石盛超，李广侠，李志强

(解放军理工大学 通信工程学院，南京 210007)

(*通信作者电子邮箱shishengchao88@gmail.com)

认知星地混合网络中基于干扰约束的最优功率控制方法

石盛超*，李广侠，李志强

(解放军理工大学 通信工程学院，南京 210007)

(*通信作者电子邮箱shishengchao88@gmail.com)

在认知星地混合网络中，当卫星用户作为次级用户时，为了不影响地面主用户系统的正常工作，在上行链路中要对卫星用户进行必要的功率控制。针对衰落信道场景，选择最大化卫星用户的遍历容量(EC)作为优化的目标函数，分别提出了基于峰值干扰功率约束(PIC)和平均干扰功率约束(AIC)的功率控制方法，并给出了最优发射功率的闭合表达式。仿真结果表明，卫星信道条件越好、地面干扰链路衰减越大，卫星用户的性能越好；除此之外，基于AIC的功率控制方法要优于基于PIC的功率控制方法。

认知卫星；遍历容量；峰值干扰功率约束；平均干扰功率约束；功率控制

0 引言

在未来的无线通信系统中，卫星网络因为能够提供无缝连接和可靠的高速率数据服务，所以扮演着非常重要的角色。特别是在偏远地区、应急通信和救灾场合，卫星系统具有覆盖范围广和能够适用多种场景的固有特性，与地面无线系统相比具有显著的优越性[1-2]。但是随着宽带多媒体业务的不断发展，频谱资源紧张的问题在卫星通信中愈加严峻。为了缓解频谱资源紧张的问题、提高频谱利用效率，研究人员进行了很多深入有效的研究。在这些研究成果中，将认知无线电(Cognitive Radio，CR)技术[3]应用到卫星通信中在最近几年引起了越来越多的关注。……