通信1205夏亚洲毕设论文

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1、毕业设计（论文）认知无线电频谱切换机制研究学院（系）：信息T程学院专业班级：通信工程专业1205班学生姓名：夏亚洲指导教师：李瑞芳学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导卜•独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。木人完全意识到木声明的法律后果由木人承担。作者签名：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士论文评选机构将木学位论文的全

2、部或部分内容编入有关数据进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文屈丁1、保密口，在年解密后适用本授权书2、不保密口。（请在以上相应方框内打“3）作者签名：年月H导师签名：年月日目录摘要第1章绪论41.1研究的背景与意义41・2认知无线电的发展41.3本文内容及结构5第2章认知无线电频谱机制研究相关理论62.1认知无线电基本知识62.2认知无线电系统结构72.2.1拓扑结构72.2.2osi结构82.3认知无线电中的关键技术92.3.1频谱感知92.3.2频谱管理102.3.3认知无线电频谱切换研究112.3.4认知无线电频谱切换场景122.4认知无

3、线电频谱切换的流程122.5认知无线电频谱切换排队模型142.5.1排队理论接入模型142.5.2马尔科夫通信分析模型14第3章认知无线电中的通信模型及多用户仿真分析173.1基于主动被动方式切换方式分析173.1.1信道预测模型分析173.1.2基于状态更新的主动切换模型183.2基于授权用户与认知用户到达时间的排队频谱切换分析193.2.1多用户排队模型建立193.2.2多用户排队模型的matlab仿真结果与分析204.1全文工作总结294.2进一步展望29摘要木文针对无线通信技术飞速发展对频谱资源的需求迅猛增加，然而与之相矛盾的是现有频谱资源固定分配方式的低利用率，为了解决这一

4、矛盾性的问题，认知无线电的概念被提出。通过认知无线电技术，认知用户可以机会的占用未被主用户使用的频谱资源，这种频谱共享的方式在不改变既定频谱资源分配的前提下很好的解决了频谱资源稀缺的问题。论文主要研究了认知无线电频谱资源动态可用特性使认知用户在使用频谱资源的过程屮经常发生频谱切换，频谱切换作为认知无线电的一项关键技术，其核心旨在解决两个方面的问题：一是保证认知用户通信的连续性；二是尽量减少对主用户的干扰。本文从这两方面出发，对现有切换技术做了详细的分析和研究，对比被动切换和主动切换，木文侧重研究了主动切换，在现有研究基础上提出了一种改进的基于信道空闲时间估计的主动切换方法，同时针对现

5、有研究的不足，考虑了多用户场景，并分别针对不同的策略做了相关的仿真分析和对比。从认知无线电的基木理论出发，分析了认知无线电频谱切换产生的场景，执行流程，关键技术等。在现有研究文献基础上，给出了i种改进的主动切换算法,仿真显示在不同的环境下相对于原算法，改进的主动切换算法都能较好的降低冲突率，同时对影响算法的因素进行了分析，并通过仿真验证了分析的止确性。其后基于不同策略做了一个仿真分析，通过仿真对比了主动切换，纯被动切换和基于信道空闲时间估计被动切换的性能。研究结果表明：木文的主动切换方法能较好的降低认知用户和主用户的冲突次数，减少对主用户的干扰。关键词：认知无线电；频谱切换；多用户；

6、利用率AbstractInthispaper,therapiddevelopmentofwirelesscommunicationtechnology,thedemandforspectrumresourcesincreasesrapidly,however,contradictingthelowutilizationofexistingfixedallocationofspectrumresources,inordertoresolvethiscontradictionissues,theconceptofcognitiveradioisproposed.Throughcognit

7、iveradio,cognitiveusercannottakeuptheopportunityofprimaryspectrumresourcesusedbytheuser,withoutchangingtheallocationofspectrumresourcesestablishedpremisethatspectrumsharinggoodsolutionwaySummaryspectrumscarcityproblems.Thesis,cogn