基于不同分组层策略的认知无线电网络性能分析

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2010.02.019

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2010, Vol. 38 ›› Issue (2): 101-105,131.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2010.02.019

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基于不同分组层策略的认知无线电网络性能分析

张敏¹ 韦岗¹ 何春雄² 王洪江¹

1.华南理工大学电子与信息学院, 广东广州 510640; 2.华南理工大学数学系, 广东广州 510640

收稿日期:2009-03-05 修回日期:2009-05-13 出版日期:2010-02-25 发布日期:2010-02-25
通信作者: 张敏（1983-），女，博士生，主要从事认知无线电网络研究． E-mail:aries．zm@grnail．com
作者简介:张敏（1983-），女，博士生，主要从事认知无线电网络研究．
基金资助:
国家杰出青年科学基金资助项目（60625101）;国家“863”计划项目（2007AA01Z210）;广东省自然科学基金资助项目（07006488）

Performance of Cognitive Radio Networks with Different Packet Level Policies

Zhang Min ¹ Wei Gang ¹He Chun-xiong ² Wang Hong-jiang¹

1 School of Electronic and Information Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong, China; 2. Department of Mathematics, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong, China

Received:2009-03-05 Revised:2009-05-13 Online:2010-02-25 Published:2010-02-25
Contact: 张敏（1983-），女，博士生，主要从事认知无线电网络研究． E-mail:aries．zm@grnail．com
About author:张敏（1983-），女，博士生，主要从事认知无线电网络研究．
Supported by:
国家杰出青年科学基金资助项目（60625101）;国家“863”计划项目（2007AA01Z210）;广东省自然科学基金资助项目（07006488）

摘要/Abstract

摘要： 基于次用户采用的不同分组层策略，分析了认知无线电网络的性能，提出了两种认知无线电网络模型，推导了次用户的丢包率、分组时延、吞吐量以及频谱利用率的表达式．同时通过认知无线电网络的性能仿真验证了理论分析模型的准确性．分析和仿真结果表明：分析模型能准确地评估认知无线电网络的性能；次用户的丢包率、分组时延和频谱利用率随着业务流流入速率的增加而增加；使用认知无线电技术能大大提高频谱利用率；次用户采用不同的分组层策略对频谱利用率的影响很小，而对吞吐量的影响很大

关键词: 认知无线电网络, 马尔可夫模型, 分组层策略

Abstract:

In this paper, the performances of cognitive radio networks with different packet level policies for secondary users are analyzed, and two models for cognitive radio networks are proposed to derive the formulas of packet loss ratio, packet delay, throughput and spectrum utilization for secondary users. Moreover, a performance simulation is carried out to evaluate the accuracy of the proposed theoretical models. Analysis and simulation results indicate that （ 1 ） the proposed models can accurately evaluate the performance of cognitive radio networks ; （2） the packet loss ratio, packet delay and spectrum utilization of secondary users all increase with the arrival rates of services; （3） cognitive radio networks help to improve the spectrum utilization remarkably; and （4） the difference in packet level policy of secondary users affects the spectrum utilization slightly but it exerts significant effects on the throughput.

Key words: cognitive radio network, Markov model, packet level policy

张敏韦岗何春雄王洪江. 基于不同分组层策略的认知无线电网络性能分析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2010, 38(2): 101-105,131.

Zhang Min Wei Gang He Chun-xiong Wang Hong-jiang. Performance of Cognitive Radio Networks with Different Packet Level Policies[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2010, 38(2): 101-105,131.

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基于不同分组层策略的认知无线电网络性能分析

Performance of Cognitive Radio Networks with Different Packet Level Policies

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