占用度研究:物联网时代的频谱资源监管

随着无线通信技术的发展,全球无线用户的数量急剧增长,频谱资源变得日趋紧张,而即将到来的物联网时代,对频谱资源利用提出了更高的要求,如何充分提高无线频谱利用效率成为当前亟待解决的技术问题。人们希望通过更少的频谱资源实现更高的传输速率,而随着短距离无线电新技术的不断涌现,频率共享成为趋势,对短距无线电设备的占用度进行测量研究,不仅有助于提高现有无线电频谱使用效率,而且为物联网频谱的技术监管和管理规划提供了方便。     

认知无线网络中频谱预测技术研究进展

随着无线网络业务的迅猛增长,稀缺的无线频谱资源成为制约无线通信技术发展的瓶颈。认知无线电技术通过对授权频谱进行二次利用的方法为缓解频谱资源匮乏与日益增长的无线业务需求之间的矛盾提供了一种十分有效的技术解决方案。频谱预测技术作为认知无线电的关键技术之一,其在降低系统能量消耗,提高系统灵敏度,降低频谱冲突及提高系统容量等方面发挥重要作用。为此,对认知无线网络中频谱预测技术的研究现状及最新进展进行较为全面和深入的研究,从频谱感知,频谱决策,频谱迁移及频谱共享等4个方面对频谱预测技术及其在认知无线网络中的应用进行了分析,并指出频谱预测技术未来的发展趋势及存在的挑战。     

动态频谱接入：起因、内涵与分类

动态频谱接入是解决无线频谱短缺的重要技术之一，深入理解其内涵与分类是开展动态频谱接入研究的前提和基础。为此，本文概述了动态频谱接入技术的起因，阐述了其概念与技术内涵，介绍了动态频谱接入系统的分类，并对两种分类体系进行了映射。     

基于认知无线电系统频谱共享的干扰抑制技术研究

认知无线电技术是在无线电通信技术快速发展、频谱资源出现匮乏的背景下所产生的.由于采用了动态频谱接入的概念,它有效的拓展了用户之间频谱资源的共享,解决了频谱资源匮乏的难题.但是,频谱资源共享过程中所出现的干扰问题又成为了无线电通信技术领域的新课题.该文针对认知无线电系统中频谱共享干扰的理论和技术,对其理论原理、实际技术的应用范围进行阐述,将系统的理论知识运用的生产生活中解决实际问题,对其进行了深入的分析和研究.     

基于OFDM的认知无线网络资源分配

无线频谱资源的稀缺是限制无线业务持续发展的瓶颈.认知无线电作为一种新兴的技术,改变了传统的授权使用无线电频谱的方式.它通过允许非授权用户伺机接入授权用户的频谱,来提高频谱利用效率,被认为是解决无线频谱资源短缺问题的一种有前途的方法.而正交频分复用技术(OFDM)由于能够自适应调整子载波和功率分配参数,实现动态资源分配,进而成为了认知无线网络中可行的空中接口.本文基于OFDM的认知网络中的资源分配问题,给出了多用户认知网络基本的优化模型,引入了认知无线系统中频谱有效和能量有效的资源分配问题,并通过分析问题的数学结构,设计出快速算法进行求解.     

基于物联网超短波频谱监测接收机设计

随着物联网和通信技术的迅速发展,频谱变得越来越拥挤,且其中隐藏着大量的干扰信号。为了监测宽带无线接入、物联网等新业务用频的背景噪声和频率使用情况,设计了一种超短波频谱监测网络化接收机。该接收机监测的频率范围为20MHz到3GHz,采用数字信号处理技术,实现多种工作方式的信号解调,多种带宽的数字中频滤波。实际使用表明该接收机具有较高的接收灵敏度和抗干扰性能,能适应较宽动态范围的监测需要,可以作为物联网之分布式无线频谱监测系统的主要接收设备。     

浅谈认知无线电

随着无线通信技术的发展,无线频谱资源越来越贫乏,如何充分提高无线频谱的利用率成为亟待解决的技术问题。认知无线电技术提出了一种新的解决思路,其核心思想就是使无线通信设备具有发现"频谱空洞"并合理利用所发现的"空洞"的能力。文章将从基本原理的角度探讨认知无线电系统为避免干扰其工作频段上可能存在的授权用户而要满足的基本要求,简单介绍认知无线电的关键技术及应用。     

一种基于能量检测及用户合作的协作感知技术

随着无线技术的飞速发展,频谱缺乏已经成为一个非常严重的问题.感知无线电技术能有效解决频谱紧张的现状.介绍了感知无线电概念及其内涵,然后介绍了检测频谱空穴的方法.为提高检测概率、降低设备复杂度及计算复杂度,将UWB与感知无线电结合,提出了基于能量检测及用户合作(EDAUC)的协作感知方法.仿真和分析表明:该方法能有效提高检测频谱空穴的概率.     

基于POMDP模型的分布式机会频谱接入算法

针对认知无线电（cognitive radio,CR）信道的动态特性,以部分可观测马尔科夫决策过程（POMDP）为模型对认知无线电网络用户的频谱感知和频谱接入过程进行研究,提出了基于POMDP模型的分布式机会频谱接入算法.该算法利用网络信道的历史频谱感知信息对主用户接入信道的状况作出估计,以认知用户吞吐量最大化为目标进行频谱接入.同时,通过贪心算法得到此优化策略的次优解,降低了最优策略的计算复杂度.论文分析了认知用户接入吞吐量与网络中信道数目以及信道状态转移概率之间的关系,将贪心算法与随机检测接入算法进行了仿真比较.仿真结果显示,该算法获得的吞吐量比随机检测接入算法提高了约25％,能够更有效地做出接入策略.     

未来无线移动通信前瞻

随着移动通信技术的发展,世界正在变的越来越小,信息的交流也变的更为顺畅,同时人们对无线移动通信的要求也越来越高。目前4G技术已逐步在世界范围内开始部署,这也激励了科技工作者们继续探索未来无线移动通信的技术。未来无线通信的发展必将面临着非常高的移动终端密度和如何提高频谱利用率等一系列问题,如何克服这些问题,将会是未来移动通信的重点。要解决上述问题,文章尝试着从以下几种相互关联的技术中给出答案：小基站技术、设备与设备互联技术、云端无线接入网络技术和无线网络最优接入技术。     

基于用户公平性的抗干扰频谱接入方法

针对共存式频谱接入方法中存在干扰的问题和多认知用户无线通信系统中认知用户之间的系统资源分配不公平的现象,提出了一种基于用户公平性的抗干扰频谱接入方法.在该方法中,如果认知用户能够帮助授权用户达到目标速率,就能够获得机会接入授权用户的频谱,认知系统根据认知用户的信道条件和吞吐量选择出一个认知用户接入授权用户的频谱.认知用户接入授权用户的频谱后,利用一部分带宽转发授权用户的信息帮助其达到目标速率,然后利用剩余的带宽发送自己的信息.由于认知用户使用不同的带宽分别发送授权用户和自己的信息,所以授权用户和认知用户之间不会产生干扰.研究了认知用户如何进行带宽分配,使得在保证授权用户达到目标速率的条件下,最大化认知用户的速率,以及如何进行认知用户选择,保证认知用户频谱接入的公平性仿真结果验证了该频谱接入方法的有效性和公平性.     

LMDS宽带无线接入技术及其应用

LMDS是近年来兴起的一种宽带无线接入技术，充分利用LMDS过去未被很好开发利用的频率资源，并融合在通信领域成功应用的先进技术可以实现更大的频谱利用率，更丰富的业务接入能力及更灵活的带宽分配。论述了LMDS的概念、技术原理及特点、系统结构、系统的优缺点及系统的应用。     

认知无线电网络QoS保障技术综述

首先简要介绍了动态频谱接入方式和认知无线电技术,分析了在基于动态频谱接入方式的认知无线网络中提供QoS保障的挑战.然后系统地介绍了在认知无线电各关键技术(频谱感知、频谱管理、频谱转移和频谱共享)和上层中的QoS保障技术以及跨层QoS设计的研究现状和困难.最后给出了未来研究的难点和方向.     

基于预测机制的认知无线电机会频谱接入

基于认知无线电(CR)的机会频谱接入技术,近年成为一个研究热点,但大部分文献是根据当前主用户的频谱活动情况来指导次用户的频谱接入。提出一种新的接入机制,根据主用户过去和现在的频谱活动来预测其未来的频谱活动,从而使次用户可以接入可用性高的频段,减少与主用户发生冲突碰撞的可能性。另外,门限值的设定更进一步减少了不可靠的频段,使次用户的通信质量得以提高。通过仿真实验可看出,与传统的接入机制以及未设门限值的接入机制相比较,所提方案能有效地减少主次用户之间的冲突碰撞率。     

基于预测机制的认知无线电机会频谱接入

基于认知无线电(CR)的机会频谱接入技术,近年成为一个研究热点,但大部分文献是根据当前主用户的频谱活动情况来指导次用户的频谱接入。提出一种新的接入机制,根据主用户过去和现在的频谱活动来预测其未来的频谱活动,从而使次用户可以接入可用性高的频段,减少与主用户发生冲突碰撞的可能性。另外,门限值的设定更进一步减少了不可靠的频段,使次用户的通信质量得以提高。通过仿真实验可看出,与传统的接入机制以及未设门限值的接入机制相比较,所提方案能有效地减少主次用户之间的冲突碰撞率。     

4G来袭 频谱为王

“在消费者刚刚觉得自己弄清了3G无线小玩意的时候,就又到了要掌握第四代无线技术的时候了,第四代无线技术会比我们以前体验过的所有无线技术的速度更快,也更具冲击力。”美国学者斯科特·斯奈德在其新书《4G革命——无线新时代》序言中如此写道。的确，无线技术正在成为社会变革的助推器，在很多人尚未吃上3G的饕餮盛宴之际，4G时代已悄然临近。而在巨大的移动数据需求下，来自频谱资源紧缺的挑战也在考验着决策者和运营商。     

蓝牙多跳Ad Hoc网络的构建与实测分析

针对Ad Hoc网络和基于蓝牙的无线个域网(W PAN)的技术特点,将蓝牙个域网应用模型中单个微微网(Piconet)的应用扩展到基于分布网(Scatternet)的应用,并将其定义的网络接入点场景和Ad Hoc组网场景综合,构建了多跳的蓝牙Ad Hoc网络,提出了一个蓝牙设备通过无线GPRS MODEM实现移动接入因特网的应用架构,实现了基于B lueZ的蓝牙个域网接入的实验演示系统.给出了实验模型和协议栈结构,设计了实测方法,最后给出实测结果及其分析.测试结果表明,即使在3跳传输的情况下,蓝牙Ad Hoc网络内部的数据传输速率仍然大于GPRS的数据传输速率,可以完全满足GPRS无线接入的速率要求.     

移动WiMAX的关键技术

移动WiMAX（全球微波互联接入）是基于IEEE802.16标准的无线宽带接入技术,能够提供多样化的服务,已成为一种非常具有吸引力的无线宽带通信技术。本文简要介绍了IEEE802.16e的空中接口协议模型;重点阐述了移动WiMAX技术的关键技术,包括OFDMA物理层的特性和MAC层的特点;最后对移动WiMAX的发展前景进行了展望。     

认知无线电中的频谱感知技术

随着无线通信技术的飞速发展,无线资源频谱日趋紧张。而另一方面固定频谱分配政策导致频谱使用率低下,为克服这一缺点,人们提出使用认知无线电技术实现动态频谱接入,从而有效利用频谱空穴。频谱感知是认知无线电的关键技术。论文中主要介绍了三种频谱检测方法:匹配滤波器检测、能量检测和循环平稳检测,分析比较了它们的优缺点。     

基于Paillier同态的异质频谱安全拍卖算法

现代通信技术的飞速发展以及无线电频谱本身的稀缺性为频谱分配带来了新的挑战,电子拍卖以其自身高效公正的特性成为了频谱重新分配的新机遇,无线频谱拍卖机制应运而生,然而拍卖过程中的安全问题在很大程度上妨碍了频谱拍卖的实际应用.基于此情况,提出一种安全、有效、实用的异质频谱安全拍卖算法,将Paillier同态加密算法与异质频谱...