改进的Overlay-Underlay路由算法优化混合式CRN性能

本文主要探讨了"基于Overlay-Underlay的功率控制路由算法"，发表于2013年7月的《电子科技大学学报》第42卷第4期。论文由黄玉清、王娇和江虹三位作者来自西南科技大学信息工程学院，位于四川绵阳。研究背景是针对当时混合式认知无线电网络（Hybrid Cognitive Radio Network，CRN）中存在的频谱共享模型缺陷，尤其是如何有效处理干扰和时延问题。 作者们提出了一种新颖的路由策略，它采用Overlay-Underlay架构，这种架构在传统网络结构上增加了层次化的设计，通过叠加和底层网络协同工作来优化频谱利用率。路由分析基于着色图理论，这是一种图形理论在路由算法中的应用，有助于寻找最优路径。 论文的核心算法以最短路径和链路状态作为路由指标，这意味着算法旨在找到网络中连接源和目标节点的效率最高且稳定性的路径。同时，为了减少干扰，算法以最小累积干扰为目标进行信道分配，优先选择空闲的授权信道，只有在这些资源不足时，才会考虑利用功率冗余进行接入。这种功率控制机制不仅保证了通信质量，还提高了整体网络的性能。 仿真研究结果显示，与现有的路由算法相比，基于Overlay-Underlay的功率控制路由算法显著提升了网络的吞吐量，降低了丢包率，并减少了端到端时延。这表明该算法在复杂网络环境中具有更好的适应性和效率，对于优化无线网络的资源管理和性能具有实际价值。 关键词包括：信道分配、混合式认知无线电网络、功率控制、路由算法和频谱共享，这些关键词反映了论文的研究重点和核心概念。这篇论文为理解和改进认知无线电网络的动态频谱共享策略提供了一个重要的理论基础和技术解决方案。