认知无线网络中的多信道握手协议研究

摘要

无线网络中,握手指的是源设备和目的设备在开始传输数据之前,通过交互控制信息使双方能够到相同的时隙或者信道上准备好,进而建立通信的机制。本文主要研宄了认知无线网络中的多信道握手协议。首先介绍了认知无线电技术及其发展现状。然后介绍了分布式多信道握手协议,并对其目前设计思路的优缺点进行了总结和分析。接着介绍了适用于认知无线网络中的控制信道握手协议,针对控制信道饱和以及不稳定问题,分别建立了分析模型,随后介绍了一种应用于DVB工作频段的基于信道分组的握手协议方案,主要思路是将可用信道分为多个分组,通过同一分组内的交互和不同分组间的协调,可以有效解决单控制信道存在的问题。仿真评估了信道在不同空闲概率情况下,信道分组方案在给定时间内平均握手次数、碰撞概率以及时延等性能参数,结果表明在可用信道数目较多的情况下,分组方案有利于提高系统的性能。最后,利用两台USRP模拟认知用户,多台USRP模拟主用户,在多条物理信道条件下,实现了认知用户的分组握手协议。

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第一章绪论

1 .1 认知无线电简介

1 .2认知无线电研究现状

1 .3论文选题及意义

1 .4本文研究内容和结构安排

第二章分布式多信道握手协议

2 .1 握手协议间介

2 .2多信道握手协议

2 .3多信道协商机制

2 .4分布式多信道握手协议的特点

2 .5本章小结

第三章基于控制信道的多信道握手协议

3 .1控制信道的分类

3 .2单控制信道协议

3 .3控制信道性能分析方法

3 .4仿真结果及性能分析

3 .5本章小结

第四章一种基于信道分组的多信道握手协议

4 .1多信道握手协议场景

4 .2系统模型

4 .3握手协议设计

4 .4仿真结果及性能分析

4 .5本章小结

第五章分组握手协议的USRP实现

5.1 USRP和 GNU Radio 简介

5 .2多信道握手协议系统设计

5.3 USRP实现及结果

5 .4本章小结

结束语

致谢

参考文献