[01682408]认知无线网络中系统行为模型及基于认知行为的资源配置技术研究

该项目为国家自然科学基金青年科学基金项目（项目编号：61001117）。 该项目针对认知网络行为模型及基于认知行为的资源配置技术展开研究。通过分析业务和用户行为特征,研究给出了认知协同中继网络中的性能界和方法。主要研究成果包括： 1.采集大量蜂窝网络业务统计数据,给出了参数化的无线网络业务行为和用户行为认知模型。从业务会话级层面分别针对单小区和多小区环境进行了会话到达、会话持续时间和会话量等重要特征的研究分析,提出了一种连续时间半马尔科夫业务行为模型,基于实际采集的业务数据对提出的业务行为模型进行大量的比较验证,表明该行为模型基本符合无线网络中业务行为规律。 2.针对频谱共享下的认知协同中继网络,完善了基础理论工作,首次发现了“有峰值干扰功率约束的认知协同中继系统中,第一跳各接收节点的接收信噪比相关”这一特征,提出了适用于该系统中断性能分析框架及相应计算方法,从理论上推导了瑞利和Nakagami-m衰落信道下,分别在有、无峰值发射功率约束时、采用第N佳中继选择的中断概率及分集度的精确闭式表达式。在瑞利衰落信道下,系统的分集度为M-N+2（M：中继数目）;在Nakagami-m衰落信道下,系统的分集度为m（M-N+1）。 3.研究了非理想信道估计下认知协同中继网络的理论性能。瑞利衰落信道下采用最佳中继选择协议,理论推导出了为使授权用户不受太大影响而设置的新干扰约束表达式,得到非理想下认知系统的中断概率及分集度的精确闭式表达式。研究表明,干扰信道的非理想估计并不影响认知系统的分集度,但会导致中断性能显著下降。在非对称情形的研究中发现,第一跳干扰信道估计的非理想对系统中断性能的影响比第二跳大很多,在中继网络设计中必须重点关注第一跳信道的估计性能。 研究单位：北京邮电大学信息与通信工程学院 项目负责人：张兴 项目组成员：张兴,纪晓东,孙卓,胡春静,靳浩,梁栋,颜志,姜潇,叶逢铸,苏卓文,邢佳,冯冲 结题时间：2014年3月