基于混合用户认知无线电系统的动态频谱接入分析与仿真平台
项目介绍
本项目是一个用于模拟和分析混合用户认知无线电系统动态频谱接入的仿真平台。系统模拟了授权用户(Primary Users)和租赁用户(Rental Users)共存场景下的动态频谱管理,实现了频谱感知、机会接入、干扰管理等关键功能,帮助研究者在不同配置下评估系统的频谱利用效率和用户服务质量。
功能特性
- 混合用户共存仿真:模拟授权用户和租赁用户在相同频段的动态共存场景
- 智能频谱感知:实现基于能量检测的频谱感知机制,识别频谱空洞
- 动态接入控制:支持机会式频谱接入,确保租赁用户不影响授权用户的通信质量
- 综合信道建模:集成高斯白噪声、热噪声模型,路径损耗和阴影衰落等信道效应
- 多维性能评估:提供频谱利用率、用户公平性、误码率、吞吐量等关键指标分析
- 可视化分析:动态展示频谱占用状态、用户通信质量和系统性能对比
使用方法
- 参数配置:修改
parameters.m文件设置仿真参数,包括用户数量、传输功率、信道条件等 - 运行仿真:执行
main.m启动仿真,系统将自动完成场景构建和性能分析 - 结果查看:仿真结束后查看生成的频谱热力图、性能曲线和统计报告
- 策略比较:修改分配策略参数,重复仿真过程以比较不同策略的性能差异
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- MATLAB版本:R2018a或更高版本
- 内存建议:4GB以上
- 硬盘空间:至少500MB可用空间
文件说明
main.m文件是仿真平台的核心入口,实现了系统初始配置、信道环境建模、用户行为模拟、动态频谱分配、性能指标计算及结果可视化等一系列关键功能模块的集成与调度。该文件通过调用底层算法完成完整的仿真流程,包括参数解析、场景生成、循环仿真以及最终的结果分析与图形输出。