[發明專利]基于隨機網絡模型的認知無線網絡功率控制方法

有效

• 申請號: 201310111611.9
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN103152805A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 吳啟暉;張弦;徐煜華;程云鵬;鄭學強;姚俊楠
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍理工大學通信工程學院
• 主分類號: H04W52/04
• 分類號: H04W52/04
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 夏平

1.一種基于隨機網絡模型的認知無線網絡功率控制方法，其特征是它包括以下步驟：

步驟1.計算認知無線網絡對主用戶造成的聚合干擾的n階累積量：

根據隨機幾何理論，認知無線網絡對主用戶造成的聚合干擾的n階累積量表示為

κI0(n)=2πλs∫G∫RminRmaxpsngnr-nα×fG(g)×rdrdg]]>

=2πλspsnnα-2(Rmin2-nα-Rmax2-nα)∫GgnfG(g)dg]]>

其中I₀表示主用戶受到認知無線網絡的聚合干擾；

n表示聚合干擾的累積量的階數；

λ_s表示認知無線網絡中次級用戶的密度；

p_s表示認知無線網絡中次級用戶的發射功率；

g表示衰落和陰影累積影響的隨機變量；

r表示次級用戶與主用戶之間的距離變量；

α表示次級用戶和主用戶之間信道大尺度衰落的路徑損耗因子；

R_min和R_max分別表示次級用戶分布的圓環區域的內環半徑和外環半徑；

f_G(g)表示信道的衰落和陰影累積影響的隨機變量g的密度函數；

步驟2.覆蓋式頻譜接入（Underlay）模式下次級用戶的功率控制：

2.1根據聚合干擾的統計特性，得到在主用戶存在事件發生H₁時，主用戶受到認知無線網絡的聚合干擾I的條件概率分布F(I|H₁)為

F(I|H1)=1-Q(I-κI0|H1(1)κI0|H1(2)).]]>

其中，Q(·)為標準的高斯互補函數

κI0|H1(1)=κI0(1)=2πλspsα-2(Rmin2-α-Rmax2-α)∫GgfG(g)dg.]]>

κI0|H1(2)=κI0(2)=πλsps2α-1(Rmin2-2α-Rmax2-2α)∫Gg2fG(g)dg.]]>

2.2計算主用戶的干擾概率P_I

PI=1-F(η|H1)≈Q(η-κI0|H1(1)κI0|H1(2)).]]>

2.3計算覆蓋式頻譜接入模式下，次級用戶的最大發射功率

ps*=ηQ-1(μ)κI0(2|ps=1)+κI0(1|ps=1)]]>

=ηQ-1(μ)πλsα-1(Rmin2-2α-Rmax2-2α)∫Gg2fG(g)dg+2πλsα-2(Rmin2-α-Rmax2-α)∫GgfG(g)dg,]]>

其中，η表示主用戶的干擾門限，μ表示主用戶干擾概率限制要求；

2.4在覆蓋式頻譜接入模式下，將次級用戶的發射功率控制在最大發射功率以下。