基于感知的认知OFDM系统中最优感知时间及功率分配方案的研究

摘要

过去十年间,随着无线通信技术的快速发展,可用的频谱资源越来越少,而目前固定式的频谱分配政策,又造成了这些已分配频谱资源的利用率过低。为了解决这一问题,Joseph Mitola博士提出了认知无线电(CR)的概念,它允许次用户在不对主用户产生严重干扰的前提下,合理地接入某些授权频段,成为了一种可以提高频谱利用率的关键技术。而正交频分复用(OFDM)技术是一种先进的多载波传输技术,它具有灵活的选频特性,从而为实现认知无线电系统提供了良好的平台。
　　 本文将OFDM技术应用在了基于感知的频谱共享(Sensing-based SpectrumSharing)认知模型中,得到了一种新的基于感知的认知OFDM系统(Sensing-based CR-OFDM System),并对该系统的基本结构及关键技术进行了详细介绍,推导出了该模型在平均发射功率和平均干扰功率这一双重限制条件下,次用户所应采取的最优感知时间及最优的传输功率方案,从而使系统具有最大的遍历性容量。最后,在文章结尾部分又对这种新的系统模型进行了建模与仿真,得到了在不同信道状态下,次用户的系统容量同感知时间、发送功率以及干扰功率之间的关系图,并对这些仿真结果图进行了详细的说明和分析。