《智慧型認知無線異構網路中協同通信系統的最佳化》是依託中南大學，由彭軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：智慧型認知無線異構網路中協同通信系統的最佳化
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：彭軍
- 依託單位：中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目針對無線異構網路從多元競爭到多元融合、節點認知能力有限、不同接入網路間的協同通信等問題帶來的挑戰，套用多智慧型體系統理論將認知無線電與協同通信技術進行有機融合，構建智慧型認知無線異構網路協同通信系統模型。提出一種認知無線網路中的智慧型認知方案，實現對網路環境和拓撲的動態認知；尋求基於分散式計算模型的多智慧型體信息共享機制，實現節點認知信息的實時共享；設計加權平均運算元的啟發式信息融合算法，對節點的動態環境認知信息智慧型融合。採用多智慧型體自適應協作方法建立協同通信機制，利用模糊邏輯理論動態預測網路狀態，採用層次分析法確定目標接入網路；設計模組化模糊模型增強學習算法評估節點協作能力，選擇最佳協作夥伴，並採用隨機機率因子，實現無線異構網路的自適應協同通信；引入中國剩餘定理設計隨機線性協同編碼實現快速協同安全傳輸。本項目的研究將為無線網路通信技術提供一種新的有效方法，對推動其發展和實用化具有重要意義。
結題摘要
本項目針對無線異構網路節點多元競爭、認知能力有限、協同通信等問題帶來的挑戰，套用多智慧型體系統理論，將認知無線電與協同通信技術進行有機融合，提出基於智慧型認知的無線網路的認知方案，實現對網路環境和拓撲的動態認知與信息的融合與共享，實現無線異構網路的自適應協同通信，推動了無線網路通信技術發展。申請書中設定的工作目標全部完成，包括：建立異構無線網路中智慧型認知協同通信系統模型、提出基於分散式協同最佳化的信息融合和頻譜檢測算法、提出基於智慧型學習的多中繼選擇方法、非理想通信信道條件下魯棒路由分配算法、異構無線網路中網路編碼與協同傳輸以及基於時延敏感的移動感測網路徑規劃和數據分發算法。針對實際的異構無線網路的異構性和動態性，採用模糊隸屬度函式將參數值歸一化方法，實現公平的網路效用評價，建立異構智慧型協同通信系統模型；為了進一步認提高知無線電網路的頻譜資源效率，提出基於分散式協同最佳化的異構無線網路節點的信息融合方案；針對經典協作通信系統帶來的網路複雜度，增加時延，降低系統效率等缺點，提出基於智慧型學習的多中繼選擇算法，提高協同通信系統性能；針對實際通信環境非完美信道狀態信息給功率分配帶來的挑戰，提出基於魯棒博弈的功率分配算法；為了提高網路吞吐量，減少網路數據傳輸時延，構造一種網路編碼和協同傳輸機制；最後，我們還研究了基於時延敏感的移動感測網的路徑規劃與數據分發問題。受本項目支持，相關的研究成果已發表在《Sensors》、《International Journal of Antennas and Propagation》、《The International Journal of the Robotics 》、《Mathematical Problems in Engineering 》等國內外權威學術期刊，參加ICC、ACC、CCC等國內外重要學術會議，邀請中佛羅里達大學教授Zhihua Qu(AAAS Fellow, IEEE Fellow)、Kuo-Chi Lin到校進行學術講座交流。發表學術論文35篇，其中SCI 期刊10篇，EI 期刊、EI會議論文25篇。申請受理專利5項，獲得獎勵10項。培養畢業博士研究生2名，碩士研究生17名。
