認知無線電網(wǎng)絡(luò)的健壯拓撲構(gòu)建與資源分配優(yōu)化.pdf

1、在認知無線電網(wǎng)絡(luò)中，由于主用戶具有使用授權(quán)信道的絕對優(yōu)先權(quán)，以至于認知用戶在使用授權(quán)信道時必須在主用戶重新占用信道時及時退出信道，這就造成認知用戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹袛?；若認知用戶退出不及時，則會對主用戶產(chǎn)生有害干擾.另外，在相互干擾范圍內(nèi)的認知用戶如果使用了相同信道，他們進行傳輸數(shù)據(jù)時也會產(chǎn)生干擾.為了避免這些情況的發(fā)生或減少這些情況帶來的影響，需要在認知無線電網(wǎng)絡(luò)的信道分配過程中保證網(wǎng)絡(luò)的連通性和網(wǎng)絡(luò)干擾的最小化.另一方面，在認知用戶使用信

2、道之前，需要事先檢測信道是否可用.但是在實際的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，往往存在陰影效應(yīng)、遮蔽效應(yīng)和多徑效應(yīng)等因素，導(dǎo)致了虛警概率和漏檢概率的存在，進而造成了不準確的信道檢測結(jié)果.
　　為了降低這些因素對網(wǎng)絡(luò)性能的影響，本文針對以上兩種問題提出了解決方案：
　　(1)我們假設(shè)認知無線電網(wǎng)絡(luò)中只有一個主用戶和多個認知用戶共享信道的情況，證明了在認知用戶具備多個radio的情況下，至少存在一個健壯的信道分配策略.為了尋找具有最小網(wǎng)絡(luò)間干擾的健

3、壯的信道分配方法，CRTCA(Central Robust Topology Control Algorithm)給出了保證網(wǎng)絡(luò)健壯性的拓撲控制算法和信道選擇算法，基于此我們考慮到了認知用戶使用信道時由于不及時的退讓進而對主用戶產(chǎn)生干擾，提出了ICAA(Improved Channel Assignment Algorithm)對其進行了改進.仿真說明了該算法能有效地降低認知用戶在使用信道時對主用戶的碰撞，增加網(wǎng)絡(luò)的吞吐量.