3。4。3 基于有效频谱利用率的路径选择-14

  3。5 本章小结-15

第四章系统模型-16

  4。1 非协作方案系统模型-16

  4。2 一定场景约束条件下的协作方案系统模型-16

  4。3 无场景约束条件系统模型-18

  4。4 本章小结-19

第五章仿真结果20

  5。1 一定场景约束条件下的有效中继位置仿真-20

  5。2 无场景约束条件下的有效中继位置仿真-22

结论25

致谢26

参考文献-27

第一章 绪论

1。1  课题的意义和背景

频谱是一种极度宝贵的资源，尽管理论上频率能够接近于无穷大[1]，但事实上，它可以被人们使用的范围仅仅是在一个很窄的频带（大约在30MHz～40GHz被用于无线通讯），世界上有近60亿人，不可能把其分配到每一个人。我国是由国家无线电委员会（无委会）来统一分配频谱的[2]。在无线通信飞速发展的今天，相关业务对频谱的需求是一个很庞大的数据，所以频谱资源在此消彼长下也越来越匮乏。在未来无线电发展中频谱资源起着决定性的作用。因此提高频谱资源的利用率是通信领域的重中之重。论文网

至今为止，为了对频谱的管理和利用更加有效，绝大多数通信业务都是采用静态频谱分配的方式。政府相关部门会针对具体的通信业务对频谱进行统一分配和管理[3]。得到具体频段授权的用户称为授权用户，可以使用授权频段，而非授权用户则绝对不能使用这段授权频谱，违者将会受到很严重的惩罚。这种分配策略使网络服务井然有序地运行，保证了服务质量，但却严重的浪费了频谱资源。到目前为止，通信，电视，广播等无线业务以频段授权的方式占用了绝大多数的频段；而一些新兴无线通信业务可以工作在非授权的频段，如无线局域网（WLAN）和无线城域网（WMAN）等，使得可占用的非授权频段也越来越饱和了。无线通信的发展也因为频谱的稀缺性而来到了瓶颈阶段。因此，引入一种动态频谱分配的策略对无线通信发展意义重大，这种动态频谱分配策略就是认知无线电技术。

1。2  国内外研究现状

1。3  MATLAB简介

1。3。1  MATLAB概述

本次课题仿真的软件环境是MATLAB，所以接下来对此软件做一个简单的介绍。MATLBA的产生是为了简便数学计算，从1984年，MathWorks公司推出第一个MATLAB商业版本到今天，MATLAB的功能已经变得更加丰富与全面。最开始版本的MATLAB的核心是使用C语言进行编写，而如今的MATLAB变成了一个强大的功能软件，集数字图像处理、高级数学计算、数据可视化、仿真功能等一系列强大功能于一身。MATLAB语言与C语言相比，没有C语言那么繁琐，它所拥有的丰富的函数库使得操作者免去了繁琐的代码，只需要简单的调用即可。MATLAB语言具有很多有竞争力的特点[9]，下面简单介绍几个。

（1）编程效率高：相比于C语言等计算机语言，MATLAB语言的书写只允许以数学公式的方式表达，更像人们在演算纸上对一个数学问题进行求解，通俗易懂。

（2）用户使用方便：一般计算机语言编写完成后都需要进行编译、连接、执行和调试等步骤，一个环节出错就需要重新来过。而MATLAB程序编写为m文件，可以直接运行，如果哪里出错，会给出详细的报告，方便修改。

（3）扩充能力强：MATLAB有比较全面的函数库，用户能够进行调用。并且用户还能够按照相关的需求直接建立并且扩充函数库，方便下回使用。

（4）移植性强，开放性好：MATLAB这个软件其实也是用C语言编写而成的，而C语言具有很强的移植性，很多操作平台是需要C语言运行的，所以MATLAB很方便移植到这些类似的软件上。MATLAB除了自己的内部函数，剩下的核心部分、工具箱和文件都是对外公开可供读写的源文件，用户如果想自己编写新的工具箱，则可以通过修改源文件来实现。