IEEE802.22中WRAN系统信道的探测

认知无线电技术（CR-cognitive radio）是软件无线电技术的演化,是一种新的智能无线通信技术。通过讨论IEEE802.22中WRAN系统信道的探测,分析了TDD和OFDMA WRAN系统的异步静态时间周期的算法,以及如何使用这个时间周期来探测信道。并分析了各种算法的优缺点。     

IEEE 802.22授权频带多周期循环检测性能分析

认知无线电使用动态频率接入,应具备自动检测无线电频谱空洞功能。基于多周期循环检测算法,研究了IEEE802.22WRAN授权用户频带的特征感知方案。其基本思想是利用周期平稳信号的自相关函数以及协方差函数特性,计算自相关值的协方差,比较估计值与门限值,判决原信号是否具有循环平稳性,从而识别出各种信号类型。仿真利用两类授权用户信号特点进行精细感知,并着重分析了循环周期长度和延时等参数对检测性能的影响。结果表明增加计算自相关函数时的循环周期长度或采样点数,降低延时,都有利于信号检测,从而验证了该算法的优良性。     

IEEE 802.22标准的MAC层协议分析

介绍了IEEE 802.22(WRAN,无线区域网)标准提出的背景和进展情况,对IEEE 802.22草案中的MAC(媒体接入控制)层技术进行了描述,介绍并分析了WRAN系统对授权用户的检测和WRAN系统的自共存机制等方面的内容,说明了WRAN未来的研究方向并展望了其市场应用前景.     

WRAN系统的频谱分配算法

IEEE802.22工作组的工作范围是对工作在54～862MHz的VHF/UHFTV频带内的固定点对多点无线区域网（WRAN）制定基于认知无线电的空中接口。频谱资源分配是WRAN中的关键技术,目前对认知无线电的频谱分配算法的研究多集中在比较广义的范围,对WRAN等具体系统的频谱分配研究较少。根据WRAN的特点和OFDM的传输特性,提出一种OFDM多用户资源分配算法：多载波比例公平算法（MPF）和最大化吞吐量算法（KH）的组合算法（KH＆MPF）,该算法将最大化吞吐量算法和多载波比例公平算法进行优势互补,得到公平性和吞吐量都次优的结果,解决用户之间的公平性问题,考虑用户的Qos要求。最后对该算法进行仿真。     

基于认知无线电技术的IEEE 802.22

随着无线通信技术的发展,无线频谱资源越来越贫乏。同时,认知无线电技术以其灵活高效的利用频谱受到广泛的关注。文章结合认知无线电技术的特点,介绍了IEEE802.22系统中的关键技术。从无线区域网实现的频谱感知技术、共存技术、正交频分多址(OFDMA)、信道管理和多信道绑定等关键技术入手,理解认知无线电技术的核心思想。     

认知无线电中干扰规避方案的研究

虽然新技术的研发可以提升频谱利用率,但是很多授权频段的频谱利用率却非常低,尤其是信号传播特性好的低频段。认知无线电技术是一种智能的频谱共享技术,可以有效地提高授权频段利用率。文章介绍了认知无线电的关键技术和IEEE 802.22 WRAN标准,通过具体分析无线区域网(WRAN)对数字电视(DTV)接收机造成的干扰,建立了相应的场景模型,提出了有效的干扰规避方案。     

基于IEEE802.15.4的嵌入式IPv6技术

IEEE802.15.4是针对低速无线个人区域网络制定的标准.作为网络层互连IEEE802.15.4的设备的解决方案之一,嵌入式IPv6技术引起了广泛的关注.在简要介绍了IEEE802.15.4标准的基础上,首先分析了基于IEEE802.15.4的嵌入式IPv6技术,并讨论了其在普及性、适用性、开放性、地址空间、地址配置、可接入性、可开发性七个方面的技术优势,随后重点研究了其关键技术,主要包括：报文格式协同、地址配置和地址管理、网络管理、动态路由和自适应拓扑、安全机制等,最后对其在家庭、环境等领域的应用前景进行了展望.     

IEEE 802.22环境下的认知无线网络功率控制研究

在主用户信干噪比(SINR)门限和认知用户总功率的限制条件下,研究了认知无线网络中的功率控制方法。主用户可容忍的干扰随通信环境的改变而不断变化,所以认知用户需根据主用户的信噪比进行严格的功率控制。仿真结果表明,该功率控制方案能最大化认知用户的传输速率和降低认知用户中断概率,同时主用户的QoS得到有效的保证。     

WRAN与广播电视信号的共存与融合

WRAN无线区域网络（Wireless Regional Area Networks）是基于认知无线电的一种新型无线传输技术,介绍了WRAN中用来保证广播电视等授权的正常使用的保护机制,同时探讨了WRAN与广播电视的融合前景。     

基于认知无线电技术的802.22标准

认知无线电技术能够监测到无线电环境中已存在的用户,同时监控频谱资源的使用情况,并能动态地调整各无线用户的传输参数,从而提高频谱资源的利用率。基于认知无线电技术的802.22标准要求在不损害已有电视设备服务的前提下,使用电视频带为非授权用户提供廉价的无线接入服务。对认知无线电技术和802.22标准结构进行了深入分析,并讨论了一些重点需要解决的问题。     

IEEE802．22 WRAN网络中基于拍卖的频谱租借算法

在IEEE802．22WRAN网络中,基站间的频谱共享是一个重要的研究方向。若每个WRAN基站伺机占用信道,将带来信道分配不均的问题。利用拍卖理论激励基站间平衡信道分配,提出一种动态的频谱租借算法。该算法将频谱共享情况建模为一个拍卖基站和多个竞拍基站的拍卖模型,同时考虑竞拍基站间的信道需求和拍卖基站的收益,建立频谱共享的数学优化模型。仿真结果表明,与已有的频谱拍卖机制相比,该算法能获得较高的拍卖收益。     

IEEE 802.22标准的物理层与MAC层协议

介绍了IEEE 802.22标准的提出背景及发展现状,对该标准的物理层及MAC层协议进行了描述,指出了IEEE 802.22标准的一些最新研究进展.     

Rank‐based dynamic frequency hopping without strict coordination in IEEE 802.22 WRAN system

In IEEE 802.22 wireless regional area networks (WRAN), it is indispensable to prevent the in‐use channel from interfering with incumbent services such as digital TV. To achieve this end, in this paper, we propose a dynamic frequency hopping based on rank accounting. In this method, a base station utilizes a ranking database where a rank of a channel which is used frequently is high. Each base station uses an idle channel whose rank is the highest based on the database, and hence this can reduce the number of channels which are used for the data transmission. Moreover, the proposed method performs interference avoidance processes. The proposed method does not require a strict coordination for base stations. We evaluate the performance of the proposed method with simulation. Numerical examples show that the failure probability of the channel switching for the proposed method is smaller than that for the conventional random method. It is also shown that the number of channels that are used for the data transmission can be reduced by using the proposed method. Finally, we investigate the performance of the proposed method in some situations. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

感知无线电中的频谱检测技术

感知无线电可以自动感知外界的无线环境并能调整系统参数以适应环境的变化。频谱检测是感知无线电的关键技术之一，要求感知用户可靠、快速地检测频谱空洞。文中按照主用户发射端检测和主用户接收端检测，对当前的主要频谱检测算法进行了分类，并对频谱检测算法进行了讨论和对比研究，给出了在IEEE802．22和频谱池结构中的频谱检测的具体应用。     

认知无线电标准化进展

认知无线电技术的出现，为解决频谱资源不足、实现频谱动态管理及提高频谱利用率提供了强有力的技术支撑。随着认知无线电技术的发展，各标准化组织和行业联盟也纷纷开展相关的研究，并且开始着手制订认知无线电的标准和协议。美国电气电子工程师学会（IEEE）、国际电信联盟（ITU）和软件无线电（SDR）论坛是研究认知无线电相关标准的主要组织和行业联盟，相关的标准制订工作推进了认知无线电技术的发展和应用。