认知无线电

摘要： 未来的网络架构需要更高的灵活性来适应通信条件的变化,从而提高频谱的利用率,能够根据环境和频谱要求在多种标准下运行的认知无线电变得越来越重要。文中介绍了一种基于FPGA的支持多协议的低延时OFDM系统设计方案,该系统能够在多种不同的OFDM协议标准间进行动态快速切换。实验结果表明,与传统方法相比,使用动态可重构模块与参数化模块相结合的新型OFDM系统可以减少36.9%以上的系统配置延时,此外,该系统拥有在重配置期间缓存数据以防止传输链路中断的能力。

摘要： 针对现有山区通信场景中认知无线电单信道传输的不可靠性问题,提出一种新型频谱感知与多信道接入策略.首先,为了解决传统山区场景模型准确性低和通用性差的缺点,利用Global Mapper软件对山区通信场景进行了3D高精度还原;然后,考虑到单信道传输效率低和通信保障能力不足的问题,在一元隐马尔可夫的基础上,得到一种多元隐马尔可夫算法;最后,以昆明市某山区信道质量数据进行验证.实验结果表明:在信道数为8的情况下,改进的多元模型碰撞概率和次要用户成功传输概率分别为24%和65%,具有更高的接入率和网络吞吐量.

摘要： 本文对可见光通信技术进行了概述,并结合可见光通信的工作原理及特点,阐明可与舰艇通信相结合,在舰艇舱室内部信息传输、舰艇内部人员及重点装备定位、灯光通信等方面的具体应用提出设想,并就其可行性及通信效能提升方面展开论述。舰艇通信是保障舰艇内外通信联络的基础,随着信息技术的快速发展,将量子通信、认知无线电等新技术运用到舰艇通信能够有效提高通信保障效能,为战争提供更加迅速、准确、保密的信息传递途径。

摘要： 扩展频谱效率最有前途的解决方案是认知无线电(CR)技术。这种扩展是通过允许未经许可的辅助用户(SUs)访问许可的频段来实现的,不存在对许可的主用户(PUs)的干扰。这种在频谱感知中对CR网络的使用会导致脆弱的攻击,如主用户仿真(PUE)攻击,此时,PUs扮演了恶意用户的角色,不允许其他用户即使在他们不可用的情况下使用PUs通道。在传统的单阈值能量检测算法的基础上,在CR网络中建立一种改进的双阈值能量检测器,对检测概率、漏检概率、误报概率及其相互关系进行检测分析。提出一种改进的双阈值能量检测协同频谱传感技术,以缓解对主要用户的攻击。并对所提出的方法与现有的不考虑提示攻击的能量检测频谱传感方法基于性能方面进行对比评价。在MATLAB的仿真结果表明,所提出的能量检测协同频谱传感技术性能出色,显著减轻了对主用户的攻击。

摘要： 为了提高认知无线电系统的检测概率,提出了一种两轮判决的感知算法,结合1 bit和2 bit能量检测技术,并在感知过程中进行了删减策略的优化,降低了系统的反馈开销。针对系统的安全问题,将上述的感知算法与DBSCAN聚类算法相结合,根据次用户本地感知结果和融合中心最终判决结果之间的差异来识别恶意用户。同时推导了系统的主要性能指标并进行性能仿真。仿真结果表明:两轮判决感知算法的系统检测概率较常用的能量检测算法有了显著提高,在结合DBSCAN后可以有效地识别恶意用户,干扰冲突概率明显降低,系统感知可靠性大大提高。

摘要： 考虑无线信息与能量传输在底层认知非正交多址车联网的应用,在次级网络受主网络干扰的情况下,根据非正交多址网络的技术特点,提出了一种适用于非正交多址网络的两阶段中继选择方案。在第1时隙,次级网络源节点采用固定功率分配方案向所有中继广播叠加信号,功率分配方案由第2跳链路信道质量的统计特性决定。第2时隙,根据中继接收信号分两个步骤选择最优中继,所选中继采用能量分裂的无线信息与能量传输协议自接收信号中采集能量,并在主网络信号干扰下为次级用户提供解码转发服务,转发再编码信号所需的能量开销均来自能量采集,不考虑编译码电路的能量消耗。两个次级网络用户在受到主网络干扰的情况下使用串行干扰消除技术对所接收到的叠加信号进行译码,在干扰温度限约束下推导了各次级用户受主网络干扰时中断概率的近似表达式,并对数值分析的正确性进行了验证。通过分析次级用户中断概率受各系统参数的影响,证明了TSRS方案相比于现有体制在提升中断性能方面的优越性。

摘要： 随着无线通信业务的迅速增长,有限的频谱资源越来越抢手,同时现有的固定频谱分配方式较难满足通信终端对频谱资源的需求。认知无线电技术通过感知获取系统中的自由频谱资源信息,并使用相应的频谱分配算法选择当前系统中的自由频谱资源,供网络用户在系统中进行分配。频谱分配过程中,传统算法较难实现公平性和系统效能最大化,而对传统算法进行智能优化往往是解决问题的有效途径。本文将对目前认知无线电发展现状进行分析,并通过对传统算法及相关优化算法进行分析和叙述,以便未来更好地解决频谱分配中的问题。

摘要： 针对采用无线携能通信的多中继底层协作认知非正交多址接入网络,提出一种两阶段中继选择策略。认知中继执行功率划分的无线携能通信协议为次级用户提供解码转发服务,其能量开销源于所采集到的能量。考虑了实际的非正交多址接入网络中,中继节点与次级用户均无法完全消除多址干扰,即无法实现理想连续干扰消除。在干扰阈值约束下,推导了非理想连续干扰消除下两次级用户端中断概率的精确表达式,并通过蒙特卡洛仿真验证其正确性。此外,定量分析了各系统相关参数(最大发射功率、干扰阈值、功率分配系数等)的选取对次级用户中断性能的具体影响。结果表明,在相同的系统参数设置下,所提方案次级用户中断性能远优于现有部分中继选择方案。

摘要： 本文针对认知无线电中信道状态信息(Channel State Information,CSI)的快速高效交互的迫切需求,从单天线远距离无线通信场景出发,提出了结合小波变换和无损压缩的CSI信息反馈方法。接收端感知以接收信噪比(Signal-Noise Ratio,SNR)为核心的无线信道CSI信息,经过小波变换与Lempel-Ziv-Welch(LZW)算法压缩后,保留绝大部分有用CSI信息的同时,可大大减少需要传输的CSI数据量,从而实现收发双方的CSI信息快速高效交互,为基于认知的通信参数及时重构调整获得更好通信效能奠定了基础。同时,还可以根据小波变换特性,实现不同频段的压缩尺度按需配置,以提升CSI信息的整体压缩效果和传输资源的利用效率。

摘要： 在认知无线电中,认知用户在检测目标频段是否被授权用户占用时,需要用到频谱感知算法。针对目前的频谱感知算法在低信噪比情况下准确度较低的问题,提出了一种基于循环特征的混合融合准则频谱感知算法。该算法构建信号功率指数作为认知用户频谱感知判据,进行本地软判决,并将循环特征构建信号质量指数作为判据,选择是否发送判决信息,然后信息融合中心收集认知节点的判决信息,采用混合融合判决准则得到判决结果。该算法在低信噪比下的频谱感知结果准确性较高,误检率较低。最后,MATLAB仿真验证了该算法有效性和优越性。

摘要： 万物互联互通技术的蓬勃发展导致无线频谱资源日益匮乏,传统无线电频谱固定分配方式的弊端越来越明显,认知无线电能有效解决频谱的稀缺;频谱感知是实现认知无线电技术前提条件,传统频谱感知技术在低信噪比环境下感知性能与系统、算法复杂度存在矛盾,如何解决这方面的问题仍然是频谱感知技术中的难点.重点对当前窄、宽带频谱感知技术的原理及研究现状进行综述并归纳总结其算法的优缺点,最后对频谱感知技术中存在的问题和未来发展方向进行了讨论.

摘要： 为应对5G系统频谱资源的巨大挑战,寻求高频段传输、提高频谱利用率、推动技术升级等都将是未来的趋势.但就目前中国对5G频谱资源的划分来说,提高频谱利用率是应对5G挑战最重要的部分之一.文中阐述5G发展对频谱带来的挑战并分析认知无线电技术在5G系统中的应用,提出5G频谱优化的建议.

摘要： 随着电子对抗日益加剧,干扰手段日趋多样,传统的跳频通信系统在军事抗干扰领域逐渐显现出一些不足.基于此,本文提出了一种基于认知无线电技术的跳频通信系统,通过频谱感知实时获取可用动态频谱,并对传统跳频系统进行适用性设计,实现高可靠性的通信.仿真结果表明:相比于传统跳频通信系统,认知无线电跳频通信系统的抗干扰性能有明显提升.尤其针对部分频带干扰和跟踪干扰等典型干扰信号,通信误码率最多能够降低2-3个数量级.

摘要： 频谱感知是认知无线电的一项关键技术,是实现频谱管理、频谱共享等一系列认知无线电功能的基本前提.频谱感知技术发现时域、频域及空域上的"频谱空穴",供认知用户以机会获取方式利用该频谱;并在主用户再次出现时,腾出信道或调整传输方式,避免对主用户造成干扰.本文首先给出了频谱感知的基本原理,然后对频谱感知技术进行了分类,并讨论了当前应用较为广泛的几种典型频谱感知技术,最后给出了IEEE802.22无线局域网系统中检测识别两种典型电视信号的方法.

摘要： 随着科技的不断进步,未来对于无线通信的需求和应用将越来越密集化和多样化,而无线频谱资源稀缺和利用率不高这一关键问题也将成为阻碍这一趋势的一大难题,为解决上述问题,对于认知无线电技术的理论和应用研究的需求也将越来越迫切.针对如何在有限的条件和技术下提高频谱的多维度利用率,即在不同的时间和空间上更充分地利用好空闲的频谱资源.对认知无线电中的关键技术进行了介绍和分析,并且针对现有认知无线电中频谱切换技术的缺点提出了一种基于频谱预留的频谱切换方案,降低了用户掉话率和切换时延,提升了系统吞吐率.

摘要： 本文针对认知无线电频谱感知精确度和速度之间的矛盾,研究了协同频谱感知的概念和方法,分析了分布式感知节点在应对多径衰落和遮蔽效应方面的作用,对比了分布式、集中式两种次用户动态频谱接入决策方式;研究了协同频谱感知的设计方法,以IEEE802.22中的协同频谱感知原则为例.描述了协同频谱感知的数据融合过程;最后讨论干扰次用户决策、威胁主用户频谱使用权等安全问题,通过对主用户模仿和虚假感知信息问题的分析,提出了验证主用户信号真实性和虚假数据过滤的方法.

摘要： 为了进一步对认知无线电技术在公交车联网中的应用进行研究,本文将认知无线电技术引入公交车联网，基于认知无线电技术，遵照车联网通信协议，使用GUNRadio结合USRP的方法设计和实现了基于认知无线电技术的公交车联网传输平台，并进行了实际测试。测试结果表明，业务信道被紧急通信占用时，公交车联网中的通信节点应用认知无线技术，在不影响ISM信道用户正常通信的前提下可检测出空闲的ISM信道并加以利用，从而解决车联网中信道资源不足的问题。

摘要： 认知无线电技术(CR,Cognitive Radio)通过允许次级用户利用共享频带并且不对主级用户产生很大的干扰,被认为一种可以有效的解决频谱匮乏的方法.本文提出了一种可以应用于卫星通信环境下新型的多用户、多信道时隙扩频ALOHA,其在传输阶段,采用扩频时隙ALOHA(SSA,Slotted Spread ALOHA).仿真分析表明,采用本模型的感知方法时,可以比采用传统的硬结合的感知方法获得更高的系统吞吐量.rn 本文提出了一种应用于协作认知星地通信的基于时隙扩频ALOHA，次级用户感知完所有的信道之后会将信息发送给GEO, GEO对所有次级用户发来的结果进行处理并得到最后的判断，之后将最终的信道状态结果广播给所有的次级用户，经过报告时间之后，次级用户根据结果来随机选择信道并且以一定的概率进行发送扩频数据包。本文在传输阶段采用了时隙扩频ALOHA而不是传统的时隙ALOHA。如果GEO可以忍受更多的干扰数据包则可以获得更好大的吞吐量，也就是说系统的复杂性增加可以换取吞吐量的提高。

摘要： 本文针对当前无线电频率资源稀缺和利用率低的问题,以通用软件无线电外设(USRP)为平台,研究一种基于能量检测来判决空闲子信道,并将此算法在USRP平台上进行OFDM信号收发演示;在传输过程中避让授权用户,并给出主用户存在情况下,系统吞吐量性能的仿真分析.实验结果表明该方法提升了给定频段的频谱利用率,可实现了频谱的高效利用.

摘要： 本文针对当前无线电频率资源稀缺和利用率低的问题,以通用软件无线电外设(USRP)为平台,研究一种基于能量检测来判决空闲子信道,并将此算法在USRP平台上进行OFDM信号收发演示;在传输过程中避让授权用户,并给出主用户存在情况下,系统吞吐量性能的仿真分析.实验结果表明该方法提升了给定频段的频谱利用率,可实现了频谱的高效利用.

摘要： 本发明的一个目的是甚至当发送权没有分配给各自的无线电通信终端时，在不导致增加用于额外无线电基站的成本，以高性能的模型替换等等条件下，增加在预先设置的通信频率的通信能力范围内同时连接的最大数目，减少等待时间，和提高通信的速度。该无线电基站2a基于信标传输定时，从信标传输中的基准时间之间的差值和基于无线电基站2b的信标传输定时的传输和接收时间帧信息来计算保护时间。换句话说，该无线电基站2a基于信标传输定时计算一个保护时间，以防止传输和接收往返于属于无线电基站2b的无线电通信终端3的传输和接收时间帧，和传输和接收往返于属于无线电基站2a的无线电通信终端3的传输和接收定时的重叠。

摘要： 一种无线电发射机(1)，包括传输数据生成单元(12)、对发射天线(17)之间彼此具有正交关系的导频信号执行正交变换的正交变换单元(13)、以及对导频信号和传输数据进行复用的导频复用单元(14)；以及无线电接收机(2)，包括用于为各接收天线(21)获取定向波束信道估计的信道估计单元(24)、用于对所获取的信道估计执行所述正交变换的逆变换的逆变换单元(244)、以及接收信号处理单元(25)，用于有选择地在第一模式中基于波束信道估计执行第一处理或是第二模式中基于反向变换单元(244)所获取的信道估计执行第二处理。这样使得用于MIMO(第二模式)的公用导频以及用于AAA(第一模式)的专用导频公用化，由此实现MIMO与AAA的共存，而不会导致吞吐量下降。

摘要： 提供了一种无线电中继站(100)，用于在采用TDD方案的无线电通信系统中中继通过无线电基站(200)和无线电终端(300)传送和接收的数据。无线电中继站(100)在下行链路子帧时段(t1)期间从无线电基站(200)接收数据，以及在上行链路子帧时段(t2)期间将数据传送至无线电基站(200)。无线电中继站(100)在上行链路子帧时段(t2)中设置远端侧传送时段(P1)，用于将数据传送至无线电终端(300)，以及在下行链路子帧时段(t1)中设置远端侧接收时段(P2)，用于从无线电终端(300)接收数据。

摘要： 本发明涉及一种处理在模数转换器中的信号的方法，所述转换器包括多通道的时间交错模架构。根据本发明：数字滤波(H(z))施加于各个通道，用于至少预测转换器的失调误差，以及基于所预测的失调误差来补偿失调。优选地，有可能从现有通常用于滤波量化噪声数字滤波器(H(z))中获益，例如具有sigma/delta调节器的转换器中的梳状滤波器，以便预测失调。然后，应用相同的滤波来预测不同通道之间的增益差异。

摘要： 本公开涉及一种在无线电接入节点（110、120、130、140、150）中以用于在网络系统中与无线电终端（10、20、30、40、50、60、70）通信的方法，该方法包括以下步骤：向无线电终端（10、20、30、40、50、60、70）传送（S120）第一标识符集合与第二标识符集合之间的映射（800），每个标识符标识网络系统中的参考信号；以及使用第一标识符集合中的至少一个标识符与无线电终端（10、20、30、40、50、60、70）通信（S130）。

摘要： 为了测定无线电基站和至少一个无线电用户站之间的无线电连接的信号质量，无线电基站周期性地发送关于在无线电基站处测量的信号参数的可用性的第一数据报文。在启动测定在无线电基站和无线电用户站之间的无线电连接的信号质量之后并且在接收第一数据报文之时，无线电用户站将具有用于测量信号参数的请求的第二数据报文发送到无线电基站。在接收第二数据报文时，无线电基站和无线电用户站同时执行对在无线电基站和无线电用户站之间的无线电连接的本地测量信号参数的俘获。

摘要： 本发明涉及一种无线电通信系统，其包括至少一个无线电通信站(10)和至少一个无线电通信终端(20)，所述或每个无线电通信站(10)包括用于发送信标信号(B)的装置，发送的信标信号中的一些信标信号(B

摘要： 本发明的一个目的是甚至当发送权没有分配给各自的无线电通信终端时，在不导致增加用于额外无线电基站的成本，以高性能的模型替换等等条件下，增加在预先设置的通信频率的通信能力范围内同时连接的最大数目，减少等待时间，和提高通信的速度。该无线电基站2a基于信标传输定时，从信标传输中的基准时间之间的差值和基于无线电基站2b的信标传输定时的传输和接收时间帧信息来计算保护时间。换句话说，该无线电基站2a基于信标传输定时计算一个保护时间，以防止传输和接收往返于属于无线电基站2b的无线电通信终端3的传输和接收时间帧，和传输和接收往返于属于无线电基站2a的无线电通信终端3的传输和接收定时的重叠。

摘要： 一种无线电发射机(1)，包括传输数据生成单元(12)、对发射天线(17)之间彼此具有正交关系的导频信号执行正交变换的正交变换单元(13)、以及对导频信号和传输数据进行复用的导频复用单元(14)；以及无线电接收机(2)，包括用于为各接收天线(21)获取定向波束信道估计的信道估计单元(24)、用于对所获取的信道估计执行所述正交变换的逆变换的逆变换单元(244)、以及接收信号处理单元(25)，用于有选择地在第一模式中基于波束信道估计执行第一处理或是第二模式中基于反向变换单元(244)所获取的信道估计执行第二处理。这样使得用于MIMO(第二模式)的公用导频以及用于AAA(第一模式)的专用导频公用化，由此实现MIMO与AAA的共存，而不会导致吞吐量下降。

摘要： 本发明涉及操作认知无线电设备的方法和认知无线电设备。所述认知无线电设备(100)能够与另外的无线电设备建立无线电通信，所述另外的无线电设备特别是通信网络的基站和/或另外的移动终端。所述方法特征在于：提供所述认知无线电设备(100)本地的通信参数数据库(110)，其中，所述通信参数数据库(110)包括地理位置相关的通信参数；确定所述认知无线电设备(100)的地理位置；以及取决于所述通信参数数据库(110)和所述认知无线电设备(100)的被确定的位置，选择一个或多个通信参数用于未来的无线电通信。