最优因果认知频谱复用策略研究
信息论
2015-01-07 v1 math.IT
摘要
本文研究认知无线电（CR）的机会传输策略，其中可利用来自主用户（PU）状态的因果含噪观测。假设PU按照两状态马尔可夫模型以时隙方式运行。目标是在干扰率（IR），即CR使用的PU活跃时隙的相对数量，低于一定水平的约束下，最大化利用率（UR），即CR使用的PU空闲时隙的相对数量。我们引入一种基于后验对数似然比（LLR）的认知传输策略，并证明该策略在给定最大允许IR的条件下，在最大化UR的意义上是最优的。文中给出了两种在实际情况下计算该策略阈值的方法。其中一种在高信噪比（SNR）下表现良好，但在低SNR和低PU活动水平下可能产生过大的IR；另一种方法被证明绝不会违反允许的IR，但代价是UR降低。此外，还给出了在马尔可夫PU存在下运行的任何CR策略的UR上界。仿真结果表明，在SNR为-3dB、IR水平为10%的条件下，结合PU状态估计，UR提升超过116%。因此，这种机会式CR机制在不存在PU真实状态信息的实际场景中具有很高的潜力。
引用
@article{arxiv.1111.0219,
title = {On Optimum Causal Cognitive Spectrum Reutilization Strategy},
author = {Kasra Haghighi and Erik G. Ström and Erik Agrell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.0219},
year = {2015}
}