认知无线电网络的节能协作认知中继方案
网络与互联网体系结构
2017-10-27 v3 信息论
math.IT
摘要
我们研究了一种认知无线电网络，其中主用户（PU）可以与认知无线电用户（即次用户（SU））协作传输其数据包。假设 PU 是一个以时分方式工作的缓冲节点，其中时间被划分为等长的时隙。我们开发了两种涉及主用户和次用户之间协作的方案。为了满足特定的服务质量要求，用户共享时隙持续时间和信道频率带宽。此外，SU 可以利用主反馈消息来进一步提高其数据速率并满足 PU QoS 要求。所提出的协作方案被设计为在 PU 平均排队延迟保持在非协作 PU 情况下的平均排队延迟以下的约束下，最大化 SU 数据速率。此外，所提出的方案保证了 PU 队列的稳定性，并将 SU 发射的平均能量维持在特定值以下。与认知网络中 SU 在 PU 的频谱空洞和静默期间进行传输的传统做法相比，所提出的方案还为 SU 提供了更稳健且可能连续的服务。我们将主源突发性、感知误差和反馈解码误差纳入到所提出的协作方案的分析中。优化问题离线求解，仅需对优化变量进行简单的二维网格搜索。数值结果显示了协作方案在 SU 数据速率和 PU 吞吐量、平均 PU 排队延迟以及平均 PU 节能方面的有益增益。
引用
@article{arxiv.1406.2255,
title = {Energy-Efficient Cooperative Cognitive Relaying Schemes for Cognitive Radio Networks},
author = {Ahmed El Shafie and Tamer Khattab and Amr El-Keyi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.2255},
year = {2017}
}