认知无线电技术能提高对频谱资源的有效利用率，但不能克服无线环境中的信道衰落等问题，而协同通信恰恰能有效地解决这方面的问题。因此，融合认知无线电技术与协同通信技术，能有效解决无线信道的衰落和频谱资源有限这两大问题[1-7]。参考文献[3]研究了在重叠共享（US）方式下的认知系统信道容量，指出通过波束成形和中继选择协作可有效改善系统性能。参考文献[4]推导了US方式下认知中继系统的中断性能上界。

本文主要研究了在US方式下认知系统通过采用不同中继选择协议的中断性能，分别推导了高信噪比时基于SAF、SDF和HPRS协议的中断概率近似表达式。仿真结果表明，中断概率与干扰限制条件和认知用户峰值功率密切相关，HPRS性能要优于SAF和SDF的。
1 系统模型
认知系统传输模型如图1所示，考虑一个认知网络包括一个授权用户PU（Primary User）节点，一个认知用户SU（Secondary User）源节点，一个SU目的节点和M个SU中继节点。认知系统的通信过程分两个时隙完成：第一时隙，源节点广播信息, 中继i(i=1,…,M)和目的节点的接收信号yi和yd,1分别为:

本文理论推导了SAF、SDF和HPRS在高信噪比时认知系统中断概率近似表达式，并且对其中断概率进行了Monte Carlo仿真，结果表明，近似曲线与仿真曲线较接近，因此验证了近似表达式的正确性，同时对比了三种协议的性能，发现HPRS中断性能始终最优。由于认知用户发射节点同时需要满足干扰限制及峰值功率限制，因此最终的中断概率与这两个限制条件密切相关。
参考文献
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