認知無線電技術能提高對頻譜資源的有效利用率，但不能克服無線環境中的信道衰落等問題，而協同通信恰恰能有效地解決這方面的問題。因此，融合認知無線電技術與協同通信技術，能有效解決無線信道的衰落和頻譜資源有限這兩大問題[1-7]。參考文獻[3]研究了在重疊共享（US）方式下的認知系統信道容量，指出通過波束成形和中繼選擇協作可有效改善系統性能。參考文獻[4]推導了US方式下認知中繼系統的中斷性能上界。

    本文主要研究了在US方式下認知系統通過采用不同中繼選擇協議的中斷性能，分別推導了高信噪比時基于SAF、SDF和HPRS協議的中斷概率近似表達式。仿真結果表明，中斷概率與干擾限制條件和認知用戶峰值功率密切相關，HPRS性能要優于SAF和SDF的。
1 系統模型
    認知系統傳輸模型如圖1所示，考慮一個認知網絡包括一個授權用戶PU（Primary User）節點，一個認知用戶SU（Secondary User）源節點，一個SU目的節點和M個SU中繼節點。認知系統的通信過程分兩個時隙完成：第一時隙，源節點廣播信息, 中繼i(i=1,…,M)和目的節點的接收信號yi和yd,1分別為:

    本文理論推導了SAF、SDF和HPRS在高信噪比時認知系統中斷概率近似表達式，并且對其中斷概率進行了Monte Carlo仿真，結果表明，近似曲線與仿真曲線較接近，因此驗證了近似表達式的正確性，同時對比了三種協議的性能，發現HPRS中斷性能始終最優。由于認知用戶發射節點同時需要滿足干擾限制及峰值功率限制，因此最終的中斷概率與這兩個限制條件密切相關。
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