认知无线电中资源分配算法的研究

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1、万方数据论文题目：认知无线电中资源分配算法的研究作者姓名：里主入学时间：2Q曼曼旦窆旦专业名称：适篮皇信息丕统研究方向：翌垡望篮堡途皇堇丕指导教师：奎匦叠职称：熬拯圭盏窒塾援论文提交El期：论文答辩El期：授予学位El期：2Q曼垒刍E§旦2Q至垒刍E鱼月季卵序万方数据ResourceAllocationOptimizationAlgorithmsinCognitiveRadiosllIlllIIllUlIHIIIlllIIIlllIIlllIY2676463ADissertationsubmittedinfulfillmentoftherequire

2、mentsofthedegreeofMASTERoFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyMaNingSupervisor：ProfessorLiLijunProfessorXinYao’anCollegeofElectronic，CommunicationandPhysicsMay2014万方数据明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日AFFI

3、RMATIoNr=7Jl嘬6．f>Ideclarethatthisdissertation，submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology，iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge．Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificationatanyotheracademicinstitut

4、e．signature：朋△朋，、9Date：WL眨6．f沙士尸马加万方数据出苤型超去堂亟：：!三堂焦途塞擅璧摘要无线频谱资源的匮乏是制约无线通信进一步发展的主要因素之一，近年来已经得到越来越多的研究关注。认知无线电(CR)被证明是能够有效提高资源频谱利用率的一个新的解决方案，尽管主用户具有优先获得频谱的使用权，基于频谱感知和动态频谱接入的原则，在保证不影响主用户正常通信的条件下，认知用户被允许借机访问主用户的授权频谱。本文主要以CR的不同应用场景为理论背景介绍了频谱共享和资源分配的方案。由于正交频分复用(OFDM)技术由于其灵活的动态资源分配也已经

5、成为在CR系统中的首选技术。粒子群优化(PSO)算法相比传统的数学规划方法具有较好的全局搜索能力。因此提出一种基于OFDM技术的认知无线自组网使用PSO算法的分布式资源分配框架。以传输总功率和对主用户的最大干扰约束下最大限度地提高系统的吞吐量为主要目标对CR用户进行功率分配。仿真结果证明了PSO算法可以有效的减少计算复杂度以及保持良好的系统性能。除此之外，本文还介绍了对于蜂窝系统和D2D通信组成的混合网络，提出了基于CR技术的基站辅助的分布式D2D通信系统上行链路无线资源分配方案。首先对混合网络进行建模分析，以保证所有用户通信质量的前提下最大化整体系

6、统容量为目标建立优化问题，将前面用到的PSO算法和以蜂窝用户为导向的资源分配算法以及随机分配算法作比较，仿真结果证明了所提出算法的可靠性和有效性。关键词：无线频谱；认知无线电；OFDM；D2D通信；资源分配；PSO算法万方数据山东科技火学硕二Ij学位论义摘要ABSTRACTThelackofwirelessspectrumiSoneofthemainfactorsrestrictingthefurtherdevelopmentofwirelesscommunication，hasbeenmoreandmoreresearchers．Cognitive

7、radio(CR)isshowntobeabletoeffectivelyimproveanewresourceofsolutionspectrumutilization，withoutinterferencetoprimaryusersundernormalcommunication，dynamicspectrumaccessauthorization．Inaddition，orthogonalfrequencydivisionmultiplexing(OFDM)technologybecauseofitsflexibleanddynamicres

8、ourceallocationhasbecomethepreferredtechniqueinCRsyste