在认知无线电网络中利用多天线实现机会式频谱共享
信息论
2009-11-13 v1 math.IT
摘要
在认知无线电(CR)网络中，存在这样的场景：次要(低优先级)用户试图通过机会式利用最初分配给现有主要(高优先级)用户的传输频谱来相互通信。对于这种场景，次要用户通常必须同时权衡两个相互冲突的目标：一是最大化其自身的传输吞吐量；二是最小化其在每个主要接收机处产生的干扰量。本文从信息论角度研究这一基本权衡，方法是在次要用户自身的发射功率约束以及施加于每个主要接收机的干扰功率约束下，刻画次要用户的信道容量。具体而言，本文利用次要发射机处的多天线来有效平衡次要传输的空间复用与主要接收机处的干扰避免。采用凸优化技术设计算法，以求出实现次要传输容量的最优次要发射空间频谱。本文还提出了易于实现的次优解，并将其性能与最优解进行了比较。此外，针对单信道传输开发的算法也被扩展至多信道传输场景，使得次要用户能够通过不仅在空间域、还在时域和频域的发射自适应来实现机会式频谱共享。
引用
@article{arxiv.0711.4414,
title = {Exploiting Multi-Antennas for Opportunistic Spectrum Sharing in Cognitive Radio Networks},
author = {Rui Zhang and Ying Chang Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.4414},
year = {2009}
}
备注
Extension of IEEE PIMRC 2007. 35 pages, 6 figures. Submitted to IEEE Journal of Special Topics in Signal Processing, special issue on Signal Processing and Networking for Dynamic Spectrum Access