认知中继网络中的功率分配算法

作者:唐小岚; 杨科; 吴雪雯; 朱卫平; 吴晓欢
来源:数据采集与处理, 2020, 35(01): 128-138.
DOI:10.16337/j.1004-9037.2020.01.011

摘要

无人机(Unmanned aerial vehicle,UAV)通信是当前无线通信领域的研究热点。为了保证地面移动端与UAV通信的可靠性,提出了基于空时块码(Space-time block code,STBC)的协作中继传输方案。为了提升频谱效率,本文利用认知无线电技术,于协作中继处分别采用放大转发(Amplify-and-forward,AF)和解码转发(Decode-and-forward,DF)两种协议进行传输,在主用户通信服务质量得到保证和认知用户传输功率受限的条件下,建立以认知中继网络的吞吐量最大化为目标函数的优化问题。采取拉格朗日乘子法与Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件相结合的方案来实现优化问题中最优功率的分配。最后,仿真结果不仅验证了所提方案的有效性,还表明了DF中继协议下认知中继网络的吞吐量优于AF中继协议。