认知无线电网络(CRN)动态频谱接入仿真系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB构建的认知无线电网络仿真平台,用于模拟和研究动态频谱接入技术。系统能够创建包含主用户和次级用户的无线通信场景,通过先进的频谱感知与动态分配算法,实现次级用户对空闲频谱资源的智能、无干扰利用,并为网络性能分析与算法评估提供可视化工具。
功能特性
- 动态场景模拟:模拟主用户随机活动与次级用户的动态接入,构建真实的频谱共享环境。
- 多种频谱感知:集成能量检测与匹配滤波检测算法,用于准确发现空闲频段。
- 智能频谱分配:采用基于博弈论或拍卖理论的动态分配策略,高效分配频谱资源。
- 干扰管理与控制:集成功率控制技术,有效避免对主用户的干扰。
- 全面可视化分析:提供频谱使用状态、网络性能指标及感知算法性能的可视化输出。
使用方法
- 参数配置:在脚本中设置仿真参数,包括网络拓扑、用户活动模式、信道条件及业务需求。
- 运行仿真:执行主运行脚本,系统将自动完成场景初始化、频谱感知、动态分配和性能评估全过程。
- 结果分析:查看自动生成的性能报告、频谱热力图和连接状态日志,分析仿真结果。
系统要求
- 操作系统: Windows / Linux / macOS
- 软件环境: MATLAB R2018a 或更高版本
- 必要工具包: 信号处理工具箱、通信工具箱
文件说明
项目中的主运行文件作为整个仿真系统的核心控制与调度中心,其实现了仿真流程的全局管理。具体功能包括:初始化网络仿真环境与所有用户参数;驱动并协调频谱感知、动态分配、干扰避免等核心模块的执行顺序;在每个仿真时隙中更新系统的状态并进行数据记录;最后,对仿真过程中收集的数据进行处理与分析,并调用可视化模块生成图表与报告。