认知无线电技术在电磁频谱管理中的应用研究

通过对认知无线电技术主要特点的分析,研究认知无线电技术带来频谱管理的巨大变化。分析了目前频谱管理的2种基本模式,并对传统频谱管理网系进行了研究,给出了它们的主要缺陷。通过详细分析了认知无线电网络频谱管理的基本原理与过程,并对比与传统频谱管理的异同,得出认知无线电技术应用在频谱管理中的优点。认知无线电技术应用在频谱管理中能够带来频谱管理的灵活性,突破传统频谱授权指配的方式,实现频谱管理的自适应性和智能化。     

认知无线电关键技术及应用的研究现状

归纳了认知无线电功能的演进,讨论了其相关频谱政策和标准化工作的进展,并重点对频谱侦听和主用户检测、动态频谱分配、功率控制等关键技术及认知无线电在无线区域网、ad hoc网络、UWB系统中应用的研究现状进行了分析.在此基础上探讨了认知无线电技术未来发展值得关注的热点问题.     

认知无线电技术

论文分析了认知无线电提出的现实意义,讨论了认知无线电的基础知识,并从频谱检测、动态频谱管理等方面阐明了认知无线电的基本特征,还对认知无线电的应用情况进行了介绍,最后提出对认知无线电未来的展望。     

基于认知无线电的军事电磁频谱管理研究

基本采用固定的管理方式的军用电磁频谱管理频谱利用率低,认知无线电是实现有效利用电磁频谱的关键技术,所以考虑将认知技术应用到电磁频谱管理中.介绍了认知无线电的基本概念及关键技术,分析了当前的电磁频谱管理的现状,发现其存在的局限性,进而提出基于认知无线电的军用电磁频谱管理的设想并给出了由此带来的优势.最后探讨了基于认知无线电的军事电磁频谱管理面临的技术难题.     

认知无线电的频谱感知算法研究

频谱感知技术、频谱共享技术、频谱管理技术是当前认知无线电的三大核心技术,而频谱感知技术是实现后续的频谱共享和频谱管理的前提。因此主要对当前认知无线电频谱感知技术的基础理论、算法模型以及频谱感知的具体算法做了详尽的分类,并利用Matlab仿真平台对主要的频谱感知算法进行了仿真,并根据仿真结果,比较了各个算法的性能优劣性,可为认知无线电用户的算法选择提供参考,同时也为认知无线电后续的频谱共享和频谱管理工作奠定一定基础。     

认知无线电关键技术及应用简

频谱资源成为无线通信的一个重要问题和制约无线通信发展的新瓶颈.认知无线电(Cognitive Radio,CR)技术成为解决频谱资源匮乏问题的有效方法.本文基于认知无线电在无线通信中的重要作用,介绍了认知无线电的概念,总结了认知无线电的关键技术,概述了认知无线电的应用情况,研究了主管部门在认知无线电下的频谱管理工作.     

认知无线电中一种基于OFDM技术的频谱资源控制方法研究

随着无线通信技术的迅速发展,频谱资源变得越来越紧张,如何充分利用频谱资源成为热点问题。认知无线电技术是解决这一问题的新方法,而OFDM(正交频分复用)技术灵活的选频方案为实现认知无线电系统提供了良好的平台。文章提出了一种基于OFDM的认知无线电系统,并从三个方面阐述了OFDM技术在认知无线电中是如何实现频谱资源控制的,研究表明OFDM技术进一步提高了认知无线电系统的频谱利用率。     

浅析认知无线电在军事通信中的应用

认知无线电在无需专门授权的情况下,能够借助频谱感知等技术接入已授权频段,实现对无线频谱资源的动态共享,极大地提高频谱利用效率和通信系统性能,必将对无线通信,尤其是军事通信产生深远的影响.文中首先简要叙述了认知无线电产生的背景,尔后对频谱感知、位置感知、链路保持、频谱池共享等关键技术进行了简要叙述.重点分析了认知无线电在军事通信中的应用及其优势.最后对军用认知无线电面临的机遇和挑战做了简要展望.     

认知无线电研究综述

认知无线电是一种智能频谱共享技术。它通过感知频谱环境、智能学习并实时调整其传输参数,实现频谱的再利用,可显著地提高频谱的利用率,特别是可让未授权用户使用授权用户的频谱。本文在概述了认知无线电技术的发展之后,重点介绍了认知无线电技术及其应用的研究现状,包括认知无线电的总体概念、相关频谱政策和标准化工作进展、相关关键技术和安全技术的研究,以及它在UWB、Mesh、WRAN中的应用现状。最后对认知无线电技术的发展进行了展望。     

认知无线电中基于OFDM的频谱分配方法研究

提出了一种基于OFDM的认知无线电系统设计,并从3个方面阐述了OFDM技术在认知无线电中是如何实现频谱资源分配的,研究表明OFDM技术进一步提高了认知无线电系统的频谱利用率。     

认知无线网络频谱感知与节点协同问题综述

认知无线电是被公认的解决移动无线网络频谱资源短缺和频谱资源动态分配问题的最有效和最有潜力的技术。基于认知无线电技术目前在移动无线网络中的实际应用情况,详细分析了认知无线网络目前所存在的无线频谱资源感知、探测和接入机制以及多用户节点协同等问题,并综述了频谱资源分配算法和认知无线网络容量问题的最新研究进展,最后提出用博弈论来研究解决认知无线网络多用户协同问题中的用户自私行为。     

基于生存系统模型的认知无线电网络频谱管理自治系统设计

针对动态频谱接入和认知无线电技术对频谱管理的新要求,采用分层的频谱管理理念,基于生存系统模型(Viable System Model,VSM)设计适合认知无线电网络的频谱管理自治系统,该系统通过节点参与频谱管理,网络自我约束等措施,实现认知无线电网络对频谱的自治。最后,将该系统应用于一种异构网络共存的频管案例设计中,仿真分析表明:本文提出的基于VSM的频谱管理自治系统响应时间大幅度降低;认证效率为O(1),较传统方式性能有很大提升。     

分布式认知无线电网络中的主动频谱切换

主要研究分布式认知无线电网络中的频谱切换,并提出一种主动的频谱切换方案。认知用户通过感知结果与历史信息建立授权用户的活动模型,预测频谱的使用情况。在不对授权用户产生干扰的前提下,提前安排频谱切换。同时,采用基于蚁群任务分工算法的频谱选择方法,使得认知用户综合考虑通信参数,实现认知用户的按需切换,保证不间断的传输。仿真表明,提出的方案能够提前执行切换,并在较短的时间内完成业务量的传输,同时具备较高的灵活性,适用于分布式认知无线电网络。     

基于ESD测试的无线电网络抗SSDF攻击协作频谱感知方案

针对认知无线电网络中协作频谱感知容易遭受数据伪造攻击的问题,提出一种基于检验统计和极端学生化偏差检验法的协作频谱感知方案。首先,将差分进化算法与加权增益合并软决策融合方法相结合,形成一种高效的节点决策融合机制。然后,在协作感知中,根据节点的软决策数据,利用检验统计消除故障认知节点。最后,利用提出的改进型ESD检验法消除恶意认知节点,从而形成全局决策。仿真结果表明,该方案在协作感知中能够有效过滤SSDF攻击数据,具有较低的误检测率。     

Spectrum sensing scheduling for group spectrum sharing in cognitive radio networks

This paper addresses the issues on spectrum sharing in a cognitive radio network consisting of a primary user and a group of cognitive users. Each cognitive user may occupy a non‐overlapped sub‐band of the primary spectrum, but it needs to perform spectrum sensing independently before accessing the sub‐band. To reduce the complexity of spectrum sensing and thus energy consumption, this paper proposes a scheduled spectrum sensing scheme. First, we consider a single spectrum sensing scenario where only one cognitive user is elected to perform spectrum sensing, and then it broadcasts its sensing results to the other cognitive users. The scheduled spectrum sensing scheme works in both network‐centric and user‐centric ways. Next, the scheduled spectrum sensing scheme is further generalized to work in a multiple spectrum sensing scenario. The results show the effectiveness of the proposed schemes compared with the traditional schemes where all cognitive users may perform spectrum sensing at the same time. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

OFDM混合调制信号在认知网络中的应用

对OFDM混合调制信号进行了谱相关分析,并将其应用到认知网络中。在采用OFDM混合调制信号传输的认知网络中,利用信号的循环平稳特性可以快速识别出信道空闲、认知信号传输、主用户信号传输和两种信号混叠这四种状态,为认知网络中认知信号的快速可靠接入和退出提供了保障。进一步利用混合调制的位置来标记不同的认知网络,认知节点可以区分不同认知网络信号。在提出的认知网络应用模型中,传输和接收设备较简单,而且不需专门的信道来传输控制命令,节约了带宽。仿真结果显示,在认知网络中,该模型可以提高频谱利用率,使通信系统的性能得到改善。     

基于滤波器组的认知无线电频谱检测

认知无线电的首要任务是动态、可靠地检测无线电频谱环境。因此,每个认知无线电终端必须具有频谱检测的功能。文章在简述认知无线电频谱检测技术的基础上,提出了基于滤波器组的频谱检测方案,详细描述了多相滤波器组的设计方法和功率谱估计算法,并在加性高斯白噪声环境下进行了仿真。仿真结果表明,在恰当设置判决门限的情况下基于滤波器组的认知无线电频谱检测具有良好的性能。     

一种认知无线电网络频谱分配策略

频谱分配技术是认知无线电的关键技术之一,为适应认知无线电系统的时变特性,频谱分配算法必须有较快的收敛速度。在干扰温度模型下,提出一种基于Kuhn-Munkras算法的认知无线电频谱分配策略。该策略利用Kuhn-Munkras算法可以实现最佳匹配并且收敛速度快的特性,根据不同的用户在不同信道上所产生的效益的差异性,实现认知用户和信道的最佳匹配。仿真表明,基于Kuhn-Munkras算法的频谱分配在性能上优于传统的配对算法和greedy算法。