基于频谱预留的认知无线接入研究

动态频谱接入是认知无线电技术的一个重要应用,它利用通信过程中出现的频谱空洞机会式地接入频谱,能极大地提高频谱的利用率。文章基于马尔可夫理论提出了一种改进的频谱预留接入方案,即按照业务需求对用户进行用户模型改进,并根据优先级不同进行接入策略改进。仿真结果显示该方案能有效保障高优先级用户的服务质量。     

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。     

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。     

认知网络中基于用户带宽需求的频谱接入策略

针对认知网络中的频谱接入问题,基于多类用户不同带宽需求提出了一种新的频谱接入策略,即基于用户带宽的动态信道接入策略(BRDSA)。首次提出考虑拥有不同带宽需求的主用户和次用户利用频谱聚合技术进行频谱接入,而频谱聚合技术能够提高次用户对离散频谱的利用率。根据相关网络模型,利用排队理论和马尔科夫模型对整个系统状态进行了分析。仿真结果表明这种动态频谱接入策略极大地提高了频谱利用率。     

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。     

应急通信网络的动态频谱接入方案研究

利用认知无线电的动态频谱接入技术,提高应急通信网络在突发事件中的反应效率已成为无线通信领域的研究热点。对认知无线电的几种动态频谱接入方案进行了探索及研究。由分析可知,选择合适的接入方案,将会形成认知用户间的良性竞争,降低CR业务的通信中断率,从而增大系统的吞吐量,提升整个系统的性能。     

动态自适应频谱的接入策略研究

认知无线电技术利用非授权频谱资源进行业务传输,缓和了目前通信业务飞速发展与频谱资源稀缺的矛盾。动态频谱接入技术通过感知频带,使认知用户能够伺机接入未被主用户占用的频谱空洞。但是在接入过程中,特别是在多个认知用户竞争接入相同的可用频谱资源时,往往面临认知用户间的冲突和各认知用户的QoS得不到保证的问题。文章重点介绍了目前国内外在多个认知用户接入策略上的一些研究成果,并对这些成果进行分析,提出了今后需要进一步研究的方向。     

无线电调试的技术应用与分析

作为一种新的智能无线电技术,认知无线电动态的接入频谱通过动态的接入频谱,将高容量的服务提供给用户,可将现有的低效的频谱利用率进行极大的改观。认知无线电可将空闲频谱使用效率提高,具有一种自主的寻找能力,可在无线射频传输环境下实现频谱监测功能。因此,在未来的无线电技术的发展中,革新无线电调试技术,意义非常深远。本文作者与自己的实际工作经验相结合,阐述和分析了无线电的频谱检测技术。     

应急通信系统的动态频谱接入及性能分析

本文将传统的应急通信系统与认知无线电技术相结合,在授权用户、应急用户和一般认知用户这三类用户共享频谱池的前提下,提出了两种不同接入等级的认知无线电接入策略.在这两种接入策略下,对系统动态频谱接入过程,构建了基于三维马尔可夫链的分析模型.在该模型基础上推导了应急用户和其它认知用户的阻塞率及强制终止概率,给出了它们的数学闭合表达式,并对系统性能进行了分析.仿真结果表明:三级优先级接入策略,使得应急用户的阻塞率和强制终止概率得到了降低,该策略的采用很大程度上提高了应急用户的性能.     

认知无线电安全关键技术研究

认知无线电网络由于引入了频谱感知、动态频谱接入等技术,带来了除传统无线网络之外的各种安全威胁问题.本文首先介绍了模仿主用户攻击、干扰主用户、公共控制信道干扰、自私行为等认知无线电特有的攻击,以及存在于认知无线电网络的传统无线攻击;然后分别从几个研究方向讨论认知无线电现有的安全解决方案,并对每个研究方向的一些典型方案进行了分类论述:最后总结了目前认知无线电安全存在的问题并指出了今后研究的重要方向.     

无线认知网络国内外研究现状

无线认知网络(Wireless Cognitive Network,WCN)是在认知无线电(Cognitive Radio,CR)技术基础上形成的网络形态,是当今通信技术的前沿研究领域之一。无线认知网络具有高度智能化能力,能感知网络的环境信息和分辨当前的网络状态,并根据这些状态进行相应的规划、决策和响应。WCN主要应用于机会频谱接入(Opportunistic Spectrum Access)主用户(合法的授权用户,具有较高的优先权接入频谱),而次用户(具有认知功能的非授权用户)通过智能感知周围的无线环境,并在对主用户不造成有害干扰的情况下机会接入授权频谱。     

认知无线电系统中频谱分配综述

认知无线电是一种新的智能无线电技术,它通过动态地接入频谱为用户提供高容量的服务,能极大地改善现有的低效的频谱利用率。文章主要对认知无线电中频谱分配进行了分析,其重点是对现有的频谱分配方式进行分类,分析它们各自性能,对基于图论、博弈论、定价拍卖和干扰温度等四种常见的频谱分配模型进行了阐述。     

基于认知无线电技术的动态频谱接入

文章介绍了基于认知无线电的动态频谱接入技术,并对其网络架构、关键技术以及目前的研究现状进行了详细分析。在此基础上探讨了动态频谱接入网络中采用跨层协议设计方法的必要性。     

认知无线电的关键技术和应用研究

认知无线电是一种新的智能无线电技术,它通过动态的接入频谱为用户提供高容量的服务,能极大的改善现有的低效的频谱利用率。文章重点分析了认知无线电中频谱检测、频谱管理、功率控制等关键技术,以及认知无线电在超宽带、Mesh网、无线区域网的应用现状,最后探讨了认知无线电发展需要关注的难点问题。     

认知无线电传输层拥塞控制早期启动方案研究

由于认知无线电引入了频谱接入新机制,因而传统拥塞控制机制不再适用。要设计拥塞控制机制,必须综合考虑认知无线电中的频谱感知状态、主用户活动影响和信道切换等因素。当某个中间次用户被主用户中断时,可能会导致数据流的中断。即使是数据流出现很小扰动,也可能会造成严重后果。文章分析认知无线电传输层数据流动态特性稳定的充要条件,并在网络效用最大化的框架内,提出早期启动方案。     

基于并行排队策略的天基光网络接入选择算法

针对卫星光网络接入选择算法不够灵活高效的问 题,研究了天基光网络中基于并行排队策略(PQS,parallel queuing strategy)的 动态在线式接入选择算法。分析接入选择问题的约束条件并建立数学模型,在 排队模型的基础上增加动 态优先级策略dps(dynamic priority strategy),实现不同优先级任务的区分服务;通过引 入时间敏感因子实现对不同优先级任务等待 时延区分度的调节,避免低优先级任务一直被高优先级任务抢占的问题;通过增加PQS使调 度 方案得到全局优化,缩短任务等待时延。仿真结果表明,本文算法将等待时延降低 30%左右,有效提升了接入调度的灵活和高效性。     

认知无线电网络的MAC层关键技术

认知无线电作为一种智能的频谱共享技术,已成为无线通信领域的研究热点。为达到在不干扰授权用户的条件下有效地实现机会式频谱利用,认知无线电网络的媒体接入控制（MAC）层不仅需要提供传统的服务,还要求能支持一套全新的功能。频谱检测管理通过对检测模式的选取、检测周期及检测时长的设置、检测信道的选取和检测静默期的设置等实现检测策略和参数的选取及优化。接入控制主要采用与授权用户协调接入和透明接入两种方式避免与授权用户的接入产生碰撞。动态频谱分配针对二进制干扰模型和累积干扰模型进行不确定频谱资源的优化分配。安全机制通过增加MAC帧的认证和保密以防御MAC层的安全攻击。跨层设计结合物理层和网络层、传输层等上层信息设计和实现全局优化的MAC层技术。     

认知无线电在智能电网中的应用研究

结合国内外最新的智能电网建设理论,探讨了基于认知无线电技术的智能电网无线通信系统的设计和实现。首先研究多级的智能电网无线通信系统结构,对网络分级、每一级的无线通信技术和认知无线电用户的接入策略进行分析;然后通过对系统实现面临的问题以及需要解决的关键技术进行深入分析,提出了完善输变电网络结构、基于优先级的接入策略、组建基于认知无线电技术的Ad hoc应急网络等研究思想。     

战术认知无线电网络架构设计

认知无线电技术具有智能电磁频谱感知、干扰避免和动态频谱接入的能力,因此利用认知无线电技术可以提升战术网络的性能.由于战术作战的复杂性,需要建立适用于战术任务的认知无线电架构.首先分析了战术通信的特点和认知无线电技术在战术网络中的运用,以及目前国外战术认知无线网络的建设情况.结合战术通信网络移动性高、电磁对抗复杂的特点,利用对抗环境下的战术网络结构和模型,提出了分层的战术认知无线电网络结构以及面向作战任务的网络管理方法,形成拓扑结构分层次、管理运行分阶段的网络架构.该网络架构均衡考虑了网络的灵活性和稳定性,适用于动态变化的战术网络,为认知无线电在战术通信中的技术应用和网络设计提供了参考.     

基于创新扩散的多预约802.11e协议及性能分析

该文为Ad hoc网络媒质接入层提出了一种基于802.11e协议的支持区分服务支持的协议。该协议采取多预约机制提高高优先级数据业务在信道竞争中的优势,并且采用创新的扩散原理协调降低各个低优先级数据业务的接入概率,保护高优先级数据流,同时避免了这种协调信息在全网络范围内的洪泛。理论分析与仿真结果均表明,该扩展协议提高了高优先级数据流的接入概率和端到端吞吐量,显著的降低高等级业务的端到端时延及抖动。