プライマリ与干渉量を考慮したコグニティブマルチホップネットワークにおけるリソース分配法

摘要

本稿では，コグニティブマルチホップ無線ネットワークにおけるEnd-to-Endスループットの最大化を図るために，二次ユーザ(SU:Secondary User)のためのチャネル割り当て並びに電力制御手法の検討を行った.マルチホップネットワーク環境において，各SUは既存システム(PU:Primary User)の存在を検出し、PUに対する保護を優先しつつフロー内の伝送効率を高める必要がある.そこで，本稿ではSUはPUをセンシングしつつ、優先度を用いたチャネル割り当て手法により、PUへの干渉量を抑えたアンダーレイ型周波数共用を用いて伝送を行う手法を提案した.PUからのACK信号を検出することでPUへの干渉量を予測し，SUマルチホップフローがPUリンクに与える総干渉量を情報としてSUが共有することでPUへの許容干渉量を満足させる.さらにSUマルチホップフローのend-to-endのスループットの最大化を目的関数とする電力制御に関する分散アルゴリズムを提案し，シミュレーションによる解析を行った.%In this paper, we have proposed a secondary user (SU) resource assignment algorithm for a multi-hop cognitive radio network to improve end-to-end throughput. In the multi-hop networks for spectrum sharing, each SU has to improve throughput with taking the primary users (PU) protection into account. To overcome this problem, we have set the PU acceptable received power which is decided by the acknowledgment (ACK) power from PU receiver to each SU user. According to this information, we analyzed the performance of the proposed algorithm to maximize the end-to-end throughput of SU multi-hop flow considering PU acceptable interference power by optimizing SU transmit power. Here, distributed joint allocation algorithm has been utilized to solve the optimization problem and effective allocate the power for each SU users.