WCMC 无线通信和移动计算 1530 - 8677 1530 - 8669 Hindawi 10.1155 / 2018/8349486 8349486 研究文章 灵活的排队模型的活跃用户数量认知无线网络环境 http://orcid.org/0000 - 0001 - 7135 - 9692 Tanveer Ahsan 1 http://orcid.org/0000 - 0001 - 9783 - 7461 汗 z U。 2 马利克 a . N。 2 库雷希 i M。 3 李 Sungchang 1 计算机科学部门 Iqra大学伊斯兰堡 巴基斯坦 iqra.edu.pk 2 电子工程系 国际伊斯兰大学 伊斯兰堡 巴基斯坦 iiu.edu.pk 3 电气工程系 航空大学 伊斯兰堡 巴基斯坦 au.edu.pk 2018年 19 12 2018年 2018年 03 09年 2018年 18 11 2018年 24 11 2018年 19 12 2018年 2018年 版权©2018 Ahsan Tanveer et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

这项工作提出了一种软排队模型(平方米)的活跃用户数量目前在认知无线电网络中(CRN)在一些给定的瞬间。从现有的蜂窝网络的渠道和活跃用户的数量上限是定义良好的。然后想法扩展到复杂的场景crn上限不确定性对渠道的数量和活跃用户。因此提出了一种概率平方米条件下,渠道和积极认知用户的数量都是随机变量。该模型将是有用的为客户提供的可靠性水平与CRN因此合作CRN甚至提供安全通信。该模型从理论上验证和模拟进行了多样化的组ups的性能进行评估。

 1。介绍</t我tle> <p>认知无线电(CR)似乎是著名的研究领域在未来通信系统包括5 g基于大规模分布式天线和异构网络(<xref ref-type="bibr" rid="B1"> 1</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B2"> 2</xref>]。一个可靠的认知无线电的通信模型是时间的要求。的发展理念,其含义在几乎所有现有的通信设置,包括4 g移动通信,和动量它了,它是明确的继续研究在未来的重要性<xref ref-type="bibr" rid="B3"> 3</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B4"> 4</xref>]。近期作品对智能电网未来能源需求还将认知无线电的概念不同层的通信网络;即。,thenetwork of home appliances, the community, and then the mega scale networks up to metropolitan level are supposed to be exploiting the idea of cognitive radio for communications [<xref ref-type="bibr" rid="B5"> 5</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B6"> 6</xref>]。</p><p>令人惊讶的是,一个可靠的信道模型是认知无线电的失踪。特别是如果我们懂的合作与融合中心操作用户社区与主网络和服务提供者,然后,有多少资源可以认知无线电网络是一个基本的问题。这也与认知无线电网络的可靠性水平可能提供其客户。</p><p>在CR已经有大量的研究,然而,集中在三个主要领域。第一个是通道传感(<xref ref-type="bibr" rid="B7"> 7</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B8"> 8</xref>),而第二个是频谱空穴的访问或渠道<xref ref-type="bibr" rid="B9"> 9</xref>),第三个是优化资源的利用可用的最大渠道在[<xref ref-type="bibr" rid="B10"> 10</xref>]。</p><p>现在的认知无线电网络的可靠通信,这个问题将会有多少用户存在在一些给定的即时(<xref ref-type="bibr" rid="B11"> 11</xref>)和多少个频道可以容纳这些用户(<xref ref-type="bibr" rid="B12"> 12</xref>]?回答的问题在于概率论。可用的渠道认知无线电网络将基于参数如总体可用/免费频道主基站操作在该地区当然在认知无线电网络的传感功能的考虑。</p><p>第二个问题有关上述讨论三个主要领域的CRN将有一定的渠道,将向其客户提供服务;然后,有多少客户可以在给定的即时适应是一个问题的答案在于排队论。</p><p>排队模型主要的渠道被用户无线网络是相对较少的复杂和一直在派生的相似<xref ref-type="bibr" rid="B13"> 13</xref>]。然而,无限的资源,已经修改了有限的可用资源;即。,米一个x我米um available channels are assumed to be finite. That seems logical and is being employed in existing primary radio networks.</p><p>在第三阶段的想法已经扩展到认知无线电网络灵活的上界。自从上限可用频道在认知无线电网络中是灵活的,因此,一个灵活的排队模型被提出。实现的模型模拟和结果对于多样化的场景了。</p><p>剩下的纸被组织如下:部分<xref ref-type="sec" rid="sec2"> 2</xref>提出了数学框架提出了现有的网络模型和固定的用户数量上限。节<xref ref-type="sec" rid="sec3"> 3</xref>提出了认知无线电网络灵活的排队模型进行了探讨。部分<xref ref-type="sec" rid="sec4"> 4</xref>介绍了整个系统的模型。仿真结果给出了部分<xref ref-type="sec" rid="sec5"> 5</xref>结论包含在部分<xref ref-type="sec" rid="sec6"> 6</xref>。</p><p>在文档中<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>代表的概率<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M2"> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>活跃用户数量,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M3"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M4"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>分别代表随机变量时,可用的频道数量和认知无线电网络的活跃用户数量。</p></sec> <sec id="sec2"> <title>2。数学框架,提出了现有的网络模型</t我tle> <p>在现有移动网络模型的情况下,可用的BS投入一小部分沟通渠道,以适应顺利移交(HO)。何氏预测是基于移动用户的物理位置;即。,theh和overprobability will be on higher side near the cell boundaries. Yet there could be other causes for handover such as Quality of Service (QoS) and Conjunction; however, they are secondary reasons in comparison.</p><p>在认知无线电的情况下可用的通道,因此活跃用户数量是随机的,根据传感功能和占用频谱的免费景点。因此,灵活的排队模型最终需要解决这个问题。从现有文献中的模型不可用,因此该模型提出了要处理两个不同的场景,可以被认为是一个扩展的M / M / 1。</p><p><我t一个lic> 的情况。</我t一个lic>这种情况被认为是在当前部分<xref ref-type="sec" rid="sec2"> 2</xref>队列的长度被认为是有限的。然而,这个长度是固定的。相应的数学模型和结果已经得到了有限数量的用户(<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M5"> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在手稿)。</p><p><我t一个lic> Scenario-II。</我t一个lic>我们工作的主要贡献是有限的环境<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M6"> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是作为一个随机的。因此“灵活的排队模型”介绍了标题。所有推导过程和结果进行生成随机上限的部分<xref ref-type="sec" rid="sec3"> 3</xref>。</p><p>在现有的蜂窝网络的情况下,可用频道的数量BS被认为是确定性的,固定的。让这个数n .此外让活跃用户的最大允许数k .因此,额外的渠道,也就是说,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M7"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> <mml:mi> x</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mi> r</米米l:mi> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> N</米米l:mi> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>将预留给交接。的比率最大允许活跃用户可用的渠道反映了最糟糕的情况出现在高峰时间当整个<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M8"> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>允许渠道将占领。作为例行公事的活跃用户数量将随机占据一个值的集合<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M9"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0 1</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mo> 。</米米l:mo> <mml:mo> 。</米米l:mo> <mml:mo> 。</米米l:mo> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>。假设<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M10"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>活跃用户的数量在一个即时当另一个用户出现,将搬到数量<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M11"> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>州和相反;如果一个活跃的用户离开网络,系统将出现<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M12"> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>状态。最终的活跃用户数量将遵循一个排队系统模型如下图<xref ref-type="fig" rid="fig1"> 1</xref>。</p><fig id="fig1"> <label>图1</label> <p>通道职业和通道释放活跃用户现有的网络模型。</p><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/wcmc/2018/8349486.fig.001"></graphic> </fig> <p>在图中<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M13"> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是一个新用户的速度和推进的过程中出现状态<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M14"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>来<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M15"> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M16"> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M17"> <mml:mrow> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>过程的速度向后从国家吗<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M18"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>来<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M19"> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>当一个活跃用户离开系统<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M20"> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>。</p><p>相应的概率状态的过程<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M21"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在一些特定的瞬间<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M22"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq1"> <mml:mtd> <mml:mtext> (1)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi class="cond"> </mml:mi> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> k</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M23"> <mml:mi> ς</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M24"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>发现过程状态的概率是<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M25"> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在一些特定的时刻。详细的推导过程可能跟进的排队模型<xref ref-type="bibr" rid="B13"> 13</xref>]。</p><p>为了计算<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M26"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>,也就是说,theprobability of finding the process in state-o at some given instant, we may apply the normalization i.e.<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M27"> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula></p> <p>也就是说,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M28"> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> ς</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>。</p><p>现在的系列,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M29"> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> ς</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> ς</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:math> </inline-formula>,这是两个无穷级数的不同因此将给出<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M30"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq2"> <mml:mtd rowspan="2"> <mml:mtext> (2)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> ∞</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> ∞</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> ∞</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> ∞</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> ∞</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mtd> </mml:mtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>它将提供收敛<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M31"> <mml:mi> ς</米米l:mi> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>因此<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M32"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq3"> <mml:mtd> <mml:mtext> (3)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>这给了<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M33"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq4"> <mml:mtd> <mml:mtext> (4)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>因此<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M34"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq5"> <mml:mtd> <mml:mtext> (5)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>的条件<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M35"> <mml:mi> ς</米米l:mi> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>因此<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M36"> <mml:mi> α</米米l:mi> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>。因此在这种情况下,转换速率<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M37"> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>这是需要一些新通道的速度必须小于反向转换速度<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M38"> <mml:mrow> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是速度频道发布的用户和添加队列可用资源,这将是最终的全球平衡条件。</p><p>这些跃迁概率和现有的蜂窝网络排队模型是有效的。下面是有点复杂的认知无线电网络模型。该模型将适用于认知无线电网络致力于向用户提供特定级别的可靠性。</p></sec> <sec id="sec3"> <title>3所示。提出了认知无线电网络灵活的排队模型</t我tle> <p>在上面的部分中,我们提出了一个蜂窝网络的排队模型。在这种情况下,一个国家是一个指示器的活跃用户数量在某种给定的瞬间。利用上面的推导是最大允许活跃用户的数量和渠道,也就是说,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M39"> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M40"> <mml:mrow> <mml:mi> N</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>被我们所知道和HO发生概率,只是相对少<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M41"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>。然而,以防CRN形势将更加复杂;即。,the一个v一个我lable number of channels in this case will be a random variable<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M42"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>这可能值的设置吗<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M43"> <mml:mo stretchy="false"> {</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0 1</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 2</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> N</米米l:mi> <mml:mo stretchy="false"> }</米米l:mo> </mml:math> </inline-formula>与各自的概率变化的结果。评估这些概率可能不是简单的,尤其是当有多个crn的存在上平行操作的合作基础。然而,有<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M44"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>通道可用CRN将在适当的位置,以适应<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M45"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>用户将决定基于可靠性的水平,也就是说,<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M46"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq6"> <mml:mtd> <mml:mtext> (6)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> o</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> <mml:mi> x</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mi> r</米米l:mi> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> v</米米l:mi> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ⇒</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> o</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>比例(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq6"> 6</xref>)是由CRN融合中心决定。相应的对<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M47"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>活跃用户,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M48"> <mml:mi mathvariant="bold"> 米</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> o</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> 。</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,在那里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M49"> <mml:mi mathvariant="bold"> 米</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>将上有界,在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M50"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>后可用的频道总数CRN传感和这将是随机的。<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M51"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq7"> <mml:mtd rowspan="3"> <mml:mtext> (7)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="bold"> 米</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> <mml:mo> ⇒</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> o</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> <mml:mo> ⇒</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> h</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> t</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> <mml:mi> o</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mtd> </mml:mtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>这<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M52"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>代表了最大允许用户。很明显<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M53"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在这种情况下也将是一个随机变量。根据这个设置,排队系统,如上发达的细胞模型中,需要灵活。更新后的图<xref ref-type="fig" rid="fig2"> 2</xref>下面给出。</p><fig id="fig2"> <label>图2</label> <p>状态模型渠道占领和释放的活跃用户在认知无线电网络。</p><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/wcmc/2018/8349486.fig.002"></graphic> </fig> <p>过渡率<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M54"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M55"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在这种情况下将大于相应的同行在前一节中,也就是说,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M56"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M57"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>在这种情况下,这表明更多的充满活力的环境。</p><statement id="thm1"> <title>定理1。</t我tle> <p>在给定的场景,国家概率<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M58"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>和收敛条件推导出如下。</p></statement> <statement id="proof1"> <title>证明。</t我tle> <p>鉴于固定<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M59"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>,也就是说,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M60"> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,状态概率<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M61"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>将成为<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M62"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq7"> <mml:mtd> <mml:mtext> (8)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi class="cond"> </mml:mi> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> j</米米l:mi> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>表达的场景(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq7"> 8</xref>中讨论),类似于方程(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq5"> 5</xref>)。但是目前的情况是灵活的和<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M63"> <mml:mi> λ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>。同样的条件收敛<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M64"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>。自<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M65"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是随机的,上面的概率在这种情况下将成为<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M66"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq8"> <mml:mtd> <mml:mtext> (9)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M67"> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:math> </inline-formula>将来自<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M68"> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:math> </inline-formula>可用的渠道CRN基于传感策略,环境温度,和活跃的CRN特定区域的数量。表达式(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq8"> 9</xref>)的帮助下提出了概率理论特别是总概率定理。</p><p>重新安排表达式(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq8"> 9</xref>),我们得到<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M69"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq9"> <mml:mtd> <mml:mtext> (10)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> </statement> </sec> <sec id="sec4"> <title>4所示。整个系统模型</t我tle> <p>下面的流程图如图<xref ref-type="fig" rid="fig3"> 3</xref>描述整个系统模型包括主要的体系结构和认知无线电用户环境。</p><fig id="fig3"> <label>图3</label> <p>模型渠道占领和释放的活跃用户在现有和CR网络。</p><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/wcmc/2018/8349486.fig.003"></graphic> </fig> </sec> <sec id="sec5"> <title>5。模拟</t我tle> <p>为了验证提出模型的性能,进行了MATLAB仿真。为此,不同的情况下,在不同的情况下,被认为是。</p><statement id="casee1"> <title>案例1。</t我tle> <p>以防<xref ref-type="statement" rid="casee1"> 1</xref>的概率,确定现有的蜂窝网络的活跃用户数量。为此,可用频道的数量和最大数量的活跃用户,基站作为20和15,分别<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M70"> <mml:mrow> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi> N</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 20.</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 15</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>。随机变量<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M71"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>代表的活跃用户数量会占据值集<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M72"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="{" close="}" separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 0 1</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mo> …</米米l:mo> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 15</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>。所需的概率是决定使用表达式(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq5"> 5</xref>为不同的值)<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M73"> <mml:mrow> <mml:mi> ς</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>,也就是说,0。75,0。85,和0.95。 The corresponding probabilities are shown in Figure<xref ref-type="fig" rid="fig4"> 4</xref>。</p></statement> <fig id="fig4"> <label>图4</label> <p>不同的活跃用户数量的概率<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M74"> <mml:mi> ς</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 0.75,0.85</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>和0.95。</p><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/wcmc/2018/8349486.fig.004"></graphic> </fig> <statement id="casee2"> <title>例2。</t我tle> <p>这种情况下处理概率认知无线电网络的活跃用户。为此我们<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M75"> <mml:mi> N</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> </mml:math> </inline-formula>主要的活跃用户数量b = 100。<list> <list-item> <label></label> </list-item> </list></p> <p> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M76"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> N</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> ′</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> =</米米l:mo> </mml:math> </inline-formula>为认知用户数量的空闲频道<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M77"> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> N</米米l:mi> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 2</米米l:mn> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 50</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula></p> <list-item> <label></label> <p> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M78"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> <mml:mi> R</米米l:mi> <mml:mi> N</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> </mml:math> </inline-formula>认知网络的数量= 5</p></list-item> <list-item> <label></label> <p> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M79"> <mml:mi> α</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> </mml:math> </inline-formula>平均每个认知网络的通道数<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M80"> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> N</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> ′</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> <mml:mi> R</米米l:mi> <mml:mi> N</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 10</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula></p> </list-item> <list-item> <label></label> <p>假设<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M81"> <mml:mi> n</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> </mml:math> </inline-formula>的方差<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M82"> <mml:mi> σ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 3</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>。</p></list-item> <p></p> <p>CRN的活跃用户的概率评估使用泊松随机变量分布表达式(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq9"> 10</xref>)和由此产生的表达式<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M83"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq10"> <mml:mtd> <mml:mtext> (11)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> α</米米l:mi> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> !</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>由此产生的概率<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M84"> <mml:mi> λ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 0.75,0.85,0.95</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>如图<xref ref-type="fig" rid="fig5"> 5</xref>。</p></statement> <fig id="fig5"> <label>图5</label> <p>概率活动认知用户的情况<xref ref-type="statement" rid="casee2"> 2</xref>当方差<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M85"> <mml:mi> σ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 3</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>。</p><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/wcmc/2018/8349486.fig.005"></graphic> </fig> <statement id="casee3"> <title>例3。</t我tle> <p>为例<xref ref-type="statement" rid="casee3"> 3</xref>模拟相同的条件下执行的情况<xref ref-type="statement" rid="casee2"> 2</xref>除了的方差<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M86"> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>这是被5仿真结果如图<xref ref-type="fig" rid="fig6"> 6</xref>。</p></statement> <fig id="fig6"> <label>图6</label> <p>概率活动认知用户的情况<xref ref-type="statement" rid="casee3"> 3</xref>当方差<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M87"> <mml:mi> σ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 5</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>。</p><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/wcmc/2018/8349486.fig.006"></graphic> </fig> <statement id="casee4"> <title>例4。</t我tle> <p>情况下<xref ref-type="statement" rid="casee4"> 4</xref>是一样的情况<xref ref-type="statement" rid="casee2"> 2</xref>除了CRN的活跃用户的概率评估使用均匀随机变量分布表达式(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq9"> 10</xref>)和由此产生的表达式<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M88"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq11"> <mml:mtd> <mml:mtext> (12)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> N</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> α</米米l:mi> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>由此产生的概率<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M89"> <mml:mi> λ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 0.75,0.85,0.95</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>如图<xref ref-type="fig" rid="fig7"> 7</xref>。</p></statement> <fig id="fig7"> <label>图7</label> <p>概率活动认知用户的情况<xref ref-type="statement" rid="casee4"> 4</xref>当方差<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M90"> <mml:mi> σ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 3</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>。</p><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/wcmc/2018/8349486.fig.007"></graphic> </fig> <statement id="casee5"> <title>例5。</t我tle> <p>情况下<xref ref-type="statement" rid="casee5"> 5</xref>提出了模拟的数值结果之间的比较统一的使用不同的值和泊松分布<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M91"> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>。这些结果在图所示<xref ref-type="fig" rid="fig8"> 8</xref>。</p></statement> <fig id="fig8"> <label>图8</label> <p>比较均匀和泊松分布的<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M92"> <mml:mi> λ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 0.55,0.65,0.75</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>。</p><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/wcmc/2018/8349486.fig.008"></graphic> </fig> <p>上面的仿真结果表明,概率的exponential-like衰变中观察到几乎所有的阴谋通过增加用户的数量。这非常符合期望,即。,考虑到表达式(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq8"> 9</xref>),<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M93"> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>是小于1的保持不变。因此<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M94"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>将与1相比可以忽略不计<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M95"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq13"> <mml:mtd> <mml:mtext> (13)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ≈</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mrow> <mml:munderover> <mml:mstyle displaystyle="true"> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> </mml:mstyle> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:munderover> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo> ≈</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> <mml:mo> - - - - - -</米米l:mo> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M96"> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mo stretchy="false"> ∑</米米l:mo> <mml:mrow> <mml:mi> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 0</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> P</米米l:mi> <mml:mfenced separators="|"> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> k</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi> k</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mrow> <mml:mo> ≈</米米l:mo> <mml:mn mathvariant="normal"> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>。</p><p>因此,通过增加<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M97"> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>,<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M98"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> p</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> j</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>减少指数从情节是显而易见的。</p><p>我们的价值<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M99"> <mml:mrow> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>接近统一,PDF变得几乎线性即。,一条直线。可能观察到曲线下的面积,可以很容易地计算出的直线大约是统一的标准化PDF。</p></sec> <sec id="sec6"> <title>6。结论</t我tle> <p>活跃用户数量发现概率的方法对现有的蜂窝网络和认知无线电网络。对于现有的蜂窝网络,渠道基站的数量和最大允许的活跃用户数量被认为是固定的。系统的状态在任何时间被定义为活跃用户的数量。的概率系统在一个特定的状态评估的基础上<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M100"> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在一个新用户出现在系统和速率<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M101"> <mml:mrow> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>一个活跃的用户离开系统。然后灵活排队状态模型解决了复杂场景的认知无线电网络中可用的渠道实际上是初级BS的备用通道。因此认知网络渠道的数量和活动认知用户的最大数量是不确定的。认知网络系统的概率在一个特定的状态评估的基础上<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M102"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> α</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在一个新的认知用户可能出现在系统,速度<我nline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M103"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> β</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> </inline-formula>在积极认知用户可能离开系统,及数量的可用的频道。</p><p>工作重要处理交接问题现有的蜂窝网络的活跃用户数量和在认知无线电网络的基础上他们的概率。</p></sec> <back> <sec sec-type="data-availability"> <title>数据可用性</t我tle> <p>使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。</p></sec> <sec> <title>的利益冲突</t我tle> <p>所有作者声明,没有利益冲突。</p></sec> <ref-list> <ref id="B1" content-type="inproceedings"> <label>1</label> <element-citation publication-type="confproc"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 刘</surname> <given-names> Y.-J。</given-names> </name> <name> <surname> 程</surname> <given-names> S.-M。</given-names> </name> <name> <surname> 黄</surname> <given-names> P.-Y。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 认知在异构网络垂直切换</一个rt我cle-title> <conf-name> 学报11 EAI国际会议上异构网络质量、可靠性、安全性和鲁棒性,QSHINE 2015</conf-name> <conf-date> 2015年8月</conf-date> <conf-loc> 台湾</conf-loc> <fpage> 392年</fpage> <lpage> 397年</lpage> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 84962421685</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B2" content-type="article"> <label>2</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> Malathy</surname> <given-names> e . M。</given-names> </name> <name> <surname> Muthuswamy</surname> <given-names> V。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 垂直交接便利通过排队模型在异构无线网络</一个rt我cle-title> <source> <italic> 国际先进的工程技术杂志》上</我t一个lic> <year> 2016年</year> <volume> 7</volume> <fpage> 346年</fpage> <lpage> 348年</lpage> </element-citation> </ref> <ref id="B3" content-type="article"> <label>3</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 垫片</surname> <given-names> Y。</given-names> </name> <name> <surname> 胫骨</surname> <given-names> D。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 分析中国第四代移动网络的发展:演员网络理论视角</一个rt我cle-title> <source> <italic> 翡翠的洞察力</我t一个lic> <year> 2015年</year> <volume> 17</volume> <issue> 1</我ssue> <fpage> 22</fpage> <lpage> 38</lpage> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1108 /信息- 09 - 2014 - 0041</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B4" content-type="article"> <label>4</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> Magagula</surname> <given-names> l。</given-names> </name> <name> <surname> 陈</surname> <given-names> h·A。</given-names> </name> <name> <surname> Falowo</surname> <given-names> o . E。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 回归方法在下一代无线网络无缝移动性管理</一个rt我cle-title> <source> <italic> 无线通信和移动计算</我t一个lic> <year> 2012年</year> <volume> 12</volume> <issue> 16</我ssue> <fpage> 1414年</fpage> <lpage> 1428年</lpage> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1002 / wcm.1074</pub-id> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 84866979900</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B5" content-type="article"> <label>5</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 阿拉姆</surname> <given-names> 年代。</given-names> </name> <name> <surname> Sohail</surname> <given-names> m F。</given-names> </name> <name> <surname> Ghauri</surname> <given-names> 美国一个。</given-names> </name> <name> <surname> 库雷希</surname> <given-names> i M。</given-names> </name> <name> <surname> Aqdas</surname> <given-names> N。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 基于认知无线电的智能电网通信网络</一个rt我cle-title> <source> <italic> 可再生能源和可持续能源的评论</我t一个lic> <year> 2017年</year> <volume> 72年</volume> <fpage> 535年</fpage> <lpage> 548年</lpage> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 85010063084</pub-id> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1016 / j.rser.2017.01.086</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B6" content-type="article"> <label>6</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 阿拉姆</surname> <given-names> 年代。</given-names> </name> <name> <surname> 马利克</surname> <given-names> a . N。</given-names> </name> <name> <surname> 库雷希</surname> <given-names> i M。</given-names> </name> <name> <surname> Ghauri</surname> <given-names> 美国一个。</given-names> </name> <name> <surname> Sarfraz</surname> <given-names> M。</given-names> </name> </person-group> <article-title> Clustering-based附近区域网络的信道分配方案,基于认知无线电的智能电网通信</一个rt我cle-title> <source> <italic> IEEE访问</我t一个lic> <year> 2018年</year> <volume> 6</volume> <fpage> 25773年</fpage> <lpage> 25784年</lpage> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1109 / ACCESS.2018.2832246</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B7" content-type="article"> <label>7</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 程</surname> <given-names> h·T。</given-names> </name> <name> <surname> 壮族</surname> <given-names> W。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 在认知无线电网络简单的通道传感秩序</一个rt我cle-title> <source> <italic> IEEE在选定地区通讯》杂志上</我t一个lic> <year> 2011年</year> <volume> 29日</volume> <issue> 4</我ssue> <fpage> 676年</fpage> <lpage> 688年</lpage> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1109 / jsac.2011.110402</pub-id> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 79953190088</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B8" content-type="inproceedings"> <label>8</label> <element-citation publication-type="confproc"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> Ghasemi</surname> <given-names> 一个。</given-names> </name> <name> <surname> 苏萨</surname> <given-names> 大肠。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 优化认知无线电频谱感知的机会频谱接入网络</一个rt我cle-title> <conf-name> 学报第4届IEEE消费者通讯和网络会议</conf-name> <conf-date> 2007年1月</conf-date> <fpage> 1022年</fpage> <lpage> 1026年</lpage> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1109 / CCNC.2007.206</pub-id> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 36348984875</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B9" content-type="article"> <label>9</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 崔</surname> <given-names> k W。</given-names> </name> <name> <surname> 宋ydF4y2Ba</surname> <given-names> w·S。</given-names> </name> <name> <surname> 宋</surname> <given-names> d·G。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 自适应和分布式频谱认知无线电系统中的漏洞</一个rt我cle-title> <source> <italic> 无线个人通信</我t一个lic> <year> 2013年</year> <volume> 70年</volume> <issue> 1</我ssue> <fpage> 207年</fpage> <lpage> 226年</lpage> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 84876138341</pub-id> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1007 / s11277 - 012 - 0689 - 0</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B10" content-type="article"> <label>10</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> Tsiropoulos</surname> <given-names> g . I。</given-names> </name> <name> <surname> Dobre</surname> <given-names> o . A。</given-names> </name> <name> <surname> 艾哈迈德</surname> <given-names> m . H。</given-names> </name> <name> <surname> 巴多尔</surname> <given-names> k . E。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 无线电资源分配技术效率在认知无线电网络中频谱访问</一个rt我cle-title> <source> <italic> IEEE通信调查和教程</我t一个lic> <year> 2014年</year> <volume> 18</volume> <issue> 1</我ssue> <fpage> 824年</fpage> <lpage> 847年</lpage> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1109 / COMST.2014.2362796</pub-id> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 84962164164</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B11" content-type="article"> <label>11</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 吴</surname> <given-names> 观测。</given-names> </name> <name> <surname> 程ydF4y2Ba</surname> <given-names> K.-C。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 活跃用户同步CDMA多用户检测的识别</一个rt我cle-title> <source> <italic> IEEE在选定地区通讯》杂志上</我t一个lic> <year> 1998年</year> <volume> 16</volume> <issue> 9</我ssue> <fpage> 1723年</fpage> <lpage> 1735年</lpage> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 0032319352</pub-id> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1109/49.737641</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B12" content-type="article"> <label>12</label> <element-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> Cacciapuoti</surname> <given-names> 答:S。</given-names> </name> <name> <surname> Caleffi</surname> <given-names> M。</given-names> </name> <name> <surname> Paura</surname> <given-names> l</given-names> </name> <name> <surname> 拉赫曼</surname> <given-names> m·A。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 信道可用性为移动的认知无线电网络</一个rt我cle-title> <source> <italic> 网络和计算机应用》杂志上</我t一个lic> <year> 2015年</year> <volume> 47</volume> <fpage> 131年</fpage> <lpage> 136年</lpage> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 84908457054</pub-id> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1016 / j.jnca.2014.10.002</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B13" content-type="book"> <label>13</label> <element-citation publication-type="book"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> L-Garcia</surname> <given-names> 一个。</given-names> </name> </person-group> <source> <italic> 电气工程的概率统计和随机过程</我t一个lic> <year> 2008年</year> <edition> 3日</edition> <supplement> 第十二章</supplement> <publisher-name> 普伦蒂斯霍尔</publisher-name> </element-citation> </ref> </ref-list> </back> </article> </body> </html>