非完美检测下避免干扰的认知无线电的容量与频谱效率
信息论
2012-05-16 v1 math.IT
摘要
在本文中，我们考虑一个模型，其中配备有认知无线电 (CR) 的未授权或次级用户 (SU)（统称为 CR）将其传输与授权或主用户 (PU) 的传输交织。在此模型中，当 CR 检测到 PU (i) 忙时，它不进行传输；(ii) PU 空闲时，它进行传输。基于 CR 对 PU 的检测，考虑了两种情况：CR 检测 PU (i) 完美——称为“理想情况”；(ii) 不完美——称为“非理想情况”。对于这两种情况，我们给出了速率区域、PU 和 CR 的和容量以及频谱效率因子——即 PU 和 CR 的和容量与无 CR 时 PU 容量的比值。我们考虑瑞利衰落信道以提供对结果的深入理解。对于理想情况，我们研究了 PU 占用率对频谱效率因子的影响。对于非理想情况，除了占用率的影响外，我们还研究了虚警和漏检对速率区域和频谱效率因子的影响。我们刻画了使系统受益的虚警和漏检概率的取值集合，以容许区域的形式呈现。我们表明，与漏检相比，虚警对频谱效率因子的影响更为显著。我们还表明，当 PU 占用率较小时，虚警和漏检的影响都会降低。最后，对于标准检测技术，即能量检测、匹配滤波器和幅度平方相干，我们表明就频谱效率因子而言，匹配滤波器性能最佳，其次是幅度平方相干，再次是能量检测。
引用
@article{arxiv.1205.3272,
title = {Capacity and Spectral Efficiency of Interference Avoiding Cognitive Radio with Imperfect Detection},
author = {Aaqib Patel and Md. Zafar Ali Khan and S. N. Merchant and U. B. Desai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.3272},
year = {2012}
}