Abstract
本文探討了感知無線電系統中多個次要使用者(secondary users)要傳輸給一個共同的次要存取點(access point)的情況。為了 增進次要系統的總和吞吐量,我們針對多通道的感知無線電網路提出 了一套具通道與頻帶感知之通道存取策略。在我們的傳輸機制中,每 個使用者在任一訊框(frame)中會根據他們個別的通道品質以及頻譜 占用狀態(spectrum occupancy state)來決定他們該選擇哪一條通 道;每個訊框被畫分成兩個階段:第一階段是通道預約階段,第二階 段是資料傳輸階段。在通道預約階段中,每個使用者會藉由傳送預約 封包的方式來與其他使用者競爭通道使用權,而為了解決多個使用者 同時傳送預約封包的情況,我們在訊框中劃出一小段時間並將其切成 一段段微小的時間槽(mini-slot)後使用通道感知分裂演算法 (channel-aware splitting algorithm)來解決封包碰撞的情況。而 只要微小時間槽的個數充足,我們便能成功地將通道使用權給予擁有 最好通道品質的使用者。另外,為了使得系統中的主要使用者受到來 自次要使用者的干擾不過於嚴重,我們限制了只有通道品質高於某個 門檻的使用者才能傳送預約封包。在我們先前的成果中我們提出了針 對單通道的通道感知預約機制,而在此篇論文中我們將它推衍到多通 道的感知無線電網路。 在此我們假設每個次要使用者只有一組傳收器(transceiver)所以它 們一次只能存取一條通道。我們接著設計了一套綜合考量通道品質與 頻譜占用狀態的通道選擇策略來幫助使用者在各個訊框中選擇其中 一條通道存取。而為了最大化系統的總吞吐量,我們發展了一套疊代 演算法以找出在綜合考量通道品質以及頻譜占用狀態的情況下最佳 的通道選擇策略;我們並將此最佳的選擇策略的效能表現與只考量通 道品質或者只考量頻譜占用狀態的選擇策略的效能表現做比較。數值 模擬的結果顯示了我們提出的方法在各種情境下的確都能獲得良好 的效能。