基于地理位置信息的分簇協作感知.pdf

1、無線通信技術及其應用已進入快速發(fā)展的階段，激烈的頻譜爭奪已經興起。傳統的靜態(tài)頻譜分配方式是導致無線通信頻譜資源嚴重不足的根本原因。然而，對頻譜使用的測試情況表明了大部分的授權頻譜并未得到充分的利用。于是，認知無線電技術應運而生，它通過提供給一組用戶機會式接入授權頻譜的方式，極大程度地提高了頻譜利用率。頻譜感知作為認知無線電的物理層技術，它通過對一個較寬的頻譜進行頻譜環(huán)境的感知并利用頻譜占用信息機會式提供無線電接入來滿足用戶的通信需求，是

2、實現認知無線電的關鍵。
　　本文首先概述了認知無線電技術的基本概念、主要能力及其關鍵技術等;隨后介紹了認知無線電中現有的頻譜感知技術，全面總結了頻譜感知技術的原理和特點。詳細分析比較了單節(jié)點感知和協作感知方法的優(yōu)缺點，并比較了它們的感知性能。針對單節(jié)點感知法存在的“隱蔽認知用戶”而導致檢測概率低的缺陷，目前的頻譜感知方法多采用協作感知。協作感知的研究難點在于如何分簇協作和決策融合。分簇協作就是將網絡中的所有節(jié)點劃分到相互連通且覆蓋

3、一定區(qū)域的多個簇，分簇結構決定了系統性能優(yōu)劣;而決策融合的三種硬判決準則（“OR”、“AND”和“K秩”）存在著檢測概率低，虛警概率高的缺點。為此，本文在已有協作感知方法的基礎上提出了一種基于位置信息的分簇協作感知算法，旨在改善頻譜感知性能。
　　第3章和第4章為本論文的研究重點。第3章給出了基于地理位置信息的分簇協作算法原理、流程和性能特點，與同類算法相比，所提算法的改進之處體現在以下三個方面:第一，通過分析惡意節(jié)點在協作感知中

4、帶來的影響，對惡意節(jié)點和非惡意節(jié)點加以區(qū)分;第二，利用位置信息改善了簇結構的合理性;第三，在決策融合階段利用位置信息不同所映射的不同可信度權值對D-S融合算法進行了改進。
　　第4章通過仿真分析論文提出的算法，分別與去除惡意節(jié)點協作，基于LACA分簇協作和D-S融合協作算法進行了比較，可看出利用位置信息帶來的優(yōu)勢。即該算法獲得較大的檢測概率，保證主用戶不受到干擾;同時虛警概率較低，使認知用戶可以有更多的機會利用空閑頻譜。但該算法的