【技术实现步骤摘要】
一种基于认知无线网络的鲁棒主动监听系统
：本专利技术涉及在在认知无线网络中对主动监听的鲁棒波束成形，属于通信
技术介绍
：随着认知无线电技术的体系结构不断完善，认知无线网络(CognitiveRadioNetwork,CRNs)这一概念被提出。与传统网络不同，认知无线网络中主网络与次网络共存。其中，主网络中的用户，即主用户(PrimaryUser，PU)指具有高级优先级或授权使用某一指定频段的用户；相应地，次网络中的用户(SecondaryUser，SU)是指较低优先级使用指定频段的用户和非授权的用户，次用户在不影响授权的主用户通信质量的前提下接入被授权的频段，与主用户共同授权的频段，实现频谱资源的高效利用。这使认知无线网络不受时间、地域等因素限制为设备提供可靠的通信服务。在认知无线网络中设计波束成形时通常需要获得完美的信道状态信息(ChannelStateInformation,CSI),然而实际通信过程中主、次用户之间的合作有限，以及信道估计误差等因素的影响，系统获得的CSI通常含有误差。考虑到当CSI非完美时会造成系统性能下降，为对抗信道误差对系统...
【技术保护点】
1.一种基于认知无线网络的鲁棒主动监听系统，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：设有一个合法监听器E和两个用户的主动监听系统，建立主动监听系统传输模型；其中，所述两个用户包括主接收机PR和次级发送机ST及次级接收机SR；所述合法监听器E配备有单个接收天线和多个发送天线，所述的次级发送机ST配备有一个单独的发送天线，次级接收机SR配备有一个单独的接收天线，所述合法监听器E在全双工模式下收发相互独立，且相互之间无自干扰现象；步骤二：根据步骤一中建立的主动监听系统传输模型，分别得到在次级发送机ST端的鲁棒传输速率和鲁棒传输功率，通过上述两个变量得到模型中可疑连接的最大鲁棒传输速率；...
【技术特征摘要】
1.一种基于认知无线网络的鲁棒主动监听系统，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：设有一个合法监听器E和两个用户的主动监听系统，建立主动监听系统传输模型；其中，所述两个用户包括主接收机PR和次级发送机ST及次级接收机SR；所述合法监听器E配备有单个接收天线和多个发送天线，所述的次级发送机ST配备有一个单独的发送天线，次级接收机SR配备有一个单独的接收天线，所述合法监听器E在全双工模式下收发相互独立，且相互之间无自干扰现象；步骤二：根据步骤一中建立的主动监听系统传输模型，分别得到在次级发送机ST端的鲁棒传输速率和鲁棒传输功率，通过上述两个变量得到模型中可疑连接的最大鲁棒传输速率；由次级发送机ST端的鲁棒传输功率得到从次级发送机ST端到合法监听器E端的信道容量；步骤三：根据步骤二中的次级发送机ST端到合法监听器E端的信道容量和鲁棒传输速率之间的关系得到监听速率Rev(w)；优化合法监听器E的波束成形向量w来使监听速率Rev(w)最大化；步骤四：所述监听速率Rev(w)受到鲁棒传输速率和次级发送机ST端到合法监听器E端的信道容量之间的关系的约束，将求解最大化的监听速率Rev(w)的原问题变成一个可以通过有限个约束得到分析解的问题，得到优化后的次级发送机ST端的鲁棒传输功率；步骤五：根据步骤四中得到的优化后的次级发送机ST端的鲁棒传输功率，提出三个与求解最大化的监听速率Rev(w)的原问题有相同优化解的子问题来优化原问题，同时通过优化人工干扰线性向量，得到最大化的监听速率Rev(w)。2.根据权利要求1所述的一种基于认知无线网络的鲁棒主动监听系统，其特征在于：所述的次级发送机ST和合法监听器E之间的信道h2的信息被合法监听器E完全获得；所述的次级发送机ST和次级接收机SR之间的信道h1，合法监听器E和SR之间的信道g1，次级发送机ST和主接收机PR之间的信道h3，合法监听器E和主接收机PR之间的信道g2由于信道估计误差被合法监听器E获得部分的信道状态信息；假设合法监听器E对于所述信道状态信息的了解局限于下述子集：其中，εei，εaj为信道估计质量的决定因子，为估计值Δgi，Δhj为信道估计误差。3.根据权利要求1所述的一种基于认知无线网络的鲁棒主动监听系统，其特征在于：所述次级发送机ST采用自适应速率传输，设次级发送机ST的传...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏思婕，肖子威，吴伟，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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