基于认知无线电技术混合网络中若干关键问题研究

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1、基于认知无线电技术的混合网络中若干关键问题的研究THERESEARCHOFKEYTECHNOLOGIESFORCOGNITIVERADIOINHYBRIDNETWORKS博士后姓名徐少毅流动站(一级学科)名称北京邮电大学专业(--级学科)名称信息与通信工程研究工作起始时间2007年10月31日研究工作期满时间2009年7月31日北京邮电大学人事部(北京)2009年7月11?j内容摘要无线通信的飞速发展使得频谱资源日益稀少和宝贵。认知无线电作为一种有效的利用频谱资源的技术近年来受到越来越多的关注。在

2、本研究报告中，基于IEEE802．22协议，论述了认知无线电技术中的无线麦克风信号检测以及频谱检测中的安全问题，分别针对单个麦克风信号的检测和宽带上多个麦克风信号的检测提出了基于奇异值分解的信号检测和频率估计方法，推导了检测门限和检测性能的表达式，并与传统的能量检测器进行了比较，仿真结果证明我们的方法能够更有效的检测出麦克风信号，同时具有较好的鲁棒性。针对频谱检测中的安全问题，在出现少数不可信任的非授权用户的情况下，对相关授权信号和非相关授权信号的不同情景中提出了基于双门限值的能量检测器和最大特征

3、值检测器，并相应地提出了修改的数据融合规则。得到了检测门限值和检测概率及虚警概率的表达式，仿真结果证明了我们的方法具有更优的检测性能。蜂窝系统与adhoe网络的混合网络将成为未来网络的一种趋势融合到第三代通信系统的长期演进的研究和标准化中。混合网络中，移动终端用户既可以工作在集中的模式下，也可以不通过基站调度直接进行设备间通信。既可以与蜂窝系统复用上行频带，也可以复用下行频带，这样就产生了远近干扰问题。报告中就混合网络的模式选择和握手过程等运行机制以及上行和下行的远近干扰抑制提出了几种在实际的LT

4、EFDD系统中可行的解决方案。关键词：认知无线电，授权用户，非授权用户，协作感知，混合网络，设备间直接通信，远近干扰IIIAbstractTheexplosivegrowthofwirelessapplicationsmakesspectrumascarceandpreciousresource．Cognitiveradio(CR)hasbeenidentifiedasapromisingtechniquetoimprovespectrumefficiencyandreceivedincreasi

5、ngattentionrecently．Inthisreport,basedonIEEE802．22systems，wediscussedthedetectionofwirelessmicrophone(WM)signalsandrelativesecurityissueswhenseldomuntrustedsecondaryusersexist．FordetectionofsingleWMsignalormultipleWMsignalsinawidebandCRnetwork，wepropo

6、sedasingularvaluedecomposition(SVD)basedmethodtodetectandestimatetllecenterfrequencyoftheWMsignal．Thethresholdandprobabilityoffalsealarmareanalyzed．Bycomparingwiththeconventionalenergydetection，simulationresultsshowthattheproposedsolutionsaresuperiort

7、otheconventionalmethodandourmethodiSeffectiveandrobust．Forthesecurityissuesofspectrumsensing，wefirstlyidentifytwokindsofuntrustedusers．Andthen，tocountertheseuntrustedusers，forthecorrelatedprimarysignals，wesuggestedamaximumeigenvaluesbaseddetectiontous

8、etwothresholdsandproposedrevisedalgorithmtofusedata．Fortheuncorrelatedprimarysignals．anenergydetector、Ⅳimtwothresholdsisproposedandrevisedrulestofusedataareproposedcorrespondingly．Twothresholdsarederivedanddetectionprobabilityandfalsealarmprob