文献综述
摘要：无线电频谱是一种有限的宝贵自然资源，随着用户数和移动多媒体业务的快速激增，现代社会对带宽的需求也越来越高。频谱资源稀缺且利用率低的现状促进了认知无线电的发展。而认知无线电能够有效发现和利用“频谱空洞”，极大地提高了频谱利用率。动态频谱接入突破了传统静态频谱分配策略的局限性，是一种有效提高频谱利用率的技术，能够极大地解决频谱稀缺的难题。认知无线电网络的非授权用户通常使用信道交汇序列进行动态频谱接入，并尝试使用未被授权用户占用的信道进行数据通信。同时，竞争解决机制被用于处理多个非授权用户之间的冲突问题，以避免冲突所造成的网络性能恶化。
关键词：认知无线电网络，动态频谱接入，信道交汇，竞争解决机制
一、认知无线电网络(CRN)
1.1认知无线电网络概述
认知无线电网络结合了认知无线电技术与无线网络技术，是基于认知无线电节点构建的网络。CRN以提供端到端用户服务质量为目标，通过对无线通信网络环境的交互感知作用，进行智能规划、决策和调度，自组织地实现组网并适用于具体无线电通信环境，有效地优化网络资源管理的使用状况。CRN不仅可以提高网络资源的利用率、提供无线电通信兼容性和自适应于无线网络资源的动态变化，而且能够适应复杂电磁环境下通信资源和通信手段的限制、反限制、攻击与保护等[1]。
1.2认知无线电网络的工作模式
对于认知网络，授权的主要用户(PU)对其所授权使用的频谱利用并不完全，其使用间隙即频谱空洞会造成频谱资源的浪费。为了提高频谱利用率，该频谱空洞在对PU “透明”的前提下，允许次要用户(SU)使用。当PU重新使用该频谱时，SU需立即退出该频段，以避免对PU的干扰。同时，不同认知节点间可用信道一般不一致，这就导致在这些节点间进行数据通信前，必须要进行通信信道的协商，因此，就需要公共控制信道进行可用信道的信道交换和通信信道协商[1]。
1.3 认知无线电的关键技术
认知无线电的主要目的是如何借助于认知无线电技术来发现频谱空洞，并在不影响授权用户的前提下为认知用户提供高质量的服务。当前认知无线电的研究主要集中于解决两方面的挑战：一是避免当前通信主用户的干扰；二是如何使次用户传输性能最优化。因此，就需要对认知无线电的关键技术进行研究。
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