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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.2 认知无线电技术简介2

1.2.1 认知无线电系统工作流程中的关键技术2

1.2.2 认知无线电中三种频谱共享模型5

1.3 认知无线网络中的协作技术11

1.3.1 协作中继传输11

1.3.2 协作感知技术12

1.3.3 协作频谱共享技术14

1.4 本章小结16

参考文献17

第2章 基于overlay频谱共享模式的认知无线电系统23

2.1 引言23

2.2 阶段式传输中的认知overlay频谱共享模式23

2.2.1 系统模型及工作原理24

2.2.2 主用户系统实现速率25

2.2.3 二级用户系统实现速率26

2.3 多跳传输系统中的认知overlay频谱共享模式27

2.4 TPSR传输中的认知overlay频谱共享模式28

2.5 ARQ系统中的认知overlay频谱共享模式30

2.6 研究意义与现状32

2.6.1 研究的意义32

2.6.2 研究的现状及挑战33

2.7 本章小结36

参考文献36

第3章 实现认知overlay频谱共享系统的协作与接入技术40

3.1 引言40

3.2 实现认知overlay频谱共享的典型协作方式41

3.2.1 协作中继传输41

3.2.2 协作干扰管理42

3.2.3 协作能耗控制43

3.3 频谱接入技术44

3.3.1 频谱接入控制44

3.3.2 动态频谱接入类型45

3.4 协作频谱租赁47

3.4.1 协作频谱租赁研究现状48

3.4.2 协作频谱租赁系统工作原理50

3.5 本章小结53

参考文献53

第4章 基于阶段式的认知overlay频谱共享模式传输策略56

4.1 引言56

4.2 基于传统阶段式的认知overlay频谱共享模式策略56

4.2.1 传统的两阶段式传输策略57

4.2.2 三阶段式传输策略59

4.3 基于最佳协作用户选择的阶段式认知overlay频谱共享模式策略60

4.3.1 系统模型和设计原理61

4.3.2 最佳协作用户的选取准则63

4.3.3 理论性能分析64

4.3.4 仿真验证66

4.4 本章小结69

参考文献70

第5章 面向多跳传输的认知overlay频谱共享模型传输策略72

5.1 引言72

5.2 传统协作机会路由的认知多跳传输策略73

5.2.1 系统模型和工作原理73

5.2.2 通信模式和机会路由方案74

5.2.3 传统策略的性能分析76

5.3 基于多个二级用户并行通信的认知多跳传输策略78

5.3.1 系统模型和设计原理78

5.3.2 路由选择方案80

5.3.3 实现并行通信的二级用户的选取法则81

5.3.4 理论性能分析83

5.3.5 仿真验证84

5.4 本章小结87

参考文献88

第6章 基于TPSR机制的认知overlay频谱共享模式传输策略90

6.1 引言90

6.2 传统的基于TPSR机制的传输策略92

6.2.1 主要工作原理92

6.2.2 TPSR机制的实现条件95

6.2.3 主用户系统性能97

6.2.4 二级系统性能99

6.2.5 系统参数优化设计100

6.2.6 性能仿真对比102

6.3 基于TPSR机制和多用户选择的认知overlay频谱共享模式传输策略104

6.3.1 系统模型和设计原理105

6.3.2 二级发射节点的选取准则107

6.3.3 理论性能分析109

6.3.4 仿真验证114

6.4 本章小结117

参考文献118

第7章 面向ARQ系统的认知overlay频谱共享模型传输策略120

7.1 引言120

7.2 传统面向ARQ系统的认知overlay频谱共享模型传输策略121

7.2.1 系统模型和基本原理121

7.2.2 系统性能分析125

7.3 面向ARQ系统的认知overlay频谱共享模式干扰管理传输策略127

7.3.1 系统模型和设计思路128

7.3.2 传输原理129

7.3.3 理论性能分析133

7.3.4 仿真验证137

7.4 本章小结141

参考文献142

第8章 认知频谱共享系统资源配置144

8.1 引言144

8.1.1 无线网络资源分配144

8.1.2 无线网络跨层设计145

8.2 认知协作无线网络资源分配146

8.2.1 资源分配的基本单元146

8.2.2 研究现状的分析147

8.3 认知协作无线网络目标149

8.3.1 最大化目标151

8.3.2 最小化目标151

8.3.3 公平性目标152

8.3.4 性能分析目标152

8.4 资源分配问题类型与求解方法152

8.4.1 资源分配问题类型152

8.4.2 资源分配问题的求解方法153

8.5 本章小结153

参考文献154

第9章 异构融合网络中的认知overlay频谱共享传输技术159

9.1 引言159

9.1.1 异构网络融合的发展159

9.1.2 无线异构网络融合的方案160

9.1.3 异构网络融合的主要特征162

9.2 认知异构网络架构与系统模型163

9.2.1 认知无线异构网络的主要特征163

9.2.2 认知异构无线网络架构164

9.2.3 智能网络节点的组成及功能166

9.3 认知异构网络的关键技术168

9.3.1 自适应协同调度机制168

9.3.2 分布式跨层设计方案170

9.3.3 无缝切换技术171

9.4 认知无线异构网络中的资源管理172

9.4.1 无线异构网络资源分配172

9.4.2 认知异构网络资源分配场景及模型173

9.4.3 认知异构网络资源分配方案的实现176

9.5 本章小结177

参考文献177

第10章 认知协作传输技术的发展180

10.1 引言180

10.2 未来移动网络的发展181

10.2.1 未来移动通信网络中的认知协作思想182

10.2.2 认知协作与未来移动通信网络中关键技术的融合184

10.2.3 认知协作网络对移动通信研发的推进185

10.3 无线传感网络中的发展186

10.3.1 认知无线传感器网络定义及研究现状187

10.3.2 认知无线传感网络节点188

10.3.3 认知无线传感网络的频谱管理架构188

10.4 物联网中的发展191

10.4.1 物联网的体系架构191

10.4.2 物联网中认知无线电技术192

10.5 本章小结193

参考文献193

附录 缩略语对照表196

后记199