频谱共享认知无线电系统遍历容量的统一框架
信息论
2016-11-15 v1 math.IT
摘要
我们考虑一个频谱共享通信场景,其中主用户和次用户同时使用相同频率载波与各自目的地通信。在平均发射功率和瞬时干扰中断约束下,推导了衰落信道下的最优功率分布和遍历容量。与以往研究不同,我们假设次用户具有交叉链路和次链路信道状态信息(CSI)的噪声版本。在推导出这种情况下的容量后,我们通过一个统一表达式提供了遍历容量的推广,该表达式涵盖了先前研究的几种频谱共享设置。此外,我们提供了高信噪比和低信噪比下的渐近容量分析。应用于独立瑞利衰落信道的数值结果表明,在低信噪比区域,只有次信道估计重要,交叉链路对容量没有影响;而在高信噪比区域,容量主要由交叉链路 CSI 驱动。此外,提出了一种实用的开关功率分配方案,数值结果表明该方案在高和低信噪比下都能达到完全容量。
引用
@article{arxiv.1211.6566,
title = {A Unified Framework for the Ergodic Capacity of Spectrum Sharing Cognitive Radio Systems},
author = {Lokman Sboui and Zouheir Rezki and Mohamed-Slim Alouini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.6566},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 8 figures, To appear IEEE Transactions on Wireless Communications 2012