认知中继协同无线通信系统功率分配和混合频谱接入方案

来源：信号处理杂志 2015年第5期北京时间：

作者：周明, 贾向东, 邓鹏飞

摘要：文章首先对Underlay 认知-中继协作（cognitive radio relay cooperation, CR-RC）系统信源和中继的功率分配问题进行了研究，获得了Underlay CR-RC系统信源、中继独立功率分配(independent power allocation, IPA）和联合功率分配（joint power allocation, JPA）方案，并给出了基于IPA和JPA的CR-RC系统的中断概率和各态历经容量的封闭解析解；其次通过对Underlay CR-RC系统中断性能的比较分析，提出了高频谱效率、高能量效率的混合Interweave-Underlay CR-RC方案。在该方案中，定义了主、从用户中断概率约束，充分考虑了主、从系统的服务质量(quality of service, QoS)，当即使从用户的发射功率为零，主系统的QoS仍不能满足时，从用户以最大功率发送信号，无需考虑其对主用户的影响；当由于很强的主用户干扰，使得从用户的QoS不能得到满足时，从用户不再发射信号，发信功率为零；当主、从系统的QoS能够同时满足时，以Underlay模式工作。

关键词：认知无线电, 中继协作, 中断概率约束, 频谱效率, 能量效率