基于呼叫接纳控制（CAC）的动态频谱接入机制

在认知无线电系统中,认知用户利用授权用户的频谱空洞进行通信,达到提高频谱利用率的目的。动态频谱接入技术是认知无线电系统的关键技术,在文中我们提出了一种使用呼叫接纳控制（CAC）的动态频谱接入机制,经过仿真验证该机制能有效地减小认知无线电系统中认知用户的切换概率,同时次用户对信道的使用率会略有下降。     

认知无线电中认知用户的重新建模与性能分析

针对认知网络频谱接入问题,讨论了以往建模和理论分析中存在的不足.为了真实地模拟授权用户和认知用户的行为,对频谱接入策略重新进行建模,并利用矩阵几何法和离散事件系统仿真的事件调度法重新评估和比较了不同接入策略下的认知系统性能,针对不同业务类型选取最佳接入策略.理论分析和仿真实验结果一致,验证了所提模型的可靠性.频谱切换和信道预留接入策略增大了阻塞率并有效地降低了掉话率,后者通过调整预留信道数目使认知系统吞吐量最大.     

一种支持服务区分的动态频谱接入机制

动态频谱接入技术是实现认知无线电(CR)网络的重要技术之一,其可以灵活地对频谱空洞加以利用并能够有效地缓解频谱紧缺的窘境。文章设计了一种支持服务区分的动态频谱接入机制,将次用户分为高优先级次用户和低优先级次用户;然后利用强制优先排队理论对认知无线电网络中有服务区分的动态频谱接入过程进行模拟建模,并对高优先级次用户和低优先级次用户的切换率、接入失败率进行了仿真分析,这些因子对于用户的接入性能起着关键性作用。     

基于动静态频谱相结合的接纳控制机制

在不同频段频谱共存的情况下,针对动静态频谱资源相结合的接入策略和接纳控制机制进行了研究.提出了一种支持动静态频谱资源相结合的非随机接入机制,利用排队论建立了相应的马尔可夫转移模型,定义了联合接纳控制因子,根据用户的需求不同设定了不同的控制因子门限值.启动接纳控制算法,以相应的概率来接纳新的呼叫请求.仿真结果表明,启动接纳控制算法后,用户的阻塞率、强制中断概率、联合接纳控制因子都得到了一定的改善.     

基于Dec-POMDP的认知无线电网络频谱接入算法

针对认知无线电网络中认知用户（CR）的机会频谱感知及接入问题,提出了一种基于分布式部分可观测马尔科夫决策过程（Dec-POMDP）的多用户频谱接入算法。在该模型框架下,相邻CR用户通过交换接入策略,以区域策略梯度方向为基准,对各个CR用户的接入策略做出调整,从而得到最优联合接入策略。仿真结果表明：该算法有效降低了授权用户的容量损失,提高了空闲频谱的利用效率,能够更有效地做出接入决策。     

基于DOA估计的认知无线网络频谱感知

认知无线电技术中频谱感知性能的优劣直接影响认知通信系统的性能。针对该特点提出了认知无线电网络中基于波达方向（ DOA)估计的主用户频谱感知模型,即单主用户多次用户和多主用户多次用户的系统模型,选取基于特征分解的多重信号分类（ MUSIC)算法分析两种模型的感知性能,包括虚警概率、漏检概率、最小总错误概率、算法复杂度等,获得了闭值表达式,最后在两种模型下对算法进行了仿真。仿真结果表明：各参数主要影响虚警概率,而漏检概率几乎不受影响,验证了方法的有效性。     

感知不确定下卫星认知无线网络多频谱接入优化策略

针对卫星认知无线网络频谱感知不确定性较大导致传统频谱接入机制效率降低的问题,该文提出一种基于动态多频谱感知的信道接入优化策略。认知LEO卫星根据频谱检测概率与授权用户干扰门限之间的关系,实时调整不同频谱感知结果下的信道接入概率。在此基础上以系统吞吐量最大化为目标,设计了一种基于频谱检测概率和虚警概率联合优化的判决门限选取策略,并推导了最佳感知频谱数量。仿真结果表明,认知用户能够在不大于授权用户最大干扰门限的前提下,根据授权信道空闲状态动态选择最佳频谱感知策略,且在检测信号信噪比较低时以更加积极的方式接入授权频谱,降低了频谱感知不确定性对信道接入效率的影响,提高了认知系统吞吐量。     

一种基于小区内次用户间协作的频谱检测策略

认知无线电中频谱检测性能直接影响频谱资源的使用效率,考虑次用户在空间的随机分布特性,本文提出了一种基于小区内次用户协作的频谱检测策略以提高检测性能.该策略将空间划分为若干个协作小区,同一小区内的次用户进行协作检测从而获得协作增益.基于漏警概率和虚警概率的理论推导分析可知,该策略的检测性能主要取决于协作小区的半径和检测判决门限的设置,并由此给出这两个参数设置的方法;分析还表明次用户在空间分布的随机性降低了协作增益.仿真验证了理论分析的正确性和该策略的有效性.     

认知 mesh 网络服务区分的动态频谱接入策略

动态频谱接入策略是实现认知无线电网络高效利用频谱的关键。与传统认知无线电网络不同,认知mesh网络中不同QoS需求的多类型业务共同接入,为适应这一特点,提出服务区分的动态频谱接入策略。策略依据业务的QoS需求确立优先级,针对不同优先级业务采取不同的信道接入方案,实时业务依据最优传输延迟期望选择接入信道集合,在减小传输延迟的同时降低数据传输过程授权用户出现的概率,普通业务选择最优理想传输成功概率的信道,降低信道切换概率。理论与实验结果表明,与传统的认知网络频谱接入策略相比,提出的策略能提供不同业务的服务区分,满足实时业务的低延迟需求,降低数据传输的中断率,同时在授权信道空闲率与网络负载较大时吞吐量性能较优。     

带缓冲队列的认知用户接入授权系统模型研究

本文用Markov链模型分析了拥有频谱转移机制的认知无线电网络用户接入授权频段的一般模型.在此基础上,推导了认知用户阻塞概率及被迫中断概率这两个重要的系统参数.此外,我们提出了一个认知无线网络的缓冲队列方案.结果表明,使用此方案的系统的认知用户阻塞概率及被迫中断概率均低于原系统,缓冲队列方案可以显著的提高系统性能.