认知蜂窝网络中地资源管控技术研究

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1、摘要融合了多种接入技术的无线异构网络是未来无线通信网络的发展趋势，然而在异构网络环境下，不同的系统工作在不同的频段，技术标准各不相同，由此造成无线异构网络中无线资源的利用率很低。同时当前可分配利用的频谱带宽越来越短缺，亟需一种方法来解决频谱资源枯竭的问题。认知蜂窝网络是将认知无线电技术应用于异构蜂窝系统的新型网络，利用认知无线网络技术可以解决蜂窝网络授权频段不足的问题，提高异构蜂窝系统资源利用率。在认知蜂窝网络中如何协调管理各个认知用户对无线频谱资源的使用，从整体上提高无线资源利用率便是认知蜂窝网络资源管控技术需要研究的问题。本文通过对现有认知网络架构的研究和分析，构建了

2、一种新型认知蜂窝网络场景模型，详细介绍了该模型在当前技术条件下具有的优点。设计了一种集中式资源管理架构以完成对该知蜂窝网络资源的管理功能，同时对架构功能实体和接口做了详细的描述。使用最优化理论对该认知蜂窝网络中的资源分配问题进行了数学建模和分析，提出了一种基于我们设计的资源管理架构的资源分配算法，该方法能够实现多认知用户情况下网络资源的合理分配与高效利用。最后对算法进行了仿真，仿真结果验证了本文提出的资源分配算法能够在保证用户业务需求的前提下，提高系统的容量，达到资源高效利用的目的。关键词：认知蜂窝网络无线资源管控资源分配算法AbstractWirelessheterog

3、eneousnetworkthatconsistsofkindsofradioaccesstechnologiesisconsideredtobeaninevitabletrendofthefuturewirelesscommunicationsystem.Duetothedifferencesinworkingfrequencybandandtechnologystandard,theutilizationoftheradioresourceintheheterogeneousnetworkisverylow.Ontheotherhand，thereisagreatne

4、edforasolutiontotheproblemofspectrumresourcedepletion.Cognitivecellularnetworkisanewkindofnetworkthatapplycognitiveradiotechnologytoheterogeneouscellularsystemstosolvetheproblemofspectrumresourcedepletionandimproveresourceutilization.Inthecognitivecellularnetwork,howtocoordinatetheusageof

5、theradioresourceandimproveresourceutilizationonthewholeisthekeyproblemthattheresourcemanagementandcontroltechnologyisresponsiblefor.Thisdissertationproposedanovelcognitivecellularnetworkscenarioandintroducedtheadvantagesofthescenariosfirstly.Basedonthescenarios,acentralizedradioresourcema

6、nagementframeworkisproposed,underwhichthefunctionalentitiesandinterfacesaregivenindetail.Finally,thispaperanalyzedtheproblemofradioresourceallocationintheproposedcognitivecellularnetworkscenariosbyoptimizationmethodandproposedaresourceallocationapproachbasedontheproposedradioresourcemanag

7、ementframework.ThisapproachcanachieveareasonableallocationofradioresourcesandimprovetheOverallutilizationofresourcesinthemultipleusercase.Thesimulationresultsshowthatthealgorithmweproposedcanimprovethecapacityofsystemandutilizationofresourcesinthepremiseofprovidingu