Buffer-aided Resource Allocation for a Price Based Opportunistic Cognitive Radio Network
研究了机会协作认知无线电网络的资源分配问题，其中认知无线电节点将硬决策发送给融合中心。融合中心具有双重作用，即，进行全局决策（即，关于主用户活动的决定）以及在认知无线电节点之间分配传输持续时间。基于收益的效用函数被认为是在融合中心和认知无线电节点。一个优化问题，制定最大化的融合中心的收入，同时满足一些定义良好的约束。在认知无线电节点之间进行用户选择，以使优化问题可行。
2019-05-17 cs.IT math.IT
Protocol Design and Stability Analysis of Cooperative Cognitive Radio Users
单个认知无线电发射机-接收机对与两个主要用户共享频谱，这两个主要用户与各自的接收机通信。每个主用户有一个本地流量队列，而认知用户有三个队列;一个存储自己的流量，而其他两个是中继队列，用于存储从两个主用户接纳的主中继数据包。提出了一种新的协作认知媒体接入控制协议，其中认知用户利用主频谱带的空闲时间。每个中继队列的流量到达控制使用可调的准入因子，而中继队列服务调度控制通过信道访问概率分配给每个队列的基础上的操作频带。所提出的协议的稳定区域的特征在于其最大预期吞吐量的光。数值结果表明，所提出的合作认知协议的性能增益。
2014-01-18 cs.IT cs.NI math.IT
A Novel Relay-Aided Transmission Scheme in Cognitive Radio Networks
在认知无线电网络中，当主传输上引起的干扰有限时，允许未授权的次用户与授权的主用户共享频谱。在本文中，我们提出了一种新的协作传输方案的认知无线电网络中的中继节点是能够帮助的主要和次要的传输。我们推导出精确的封闭形式和上限表达式的条件下的主要和次要的中断概率在瑞利衰落信道。此外，我们提出了一个简单的功率分配算法。最后，使用数值评估和仿真结果，我们展示了我们的合作传输方案在提高二次中断概率，而不损害主要的潜力。
2011-09-13 cs.IT cs.NI math.IT
Optimal Selection of Spectrum Sensing Duration for an Energy Harvesting Cognitive Radio
在本文中，我们考虑一个时隙的认知无线电（CR）设置缓冲和能量收集的主要和CR用户。在每个时隙的开始，CR用户从预定义的集合中概率性地选择频谱感测持续时间。如果感测到主用户（PU）不活动，则CR用户立即访问信道。CR用户优化的感知持续时间概率，以最大限度地提高其平均数据服务速率与约束的稳定性的主要和认知队列。优化问题分为两个子问题。第一个是线性分式规划，另一个是线性规划。这两个子问题都可以有效地解决。
2013-09-25 cs.IT cs.NI math.IT
Distributed Compressed Wideband Sensing in Cognitive Radio Sensor Networks
提出了一种新的认知无线电传感器网络（CRSN）分布式压缩宽带感知方案。该方案利用CRSN的分布式特性，在每个节点上仅部署一个超低采样率的窄带采样器，即可完成宽带频谱感知。首先，详细描述了各节点处压缩采样器的实际结构。其次，我们展示了融合中心（FC）如何利用频谱随机混叠的采样信号来检测全球宽带频谱活动。最后，通过大量的仿真验证了所提出的方案，这表明它是特别适合CRSN。
2014-02-22 cs.IT cs.NI math.IT
On Scalable Video Streaming over Cognitive Radio Cellular and Ad Hoc Networks
预计在未来几年，通过无线网络的视频内容交付将大幅增长。在本文中，我们研究了具有挑战性的问题，视频认知无线电（CR）网络。虽然具有很高的潜力，但这个问题带来了新的技术挑战。回顾相关工作后，我们首先解决的问题，基于基础设施的CR网络的视频，然后扩展到非基于基础设施的ad hoc CR网络的视频问题。我们提出了跨层优化问题的公式以及有效的算法来解决问题。所提出的算法进行了分析，其最优性和验证与模拟。
2012-10-17 cs.IT cs.NI math.IT
Location-aided Distributed Primary User Identification in a Cognitive Radio Scenario
我们解决了认知无线电的情况下，一些次要用户执行识别的主要用户，如果有的话，是在一个分布式的方式和使用有限的位置信息进行传输。我们提出了两个完全分布式的算法：第一个是一个直接的识别方案，并在其他一个分布式的次优检测的基础上，一个简化的Neyman-Pearson能量检测器之前的识别方案。两种算法在一个现实的传输场景中进行了分析研究，并通过仿真验证了检测预处理所获得的优势。最后，我们通过共识平均算法给出了它们的完全分布式实现的细节。
2011-10-26 cs.IT cs.NI math.IT
Optimal Medium Access Protocols for Cognitive Radio Networks
本文主要研究认知无线电网络的媒体接入控制协议设计。首先考虑单个认知用户希望机会性地利用具有多个频带的无线电频谱的部分内的空频带的可用性的情况。在这种情况下，每个信道的可用性概率是未知的先验认知用户。因此，有效的介质访问策略必须在探索（学习）信道的可用性概率和利用迄今为止识别的可用性概率的知识之间取得平衡。对于这种情况下，一个最佳的媒体访问策略，并通过例子说明其底层递归结构。为了避免这种最优策略过高的计算复杂性，提出了一种低复杂度的渐近最优策略。接下来，多认知用户的情况下，被认为是低复杂度的介质访问协议，在这样的竞争环境中的探索和开发之间取得最佳平衡，开发。
2008-02-19 cs.IT cs.NI math.IT
Multiple Service providers sharing Spectrum using Cognitive Radio in Wireless Communication Networks
目前对频谱的利用效率很低;因此，如果使用得当，目前可用的频谱并不短缺。因此，预计无线电系统之间更灵活地使用频谱和频谱共享将是促进未来系统成功实施的关键因素。认知无线电被认为是解决频谱共享问题最智能、最有前途的技术。在本文中，我们考虑的频谱共享技术之间的用户的服务提供商共享的许可频谱的许可服务提供商。结果表明，该技术降低了呼叫阻塞率，提高了频谱利用率。
2012-10-12 cs.IT cs.NI math.IT
On the Degrees of Freedom in Cognitive Radio Channels
在收到同行的有益评论后，我们想撤回这份文件。
2007-07-13 cs.IT math.IT
A Probabilistic MAC for Cognitive Radio Systems with Energy Harvesting Nodes
在本文中，我们考虑了认知无线电（CR）系统中，次要用户（SU）收获的自然资源和主用户（PU）的射频（RF）信号的能量。我们提出了一种基于能量的概率接入方案，其中SU概率地接入和感知主信道。该决定基于可用能量和PU的活性。我们调查的问题，最大限度地提高SU的成功率提供PU平均服务质量（QoS）的约束得到满足。我们还假设多包接收（MPR）能力和感知误差下的瑞利衰落信道。数值结果表明了所提出的概率接入方案的有效性。
2014-10-29 cs.IT cs.NI math.IT
Analytical Studies of Fragmented-Spectrum Multi-Level OFDM-CDMA Technique in Cognitive Radio Networks
在本文中，我们提出了一个多用户资源分配框架使用分段频谱同步OFDM-CDMA调制在频率选择性衰落信道。具体地，给定系统正在操作的频谱中的预先存在的通信，使用信道感测和估计方法来获得子载波可用性的信息。给定该信息，为出现的新用户提供一些实值多级正交码，其是具有值$\{\pm1,\pm2,\pm3,\pm4, ... \}$的正交码，即，认知无线电用户此外，还得到了认知无线电接收机的误比特率出错率随主用户检测概率、认知用户感知时间和认知用户信噪比的封闭表达式。此外，本文所得到的仿真结果表明，精度的分析结果已在上述系统建模。
2016-04-25 cs.IT cs.NI math.IT
On the Capacity of Partially Cognitive Radios
本文研究了部分消息信息下的认知无线电问题。这里，考虑干扰信道设置，其中一个发射机（“认知”发射机）部分地知道另一个（“合法”用户）的消息。该信道的容量区域上的外边界被发现为“弱”干扰的情况下（其中从认知发射机到合法接收机的干扰是弱的）。这个外边界显示为离散无记忆和高斯信道的情况下。随后确定一个可实现的区域的混合干扰高斯认知无线电信道，其中从合法的发射机到认知接收机的干扰是“强”的。它示出，对于一类混合高斯认知无线电信道，部分的外边界是可实现的，从而导致该信道的容量区域的一部分的表征。
2008-12-29 cs.IT math.IT
On the Statistics of Cognitive Radio Capacity in Shadowing and Fast Fading Environments
在本文中，我们考虑的认知无线电信道的容量在衰落环境下的“低干扰制度”。该容量关键地取决于功率损耗参数$α$，其控制认知无线电将多少发射功率专用于中继主消息。我们推导出一个简单，准确的近似$α$，这给了相当深入的系统容量。我们还研究了系统参数和传播环境对$α$和认知无线电容量的影响。在所有情况下，使用的近似值被证明是非常准确的。最后，我们得出的概率，“低干扰制度”举行，并证明这是占主导地位的情况下，特别是在实际的认知无线电部署的情况下。
2009-05-20 cs.IT math.IT
Binary is Good: A Binary Inference Framework for Primary User Separation in Cognitive Radio Networks
认知无线电网络中主用户分离问题是指识别和表征主用户的问题。我们认为，需要PU分离的背景下，协作频谱感知和监测选择。在本文中，我们模型的观察监视器作为布尔或混合物的潜在的二进制延迟源的PU，并设计了一种新的二进制推理算法PU分离。仿真结果表明，该算法在不需要PU活动先验知识的情况下，具有较高的推理精度。该算法的一个有趣的含义是能够有效地表示n个独立的二进制源通过（相关）二进制向量的对数长度。
2012-04-19 cs.IT cs.NI math.IT
Throughput of a Cognitive Radio Network under Congestion Constraints: A Network-Level Study
在本文中，我们分析了一个认知无线电网络与一个主要的和一个次要的发射机，其中的主要发射机具有突发到达，而次要节点被假定为饱和（即总是有一个数据包等待被发送）。次节点以认知方式进行传输，使得其不妨碍主节点的性能。我们假设接收器具有多分组接收（MPR）能力，并且在某些条件下，次节点可以通过与主节点同时发送来利用MPR能力。我们得到的解析表达式的平稳分布的主节点队列，我们也提供了其稳定性的条件。最后，我们提供了表达式的总吞吐量的网络以及在次要节点的吞吐量。
2015-06-12 cs.IT cs.NI math.IT
Comparing Spectrum Utilization using Fuzzy Logic System for Heterogeneous Wireless Networks via Cognitive Radio
目前，无线网络的频谱分配问题已成为研究的热点.本文提出了一种基于模糊逻辑系统的异构无线网络中基于认知的机会主义频谱接入方法。认知无线电是一种网络或无线系统改变其环境参数以通过避免与用户的干扰来有效地通信的技术。该方法利用模糊逻辑系统（FLS），综合考虑频谱利用率、移动性、主用户到次用户的距离三个前因，有效地利用了可用频谱。并与常规的频谱利用方法进行了比较。最后，对所提出的模糊逻辑系统进行了仿真，结果表明该方法比常规的频谱利用方法更有效。
2012-10-12 cs.IT cs.NI math.IT
Adaptive Modulation in Multi-user Cognitive Radio Networks over Fading Channels
分析了多用户认知无线电网络中自适应调制在衰落信道下的性能。多用户分集被认为是在多个次要用户之间的机会用户选择。分析得到Nakagami- $m$衰落信道。分析了自适应连续速率和自适应离散速率方案在机会频谱接入和频谱共享中的应用。数值结果得到和描绘量化的多用户衰落环境的影响，自适应调制在认知无线电网络中工作。
2013-10-07 cs.IT math.IT
On Achievable Rate Regions for Half-Duplex Causal Cognitive Radio Channels
研究了认知源受半双工约束的因果认知无线电信道的编码问题。本文提出了一种考虑半双工约束的离散无记忆信道模型，并推导了该信道的一个新的可达速率域。证明了该速率区域包含了高斯信道下\cite{Devroye06}的因果可达速率区域。
2010-06-04 cs.IT math.IT
Adaptive Modulation in OSA-based Cognitive Radio Networks
主动频谱接入是基于信道状态信息的，并且可以导致底层通信系统的重要性能改进。另一方面，自适应调制也是基于信道状态信息的，并且可以在衰落信道中实现增加的传输速率。在这项工作中，我们提出了自适应调制与机会主义频谱接入的组合，我们研究了预期的影响无线通信系统的性能方面实现的频谱效率和功耗。
2012-10-25 cs.IT cs.NI math.IT
Predictive and Recommendatory Spectrum Decision for Cognitive Radio
认知无线电技术能够提高宝贵而稀缺的无线电频谱的利用效率。如何最大限度地提高整体频谱利用率，同时最大限度地减少与主用户的冲突，是认知无线电的关键。关键是做出正确的频谱接入决策。频谱预测可以用于使用频谱带的先前状态来预测频谱带的未来状态，而频谱推荐基于次级用户接入可用频谱带的先前经验来向次级用户推荐可用频谱带的子集。提出了一种基于频谱预测和频谱推荐的频谱决策框架。作为基准，提出了基于极限学习机（ELM）的单用户频谱预测方法和基于Q学习的多用户频谱预测方法。在频谱决策阶段，分别提出了基于Q学习和马尔可夫决策过程（MDP）的两种方法，以提高频谱决策的整体性能。实验结果表明，该频谱判决框架具有较好的性能.
2017-03-09 cs.IT cs.NI math.IT
Investigation on Multiuser Diversity in Spectrum Sharing Based Cognitive Radio Networks
针对认知无线电（CR）网络中的机会通信，研究了一种新的多用户分集技术--\emph{multiuser interference diversity}，该技术利用了CR与现有主无线电（PR）链路之间的相互干扰.多用户分集增益和遍历吞吐量分析不同类型的CR网络，并与传统的网络中没有PR链路。
2009-12-09 cs.IT math.IT
Cognitive MIMO Radio: A Competitive Optimality Design Based on Subspace Projections
认知MIMO无线电：一种基于子空间投影的竞争优化设计
2008-08-07 cs.GT cs.IT math.IT
Distributed Spectrum-Aware Clustering in Cognitive Radio Sensor Networks
针对认知无线电传感器网络提出了一种新的分布式频谱感知分簇算法。DSAC旨在以自组织的方式形成能量高效的集群，同时限制对主用户（PU）系统的干扰。提出了频谱感知的簇结构，其中通信由簇内聚合和簇间中继组成。为了节省通信功率，推导了最优簇数，并引入了分组约束分簇的思想，以最小化频谱感知约束下的簇内距离。在实际实现中，DSAC表现出较好的可扩展性和稳定性，因为它的低复杂度和快速收敛下的动态PU活动。最后给出了仿真结果，验证了该方案的有效性.
2014-02-22 cs.IT cs.NI math.IT
Spectral Efficiency Optimization for an Interfering Cognitive Radio with Adaptive Modulation and Coding
在本文中，我们考虑了一个主用户和一个认知用户在无线衰落干扰信道上的传输。主用户以恒定功率发射，并利用满足比特出错率要求的自适应调制和编码（AMC）方案。我们提出了一种链路自适应方案，以最大限度地提高认知无线电的平均频谱效率，而主用户所需的最低频谱效率被规定。所得到的问题被约束为还满足比特出错率要求和认知链路的功率约束。在认知发射机处的AMC模式选择和功率控制基于两个链路的修改的信号噪声加干扰比反馈来优化。然后，该问题被投射为一个非线性离散优化问题，提出了一个快速有效的次优解。本文还提出了一种速率自适应恒功率认知无线电方案。所提出的方案的一个重要特征是，由于认知无线电活动，没有计算或协调开销施加在主无线电上。数值结果和与认知无线电交织方法的比较表明，所提出的解决方案的有效性。
2009-12-07 cs.IT math.IT
Spectrum Sensing Techniques For Cognitive Radio Networks
在这一章中，我们提出了最先进的认知无线电网络的频谱感知技术，以及它们的比较。本章的其余部分组织如下：第I.1节，第I.2节和第I.3节提出了频谱管理问题和认知无线电周期以及压缩感知解决方案;第II.1节描述了频谱感知模型;第II.2节提出了现有的频谱感知技术，包括能量，自相关，欧几里得距离，小波和匹配滤波器基于感知。最后，在本章的最后给出了一个结论.
2017-10-07 cs.IT math.IT
On the Statistics of Cognitive Radio Capacity in Shadowing and Fast Fading Environments (Journal Version)
本文研究了低干扰条件下不同衰落环境下认知无线电信道的容量。首先，我们推导出的概率，低干扰制度下的阴影衰落，以及瑞利和莱斯快衰落条件。我们证明，这是占主导地位的情况下，特别是在实际的认知无线电部署方案。认知无线电信道的容量关键地取决于功率损耗参数$α$，该功率损耗参数决定了认知无线电将多少发射功率专用于中继主消息。我们推导出一个简单，准确的近似$α$在瑞利和莱斯衰落环境中，这给了相当深入的系统容量。我们还研究了系统参数和传播环境对$α$和认知无线电容量的影响。在所有情况下，使用的近似值被证明是非常准确的。
2009-06-09 cs.IT math.IT
Opportunistic Scheduling in Underlay Cognitive Radio based Systems: User Selection Probability Analysis
在本文中，考虑了多个认知或次级用户竞争将其信息发送到认知目的地（例如，eNodeB）使用主用户的频谱资源。新的封闭形式的表达式推导出认知用户的选择概率与机会调度，其中采用最佳的度量机会传输。分析结果证实了蒙特卡洛模拟，可以用来证明机会调度中实现的公平性。它示出的公平性，在所有认知用户之间的传输机会均等，只能看到的情况下，当认知发射机和认知接收机之间的距离的分数，和认知发射机和主接收机是相同的每个认知发射机。
2018-06-19 cs.IT math.IT
On the Capacity of a Class of MIMO Cognitive Radios
认知无线电最近已经被研究为以更有效的方式利用频谱的手段。本文重点研究了单授权用户和单认知用户的MIMO认知无线电网络的基本操作限制。信道设置等同于具有降级消息集的干扰信道（认知用户可以访问许可用户的消息）。一个可实现的区域和外边界推导出这样的网络设置。结果表明，在一定的条件下，可达到的区域是最佳的一部分，包括总容量的容量区域。
2007-12-11 cs.IT math.IT
Improved Spectrum Mobility using Virtual Reservation in Collaborative Cognitive Radio Networks
认知无线电技术将使一组次级用户（SU）能够机会性地使用授权给初级用户（PU）的频谱。当该PU出现在特定频带上时，占用该频带的任何SU都应该为PU释放该频带。通常，SU可以协作以减少认知用户对主网络的影响并提高SU的性能。本文提出并分析了协作认知网络中虚拟预约的性能。虚拟预留是一种新的链路维护策略，旨在通过充分利用频谱资源来最大化认知网络的吞吐量。我们的性能评估显示显着的改善，不仅在SU的阻塞和强制终止概率，但也在认知用户的吞吐量。
2013-10-09 cs.IT cs.NI cs.PF
Cognitive Radio Networks: An Information Theoretic Perspective
十多年来，人们一直在探索{ \it认知无线电}网络的信息理论极限。虽然这种限制对于许多网络是未知的，包括具有两对发射机-接收机的最简单的情况，但是存在精确地获得容量限制或直到恒定间隙的几种情况。本章的目标是提供洞察传输技术的性质与最佳通信时，认知无线电技术的使用。%，重点是5G网络。概述了最先进的信息理论分析不同的认知系统，我们突出的能力实现或能力接近的策略，应该考虑在无线网络设计范例的基础上，这种技术的显着特点/点。特别是，我们强调认知无线电与5G网络新兴技术的互动。
2020-01-25 cs.IT math.IT
Cognitive Radio Transmission Strategies for Primary Erasure Channels
认知无线电系统中的一个基本问题是认知无线电不知道主信道状态及其对主许可证持有者造成的干扰。在本文中，我们假设主发射机发送数据包通过擦除信道和主接收机采用ACK/NAK反馈（ARQ），以恢复擦除数据包。认知无线电可以窃听主设备的ARQ。假设主信道状态遵循马尔可夫链，该反馈向认知无线电给出主链路质量的指示。基于收到的ACK/NACK，我们设计的认知无线电的最佳传输策略，以最大限度地提高主，辅吞吐量的加权和。在网络操作期间使用的实际权重由提供给主链路的保护程度确定。我们研究了一个两态模型，在该模型中我们描述了一个跨越初级-次级速率区域边界的方案。此外，我们研究了一个三态模型，我们得出的最优策略，使用动态规划。我们还表明，通过模拟，我们的最佳策略实现了简单的贪心算法的主要信道参数的范围内的增益。
2010-08-24 cs.IT math.IT
Spatial-Spectral Joint Detection for Wideband Spectrum Sensing in Cognitive Radio Networks
频谱感知是一项基本功能，它使认知无线电能够检测频谱空洞，并在不对主网络造成有害干扰的情况下适时使用未充分利用的频带。由于单个认知无线电可能无法可靠地检测到微弱的主信号，由于信道衰落/阴影，本文提出了一种合作的宽带频谱感知方案，称为空间-频谱联合检测，这是基于线性组合的本地统计从空间分布的多个认知无线电。将协同感知问题转化为一个优化问题，在实际条件下通过数学变换可以得到次优但有效的解。
2008-01-19 cs.IT math.IT
Joint Resource Allocation for OFDMA based Overlay Cognitive Radio Networks under Stochastic Rate Constraint
本文提出了一种基于多用户OFDM的覆盖认知无线电系统在主用户吞吐量损失和次用户总发射功率约束下的联合子载波、功率和比特分配方案。封闭形式的表达式的最佳功率和比特分配最初推导。随后，最优和次优算法来实现联合子载波，功率和比特分配。数值模拟被用来评估联合资源分配算法的性能。
2016-04-01 cs.IT math.IT
On the Achievable Rate Regions for a Class of Cognitive Radio Channels: Interference Channel with Degraded Message Sets with Unidirectional Destination Cooperation
本文研究了认知无线电信道中单向目的地协作所带来的容量增益。我们提出了一种新的信道，干扰信道与降级的消息集与单向目的地合作（IC-DMS-UDC），允许认知无线电的接收机（次要用户）参与中继的信息为主系统（合法用户）。我们的主要结果是开发了一个可实现的速率区域，它结合了凝胶的fand-Pinkser编码与部分解码和转发策略中采用的中继信道。在高斯的情况下，该区域的数值评估也提供了证明的改进。
2010-08-05 cs.IT math.IT
Capacity Theorems for the Cognitive Radio Channel with Confidential Messages
认知无线电作为一种受大脑启发的无线通信方案，通过允许认知用户接入授权给主用户的未充分利用的频谱，有效地利用了稀缺的无线电频谱资源。认知无线电除了具有通信可靠性高、频谱利用率高等特点外，信息传输的安全性和抗窃听能力也是其重要的应用领域。在本文中，这个问题是从信息论的观点。探讨了认知无线电信道（CRC）的容量限制与机密消息。作为认知无线电的理想化信息理论模型，该信道包括两个发射机，它们向它们对应的接收机发送独立的消息，使得一个发射机，即，认知发射机非因果地访问另一发射机的消息，即，主要的发射机。指定给每个接收者的信息必须对其他接收者保密。每个消息的保密级别使用含糊率进行评估。新的内边界和外边界的能力模糊区域的建立。结果表明，这些界限重合的一些特殊情况。具体来说，容量模糊区域推导出一类噪声较小的CRC和一类半确定性CRC。对于只需要对认知发送端的消息保密的情况，也为弱干扰下的高斯CRC建立了容量模糊域。
2014-02-20 cs.IT math.IT
Level Crossing Rates of Interference in Cognitive Radio Networks
认知无线电的未来部署严重依赖于这样一个事实，即现任主用户系统必须保持尽可能不注意他们的存在。这反过来又严重依赖于干扰认知无线电信号的波动。在这封信中，我们计算的水平交叉率的认知无线电产生的累积干扰。我们推导出瑞利和莱斯快衰落条件下的电平交叉率的解析公式。我们近似瑞利和Rician水平交叉率分别使用伽玛和缩放非中心$χ^2$过程的波动率。分析结果和近似在他们的推导验证了蒙特卡洛模拟和分析应用到一个特定的CR分配策略。
2009-05-22 cs.IT math.IT
Green Power Control in Cognitive Wireless Networks
认知和非认知发射机的分散网络，每个发射机的目的是最大限度地提高他的能源效率被认为是。假设认知发射机能够感知其非认知发射机的发射功率，并且认知发射机具有感知成本。通过对这种$2-$层次博弈的Stackelberg均衡分析，可以更好地理解认知对能源效率的影响。特别是，它被证明是最大化的网络能量效率时，只有一个给定的分数的终端是认知。然后，我们研究了一个感知游戏，其中所有的发射机被假定为采取的决定是否感（即认知）或不。证明了该博弈是一个加权势博弈，并研究了其均衡集。在第一阶段（例如，的时隙），然后玩功率控制游戏被证明是更有效的单独为所有发射机比玩游戏，其中发射机将联合优化是否感测和他的功率电平，显示存在一种Braess悖论。推导的结果示出的数值结果，并提供了一些见解如何部署认知无线电在异构网络中的感知能力。关键词：功率控制，Stackelberg均衡，能源效率。
2013-04-15 cs.GT cs.IT math.IT
Optimal time sharing in underlay cognitive radio systems with RF energy harvesting
由于基本的权衡，实现频谱效率和能量效率是未来无线网络的两个竞争的设计挑战。然而，在认知无线电系统中应用射频（RF）能量收集（EH）可能会规避这种权衡，从而产生具有无限电源和有意义的可实现信息速率的次级系统。提出了一种在线的解决方案，用于在认知无线电系统的EH阶段和信息传输（IT）阶段之间的最优时间分配（分时），该方案收集来自主系统的RF能量。所提出的在线解决方案最大限度地提高了认知无线电系统的平均可达速率，受到主系统的$\varepsilon$百分位保护标准。与EH和IT阶段之间的相等时间分配相比，最佳分时实现了显著的收益。
2015-07-01 cs.IT math.IT
Adaptive Bit Allocation for OFDM Cognitive Radio Systems with Imperfect Channel Estimation
认知无线电在提高无线通信系统的频谱效率方面具有巨大的潜力。针对频率选择性衰落环境下的正交频分复用（OFDM）CR系统，提出了一种自适应比特分配算法。该算法最大化CR系统的吞吐量在窄带干扰的存在下，同时保证BER低于预定义的阈值。研究了非理想信道估计对算法性能的影响。
2019-02-08 cs.IT math.IT
A Spectrum-Shaping Perspective on Cognitive Radio
认知无线电的一个新的角度来看，预先存在的遗留服务是未编码或编码和一对认知收发器需要适当地部署共存的遗留服务。新视角的基本思想是利用这样一个事实，即传统信道通常没有被传统服务完全加载，从而留下不可忽略的余量来容纳认知传输。通过对所发送的认知信号的频谱进行整形来优化这种负载裕度的利用。它示出，非平凡的共存的传统和认知系统是可能的，即使没有共享的传统消息与认知发射机。令人惊讶的是，优化的认知发射机不再受其在传统接收机处的干扰功率的限制，并且始终可以以其全部可用的设备功率进行发射。分析发展和数值说明，特别是集中在对数增长率，{\it即}，前对数系数，在高功率状态下的认知传输。
2008-09-04 cs.IT math.IT
Multiband Spectrum Access: Great Promises for Future Cognitive Radio Networks
认知无线电被广泛认为是解决频谱稀缺的主要解决方案之一。虽然大多数现有的研究都集中在单频段认知无线电，多频段认知无线电代表了巨大的承诺，实现高效的认知网络相比，单基网络。多频带认知无线电网络（MB-CRN）有望通过减少切换频率来显著提高网络的吞吐量并提供更好的信道维护。然而，宽带前端和多频带频谱接入带来了许多尚待克服的挑战。本文深入分析了多频段频谱感知技术的最新进展、局限性以及未来可能的改进方向。我们研究合作通信的MB-CRN解决多样性和采样的基本限制。我们还调查了MB-CRN的各种设计参数的几个限制和权衡。此外，我们探讨的关键MB-CRN的性能指标，不同于传统的指标用于基于单波段的网络。
2014-09-20 cs.IT math.IT
Wideband Spectrum Sensing for Cognitive Radio Networks: A Survey
认知无线电已经成为下一代蜂窝网络中提高频谱利用率的最有前途的候选解决方案之一。未来认知无线电网络的一个关键要求是宽带频谱感知：次级用户在很宽的频率范围内可靠地检测频谱机会。在本文中，各种宽带频谱感知算法，连同讨论的优点和缺点的每种算法和挑战性的问题。特别注意的是使用的子奈奎斯特技术，包括压缩传感和多通道子奈奎斯特采样技术。
2013-03-04 cs.IT math.IT
On the Fundamental Limits of Interweaved Cognitive Radios
本文研究了认知无线电中的信道感知问题。所考虑的系统模型是一组N个并行（不相似）的通道，其中每个通道在任何给定的时间是可用的或占用的合法用户。认知无线电被允许感测信道以确定它们的每个状态是可用的还是被占用的。本文的最终目标是在任何给定时间选择最佳L通道进行检测。利用凸松弛方法，本文制定和近似解决这个最优选择问题。最后，将松弛优化问题的解转化为一个实用的算法。
2009-10-09 cs.IT math.IT
Modified Orthogonal Matching Pursuit Algorithm for Cognitive Radio Wideband Spectrum Sensing
采样率是多GHz带宽频谱感知的瓶颈。压缩感知（CS）的最新进展初始化几个亚奈奎斯特速率的方法来克服这个问题。然而，努力设计CS重建算法的宽带频谱感知是非常有限的。通过考虑认知无线电频谱使用的先验知识的算法，可以进一步降低采样率要求并提高重构性能。本文将认知无线电频谱的使用分为三类，并提出了一种改进的正交匹配追踪（OMP）宽带频谱感知算法。仿真结果表明，改进的OMP算法在重建性能和计算时间方面优于两种改进的基追踪去噪（BPDN）算法。
2011-02-14 cs.IT math.IT
Wideband Spectrum Sensing with Sub-Nyquist Sampling in Cognitive Radios
提出了一种用于宽带频谱感知的多速率异步欠奈奎斯特采样（MASS）方法。导出了相应的光谱恢复条件，并给出了恢复成功的概率。与以前的方法相比，MASS提供了更低的采样率，是一种有吸引力的认知无线电网络的方法。
2013-02-07 cs.IT math.IT
Practical Coding Schemes for Cognitive Overlay Radios
我们开发实用的编码方案的认知覆盖无线电建模的认知干扰信道，经典的两个用户的干扰信道的变化，其中一个发射机有两个消息的知识。受信息理论结果的启发，我们开发了一个编码策略的三个参数制度的能力是已知的。在这些制度的能力实现方案的一个关键特征是联合解码的两个用户的码字，我们完成了一个组合格上执行后验概率计算。所示的方案执行接近的容量限制，低出错率。
2012-06-08 cs.IT math.IT
QoS Analysis of Cognitive Radio Channels with Perfect CSI at both Receiver and Transmitter
本文研究了服务质量（QoS）约束下的认知传输。在认知无线电信道模型中，假设次接收机和次发射机都完全知道信道衰落系数，并根据次用户的信道感知确定主用户的信道活动，在给定的约束条件下优化功率自适应策略.传输速率等于瞬时信道容量值。构造了一个包含四种状态的状态转移模型来模拟这种认知传输信道。对缓冲区长度的统计限制被施加以考虑QoS约束。在这些统计QoS约束下的最大吞吐量确定通过找到认知无线电信道的有效容量。研究了信道感知持续时间、检测门限、检测和虚警概率以及QoS参数等系统参数对有效容量的影响。
2010-04-06 cs.IT math.IT
Fitness Landscape Analysis for Dynamic Resource Allocation in Multiuser OFDM Based Cognitive Radio Systems
这篇论文被撤回了。
2010-03-07 cs.IT cs.NE math.CO
Sliding Window Spectrum Sensing for Full-Duplex Cognitive Radios with Low Access-Latency
在认知无线电系统中，次用户（SU）收发器未能及时腾出信道可能会为主用户或高优先级用户（PU）引入显著的接入延迟。在传统的认知无线电系统中，回退延迟由于仅允许以周期性间隔进行感测的帧结构而加剧。已经建议使用自干扰抑制的并发传输和感测来提高认知无线电系统的性能，从而允许在帧内的多个点处进行决策。在本文中，我们提出了一个滑动窗口全双工模型，允许决定采取一个样本一个样本的基础上扩展这种方法。我们还推导出现有的和建议的计划的访问延迟。我们的结果表明，与现有的时隙全双工方案相比，滑动方案的接入延迟降低了2.6倍，与半双工认知无线电系统相比，降低了约16倍。此外，所提出的方案是显着更有弹性的残余自干扰的破坏性影响相比，以前的方法。
2016-09-05 cs.IT math.IT
Message-Passing Algorithms for Optimal Utilization of Cognitive Radio Networks
认知无线电是一种通过使未授权用户能够访问未使用的资源来显著提高无线网络中频谱使用率的关键技术。我们提出了新的算法，需要实施的机会主义的调度策略，最大限度地提高吞吐量利用率的资源由次要用户，现有的主要用户施加的最大干扰约束下。我们的方法是基于置信传播（BP）算法，这是有利的，由于其简单性和潜在的分布式实现。我们研究收敛性能和评估所提出的BP算法的性能，通过模拟和证明，结果相比，毫不逊色于基准贪婪策略。
2013-10-21 cond-mat.stat-mech cs.IT cs.NI
An Achievable Rate Region for Cognitive Radio Channel With Common Message
研究了基于公共消息的认知无线电信道（CRCC）.在该信道中，类似于认知无线电信道（CRC），我们有一个认知用户，该认知用户对主消息具有完全的非因果知识，并且类似于具有公共消息的干扰信道（ICC），两个发射机处的信息源在统计上是相关的，并且两个发射机不仅需要向其对应的接收机发送私有消息，而且需要向其对应的接收机发送某些公共消息。通过使用一个特定的组合的叠加编码，合并方案和同时解码，我们提出了一个统一的可实现的速率区域的CRCC，其中包括几个现有的结果CRC，ICC，干扰信道没有公共消息（IC），强干扰信道和复合多址信道与公共信息（SICC和CMACC）。
2011-08-10 cs.IT math.IT
Time Delay Estimation in Cognitive Radio Systems
在认知无线电系统中，次用户可以利用主用户不使用的多个分散频带。本文研究了多频散信号的时延估计问题。首先，时间延迟估计的理论限制进行审查。然后，两步时间延迟估计，提供之间的权衡计算复杂性和性能进行了研究。此外，讨论了两步时滞估计的渐近最优性。最后，仿真结果来解释理论结果。
2009-10-24 cs.IT math.IT
A Robust Signal Classification Scheme for Cognitive Radio
本文提出了一种鲁棒的信号分类方案，实现多个共存的无线系统的综合频谱感知。它是建立在一组基于特征的信号检测算法增强的建议尺寸消除（DIC）的方法，以减轻噪声的不确定性问题。我们的测试平台上实现的分类方案，包括现实世界的无线设备。仿真结果与实验结果吻合较好，表明了该方案的有效性和鲁棒性。
2012-07-23 cs.IT cs.LG cs.NI
