一种新的分布式协作能量检测算法

针对集中式协作能量检测算法严重依赖中心节点的问题,提出了一种基于一致滤波器 的完全分布式的协作能量检测算法。该算法不需要中心节点,次用户可以通过与其邻居次用 户进行局域的数据交换,实现基于数据级融合的协作频谱感知。仿真结果表明,该算法比现 有的集中式协作能量检测算法优越,能够实现安全的频谱感知。     

基于相关信道统计的有限速率反馈波束形成

针对实际MIMO系统无线信道存在的空域相关性,提出了一种基于 相关信道统计的改进算法。基于此算法,并采用随机码本量化信道信息形成一种新波束形成 方案,它只需要有限速率反馈部分信道信息,可以同时获得系统多用户分集增益和阵列增益 ,解决了常规波束形成需要大量信道反馈信息和相干波束形成系统性能对信道瞬时变化信息 敏感的问题。仿真结果表明,提出方案在相关信道下相当有效,其性能超过常规波束形成, 即使在有限反馈限制条件下,其性能亦接近相干机会波束的性能,仅有0.2 bit/s·Hz -1的性能损失。     

OFDM WLAN接收机IQ不平衡的时域补偿新方法

针对采用高阶调制的正交频分复用（OFDM）系统在前端模拟处理过程中易遭受到同 相相位和正交相位（IQ）不平衡影响的问题,提出了一种新的OFDM WLAN系统接收机IQ不平 衡估计和补偿方法。该方法利用较少的时域训练序列进行IQ不平衡参数的估计及补偿。仿真 结果表明,该方法在降低了计算复杂度的同时,也获得了较好的估计性能。     

可信的反馈声誉保护协作频谱感知软判决算法

协作频谱感知中信任机制的引入,起到了抑制恶意用户频谱感知数据伪造(SSDF)攻击行为的作用。然而,数据融合中心不加区分地接收协作感知结束后的反馈信息,为恶意用户带来了实施“掺沙子”攻击的机会。恶意用户向数据融合中心反馈错误的主用户频谱状态,使信任机制不能得出准确的信任值。为此,提出了一种基于反馈声誉的信任机制,考虑反馈中的个体性特征,引入反馈声誉的思想来量化认知用户信任值。同时,将信任值量化结果用于权重经典软判决算法——序贯概率比检测(SPRT)算法,消除SSDF恶意用户参与软判决数据融合的影响,形成可信序贯概率比检测算法(FSPRT)。仿真结果表明FSPRT算法的性能优于传统SPRT算法,能有效降低网络信任值计算误差,并保持较好的感知性能。     

克服噪声不确定度的拟合优度检验频谱感知算法

针对已有的基于拟合优度(GoF)检验的频谱感知算法易受到噪声不确定度影响的问题,利用矩估计法或特征分解估计法对噪声方差进行实时估计,将采样数据处理为标准正态分布的信号,最后通过GoF检验来感知主用户的存在性。在减小GoF算法复杂度的同时,克服了噪声不确定度对算法性能的影响,仿真结果也表明了所提算法的有效性。     

面向安全通信的智能反射面网络能效优化算法

为了提高智能反射面网络传输安全性和能效,提出了一种面向安全通信的智能反射面网络能效最大资源分配算法。针对多输入单输出的智能反射面辅助蜂窝通信系统,考虑用户的安全速率约束、基站的最大发射功率约束以及连续相移约束,建立了非线性、多变量耦合的能效最大化资源分配模型。利用Dinkelbach方法将目标函数转化为辅助变量相减的形式,采用交替迭代算法求解原变量耦合的非凸优化问题。仿真结果表明,所提算法与传统算法对比,能效提升了8.3%,中断概率下降了77%。     

改进的分布式扩散符号LMS算法

针对无线传感器网络(WSN)中数据运算量大及传输速率受限问题,提出了在分布式扩散LMS算法中先后采用符号函数和改进的符号函数量化策略,实现对误差和估计信号的量化,以减少多节点无线传感器网络的运算量和通信量。仿真结果表明,采用符号函数的量化策略时,误差相对较大;采用改进的符号函数量化策略,在设定适当的量化门限时,所提出的算法性能十分接近非量化的扩散LMS算法,且优于非协作算法。特别对于BPSK信号,相较于传统的扩散LMS算法,性能更为优良。     

认知无线网络中基于业务区分的自适应MAC协议

为了提高认知用户的接入效率,同时兼顾其QoS需求,提出了一种应用于认知无线网络的基 于业务区分的自适应MAC协议。对不同业务采取 不同的最优频谱检测时间,实时业务(RT)以最小化接入时延为目的确定最优的 频谱检测时间,而非实时用户(NRT)则以最大化吞吐率为目标确定最佳的频 谱检测时间。根据所确定出的最佳频谱检测时间,结合当前的业务到达速率和调度策略,不 同业务以时隙Aloha的方式接入空闲频谱。理论分析和仿真表明,所提出的自适应MAC协议能 够自适应地为认知用户的不同业务确定最优频谱检测时间,从而有效地提高频谱使用效率, 保证不同业务的QoS需求。     

异构网中载波聚合系统的成员载波选择和干扰协同

为了解决下一代演进移动通信系统在异构网场景由于低功率基站在高功率基站覆盖区 域的随意分布而导致的小区间干扰问题及容量速率限制,提出了一种载波聚合系统的成员载 波选择和干扰协同方法。该方法基于修正的载波公平比例准则,动态地在小区间协同选择成 员载波。为了进一步提高低功率节点的系统容量,设计了新的基于调和平均数的用户小区选择 准则及算法。仿真结果表明,与频率复用因子为1的系统相比,设计的方法由于静默了部分 高功率节点用户成员载波,从而使低功率节点用户获得更多的选择机会,可提高低功率节点 小区的容量。     

下一代演进移动通信系统主同步信道设计

为了解决下一代演进移动通信系统在异构网场景由于小区ID数量不足导致的小区ID模 糊问题及小区间干扰问题,提出了一种主同步信道和序列设计方法。其中主同步信道基于分 级和非分级的混合结构,主同步序列由具有恒包络零自相关特性的Bjrck序列的修正序列 组成。仿真结果表明,与IEEE802.16m系统相比,设计的主同步信道由于采用的序列具 有更 低的相关值和峰均比,在小区间干扰场景具有更小的误检测概率。