頻譜共享無線通信系統(tǒng)頻譜感知實現(xiàn)技術(shù)研究.pdf

1、認(rèn)知無線電作為一種新興的頻譜共享技術(shù)，對提高頻譜資源利用率、解決目前頻譜資源緊張的問題具有很大的意義。認(rèn)知無線電通過檢測發(fā)現(xiàn)環(huán)境中的空閑頻譜，在不影響授權(quán)用戶的情況下動態(tài)伺機接入頻譜進行通信，實現(xiàn)與授權(quán)用戶對頻譜資源的共享。
　　頻譜感知通過檢測空間環(huán)境而發(fā)現(xiàn)空閑頻譜資源以提供給認(rèn)知用戶進行使用。作為認(rèn)知無線電的關(guān)鍵技術(shù)之一，頻譜感知是組建認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)，保證系統(tǒng)正常工作的前提和核心。本論文主要研究了認(rèn)知無線電中的頻譜感知技術(shù)，根

2、據(jù)感知算法在硬件平臺進行實現(xiàn)，為搭建的頻譜共享無線通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)傳輸提供基礎(chǔ)和保障。
　　本文的研究重點是頻譜共享無線通信系統(tǒng)中的頻譜感知實現(xiàn)技術(shù)，首先研究了單節(jié)點中傳統(tǒng)經(jīng)典的頻譜感知算法，對比各種算法的優(yōu)缺點選取了協(xié)方差絕對值法進行實現(xiàn)，同時也為上層進行多節(jié)點的協(xié)同融合提供了基礎(chǔ)；然后基于軟件無線電的實現(xiàn)平臺，結(jié)合系統(tǒng)需求設(shè)計制定了頻譜感知整體方案，并同時完成了DSP與FPGA、DSP與DSP、DSP與MAC之間的接口調(diào)試和數(shù)據(jù)

3、協(xié)議設(shè)計，為感知數(shù)據(jù)的接收處理和感知結(jié)果的上報提供了基礎(chǔ)；最后通過分析系統(tǒng)需求，基于DSP/BIOS設(shè)計了頻譜感知的軟件調(diào)度線程，各線程配合硬件處理接收的感知數(shù)據(jù)，響應(yīng)系統(tǒng)上層下發(fā)的感知命令。系統(tǒng)驗證頻段為694MHz-806MHz的電視頻道，由于協(xié)方差檢測是盲檢測，不能區(qū)分信號類型，因此本文提出了一種簡單快速識別數(shù)字電視信號與模擬電視信號的方法。
　　最后在頻譜共享無線通信系統(tǒng)中，進行了頻譜感知算法靈敏度測試。測試表明在小于1m