认知无线电网络节点协作策略研究

admin · 发表于 2022-9-21 19:34:22

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雅宝题库解析：
认知无线电作为提高频谱利用率的有效手段之一，一直受到国内外研究者和政府部门的高度重视。在各种各样无线通信技术涌现的今天，人们越来越依赖无线频谱资源，这进一步加剧了频谱资源的稀缺状况。由于无线频谱是不可再生资源，而现有频谱基本已经全部分配完毕。因此，充分深入的研究认知无线电技术，让现有的网络更加高效的利用频谱是非常有必要的。认知无线电的核心思想是使网络中的某些节点可以机会的使用空闲的授权频谱，这事实上形成了授权网络节点和非授权网络节点对频谱资源的共享。本文针对认知无线电网络中授权节点和非授权节点之间的频谱共享题目，在分析总结了当前认知无线电网络频谱共享技术的研究现状后，着重研究了频谱共享技术中的节点协作题目。通过让授权节点和非授权节点协作传输，可以实现授权节点网络和非授权节点网络对频谱资源的共享，从而大大提高频谱利用率。本文从非授权节点的能量出发，设计一种能量均衡化的认知无线电网络协作节点选择方法。本方法的主要目的指导授权节点如何从非授权节点网络中挑选出合适的协作节点。通过让所有非授权节点平均分担协作传输授权节点的数据所需要的能量，本方法能够减少非授权节点因能量耗尽而失效的概率。另外，从提高授权节点吞吐量和非授权节点网络吞吐量出发，设计一种基于讨价还价博弈的认知无线电网络节点协作策略。本策略将协作传输时间的协商过程建模为讨价还价模型，并求出了该模型的纳什均衡解。本策略在利用协作传输提高节点吞吐量的同时，通过动态确定需要协作传输时间来缓解协作传输产生的通信中断题目。本文设计并实现了认知无线电网络模拟器，并在该模拟器上对提出的方法和策略进行了性能仿真评价。仿真结果表明，基于讨价还价博弈的认知无线电网络节点协作策略在授权节点吞吐量，非授权节点网络吞吐量，数据包平均时延，非授权节点死机概率等方面都有较好的效果。

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