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      利用感知信息的綠色認(rèn)知無線系統(tǒng)資源分配方法

      文檔序號:8459099閱讀:205來源:國知局
      利用感知信息的綠色認(rèn)知無線系統(tǒng)資源分配方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及認(rèn)知無線系統(tǒng)資源分配,特別是涉及利用感知信息的綠色認(rèn)知無線系 統(tǒng)資源分配方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002] 在綠色認(rèn)知無線系統(tǒng)中,盡管被傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號對信道估計意義重大,但是它并 不攜帶信息,這在一定程度上可視為系統(tǒng)功率資源的浪費(fèi)。因此,在系統(tǒng)性能需求和數(shù)據(jù)傳 輸?shù)哪苄灾g進(jìn)行適當(dāng)?shù)钠胶夥暇G色移動通信的要求,認(rèn)知無線電技術(shù)可成為其實(shí)現(xiàn) 的途徑。在MMO和SISO環(huán)境的認(rèn)知無線電中,次用戶可以通過各種方法來共享主用戶的 帶寬。傳輸功率是決定系統(tǒng)通信速率、可靠性和功率消耗的一個主要因素。對于一個能量 利用率最優(yōu)的系統(tǒng),該系統(tǒng)在保持速率、延時等服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的同時可以將系統(tǒng)的能量降 到最低,即每個成功接收到的比特能量消耗(EPG)最小化會得到最優(yōu)的系統(tǒng)能效性。在導(dǎo) 頻輔助信道估計時最大化傳輸速率和最小化傳輸功率,使得功率速率比達(dá)到最小,同時也 降低了 EPG中斷指數(shù),能夠在導(dǎo)頻密度和其所分配的能量之間找一個最佳的平衡,從而實(shí) 現(xiàn)對系統(tǒng)資源節(jié)能有效的分配?,F(xiàn)有技術(shù)中利用感知信息的綠色認(rèn)知無線系統(tǒng)資源分配的 方法得到的EPG中斷指數(shù)較高,系統(tǒng)的能效性較差。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003] 發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是提供一種能夠有效降低EPG中斷指數(shù)、優(yōu)化系統(tǒng)能效 性的利用感知信息的綠色認(rèn)知無線系統(tǒng)資源分配方法。
      [0004] 技術(shù)方案:為達(dá)到此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
      [0005] 本發(fā)明所述的利用感知信息的綠色認(rèn)知無線系統(tǒng)資源分配方法,包括以下的步 驟:
      [0006] SlJ^WtPsi(Y);
      [0007] S2 :如果:
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1.利用感知信息的綠色認(rèn)知無線系統(tǒng)資源分配方法,其特征在于:包括以下的步驟: 51 :初始化Psi(Y); 52 :如果
      且Ysi多Yvi,繼續(xù)進(jìn)行步驟S3 ;否則,關(guān)閉子載波,并標(biāo)記對應(yīng)的 i; 53 :設(shè)置
      54 :如果Psi (丫)彡P(guān)max,繼續(xù)進(jìn)行步驟S5 ;否則,設(shè)置Psi (丫)=Pmax; 55 :如果
      ,繼續(xù)進(jìn)行步驟S6 ;否則,中止傳輸并等待下一個 次用戶的感知-傳輸周期; 56 :如果E[Psi(y)yspi-PavJ彡0,繼續(xù)進(jìn)行步驟S7 ;否則,中止傳輸并等待下一個次 用戶的感知-傳輸周期; 57 :采用變分原理,對傳輸功率與傳輸速率的比值進(jìn)行最優(yōu)分析,求得系統(tǒng)的最優(yōu)分配 功率Ps :
      其中,Psi(Y)是次用戶在子載波i上的發(fā)射功率,N是子載波的總數(shù),ysi是次用戶 發(fā)射機(jī)和次用戶接收機(jī)之間衰落信道參數(shù)的模平方,yvi是次用戶信道質(zhì)量閾值,ypsi是 主用戶發(fā)射機(jī)和次用戶接收機(jī)之間衰落信道參數(shù)的模平方,Yspi是主用戶接收機(jī)和次用 戶發(fā)射機(jī)之間衰落信道參數(shù)的模平方,〇 1是功率反向系數(shù),p_是次用戶的瞬時功率, Pp是主用戶在子載波i上的發(fā)射功率,Rmin是次用戶的最小固定速率,Qint是次用戶對主 用戶不造成干擾時傳輸功率的最高值,t是數(shù)學(xué)運(yùn)算過程中引入的優(yōu)化變量,kt是功率 放大器運(yùn)轉(zhuǎn)的恒定常數(shù)功率,12和X3是拉格朗日乘子,
      /&〇V)是yspi的概率密度函數(shù),奐(^)是主用戶不存在的概率密度函數(shù),hh)是主用 戶存在的概率密度函數(shù),丫&是判定主用戶存在的門限值,paTC是主用戶接收機(jī)從次用戶 發(fā)射機(jī)接收到的干擾的平均功率約束,a是主用戶開機(jī)的概率,G是主用戶關(guān)機(jī)的概率,
      P是次用戶預(yù)先設(shè)定的傳輸功率。
      【專利摘要】本發(fā)明公開了利用感知信息的綠色認(rèn)知無線系統(tǒng)資源分配方法,本發(fā)明方法考慮了感知信息,得到了系統(tǒng)的最優(yōu)分配功率,能夠有效降低EPG中斷指數(shù),優(yōu)化系統(tǒng)的能效性。
      【IPC分類】H04L5-00, H04W72-04
      【公開號】CN104780031
      【申請?zhí)枴緾N201510153004
      【發(fā)明人】毛明禾, 曹寧, 胡一帆, 陳曉陽, 葉玉昌
      【申請人】河海大學(xué)
      【公開日】2015年7月15日
      【申請日】2015年4月1日
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