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认知无线电关键技术的研究及应用

随着无线通信技术在科技领域的迅猛发展,建立大容量、智能化、全覆盖的无线通信网络,为广大用户提供更广的覆盖率,更多的业务以及更快捷接入方式已经成为未来通信主要发展趋势,但是频谱资源不足及频谱分配方式不灵活等无线通信领域问题却制约未来通信的发展,因此利用认知无线电技术提高频谱资源的使用率的研究意义深远。本文在前人研究的基础上进一步研究,提出了两种感知性能良好的频谱感知算法,并将其中一种方法应用于远程医疗领域。本文的主要工作:(1)详细阐述了认知无线电的关键技术中频谱感知策略和远程医疗及其关键技术,总结了非合作感知、合作感知、盲感知等三类感知算法及其优缺点和目前的改进方法。分析了认知无线电技术改善无线远程医疗网络领域中频谱资源紧张、系统吞吐量等问题的可能性。(2)认知无线电技术的实际应用与频谱感知性能的优劣息息相关。本文提出了一种基于能量感知和循环累积量感知合作检测的算法,理论分析该算法能够改善能量合作检测的感知性能。经过仿真验证基于  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

《数字通信世界》2019年12期
数字通信世界

认知无线电关键技术的研究及应用分析

伴随我国科技发展的进步,无线通信技术得到稳定的发展,促使其容量与覆盖面积不断的增大,同时正在朝职能的方向发展,促使众多业务成为无线通信技...  (本文共1页) 阅读全文>>

北京邮电大学
北京邮电大学

认知无线电关键技术研究及其在家庭基站中的应用

现代社会中无线通信技术取得了长足发展,其地位也已经无可替代。但无论何种无线技术,无线频谱资源紧张的问题都是难以避免的。而认知无线电技术被认为是解决该问题的重要手段之一。认知无线电中合作频谱感知技术可有效的克服诸如隐藏终端、性能波动等问题。但调研发现其仍面临以下严峻挑战:(1)合作频谱感知要求一定的反馈信道,这不仅实现困难,更与认知无线电随机接入的初衷矛盾。因此,减少反馈信道需求并在既定反馈信道资源下最大化性能具有重要研究价值;(2)频谱不平衡现象在典型认知无线电系统中普遍存在。这一现象导致合作频谱感知非但无法提高性能,反而有可能导致频谱感知准确性下降。另外,对于所有频谱感知技术而言,还存在一个重大的挑战:(3)由于政策、管理等多方面的限制,频谱感知技术在实际中并未得到广泛应用。如何在实际设备中应用这项前沿技术也是值得关注的重点之一。本论文的主要创新点和贡献即致力于这些挑战的应对和解决。1.针对反馈信道资源需求的优化,本论文从减少...  (本文共129页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工程大学
哈尔滨工程大学

基于群智能的绿色认知无线电关键技术研究

认知无线电(Cognitive Radio,CR)可被广泛应用在卫星导航、移线通信系统、交通控制和军事通信等数十个领域,因为其应用的广泛性,认知无线电的各种关键技术自提出之日起就引起了人们极大的研究兴趣,近年来得到了迅猛的发展。随着通信技术的发展,频谱资源紧缺的同时用户对服务质量(QoS)的需求也越来越苛刻,促使人们不断的改进和探索新的方法和技术。绿色认知无线电是认知无线电系统发展的新阶段,在有效利用能量的同时能够感知外部无线环境变化和智能调整参数以适应环境的变化,具有提高现有认知无线电系统性能的潜能,有望应用在5G等未来通信系统中。针对现有绿色认知无线电系统中的频谱感知、认知系统参数设计和信能协同传输等关键技术所遇到的理论和应用难题,通过设计新的群智能算法去解决复杂的工程难题,获得绿色认知无线电系统中频谱感知、认知系统参数设计和信能协同传输问题的最优解决方案,促进认知无线电的发展与应用。因此,本文针对绿色认知无线电系统中亟需解...  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

基于USRP的多小区认知无线电通信演示系统的设计与实现

随着无线通信技术的发展,频谱资源的使用日益频繁,无线频谱的紧缺成为限制无线通信发展的新瓶颈。认知无线电技术能够感知频谱环境,根据频谱环境的变化实时地调整传输参数,在不干扰授权用户的条件下使用空闲的授权频谱,从而有效解决频谱资源缺乏的问题,成为近年来无线通信领域的一个研究热点。本文以认知无线电基本理论为指导,设计并使用USRP软件无线电平台实现了一种多小区认知无线电通信演示系统,将频谱感知、频谱分配、频谱切换等认知无线电关键技术融入实际通信系统之中,通过对频谱资源的有效管理和利用,提高频谱利用率。本文首先简要介绍了认知无线电技术的研究现状及基本原理。其次,通过对现有的认知无线电系统的研究和分析,设计出了多小区认知无线电通信演示系统的具体实现方案,并使用USRP软件无线电平台和GNU Radio软件包对该方案进行了实现。最后,通过实际的系统工作测试,验证了设计方案的可行性。实现后的系统为认知无线电技术的理论研究提供了可实际验证的平台...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

认知无线电功率控制算法研究

作为无线通信领域的最新进展,认知无线电技术是无线通信发展的一个里程碑,本文首先介绍了认知无线电技术的概念以及发展概况,阐述了本文研究的目的和意义。然后介绍了认知无线电的系统结构,基于其技术特点构建了一个基本的仿真模型,并对认知无线电的一些关键技术如频谱感知、频谱分配、发射功率控制等进行了介绍。针对目前作为认知无线电关键技术之一的功率控制算法研究还比较少的现状,本文主要研究了基于博弈论的认知无线电分布式功率控制算法。对原有的非合作功率控制博弈模型的算法进行了化简,给出了一种易于实现的算法以及具体的算法流程。介绍和分析了博弈论的基本原理和功率控制博弈模型,分析了收益函数和代价函数的设计问题,并在基于代价函数的非合作功率控制博弈的基础上重新设计了链路增益代价函数,给出了一种新的基于代价函数机制的功率控制博弈模型,通过仿真分析可以看出,新的博弈模型在收益函数和发射功率方面比原有的博弈模型都有了明显的改善。  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>