基于GNURadio的认知无线通信系统设计与实现.pdf

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1、基于GNURadio的认知无线通信系统设计与实现作者姓名贺国锋导师姓名、职称文爱军教授一级学科信息与通信工程二级学科通信与信息系统申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年12月学校代码10701学号1201120106分类TN82号TN91密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于GNURadio的认知无线通信系统设计与实现作者姓名:贺国锋一级学科：信息与通信工程二级学科：通信与信息系统学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：文爱军教授提交日期：2014年12月TheDesignandImplementationofCognitiveRadioCommunicatio

2、nSystemBasedonGNURadioAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInformationandCommunicationEngineeringByHeGuofengSupervisor:Prof.WenAijunDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别

3、加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段

4、保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要传统的通信系统采用固定频谱分配，网络中的节点工作在单一固定信道上，这不仅导致有限的频谱资源得不到充分利用，而且在工作信道的质量恶化时，会阻塞节点之间的通信，导致链路失败。认知无线电概念的提出，为解决这些问题指明了方向。在采用认知无线电技术的通信系统中，无线设备通过频谱感知，获取周围的频谱环境信息，从而可以动态调整通信参数，如切换工作频率或改变功率等，达到充分利用有限频谱资源的目的，弥补固定分配的不足。

5、同时，系统结合感知的结果进行信道管理，对信道进行状态划分，可以避开干扰信道进行数据传输，从而提高系统在干扰环境中的数据传输能力。本文在研究了认知无线电的关键技术的基础之上，基于USRP和GNURadio软件无线电平台，设计开发了一套认知无线数据传输通信系统。该系统可以执行干扰等级检测，实现信道状态管理，避开干扰信道从而保证数据的可靠传输。本文主要研究了该传输系统中涉及的频谱感知、信道管理、工作信道聚集及数据传输等工作机制，并研究了这些机制在GNURadio和USRP软件无线电平台上的实现。通过编写实现代码，搭建实验平台，验证了本系统的在干扰环境中的数据传输能力。关键词：

6、认知无线电，频谱感知，信道管理，GNURadio，USRP论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTTraditionalnetworkappliesinvariablespectrumallocationpolicyandallnodesinthenetworkworkonafixedsinglechannel.Inthiscase,notonlythespectrumresourcescannotbefullyused,butalsowillblockthecommunicationbetweennodesandcau

7、sethefailureofthelinkwhenthequalityoftheworkchanneldegrades.Theappearanceofcognitiveradiohasbeenconsideredadirectiontosolvethisproblem.Inthecommunicationsystemwhichhasappliedthecognitiveradiotechnique,thesurroundingspectrumusageinformationcanbeobtainedthroughspectrumsensi