认知无线电网络中保护主用户的峰值与平均干扰功率约束
信息论
2008-09-12 v2 math.IT
摘要
本文考虑了认知无线电 (CR) 链路与主无线电 (PR) 链路之间的无线通信频谱共享问题。假设 CR 通过应用所谓的干扰温度约束来保护 PR 传输，即只要 PR 接收机处的 resultant 干扰功率水平保持在某个预定义阈值以下，无论 PR 的开/关状态如何，CR 均被允许传输。对于衰落的 PR 和 CR 信道，PR 接收机处的干扰功率约束通常属于以下两种类型之一：一种是调节所有衰落状态下的平均干扰功率 (AIP)，另一种是限制每个衰落状态下的峰值干扰功率 (PIP)。从 CR 的角度来看，在相同的平均和峰值功率阈值下，由于 AIP 约束在动态分配衰落状态下的发射功率方面具有更大的灵活性，因此比 PIP 约束更有利。相反，从保护 PR 的角度来看，限制性更强的 PIP 约束乍一看似乎是比 AIP 更好的选择。然而令人惊讶的是，本文表明，就 PR 衰落信道可实现的各种形式的容量极限（例如遍历容量和中断容量）而言，AIP 约束也优于 PIP。这一结果基于一种有趣的干扰分集现象，即在 AIP 情况下衰落状态下的随机干扰功率比 PIP 情况下的确定性干扰功率更有利于最小化 resultant 的 PR 容量损失。因此，对于 CR 和 PR 传输，AIP 约束产生的衰落信道容量均大于 PIP 约束。
引用
@article{arxiv.0806.0676,
title = {On Peak versus Average Interference Power Constraints for Protecting Primary Users in Cognitive Radio Networks},
author = {Rui Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:0806.0676},
year = {2008}
}