第一章 绪论
第一节 论文的研究背景
近些年来，随着无线通信的迅猛发展，各种无线通信系统层出不穷。首先，移动通信系统已经经历了四代的演变：第一代移动通信系统AMPS使得无线通信进入了民用领域[2]; GSM作为第二代移动通信系统的代表使得人们在世界范围内实现了自由的语音通信[3]。第三代移动通信系统分为四种：WCDMA、CDMA2000[5]、TD-SCDMA[61和WiMax[7],它们为用户提供了移动互联网中的多媒体服务，并提高了系统容量。第四代移动通信系统LTE[81和LTE-A191进一步提高了系统容量和传输速率，并为多网融合提供了可能。其次，无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN)为热点区域的用户提供了廉价的互联网服务，无线体域网（Wireless Personal AreaNetwork, WPAN) [11]连接了人们身边的智能设备，无线传感器网络（Wireless SensorNetwork, WSN)[i2j采集了人们感兴趣的图像、参数或其他数据。此外，物联网（InternetOf Things, lOT) [13]将互联网的概念扩展到生活中的各个实物，把传感器和智能控制芯片内嵌到这些物体中，并用无线网络将它们连接起来，从而达到了 “一网联天下，万物为一家”。总之，这些无线通信系统最终将实现“任何人在任何时间、任何地点可以通过任何方式获得任何信息”这一目标。
第二章 认知无线电系统中的无线资源管理
CR技术是一项对空闲频谱进行二次利用的关键技术，主要分为两种模式：Overlay模式和Underlay模式。由于这两种模式都要求SU在不干扰PU正常通信的条件下动态地使用PU的无线频谱资源，所以CR首先需要利用感知技术对PU的频谱状态和无线环境进行估计和预测，然后根据感知的结果制定与PU共享无线频谱资源的策略W。于是，本节主要介绍CR系统中的频谱感知、频谱接入、功率控制与子载波分配。频谱接入是CR系统中无线资源管理的重要环节。频谱接入控制算法不仅要实现传统的接入控制功能，即控制系统负载，保证接入SU的QoS要求，而且更重要的是要维持PU的正常通信。接入控制对Overlay模式具有十分重要的作用，它需要根据感知出来的PU信道状态信息，将SU接入空闲的PU信道。若有多个PU信道处于空闲状态，则需计算各个信道的空闲概率，估计信道的空闲时间和频率选择性衰落，选择空闲概率大、空闲时间长和衰落小的信道接入。并且，当PU重新使用该信道时，接入控制模块需要让SU进行信道避让[141。
第三章 认知无线电系统中基于用户异构特性的协同感知....................................15
第一节 引言..........................................................................15
第二节 能量检测算法..................................................................17
第三节 多信道协同感知问题............................................................18
第四节 建模为“武器目标分配”问题....................................................19
第四章 基于光载分布式天线的认知无线电系统中的频谱接入................................23
第一节 基于二阶锥规划的随机背包问题旳解法............................................23
第二节 仿真结果与性能分析............................................................25
第三节 本章小结......................................................................28
第五章 基于光载分布式天线的认知无线电系统中的子载波分配与功率控制....................30
第一节 系统模型 .....................................................................31
第二节 子载波分配....................................................................34
结论
对于基于光载分布式天线的CR系统中的无线资源管理问题，仍有一些方向尚待进一步的研究，这些方向包括：
1.在基于光载分布式天线的CR系统的频谱接入问题中，我们利用现有的天线选择方案，并将天线选择和接入控制作为两个相互独立的过程。但是，事实上天线选择对接入控制是有影响的，有时为了提高全体接入SU的性能，某一 SU需要选择次优的天线，从而把最优天线让给可以实现更高吞吐量以及对PU干扰更小的SU使用。因此，将天线选择与接入控制联合优化可以作为下一步的研究点。
2.在基于光载分布式天线的CR系统的功率控制问题中，根据业务对吞吐量的要求，将SU分为两类，并在每个功控周期内进行功率调节，从而满足各个业务的QoS需求。但是，有些业务除了对吞吐量有门限要求外，还对传输延时有一定的限制。于是，需要将时序机制引入到功率控制中，在那些实时业务即将超时的时隙内优先为它们分配功率资源。这方面也有继续研究的空间。
参考文献
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[5]Takeuchi S.’ Sezaki K. Yasuda Y., “Access point selection strategy in IEEE802.11eWLAN networks," in Proc. IEEE Wireless Communications and NetworkingConference (WCNC), Apr. 2006.
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