认知无线网络中的频谱感知与路由算法的研究

摘要

随着无线通信的增长需求日益增加，频率资源变得很宝贵。同时目前的频率利用率低：可惜的是一些资源不能充分利用。而某些热点频段又超负荷运行，提高射频稀有频谱利用率，并提出了认知无线电技术。使得他们能够正确完整的使用认知无线电技术使未经授权的无线设备主动发现无人居住的许可频段，通过正确选择合适的工作频带并提高频谱利用率和避免干扰和碰撞，使之提高通信效率。研究的对象是认知无线网络的关键，认知无线电，本文重点研究是认知无线网络这个关键问题。
　　通过对认知无线电研究的背景，本文非常详细介绍了认知无线电。概括了目前所有的频谱感知方案，合作频谱感知和认知路由算法中铬的讨论，进行分析其优点和缺点。
　　本论文对目前的频谱感知算法的缺点，频谱感知算法是聚类算法，其方法利用用户选择的多样性使传感性能得以提高。方案在每一个簇中选择具有最好信道条件的认知用户作为簇头，收集簇中用户的检测数据，发送到融合中心，以此减少数据的传输错误，获得选择分集增益。数值结果表明，检测性能有非常明显改善。
　　针对频谱动态变化的特点和问题的有意或无意的包扔认知无线网络中的干扰，推理出了一种路由选择算法，将跳数最少，鲁棒性强和路由安全水平作为路由选择的标准。该算法的过程是，仿真结果表明算法可以大大降低潜在的传输冲突和干扰，选择低延迟，高吞吐量和稳定比路线通过联合审议冲突和干扰，频谱切换时延和跳数。

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第一章 引言

1.1课题研究背景

1.2主要研究内容

1.3论文组织结构

第二章 频谱感知和认知路由技术研究综述

2.1 频谱感知技术研究现状

2.2路由技术研究现状

2.3 小结

第三章 频谱感知算法研究

3.1协同感知模型

3.2 分簇的协同频谱感知

3.3性能分析与仿真结果

3.4 小结

第四章 认知无线网络中的路由算法研究

4.1 基于着色图的路由算法

4.2 基于链路可靠性的路由算法

4.3 基于最短时延的路由算法

4.4小结

第五章 结论与展望

5.1 研究工作及成果总结

5.2 进一步研究方向

致谢

参考文献