基于非授權(quán)用戶(hù)優(yōu)先級(jí)的頻譜接入方案研究.pdf

1、認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)是解決有限的頻譜與日漸劇增的通信需求之間矛盾的有效方案之一。隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)，非授權(quán)用戶(hù)的多元化和個(gè)性化需求已成為了下一代無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的主要特征。因此，擁有不同需求的非授權(quán)用戶(hù)共存環(huán)境下怎樣配置頻譜資源是未來(lái)移動(dòng)通信中亟需解決的重大問(wèn)題。載波偵聽(tīng)多址接入方法是IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)里所采用的傳統(tǒng)技術(shù)，在無(wú)線(xiàn)通信中有著廣泛的應(yīng)用。本學(xué)位論文以此方案為基礎(chǔ)，提出了不同需求的非授權(quán)用戶(hù)共存環(huán)境下的新的頻譜接入方案。
　　首先

2、，針對(duì)現(xiàn)如今認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中不同需求用戶(hù)共存的特點(diǎn)，通過(guò)不同偵聽(tīng)機(jī)制和退避機(jī)制相結(jié)合的方法提出了基于優(yōu)先級(jí)的非授權(quán)用戶(hù)頻譜接入方案。該方案中高優(yōu)先級(jí)非授權(quán)用戶(hù)采用全偵聽(tīng)機(jī)制并擁有更短的退避時(shí)間，以此來(lái)體現(xiàn)高優(yōu)先級(jí)非授權(quán)用戶(hù)相對(duì)于低優(yōu)先級(jí)非授權(quán)用戶(hù)的不同需求。
　　其次，采用排隊(duì)論的分析方法構(gòu)建了所提出方案的馬爾科夫模型，并通過(guò)矩陣分析方法得出了此系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)概率和系統(tǒng)的兩個(gè)重要性能指標(biāo):非授權(quán)用戶(hù)的受迫中斷概率和系統(tǒng)的吞吐量，進(jìn)一步探

3、討了不同的系統(tǒng)參數(shù)對(duì)所提出方案性能的影響。
　　最后，設(shè)計(jì)了不同優(yōu)先級(jí)非授權(quán)用戶(hù)共存環(huán)境下計(jì)算系統(tǒng)吞吐量達(dá)到最高時(shí)高優(yōu)先級(jí)非授權(quán)用戶(hù)最佳退避時(shí)間的最優(yōu)化算法。該算法能夠求出不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下（如高、低優(yōu)先級(jí)非授權(quán)用戶(hù)數(shù)等）高優(yōu)先級(jí)用戶(hù)的最佳退避時(shí)間，使得系統(tǒng)的吞吐量達(dá)到最高。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本論文所提出的方案適合于具有不同需求的非授權(quán)用戶(hù)共存的認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，滿(mǎn)足了高優(yōu)先級(jí)非授權(quán)用戶(hù)的個(gè)性化需求。根據(jù)本文所設(shè)計(jì)的最優(yōu)化算