硕士毕业答辩PPT模版重庆邮电大学.ppt

1、基于凸优化理论的认知无线网络资源分配研究,答 辩 人： 指导教师：教授,硕士论文答辩,2/36,提 纲,研究背景与问题 研究背景 存在的问题 本文所做的工作 基于凸优化的认知OFDM系统资源分配 基于Max-Min和Min-Max公平性的功率分配 总结和展望,3/36,提 纲,研究背景与问题 研究背景 存在的问题 本文所做的工作 基于凸优化的认知OFDM系统资源分配 基于Max-Min和Min-Max公平性的功率分配 总结和展望,4/36,研究背景,频谱分配制度 授权频段：GSM、CDMA、3G、广播电视频段； 非授权频段：WLAN、WMAN、WPAN、ISM频段； 频谱使用现状 授权频段：频

2、谱利用率低； 非授权频段：过度拥挤 ； 解决方法认知无线电（动态资源分配） 本文主要考虑功率分配问题；,5/36,研究背景,美国部分地区：非授权频段过度拥挤，而授权频段则利用率很低。,6/36,提 纲,研究背景与问题 研究背景 存在的问题 本文所做的工作 基于凸优化的认知OFDM系统资源分配 基于Max-Min和Min-Max公平性的功率分配 总结和展望,7/36,存在的问题,不完全信道状态信息下的认知用户最优功率分配问题： 现有的大多文献都假设认知用户可获得主用户的瞬时信道信息，这对认知无线网络存在时延、信道状态信息存在差错的情况下显得不现实。 保证多用户QoS的认知无线网络功率分配问题:

3、目前的研究主要集中在认知无线网络单用户场景下的功率分配研究，针对多用户场景下保证用户公平性的功率分配缺乏深入研究；在认知无线网络功率分配模型中，需要对频谱利用率、中断概率、公平性等各方面性能进行分析评估。,8/36,提 纲,研究背景与问题 研究背景 存在的问题 本文所做的工作 基于凸优化的认知OFDM系统资源分配 基于Max-Min和Min-Max公平性的功率分配 总结和展望,9/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,认知OFDM系统模型,10/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,根据OFDM符号功率谱密度的特性，第 个子载波对主用户的干扰可表示为 令 ，则 ，这

4、里 称 为第个子载波对主用户的干扰因子。,11/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,干扰因子：,12/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,1.基于主用户中断概率约束的功率分配 系统模型： 最优功率分配：认知用户获得主用户瞬时信道状态信息,13/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,图3.6 基于认知无线电的注水方案 主用户频段左右各5个子载波，f=0.3125MHz,Ts=4us，每个子载波内的干扰在(1,10)mw中随机取值，Ith=1mw。,14/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,图3.4 不同干扰极限下的容量,15/36,内

5、容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,2.主用户中断概率分析： 在无认知用户干扰时主用户发生通信中断的概率为： 认知用户对主用户产生干扰时，主用户的中断概率为:,16/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,当认知用户获得的主用户平均信道增益 大于瞬时信道增益 时，主用户将因认知用户干扰而发生通信中断，概率为：,17/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,为将主用户因认知用户干扰而发生通信中断的概率限制在范围内 ，考虑约束条件： 基于中断概率约束的功率分配策略,18/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,图3.9 认知用户传输容量与总功率关系(r0

6、=1bit/s/Hz),19/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,图3.10 主用户中断概率,20/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,3.基于干扰控制因子的功率分配 系统模型： 问题描述：,21/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,干扰控制因子讨论： （1）认知用户获得主用户瞬时信噪比 （2）认知用户获得主用户平均信噪比,22/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,图3.14 Rp对认知用户传输容量的影响 主用户SNR=20dB， 。,23/36,内容一：基于凸优化的认知OFDM系统资源分配,24/36,提 纲,研究背景与问题 研

7、究背景 存在的问题 本文所做的工作 基于凸优化的认知OFDM系统资源分配 基于Max-Min和Min-Max公平性的功率分配 总结和展望,25/36,内容二：基于多用户公平性的功率分配,系统模型,26/36,内容二：基于多用户公平性的功率分配,1.最大最小信噪比的功率分配 问题描述,27/36,内容二：基于多用户公平性的功率分配,各认知用户的干扰功率在(1,10)mw间随机取值，Ith=0.1w，Ptotal=0.1w。,28/36,内容二：基于多用户公平性的功率分配,29/36,内容二：基于多用户公平性的功率分配,30/36,内容二：基于多用户公平性的功率分配,2.最小最大发射功率的分配 问题描述：,31/36,内容二：基于多用户公平性的功率分配,图4.7不同分配方案下认知用户的总发射功率,32/36,内容二：基于多用户公平性的功率分配,3.最小最大中断概率的功率分配 问题描述：,33/36,内容二：基于多用户公平性的功率分配,34/36,提 纲,研究背景与问题 研究背景 存在的问题 本文所做的工作 基于凸优化的认知OFDM系统资源分配 基于Max-Min和Min-Max公平