Optimal Random Access and Random Spectrum Sensing for an Energy Harvesting Cognitive Radio
我们考虑具有能量收集能力的次级用户。我们设计的接入方案的次级用户,其中包括随机频谱感知和随机接入,并利用主自动重传请求(ARQ)反馈。获得的感测和访问概率,使得辅助吞吐量最大化的约束下,主要和次要队列是稳定的,并且主要的排队延迟保持低于一个指定的值,需要保证一定的服务质量(QoS)的主要用户。我们认为频谱感知错误,并假设多包接收(MPR)的能力。数值结果表明,我们提出的系统的随机接入系统的增强性能,并证明利用主反馈的好处。
2012-08-28 cs.IT cs.NI math.IT
Optimal Random Access and Random Spectrum Sensing for an Energy Harvesting Cognitive Radio with and without Primary Feedback Leveraging
我们考虑具有能量收集能力的次级用户(SU)。我们设计的SU,其中包括随机频谱感知和随机接入,并利用主自动重传请求(ARQ)反馈的接入方案。我们研究两个问题的配方。在第一个问题的制定,我们所提出的计划的稳定区域的特征。感知和访问概率的获得,使得二级吞吐量最大化的约束下,主,二级队列是稳定的。而在第二个问题的制定,获得的感测和访问概率,使得辅吞吐量最大化的主队列的稳定性下,并保持主排队延迟低于一个指定的值,需要保证一定的服务质量(QoS)的主用户(PU)。我们认为频谱感知错误,并假设多包接收(MPR)的能力。数值结果表明,我们提出的系统的增强性能。
2014-04-27 cs.IT cs.NI math.IT
Transmit Beamforming for Interference Exploitation in the Underlay Cognitive Radio Z-channel
本文介绍了新的发射波束形成方法的认知无线电(CR)Z信道。所提出的传输方案利用关于SBS处的干扰的非因果信息来重新设计CR波束成形优化问题。这样做的目的是通过利用次级链路中的相长干扰来提高次级用户的服务质量(QoS)。波束形成器的设计,以最大限度地减少最坏的次用户的符号错误概率(SEP)的约束下的瞬时总发射功率,在主链路的瞬时干扰的功率。该问题被表述为一个二元概率约束规划(BPCP)问题。我们表明,BPCP问题可以转化为一个凸优化问题,可以解决实际SEP,例如,屏障法。一个计算效率高的紧近似方法也被开发来计算近最优的解决方案。仿真结果和分析表明,该近似问题的平均每下行帧计算复杂性与传统的CR下行波束赋形问题相当。此外,所提出的方法提供了显着的性能改进相比,传统的CR下行链路波束成形,同时保证在瞬时的基础上,在传统的波束成形器的平均QoS保证的主用户的QoS。
2016-06-21 cs.IT math.IT
Resource Allocation and Outage Analysis for An Adaptive Cognitive Two-Way Relay Network
针对多中继认知无线电网络,研究了一种自适应双向中继协作机制,以提高二次传输性能。推导了仅需统计信道信息时,最小化二次中断概率的功率分配和中继选择方案。在主传输的服务质量服务质量以主中断概率为约束的条件下,推导出了次中断概率的精确闭式表达式。为了更好地理解主用户干扰对二次传输的影响,我们进一步研究了当主用户信噪比趋于无穷大时,二次中继网络的渐近行为,包括功率分配和中断概率。仿真结果说明了所提出的方案的性能。
2017-05-05 cs.IT cs.NI math.IT
Vandermonde Frequency Division Multiplexing for Cognitive Radio
我们考虑一个认知无线电的情况下,一个主要的和次要的用户希望与他们相应的接收机同时通过频率选择性信道进行通信。在现实的假设下,二次发射机没有侧信息的主要的消息,每个发射机只知道它的本地信道,我们提出了一个范德蒙预编码器,消除干扰,从二次用户利用冗余的循环前缀。我们的数值例子表明,VFDM,与一个适当的设计的输入协方差,使次要用户,以实现相当大的速率,同时产生零干扰的主要用户。
2008-03-06 cs.IT math.IT
Interference and Deployment Issues for Cognitive Radio Systems in Shadowing Environments
在本文中,我们描述了一个模型,用于计算随机放置的认知无线电(CR)的存在下,主接收器所遇到的聚合干扰。我们发现,将距离衰减和对数正态衰落的影响,在聚合物中的每一个组成的干扰,导致一个复合干扰,不能令人满意地模拟的对数正态分布。使用干扰统计数据,我们确定了部署CR所需的一些关键参数。例如,在不同类型的衰落环境和可接受的干扰水平下保护主接收机所需的禁区半径,以及可以部署的CR数量。我们进一步表明,如果CR有先验知识的无线电环境地图(REM),那么可以部署大量的CR,特别是在高密度的环境。给定REM信息,我们还研究了通过两种不同类型的技术来处理调度信息所实现的CR数。
2009-05-20 cs.IT math.IT
Symbiotic Radio: A New Communication Paradigm for Passive Internet-of-Things
在本文中,提出了一种新的技术,称为共生无线电(SR),用于无源物联网(IoT),其中反向散射设备(BD)与主传输集成。主发射机被设计为辅助主和BD传输,并且主接收机解码来自主发射机以及BD的信息。我们考虑一个多输入单输出(MISO)SR和BD传输的符号周期被设计为相同或远长于主系统,导致寄生或寄生的关系之间的主要和BD传输。我们首先推导出可实现的主要系统和BD传输的速率。然后,我们制定了两个发射波束成形优化问题,即,加权和速率最大化问题和发射功率最小化问题,并应用半定松弛技术求解这些非凸问题。此外,提出了一种新的发射波束形成结构,以减少解决方案的计算复杂性。仿真结果表明,在适当设计BD传输速率的情况下,该SR不仅能够通过能量有效的被动后向散射实现BD的机会传输,而且还能够通过适当利用来自BD的额外信号路径来提高主系统的可达速率。
2018-10-31 cs.IT math.IT
Power and Transmission Duration Control for Un-Slotted Cognitive Radio Networks
我们考虑一个非时隙主信道交替开/关活动,并提供了一个解决方案,找到最佳的二次传输功率和持续时间给定的一些感测结果的问题。目标是最大化主终端和次终端吞吐量的加权和,其中权重由主终端所需的最小速率确定。主发射机以固定功率和固定速率发送。其开/关持续时间遵循指数分布。两种感知方案被认为是:完美的感知,其中的主信道的实际状态被揭示,和软感知,其中的辅助传输功率和时间直接基于感知度量确定。假设次级接收器跟踪瞬时次级信道状态信息,我们使用次级吞吐量的上限。目标函数是非凸的,因此,通过穷举搜索获得最优解。我们的研究结果表明,在整体加权吞吐量的增加,可以通过允许二次传输,即使当信道被发现是繁忙的。对于检查的系统参数值,从软测量的吞吐量增益是边际的。需要进一步的调查,以评估软测量的潜力。
2009-11-11 cs.IT math.IT
Opportunistic Spatial Orthogonalization and Its Application in Fading Cognitive Radio Networks
认知空间分集(OSO)是一种认知无线电方案,它允许次用户的存在,从而提高系统吞吐量,即使主用户一直占用所有的频带。值得注意的是,如果仔细选择干扰容限,则在不牺牲主用户的性能的情况下获得该吞吐量优势。其关键思想是利用空间维度正交用户,从而最大限度地减少干扰。然而,与时间和频率维度不同,所有多维空间信道的集合没有通用的基础,这促使了OSO的发展。一方面,OSO可以看作是一种利用信道随机性和独立性的多用户分集方案。另一方面,OSO可以被解释为机会干扰对准方案,其中来自多个次级用户的干扰在与主用户的信号空间正交的方向上机会对准。在多输入多输出(MIMO)信道的情况下,OSO方案可以被解释为在本征信道上“骑峰”,并且传统上被视为有害的病态MIMO信道被示出为相对于总吞吐量是有益的。提出的优势进行了深入研究,无论是分析和数值。
2009-04-28 cs.IT math.IT
Collaborative Spectrum Sensing from Sparse Observations Using Matrix Completion for Cognitive Radio Networks
在认知无线电中,频谱感知是检测频谱空洞(即,不被任何主要用户使用的信道)。认知无线电节点之间的协作频谱感知有望提高检测完整频谱使用状态的能力。然而,由于功率限制和信道衰落的影响,现有的信道检测信息远不足以直接判断出空闲信道。针对这一瓶颈,我们应用最新的矩阵补全技术,大大减少了所需的传感信息。我们制定的协同感知问题作为一个矩阵完成子问题和联合稀疏重建子问题。数值仿真结果验证了该方法的有效性和鲁棒性。特别地,在无噪声的情况下,当主用户的数量是小的,获得准确的检测与不超过8%的完整的传感信息,而随着主用户的数量的增加,以实现95.55%的检测率,所需的信息百分比仅为16.8%。
2010-01-27 cs.IT math.IT
Underlay Cognitive Radios with Capacity Guarantees for Primary Users
为了有效地利用频谱,认知无线电利用信道状态信息(CSI)的知识来优化次用户(SU)的性能,同时限制对主用户(PU)的干扰。本文中的算法被设计为最大化SU的加权遍历和容量,SU正交传输并同时遵守约束限制:i)对每个PU接收器造成的长期(遍历)容量损失; ii)每个PU接收器处的长期干扰功率;以及iii)每个SU发射器处的长期功率。还讨论了考虑i)和ii)的短期对应物的制剂。虽然长期容量约束是非凸的,由此产生的优化问题表现出零对偶间隙,可以有效地解决在对偶域。最优分配方案(功率和速率负载、要接入的频带和要激活的SU链路)是主网络和辅网络的CSI以及与长期约束相关联的拉格朗日乘数的函数。最优的资源分配算法首先设计的假设下,CSI是完美的,然后修改需要适应不同形式的不完美的CSI(量化,噪声,和过时的)进行了分析。
2012-12-18 cs.IT cs.NI math.IT
The Geometry of Fusion Inspired Channel Design
本文的动机是集成多个测量源的问题。我们考虑两个多输入多输出(MIMO)信道,一个主信道和一个辅信道,与相关的输入信号。主信道承载感兴趣的信号,并且辅助信道承载与主信号共享联合分布的信号。特别感兴趣的问题是当主信道矩阵固定时,设计辅助信道矩阵。我们制定的问题作为一个优化问题,其中最佳的辅助信道矩阵最大化的信息为基础的标准。在特殊情况下给出了解析解。两个快速计算算法,一个外在的和其他内在的,提出了在一般情况下近似的最优解。特别是,内在算法利用了单位球的几何形状,一个嵌入在欧几里得空间中的流形。所提出的算法的性能进行了检查,通过仿真研究。讨论了二次通道尺寸的选择。
2013-06-22 cs.IT math.IT
Access Policy Design for Cognitive Secondary Users under a Primary Type-I HARQ Process
在本文中,一个认知无线电网络,由任意数量的次用户(SU),其中主用户(PU)采用类型I混合自动重传请求(HARQ)被认为是。利用PU重传中的冗余,每个SU接收器应用前向干扰消除以在后续PU重传中移除成功解码的PU消息。SU接收器处的PU消息状态的知识和来自PU接收器的ACK/NACK消息被发送回发射器。通过这种方法,并使用约束马尔可夫决策过程(CMDP)模型和约束多代理MDP(CMMDP),集中式和分散式的最佳访问策略的SU提出了最大限度地提高他们的平均吞吐量和下的PU吞吐量约束。在分散的情况下,每个SU的信道接入决策对于其他SU是未知的。数值结果表明,所提出的政策的好处,在SU的总吞吐量。结果还表明,集中式访问策略设计优于分散式设计,特别是当PU可以容忍一个低的平均长期吞吐量。最后讨论了部分状态信息下分散访问策略设计的困难。
2015-06-20 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
Deep Reinforcement Learning based Modulation and Coding Scheme Selection in Cognitive Heterogeneous Networks
我们考虑一个认知异构网络(HetNet),其中多对次用户采用基于感知的方法与一对主用户在某个频段上共存。由于不完美的频谱感测,次级发射机(ST)可能对初级接收机(PR)造成干扰,并且使得PR难以选择适当的调制和/或编码方案(MCS)。为了解决这个问题,我们利用深度强化学习(DRL),并提出了一个智能MCS选择算法的主要传输。为了减少MCS切换所带来的系统开销,我们进一步引入了切换成本因子。仿真结果表明,在不考虑切换代价因素的情况下,该算法的主传输速率是最优MCS选择方案的90%~ 100%,比基准算法的主传输速率高30%~ 100%.同时,与最优算法和基准算法相比,引入切换代价因子的算法能够更好地平衡主传输速率和系统开销。
2018-11-07 cs.IT math.IT
Cognitive Wireless Powered Network: Spectrum Sharing Models and Throughput Maximization
射频(RF)无线能量传输(WET)的最新进展推动了无线供电通信网络(WPCN)的研究,其中分布式无线设备在下行链路(DL)中由混合接入点(H-AP)经由专用WET供电以用于上行链路(UL)无线信息传输(WIT)。本文利用认知无线电(CR)技术,研究了一种新型的认知无线电辅助WPCN(cognitive WPCN),它与主无线通信系统共享频谱。特别是,我们认为一个认知WPCN,包括一个单一的H-AP与恒定的电源和分布式用户,共享相同的频谱,其DL WET和UL WIT与现有的主要通信链路,其中WPCN的WET/WIT和主要链路的WIT可能会相互干扰。在这种新的设置下,我们提出了两个共存的模型,这两个系统,即重叠和覆盖基于认知WPCN的频谱共享,这取决于不同类型的知识,在认知WPCN的主用户传输。对于每一种模型,我们最大限度地提高了总吞吐量的认知WPCN的传输优化下,应用不同的约束,以保护主用户传输。分析和仿真结果提供了比较的总吞吐量的认知WPCN与主用户的可达速率在两个共存的模型。结果表明,基于覆盖的认知WPCN优于基于对等的,由于其完全合作的WET/WIT设计与主WIT,同时它也需要更高的复杂性实现。
2015-12-01 cs.IT math.IT
Performance Analysis of Spectrum Handoff for Cognitive Radio Ad Hoc Networks without Common Control Channel under Homogeneous Primary Traffic
认知无线电(CR)技术被认为是解决频谱稀缺问题的一种有效方法.由于CR网络的频谱变化性质,当授权用户重用频谱时,需要未授权用户执行频谱切换。在本文中,我们研究了频谱切换过程中的性能在CR ad hoc网络下均匀的主要业务。我们提出了一种新的三维离散时间马尔可夫链来描述频谱的衰落过程,并分析了非授权用户的性能。由于在真正的CR网络中,一个专用的公共控制信道是不切实际的,在我们的模型中,我们实现了一个网络协调方案,没有专用的公共控制信道是必要的。此外,在无线通信中,不能立即检测同时传输之间的冲突,并且需要重传整个冲突分组,这极大地影响了网络性能。有了这个观察,我们还考虑了在我们提出的离散时间马尔可夫链中的冲突数据包的重传。此外,除了随机信道选择方案,我们研究了不同的信道选择方案对频谱切换过程的性能的影响。此外,我们还考虑了频谱感知延迟在我们提出的马尔可夫模型,并研究其对网络性能的影响。我们验证了我们提出的马尔可夫模型对模拟和频谱切换场景中的其他参数的兴趣得到的数值结果。我们提出的分析模型可以应用于各种实际的网络场景。它也提供了新的见解的过程中的频谱衰减。目前,没有现有的分析认为,频谱切换的全面方面,我们认为在本文中。
2011-05-04 cs.IT math.IT
Vandermonde-subspace Frequency Division Multiplexing for Two-Tiered Cognitive Radio Networks
Vandermonde子空间频分复用(VFDM)是一种用于认知无线电的重叠频谱共享技术。VFDM利用基于Vandermonde结构的预编码器来在次系统上发送信息,同时保持基于正交频分复用(OFDM)的主系统无干扰。为此,VFDM利用频率选择性和主系统对循环前缀的使用。在此,给出了VFDM的全局视图,还包括诸如线性接收机和信道估计的影响的实际方面。我们表明,VFDM提供了一个频谱效率增加高达1 bps/Hz的认知无线电系统的基础上未使用的频带检测。我们还提出了一些关键的设计参数,其未来的实施和可行的信道估计协议。最后,我们表明,即使当一些理论假设放宽,VFDM提供不可忽略的速率,同时保护主系统。
2013-02-27 cs.IT math.IT
Joint Channel Estimation and Pilot Allocation in Underlay Cognitive MISO Networks
认知无线电作为一种灵活的技术被提出来以提高频谱利用率。本文处理的问题,信道估计及其对下行链路传输的影响,在认知无线电场景。我们认为主要和认知基站,每个配备多个天线和服务多个用户。主网络经常遭受认知干扰,这可以通过在认知系统处部署波束成形以在空间上引导传输远离主接收器来减轻。估计的信道状态信息(CSI)的准确性在设计可以调节干扰量的准确波束形成器中起着重要作用。然而,信道估计受到干扰的影响。因此,我们提出了不同的信道估计和导频分配技术来处理认知系统的信道估计,并减少污染的影响,在主系统和认知系统。为了解决主系统和认知系统中的污染问题,我们利用协方差矩阵中嵌入的信息,成功地将信道估计与相关认知单输入多输入(SIMO)信道中的其他用户的信道分离。最小均方误差(MMSE)的框架,提出了利用二阶统计量来分离重叠的空间路径,造成的干扰。我们通过仿真验证我们的算法,并将它们与最先进的技术进行比较。
2015-05-08 cs.IT math.IT
Spectrum Sensing Algorithms for Cognitive Radio Based on Statistical Covariances
频谱感测,即,在许可频谱中检测主用户的存在是认知无线电中的基本问题。由于接收信号和噪声的统计协方差通常是不同的,所以它们可以用于区分存在主用户信号的情况和仅存在噪声的情况。本文提出了一种基于有限个接收信号样本计算样本协方差矩阵的频谱感知算法。然后从样本协方差矩阵中提取两个检验统计量。通过比较两个测试统计量来决定是否存在信号。对提出的算法进行了理论分析。基于统计理论,给出了检测概率和相关阈值。该方法不需要信号、信道和噪声功率的先验信息。此外,不需要同步。基于窄带信号、数字电视(DTV)捕获信号和多天线信号的仿真验证了该方法的有效性。
2008-08-19 cs.IT math.IT
Cognitive Wireless Power Transfer in the Presence of Reactive Primary Communication User
本文研究了多载波信道上的认知或次级多天线无线功率传输(WPT)系统,该系统与采用自适应注水功率分配的初级无线信息传输(WIT)系统共享相同的频谱。通过控制子载波(SC)上的发射能量波束成形,次级能量发射器(S-ET)可以直接对次级能量接收器(S-ER)充电,甚至故意干扰初级WIT系统,使得初级信息发射器(P-IT)可以反应性地调整其功率分配(基于注水)以促进S-ER的能量收集。我们研究了次级WPT系统如何利用初级WIT系统的无功功率分配,以提高无线能量收集性能。特别是,我们的目标是通过优化S-ET在SC上的能量波束成形,最大化S-ER从S-ET和P-IT接收的总能量,但须遵守其最大发射功率约束以及在主要信息接收机(P-IR)处施加的最大干扰功率约束,以保护主要WIT。虽然制定的问题是非凸的,难以在一般情况下得到最佳解决,我们提出了一个有效的算法,通过采用拉格朗日对偶方法与一维搜索,以获得高质量的解决方案。我们还提出了两个基准的能量波束形成设计的基础上迫零(ZF)和最大比传输(MRT)的原则,分别,以及传统的设计,不考虑主要WIT系统的反应。数值结果表明,我们提出的设计导致显着改善的能量收集性能在S-ER,这些基准计划相比。
2019-03-21 cs.IT eess.SP math.IT
Cooperation and Underlay Mode Selection in Cognitive Radio Network
在这项研究中,我们提出了一种新的方法,在认知无线电网络的合作和协作模式选择。我们的特点是我们提出的混合频谱共享方法的最大可实现的吞吐量。假设混合频谱共享,其中次用户(SU)可以在两种模式下接入主用户(PU)信道,即具有准入控制的协作模式或非协作模式。除了在覆盖模式下接入信道之外,允许次用户占用主用户当前占用的信道,但是具有小的发射功率。增加网络访问模式为二级用户传输数据提供了更多的机会。提出了次用户只有在主用户直接链路信道良好或预测为非中断状态时才能利用GPRS接入。因此,次用户可以在与主用户的频谱共享和协作之间切换。混合接入通过监控主链路的状态来调节。通过观察仿真结果,所提出的模型在最大次用户吞吐量方面比传统的合作和非合作方案的系统性能得到显着的改善。
2016-04-13 cs.IT cs.NI math.IT
Optimal Spectrum Access for Cognitive Radios
在本文中,我们研究了一个时隙的认知设置与缓冲的主要和次要用户。为了减轻误检和虚警概率的负面影响,提出了一种新的频谱接入机制的设计。我们提出两个方案。首先,SU感测主信道以利用静默时段,如果PU被宣布为空闲,则SU以某个接入概率$a_s$随机接入信道。第二,除了在PU空闲的情况下接入信道之外,如果SU被声明为以某个接入概率$b_s$繁忙,则SU可能接入信道。通过求解一个优化问题,在给定主队列稳定性约束条件下,最大化次服务率,得到了作为误检、虚警和平均主到达率函数的访问概率.此外,我们提出了一个可变的感知持续时间计划,SU优化的最佳感知时间,以实现最大的稳定吞吐量的网络。结果表明,所提出的方案的性能增益比传统的传感方案。我们提出了一种基于主反馈信道估计PU的平均到达率和中断概率的方法,即,应答(ACK)和否定应答(NACK)消息。
2013-03-24 cs.IT cs.NI math.IT
To Sense or Not To Sense
较长的感测时间提高了感测性能;然而,在固定帧大小的情况下,较长的感测时间将减少次级用户(SU)的允许数据传输时间。在本文中,我们试图解决在通过随机访问主信道而进行的时隙的$τ$秒内感测主信道与随机访问主信道而不感测之间的折衷,以避免在感测中浪费$τ$秒。SU感测主信道以利用静默时段,如果主用户(PU)被宣布为空闲,则SU以某个接入概率$a_s$随机接入信道。除了在PU被感测为空闲的情况下随机地接入信道之外,如果信道被声明为繁忙,则它可能以某个接入概率$b_s$来接入该信道。这是因为虚警和误检测的可能性导致显著的次级吞吐量下降并影响PU QoS。我们提出了可变的感知持续时间计划,SU优化的最佳感知时间,以实现最大的稳定吞吐量的主要和次要的队列。结果揭示了所提出的方案相对于传统感测方案的性能增益,即,SU感测主信道达$τ$秒,并且如果PU被声明为空闲,则以概率1接入。此外,所提出的方案克服了随机接入无感测方案。理论和数值结果表明,可能存在对误检测和虚警概率,使得在非常小的持续时间内感测主信道克服了在大部分时隙内感测主信道。此外,对于到主队列的特定平均到达率,可能存在误检测和虚警概率对,使得无感测的随机接入克服了具有长感测持续时间的随机接入。
2012-06-27 cs.IT cs.NI math.IT
Maximum Throughput of a Cooperative Energy Harvesting Cognitive Radio User
在本文中,我们研究的最大吞吐量的饱和可充电次用户(SU)共享频谱与主用户(PU)。SU以一定的收获率从环境中收获能量包(令牌)。假设所有的发射机都有数据缓冲器来存储输入的数据包。除了其自身的业务缓冲器之外,SU还具有用于存储用于中继的被准许的主分组的缓冲器;以及用于存储从环境中收获的能量令牌的缓冲器。我们提出了一个新的合作认知中继协议,允许SU中继一小部分未交付的主要数据包。我们考虑干扰信道模型(或多包接收(MPR)信道模型),并发传输可以生存的干扰,具有一定的概率,其特征在于补充的信道中断。该协议充分利用了主队列的突发性和接收端的MPR能力。此外,它在次级吞吐量最大化的目标下有效地消耗次级能量令牌。我们的数值结果显示了合作的好处,接收器的MPR能力,和二次能量队列到达率的系统性能从网络层的角度来看。
2014-07-08 cs.IT cs.NI math.IT
Spatial-Spectral Sensing using the Shrink & Match Algorithm in Asynchronous MIMO OFDM Signals
认知无线电(CR)系统中的频谱感知(SS)对于接近次用户(SU)的容量极限,同时确保主用户(PU)的传输不受干扰至关重要。在本文中,我们制定了一个认知无线电(CR)系统的频谱感知(SS)的问题,在其中的次用户(SU),多个接收天线,感测多个异步主用户(PU)之间共享的信道发送多输入多输出(MIMO)正交频分复用(OFDM)信号。我们提出的估计SU可用机会的方法结合了阵列处理和压缩信道感测的进步,并利用所谓的“收缩方法”以及PU干扰协方差阵的过完备基础扩展来检测到达和子载波的占用和空闲角度。协方差“收缩”步骤和随后的稀疏建模步骤允许解决当观测稀少时出现的模糊性,降低SU的感测成本,从而与竞争感测方法相比增加其频谱利用能力。仿真证实,利用CR传感中的协方差阵的稀疏表示解析了源的空间和频率谱。
2013-03-28 cs.IT math.IT math.OC