)模型建立
        5.3.2 穩(wěn)態(tài)概率分布解析
    5.4 系統(tǒng)性能指標(biāo)
        5.4.1 認(rèn)知用戶阻塞率
        5.4.2 認(rèn)知用戶吞吐量
        5.4.3 認(rèn)知用戶平均延遲
        5.4.4 系統(tǒng)節(jié)能率
    5.5 基于止步閾值與周期性休眠的多信道頻譜分配策略的定價方案
        5.5.1 納什均衡接入率
        5.5.2 社會最優(yōu)接入率
        5.5.3 定價方案
    5.6 本章小結(jié)
第6章 基于喚醒閾值與周期性休眠的多信道頻譜分配策略
    6.1 引言
    6.2 基于喚醒閾值與周期性休眠的多信道頻譜分配策略描述
    6.3 帶N-策略與異步多重休假的優(yōu)先級排隊模型
        6.3.1 系統(tǒng)模型建立
        6.3.2 穩(wěn)態(tài)概率分布解析
    6.4 系統(tǒng)性能指標(biāo)
        6.4.1 認(rèn)知用戶吞吐量
        6.4.2 認(rèn)知用戶平均延遲
        6.4.3 系統(tǒng)節(jié)能率
    6.5 基于喚醒閾值與周期性休眠的多信道頻譜分配策略的定價方案
        6.5.1 納什均衡接入率
        6.5.2 社會最優(yōu)接入率
        6.5.3 定價方案
    6.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3642673