认知无线网络频谱共享

① 基于模型的认知无线电网络频谱分配算法仿真与实现 的毕业论文

【摘要】 本研究课题受到了国家自然科学基金《基于时域频谱利用概率分布曲线拟合的频谱检测研究》(编号:60772110),华为科技基金《基于授权用户频谱利用统计规律的认知MAC机制与算法研究》和北京邮电大学校级基金《认知无线电系统频谱检测与机会接入研究》的资助。随着飞速演进的无线通信不断朝着宽带化、无缝化、智能化的方向发展,我们不得不面对的瓶颈之一就是频谱资源的不足。目前特定通信业务固定分配专用频谱的方式,常常会出现频谱资源分配不均,甚至浪费的情形,这与当前广泛关注的频谱资源短缺问题相互矛盾。认知无线电(CR,Cognitive Radio)技术作为一种智能频谱共享技术可有效地缓解上述矛盾,它通过感知频域、时域和空域等频谱环境,自动搜寻并利用已授权频段的空闲频谱,实现不可再生频谱资源的再利用,为解决如何在有限频谱资源条件下提高频谱利用率这一无线通信难题开辟了一条新的途径。本文首先分析了课题的研究背景,简单说明了认知无线电的定义和功能,较细致地阐述了认知无线电的关键技术和典型应用;在接下来的第三、第四和第五章节中详细论述了本文完成的主要工作:本文主要就认知无线电频谱分配领域中所存在的问题做了较深入地研究,一是基于着色理论的频谱分配算法的研究,二是基于速率要求的频谱分配算法的研究,三是基于授权链路保护的频谱分配模型和算法的研究。在第三章中针对信道权值归一化问题研究了适用于实际网络的频谱分配算法。基于图着色原理给出了一种认知无线电的频谱分配模型,针对实际网络中信道存在吞吐量权值的情况,提出了加权分布式贪婪算法、加权分布式公平算法、加权分布式随机算法。经仿真验证,加权分布式贪婪算法、加权分布式公平算法和加权分布式随机算法分别获得了较高的吞吐量、公平性和复杂度性能。在第四章中研究了根据CR用户速率需求来进行频谱分配的优化算法。基于拥塞博弈给出了一种频谱分配模型,提出了一种基于传输速率要求的快速收敛的频谱分配算法。仿真分析证明,该算法能根据CR用户的传输速率要求最优化频谱分配,有较快的收敛速度。在第五章中研究了能够保护授权用户的频谱优化分配算法。基于博弈论提出了一种新型的频谱分配模型。仿真分析证明,基于该模型的迭代算法能在保护授权链路的前提下对CR链路进行最优化频谱分配;同时仿真给出了授权链路承受干扰和CR链路的信干噪比(SINR,Signal to Interference plus Noise Ratio)与比例因子的关系,为该模型应用于不同性能要求的认知无线电网络(CRN,Cognitive Radio Network)提供了参数。
——————————————————————————————————————————
世界上没有任何东西是完美的，文章也是一样，我不敢保证我们团写出来的文章一定会让你捧上奖杯，获得名次。但这里面承载的心血和汗水不比任何写作团来的少，因为责任就是肩膀上的大山。不是我们写不出华丽清晰的文章，而是不可预定的因素太多，轻易地给您承诺说我是最好的恰恰说明了我的不成熟和轻浮。我想我简单的介绍并不能让你感觉眼前一亮，但你细细的品读定会感觉我们团靠谱务实的作风。

② 无线网Dr.Guo' office什么意思

是Modem与路由器一体机吧，即Modem和Wifi路由器集成在一起的。
同管理普通路由器一样操作
1、确认进入路由器地址：查看你的电脑的IP地址，如192.168.1.xx，则将XX改为1，或查看设备背面，说明书等，默认的路由器地址和默认登陆的用户名和密码
2、进入后，即可在无线WIFI下改密码，我不知道你的是什么牌子的什么型号的，无法知道进入后界面是什么样子，你可以网络你的设备型号，在网上查看操作。

③ 认知无线电的研究现状

目前，国内外认知无线电技术的研究大都集中在物理层、MAC层、网络层的功能方面，如频谱感知、功率控制、频谱共享、频谱移动性管理、认知无线电的安全技术以及认知无线电的跨层设计等技术。
针对认知无线电的发展，世界各国通信专家都密切关注，国内外的大学和科研机构也相续开展了认知无线电技术的研究。其中主要的研究机构有美国国防高级研究计划署（DARPA，）、维吉尼亚无线通信技术中心、英国移动电信技术虚拟中心多模终端研究小组、布里斯托尔大学通信系统研究中心和欧洲通信协会等。此外，美国加州大学伯克利分校的无线研究中心、荷兰的代尔夫特大学、德国柏林技术学院等也有关于认知无线电方面的研究。
近几年，国内研究机构也开始关注和跟踪该技术，并开展了相关的研究，这些研究机构主要是清华大学、电子科技大学、西安交通大学及香港科技大学等高校。鉴于目前的认知无线电的研究状况，国家“863”计划基金也在2005年首次支持了认知无线电关键技术的研究。

④ 认知无线网络的内容简介

《认知无线网络》共7章，内容包括认知无线网络的基本概念、基本原理和主要特点，环境感知、数据挖掘、智能决策和网络重构等认知无线网络关键技术，及认知无线网络的典型系统的组成、接口和工作原理。
《认知无线网络》可作为高等学校通信工程、信息工程、计算机工程、电子工程、系统工程和其他相近专业的高年级本科生和研究生教材，也可供相关专业的教师和科研人员参考。

⑤ 认知无线电的图书信息

书名： 认知无线电
作者：王建萍
出版社：国防工业出版社
出版时间：2008年01月
ISBN: 9787118052930
开本：16开
定价： 36.00 元 本书从实用和科研的角度出发，比较全面、系统地介绍了认知无线电技术的最新发展。全书共分10章,系统地介绍了认知无线电的概念，认知无线电的功能,包括频谱感知、频谱分析与频谱决策、频谱共享、频谱移动性管理，一些重要的研究主题,包括认知无线电的路由协议、认知无线电网络的安全问题、认知无线电的物理结构、无线电知识表示与礼仪、认知无线电的传输层协议、认知无线电的跨层设计，以及2种代表性的认知无线电网络架构,包括802.22协议(WRAN)、XG网络。
本书内容翔实，深入浅出,覆盖面广，具有先进性、科学性和一定的实用价值,适合高等院校通信、信息安全等专业师生和对认知元线电技术感兴趣的科研人员与工程技术人员选作参考用书。 第1章绪论
第2章 频谱感知
第3章频谱分析和频谱决策
第4章 频谱共享
第5章认知无线电路由协议
第6章 认知无线电网络的安全问题
第7章认知无线电物理结构
第8章 无线电知识表示与无线电礼仪
第9章认知无线电的其他问题
第10章 典型的认知无线电网络
参考文献

⑥ 什么是认知无线电技术

认知无线电
认知无线电(Cognitive
Radio,CR)的概念起源于1999年Joseph
Mitolo博士的奠基性工作，其核心思想是CR具有学习能力，能与周围环境交互信息，以感知和利用在该空间的可用频谱，并限制和降低冲突的发生。CR的学习能力是使它从概念走向实际应用的真正原因。有了足够的人工智能，它就可能通过吸取过去的经验来对实际的情况进行实时响应，过去的经验包括对死区、干扰和使用模式等的了解。这样，CR有可能赋予无线电设备根据频带可用性、位置和过去的经验来自主确定采用哪个频带的功能。随着许多CR相关研究的展开，对CR技术存在多种不同的认识。最典型的一类是围绕Mitola博士提出的基于机器学习和模式推理的认知循环模型来展开研究，他们强调软件定义无线电(Software
Defined
Radio，SDR)是CR实现的理想平台。
针对CR研究中存在的多种描述，美国FCC提出了CR的一个相当简化的版本。他们在FCC-03322中建议任何具有自适应频谱意识的无线电都应该被称为认知无线电CR。FCC更确切地把CR定义为基于与操作环境的交互能动态改变其发射机参数的无线电，其具有环境感知和传输参数自我修改的功能。CR是一种新型无线电，它能够在宽频带上可靠地感知频谱环境，探测合法的授权用户(主用户)的出现，能自适应地占用即时可用的本地频谱，同时在整个通信过程中不给主用户带来有害干扰。无线电环境中的无线信道和干扰是随时间变化的，这就暗示CR将具有较高的灵活性。目前，CR的应用大多是基于FCC的观点，因此也称CR为频谱捷变无线电、机会频谱接入无线电等。
当前，在频谱政策管理部门的带动下，一些标准化组织采用了CR技术，并先后制定了一系列标准以推动该技术在多种应用场景下的发展。例如，IEEE802.22工作组对基于CR的无线区域网络WRAN的空中接口标准正在制定中，目标是将分配给电视广播的VHF/UHF频带的空闲频道有效的利用起来；IEEE802.16工作组正在着手制定h版本标准，致力于改进如策略、MAC增强等机制以确保基于WiMAX的免授权系统之间、与授权系统之间的共存。此外，ITU也在努力寻找类似CR的频谱共享技术。目前，受CR的潜力及其在无线电领域公认的“下下一件大事情”的激励，国内不少院校和学者也已经开始了这方面的研究，如西安电子科技大学已经开展的2005年度“863”有关CR技术的研究。
认知无线电又被称为智能无线电，它以灵活、智能、可重配置为显着特征，通过感知外界环境，并使用人工智能技术从环境中学习，有目的地实时改变某些操作参数(比如传输功率、载波频率和调制技术等)，使其内部状态适应接收到的无线信号的统计变化，从而实现任何时间、任何地点的高可靠通信以及对异构网络环境有限的无线频谱资源进行高效地利用。认知无线电的核心思想就是通过频谱感知（Spectrum
Sensing）和系统的智能学习能力，实现动态频谱分配（DSA：dynamic
spectrum
allocation）和频谱共享（Spectrum
Sharing）。

⑦ 认知无线电的应用

UWB技术产生于20世纪60年代，当时主要应用于脉冲雷达（ImpulseRadar），美国军方利用其进行安全通信中的精确定位和成像。至20世纪90年代之前，UWB主要应用于军事领域，之后UWB技术开始应用于民用领域。UWB由于具有传输速率高、系统容量大、抵抗多径能力强、功耗低、成本低等优点，被认为是下一代无线通信的革命性技术，而且是未来多媒体宽带无线通信中最具潜力的技术。
认知无线电采用频谱感知技术，能够感知周围频谱环境的特性，通过动态频谱感知来探测“频谱空洞”，合理地、机会性地利用临时可用的频段，潜在地提高频谱的利用率。与此同时，认知无线电技术还支持根据感知结果动态地、自适应地改变系统的传输参数，以保证高优先级的授权主用户对频段的优先使用，改善频谱共享，与其他系统更好地共存。 无线Mesh网络是近几年出现的具有一种无线多跳（Multi-hop）的网络结构。在Mesh网络中，每个节点可以和一个或者多个对等节点直接通信；同时也能模拟路由器的功能，从邻近节点接收消息并进行中继转发。这样，Mesh网络通过邻近节点之间的低功率传输取代了远距离节点间的大功率传输，实现了低成本的随时随地接入。网络中所有节点之间是相互协作的，如果Mesh网络中的一条链路失效了，网络可以通过替代链路将信息路由到目的地，优化了频谱的使用。
认知无线电和无线Mesh网络结合，正是在增大网络密度和提高服务吞吐量的发展趋势下提出来的，适用于可能有严重的线路争用情况的人口稠密城市的无线宽带接入。认知Mesh网络通过中继方式可以有效地扩展网络覆盖范围，当一个无线Mesh网的骨干网络是由认知接入点和固定中继点组成时，无线Mesh网的覆盖范围能够大大增加。尤其是在受限于视距传输的微波频段，认知Mesh网络将有利于在微波频段实现频谱的开放接入。 一般的多跳Ad-hoc网络在发送数据包时会预先确定通信路由。认知无线电技术能够实时地收集信息并且自动选择波形，并向各方通知尚未使用的频率信息，适用于具有不可提前预测的频谱使用模式的应用场景。因此，当认知无线电技术应用于低功耗多跳Ad-hoc网络，能够满足分布式认知用户之间的通信需求。
由于认知无线电系统可根据周围环境的变化动态地进行频率的选择，而频率的改变通常需要路由协议等进行相应调整，因此，基于认知无线电技术的Ad-hoc网络需要新的支持分布式频率共享的MAC协议和路由协议。

⑧ 在家开着无线网怎么自动用手机流量

当 WiFi 不稳定或者出现断连时，手机可能会默认切回 2G/3G/4G/5G 网络。有的公共 WiFi 有时间限制，使用时间结束后会自动切回数据网络。

由于手机设置问题，未能成功连接WiFi，部分手机系统在WiFi连接信号弱的情况下，会自动切换到数据网络。

WIFI的关键技术

无线网络可以有效地感知外界环境出现的变化，进而更深次的进行理解与学习，高效调整与配置通信网络内部的相关资源，以此来迎合外界环境发生的转变。

通过充分借鉴无线认知网络技术，既能解决频谱日渐增长的需求和有限频谱资源之间的冲突，还能将频谱资源紧缺的问题进行有效地解决，促使频谱应用效率的合理提高。

频谱共享，频谱共享可借助于管理干扰项让用户最大化提升对频谱的应用概率。频谱可从不同层面进行分类，依据不同的网络构架划分成分布式与集中式。

集中式是指以中心服务器集中式处理广大用户的信息，分布式由认知终端计算来明确其空闲的频谱。通过分配频谱的不同方式可将其分成协作式与非协作式。频谱共享过程中采取填充式的共享方法，在频谱空闲的同时可促使主用户形成的干扰最大化降低。

⑨ 认知无线电中频谱分配与频谱接入有何区别与联系

个人感觉其实一样，一个是allcattion，一个是access，都是DSA。一定要说区别的话，allcoation是把一大段频谱分给不同的系统，access是在分配好的频谱中如何共享。可以参考1900.4中的两种不同场景的描述。
不过实际使用时一般会比较模糊。