| 摘要 | 第1-10页 |
| Abstract | 第10-21页 |
| Chapter 1 Introduction | 第21-37页 |
| ·Background | 第21-24页 |
| ·Literature Review | 第24-32页 |
| ·Optimal Spectrum Resource Allocation | 第24-27页 |
| ·Statistical Resource Allocation under OSA | 第27-30页 |
| ·Price Based Resource Allocation | 第30-32页 |
| ·Contributions of the Dissertation | 第32-34页 |
| ·Organization of the Dissertation | 第34-37页 |
| Chapter 2 Cognitive Radio Resource Allocation:Preliminaries | 第37-63页 |
| ·Cognitive Radio Network Assumptions | 第37-41页 |
| ·Introduction | 第37页 |
| ·Terminal Device Assumptions | 第37-39页 |
| ·Network Assumptions | 第39-41页 |
| ·Spectrum Management | 第41-49页 |
| ·Introduction | 第41-43页 |
| ·Command and Control | 第43页 |
| ·Dynamic Spectrum Leasing | 第43-46页 |
| ·The Commons Model | 第46-47页 |
| ·The Secondary(Opportunistic) Usage of Licensed Spectrum | 第47页 |
| ·Cognitive Radio as an Enabling Technology | 第47-49页 |
| ·Summary | 第49页 |
| ·Utility Based Resource Allocation | 第49-62页 |
| ·Introduction | 第49页 |
| ·Utility Based Optimization | 第49-52页 |
| ·Monopoly Theory:Modeling Centralized Resource Control | 第52-55页 |
| ·Game Theory:Modeling Interactive Decision Making | 第55-56页 |
| ·Portfolio Optimization:Modeling Stewardship | 第56-62页 |
| ·Utility Based Problem Formulation | 第62-63页 |
| PartⅠ Optimal Spectrum Allocation for Cognitive Radio Networks | 第63-73页 |
| Chapter 3 Pareto Optimal Spectrum Resource Allocation | 第64-73页 |
| ·Spectrum Allocation | 第64-66页 |
| ·A Two Periods Model | 第66-69页 |
| ·Comparison of the Different Approaches | 第69-71页 |
| ·Command and Control(CC) | 第69页 |
| ·Spectrum Commons(SC) | 第69-70页 |
| ·Spectrum Leasing(SL) | 第70页 |
| ·Summary | 第70页 |
| ·Discussion on Spectrum Leasing versus Opportunistic Spectrum Access(OSA) | 第70-71页 |
| ·Pareto Optimality | 第71-72页 |
| ·Conclusion and Future Works | 第72-73页 |
| Part Ⅱ Resource Allocation in Opportunistic Spectrum Usage Environments | 第73-115页 |
| Chapter 4 Variable Persistence Sensing Schemes for Opportunistic Spectrum Access | 第74-90页 |
| ·Problem Statement | 第74-78页 |
| ·Network Description | 第74-75页 |
| ·Primary User Traffic Models | 第75-77页 |
| ·Objectives | 第77-78页 |
| ·Variable Persistence Opportunistic Spectrum Access Schemes | 第78-81页 |
| ·Single Channel 1-Persistence | 第79页 |
| ·T-Persistence Random Frequency Hopping | 第79页 |
| ·1-Persistence Random Frequency Hopping | 第79-80页 |
| ·Coordination of Secondary Users | 第80-81页 |
| ·Performance Analysis | 第81-85页 |
| ·Analysis of the I.I.D.Case | 第81-84页 |
| ·Analysis of the Markov Case | 第84-85页 |
| ·Simulation Results and Discussions | 第85-88页 |
| ·Utilization Efficiency and Delay under the I.I.D.Model | 第85-86页 |
| ·Utilization Efficiency and Delay under the 2-State Markov Model | 第86-88页 |
| ·Conclusion and Future Work | 第88-90页 |
| Chapter 5 Statistical Resource Allocation for Multi-band Cognitive Radio Systems | 第90-115页 |
| ·System Framework | 第91-95页 |
| ·Background | 第91-92页 |
| ·An Uncertain Spectrum Availability Scenario | 第92-93页 |
| ·Data Transmission | 第93-95页 |
| ·Problem Formulation | 第95-100页 |
| ·Formulation | 第95-96页 |
| ·Problem Simplification | 第96-97页 |
| ·Problem Solution | 第97-100页 |
| ·Sensitivity Analysis | 第100-103页 |
| ·Minimum Variance based Allocation | 第101页 |
| ·Mean-Variance based Allocation | 第101-103页 |
| ·Algorithm and Raw Data Processing | 第103-106页 |
| ·An Example | 第104-106页 |
| ·Simulation Results and Discussion | 第106-114页 |
| ·Simulation Setup | 第106-108页 |
| ·Performance for Various Utilities and Tolerance Parameter(η) | 第108-109页 |
| ·Results in Various Channels | 第109-114页 |
| ·Conclusion | 第114-115页 |
| Part Ⅲ Resource Allocation in Dynamic Speetrnm Leasing Environments | 第115-154页 |
| Chapter 6 A Framework for Pareto Optimal Dynamic Spectrum Allocation | 第116-126页 |
| ·Motivation and Assumptions | 第116-119页 |
| ·Motivation for Automated Dynamic Spectrum Leasing | 第116-118页 |
| ·Dynamic Spectrum Leasing Assumptions | 第118-119页 |
| ·A Hierarchical Model for Implementing Automated Spectrum Leasing | 第119-122页 |
| ·A Hierarchical Model | 第119-122页 |
| ·A Monopolistic Price Setting Strategy | 第122-125页 |
| ·Revisiting the Motivation | 第124-125页 |
| ·Conclusion and Future Work | 第125-126页 |
| Chapter 7 Joint Power Control and Spectrum Allocation for Cognitive Radio Networks via Pricing | 第126-147页 |
| ·Spectrum Allocation Assumptions and Network Model | 第127-130页 |
| ·Dynamic Spectrum Leasing Assumptions | 第127-128页 |
| ·Hierarchical Model for Dynamic Spectrum Leasing | 第128-129页 |
| ·Network Model | 第129-130页 |
| ·Utility Functions | 第130-134页 |
| ·Spectrum Manager's Revenue | 第130-131页 |
| ·Network Operator's Revenue | 第131-132页 |
| ·User's Utility Function | 第132-134页 |
| ·Network Problem:Spectrum Price Setting and Revenue Maximization | 第134-137页 |
| ·A Monopolistic Price Setting Strategy | 第134-135页 |
| ·The Revenue Function for the Hierarchy | 第135-136页 |
| ·The NetOp's Problem:Maximize Revenue | 第136-137页 |
| ·End User Problem:A Noncooperative Power-Control Game | 第137-140页 |
| ·Existence of the Equilibrium | 第138-139页 |
| ·Uniqueness of the Equilibrium | 第139-140页 |
| ·Power Control Algorithms | 第140页 |
| ·Numerical Results | 第140-145页 |
| ·Radio Propagation Model | 第141-142页 |
| ·Relationship Between Demand,Throughput,and Spectrum Price | 第142页 |
| ·Effect of Price on Emitted Power and Band Selection | 第142-144页 |
| ·Comparison of Power and Utility Versus Price | 第144-145页 |
| ·Conclusion | 第145-147页 |
| Chapter 8 Conclusions and Future Research | 第147-154页 |
| ·Conclusions | 第147-151页 |
| ·Future Works | 第151-154页 |
| References | 第154-160页 |
| 致谢 | 第160-161页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第161-162页 |
