基于随机几何的认知无线网络累加干扰传输容量分析

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认知无线电技术自从被提出以来，一直被认为是解决频谱利用效率的最佳方案。认知无线网络中的干扰也一直被认为是认知无线电技术研究的一个重要方面。本文引入随机几何的方法分析了认知无线电累加干扰模型，重点研究了认知无线网络累加干扰下的传输容量问题。
　　本文首先在主用户网络和认知用户网络共存的网络中引入了协作传输机制，即主用户采用放大—转发模式，而认知用户采用直接传输模式。在研究过程中考虑了认知用户对主用户产生的累加干扰，比较了采用协作传输网络和非协作传输网络下主用户的中断概率和传输容量。仿真结果表明，协作传输网络可以有效降低共存网络中主用户的中断概率、提高主用户的传输容量；而且，协作传输网络增加了认知用户的传输密度，但并没有降低主用户的通信性能。在无衰落信道模型下，本文对比了协作传输的两种模式:放大—转发和解码—转发，前者更好地降低了主用户的中断概率，并且系统设计简单，易于实现。其次研究了瑞利衰落信道模型中，在中断概率被限制的条件下，共存网络的传输容量与主用户中断概率增量之间的关系。在推导中，本文考虑了认知用户对主用户产生的累加干扰以及主用户的自干扰。仿真结果显示，在共存网络中适当提高主用户的中断概率，可以有效地降低认知用户的中断概率，提高认知用户的传输容量；而且，相对单一传输网络，系统的总传输容量明显提高。与单一网络研究不同，本文研究了两个网络传输容量的平衡性的渐进解。该章节的研究都是基于瑞利衰落信道模型下，相比以前的无衰落信道模型，本章的研究更符合实际信道环境，具有更好的实际意义。综上所述，本文的研究对于减小无线系统的累加干扰，提高频谱利用率，增大网络传输容量有一定的理论意义和参考价值。

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作者
申琪;
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作者单位

南京邮电大学;

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授予单位南京邮电大学;
学科信号与信息处理
授予学位硕士
导师姓名田峰;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类无线数据通信;信号分析;
关键词
无线通信; 数据传输; 频谱分析; 认知无线电;

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