遗传算法在认知无线电频谱感知中的应用

针对基于OFDM系统的多带联合检测方法中门限向量选取问题,在一定的主用户干扰限制下,充分考虑各子信道特征,建立了门限向量优化模型。将遗传算法应用其中求解最优门限向量,使认知系统吞吐量得到了优化。仿真结果表明,这种方法比传统未使用优化而取一致门限的频谱感知方法对吞吐量的提高更有效。     

认知无线电技术在 ZigBee 中的应用研究

目前多种无线通信技术共享2.4GHz ISM 频段,它们之间的相互干扰以及频谱重叠现象已成为人们非常关注的一个问题.文中将认知无线电技术应用到 ZigBee 网络通信中,针对2.4GHz 频段,利用认知无线电的频谱感知功能,对信道状态进行检测,搜寻频谱空穴,并且对频谱进行长期感知和统计,使 ZigBee 用户选择最可能空闲的频段作为传输信道,同时提出了一个2.4GHz 无线环境感知模型.该方法提高了 ISM 频段的频谱利用率,并且减少了同频段其他多种无线通信技术对 ZigBee 产生的干扰,保证了 ZigBee 信号的有效传输     

认知无线电技术在ZigBee中的应用研究

目前多种无线通信技术共享2．4GHzISM频段,它们之间的相互干扰以及频谱重叠现象已成为人们非常关注的一个问题。文中将认知无线电技术应用到ZigBee网络通信中,针对2．4GHz频段,利用认知无线电的频谱感知功能,对信道状态进行检测,搜寻频谱空穴,并且对频谱进行长期感知和统计,使ZigBee用户选择最可能空闲的频段作为传输信道,同时提出了一个2．4GHz无线环境感知模型。该方法提高了ISM频段的频谱利用率,并且减少了同频段其他多种无线通信技术对ZigBee产生的干扰,保证了ZigBee信号的有效传输。     

认知无线网络信道接入协议

由于认知无线网络(cognitive radio network,简称CRN)固有"二次利用"的特性,使其日益得到重视.而作为CRN核心构成的MAC(medium access control)协议,业已成为当前各研究机构的一个热点.主要对频谱感测技术、信道接入技术等MAC层核心设计问题进行了探讨,并针对认知无线网络MAC的特性及需求进行了分析,然后对设计MAC频谱感知技术、信道接入技术、频谱共享技术等相关研究进展进行了归类总结.最后指出了当前面临的主要研究难点及挑战,并提出了一些方向性建议.     

认知无线电中的一种干扰温度估计算法

在分析了SimonHaykin提出的MTM-SVD干扰温度估计算法优劣性的基础上进行了算法改进。改进后的算法既保证了原有MTM算法的近最优性,又大大提高了算法的实时性,同时还得到了干扰温度与功率谱之间的准确对应关系。     

B3G/4G中的协作通信及其在认知无线电中的应用

B3G/4G无线移动通信快速的发展面临着新的技术挑战。介绍了协作通信技术的基本概念,并对协作通信在认知无线电中的应用进行了讨论和分析。如果认知无线电用户可以获得来自周围认知无线电用户的协作,这将有利于提高传输速率。能够提供最大传输速率的最佳中继被用来进行协作。仿真结果表明,通过协作,认知无线电链路的传输速率可以提高。     

认知无线电频谱感知技术研究

随着无线通信技术的迅猛发展,频谱资源短缺的问题越来越严重,甚至可能成为未来制约无线通信技术发展的瓶颈。认知无线电技术通过对频谱资源的"二次利用",为缓解频谱资源紧缺开辟了一条新的路径。在认知无线电网络中,当认知用户感知到目标频段处于空闲状态时,可以接入该频段进行通信,一旦检测到主用户重新出现时,要及时做出避让,以免影响主用户的正常工作。由此可知,频谱感知技术是保证认知无线电技术得以实现的关键和前提。     

认知无线电在应急通信中的应用

"莫拉克"台风侵袭台湾,造成了严重的经济和人员损失伤亡。为了在洪灾后及时开展救援工作,尽快恢复通信系统是至关重要的。根据应急通信的特殊性和要求,在分析了认知无线电关键技术的基础上,建立了一个基于认知无线电技术的通信模型,提出了解决灾后通信线路拥堵并提高频谱利用率低下的新思路。详细介绍了三种频谱感知的方法:匹配滤波检测、能量检测、周期平稳过程特征检测。认知无线电技术的研究为灾后应急通信建设提供了新的思考模式和技术前景。     

认知无线电在频谱感知和资源分配方面的探讨

认知无线电是一种智能无线电技术,具有自主寻找和利用空闲频谱资源的能力,它是解决无线通信需求增长与频谱资源稀缺的有效途径。本文简述了认知无线电的基本原理,对其在频谱感知和资源分配方面的研究进行了总结,并探讨了该技术发展需要解决的几个关键问题。     

认知无线电系统协作频谱感知机制优化

为使干扰受限情况下的频谱感知效率达到最大,提出一种认知无线电系统协作频谱感知机制的优化方案。定义系统模型,运用协作频谱感知对系统目标进行联合优化,包括感知时间、传输时间、参与协作的感知用户数在内的感知参数优化。仿真结果证明,采用该优化方案,能在满足干扰受限的条件下最大化频谱感知效率。     

基于量子果蝇优化的认知无线网络频谱分配*

将频谱分配的二进制编码转化为量子序列编码,提出一种基于量子果蝇优化的认知无线网络频谱分配方法。首先,将果蝇优化算法(FOA)转化为量子果蝇优化算法(QFOA)算法,拓展FOA算法的应用范围;然后,采用选择、交叉、变异操作改进QFOA算法,提高算法收敛速度,增加样本种群多样性,避免算法陷入局部最优;接下来,利用改进QFOA算法对频谱分配的量子序列进行寻优,寻求最优的网络效益或者用户公平性,得到网络整体性能最优的频谱分配策略。仿真结果表明,改进的QFOA算法收敛速度快且跳出局部最优能力强,应用到认知无线网络频谱分配中,增加了网络资源利用率,提高了网络的整体性能。     

基于认知无线电的电台架构研究

本文首先阐述了认知无线电技术的基本概念和原理,回顾了认知无线电技术的发展历程,介绍了该技术的研究现状;然后,结合现代战场通信的需求,对认知无线电技术在军事通信上的应用前景做了简要分析;在此基础上,参考软件通信体系结构,提出了一种基于认知无线电的电台体系架构,给出了其软硬件组成,并对各部分的功能做了简要的说明。     

无线认知传感器网络的研究

在无线传感器网络中引入认知无线电技术,构成无线认知传感器网络,可以减少ISM频段干扰,提高数据传输率。对无线认知传感器网络的研究目前已成为一个新的研究领域。介绍了无线认知传感器网络的概念,从无线认知传感器网络的节点、频谱感知、频谱决策、频谱共享、频谱迁移、网络层、传输层、应用层等方面综述了现有的研究成果,讨论了目前存在的问题和需要进一步研究的方向。     

认知无线电网络中频谱感知性能分析

分析了认知无线电网络中使用能量检测器进行频谱检测的性能。仿真结果表明,衰落会使认知无线电用户检测性能下降,采用硬合并协作方案的合作频谱检测可以提高认知无线电系统的检测概率,但认知无线电系统的虚警概率也会随着参与协作的用户数的增多而上升,特别是控制信道不理想时,协作检测会导致虚警概率下限的出现,造成频谱利用率达不到预期的目标。     

智能电网WCSN安全体系架构研究

作为下一代电力系统,智能电网应具备向电网控制中心实时可靠传输信息的能力。为了解决智能电网无线传感器网络面临的异构无线网络共存、频谱资源紧张和海量数据处理等问题,我们在智能电网引入了无线认知传感器网络的理念。文章分析了在智能电网中引入认知无线传感器网络（WCSN）的必要性,列举了智能电网、认知无线电网络和无线传感器网络的相关研究成果,描述了智能电网WCSN分层结构包括家域网、邻域网和广域网,提出了智能电网WCSN安全架构。     

一种新型的认知无线电网络架构

网络宽带化、业务多样化以及现有的固定频谱管理模式使无线网络面临资源日益匮乏的巨大挑战。动态变化的异构网络环境更加剧了资源紧缺和业务需求之间的矛盾,严重制约了现有和未来无线网络的部署和运行。为解决以上难题,首先对现有无线网络协议进行了详细讨论与分析,总结出其自身特点和存在的问题,包括IEEE 802.22认知功能、IEEE 1900.4认知功能和ETSI RRS(重配置无线子系统)认知功能。在深入研究无线网络中认知理论与方法的基础上,提出一种全新的认知无线网络架构模型,包括系统频谱管理、网络规划管理、重配置管理、无线资源管理、认知环处理以及认知信息承载方式。该架构能够更好地协调和支持网络的学习、推理、预测、融合、决策和重构等行为。     

基于认知无线电网络的动态频谱分配

针对无线通信网络中频谱日益紧缺的问题,对基于认知无线电网络的动态频谱分配技术进行研究,提出一种保护信道和排队相结合的动态信道分配方案。该方案在不影响主用户业务的情况下,为因主用户到达而切换的次用户预留保护信道,对新到达的次用户采用排队策略。如果系统中主用户或者次用户因服务完毕而离开时,队列中的次用户则可按一定的次序使用空闲可用的子信道。仿真结果表明,与仅预留保护信道和仅使用队列缓冲器的方案相比,该方案能有效降低系统的总体失败率,提高分配性能,且对次用户的平均吞吐量和平均延迟影响较小。     

基于用户移动性的认知网络频谱移动管理的数学建模

针对IEEE802.22的无线地域网（WARN）,首次,建立了考虑用户移动性的认知无线网络频谱移动管理的数学模型,更加真实地描述了认知无线网络中的用户行为,利用马尔科夫模型对提出的系统进行了仿真与分析.在此基础上,为了改善系统性能,还提出了带有切换保护信道的马尔科夫模型.     

基于数据库驱动认知无线电网络的位置隐私保护方案

动态频谱共享能够解决由于互联无线设备快速增长导致的频谱资源短缺问题,但用户需要向数据库提交位置信息来查询频谱的可用性,造成用户的隐私泄露,而多数位置信息保护方案较少同时考虑对主要用户（PU）和二级用户（SU）的位置隐私保护。提出一种基于盲签名和秘密共享的数据库驱动认知无线电网络隐私保护方案。通过对PU和SU的双重隐私保护,使用盲签名和匿名来确保匿名验证用户身份,同时运用秘密共享避免泄露用户信息。仿真结果表明,与PeDSS和LP-Goldberg等方案相比,该方案具有较好的评估性能和更高的安全性,能够更好地应用于移动环境中。     

NC-OFDM在认知无线电中应用的仿真研究

认知无线电环境中,可用频谱具有分布宽、非连续和动态变化的特性。为了解决环境中数据传输的问题,研究设计能够适应频谱特性的通信系统。首先对系统所处的电磁环境进行动态频谱感知,估计出当前时刻的频谱信息,然后根据频谱信息对系统子载波进行裁剪,只利用未被授权用户使用的子载波以NC-OFDM作为传输技术进行数据传送。当通信环境动态变化时,验证系统是否能够准确的估计出当前的频谱信息,然后仿真比较NC-OFDM和NC-MC-CDMA系统的误码性能,并对其结果进行讨论分析。仿真结果表明:NC-OFDM技术能够适应认知环境中可用频谱的特性,且NC-OFDM系统比NC-MC-CDMA系统具有更好的误码性能。