重尾空闲时间下认知无线电网络的最优信道感知策略
网络与互联网体系结构
2016-07-29 v1
摘要
在认知无线电网络（CRN）中，次级用户（SU）在授权/主用户（PU）空闲时机会性地接入无线信道。即使占用了信道，SU 也必须间歇性地感知信道以检测 PU 的重新出现，从而停止传输并避免对 PU 的干扰。频繁的信道感知会导致 SU 吞吐量下降，而稀疏的感知则会增加 PU 受到的干扰。因此，最优感知间隔策略在 CRN 中起着至关重要的作用。现有文献中，最优信道感知策略的分析主要针对 PU 的 ON-OFF 时间分布为指数分布的情形。然而，对近期频谱测量数据的分析表明，PU 呈现出重尾空闲时间，这可以用超指数分布（HED）很好地近似。在我们的工作中，我们通过马尔可夫决策过程（MDP）推导了具有 HED OFF 时间的信道的最优感知间隔策略的结构。然后，我们使用动态规划框架推导出次优感知间隔策略。我们提出了一种新的多次感知间隔策略，并将其与现有策略在信道感知次数和对 PU 的干扰方面的性能进行了比较。
引用
@article{arxiv.1607.08501,
title = {Optimal Channel Sensing Strategy for Cognitive Radio Networks with Heavy-Tailed Idle Times},
author = {Senthilmurugan Sengottuvelan and T. G. Venkatesh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.08501},
year = {2016}
}
备注
20 pages (single column), 7 figures, Submitted to IEEE Transactions on Cognitive Communications and Networking for possible publication