認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中頻譜檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、認(rèn)知無(wú)線電是一種智能通信，它能夠大大提高無(wú)線通信中的頻譜利用率。該技術(shù)允許非授權(quán)用戶(hù)在不對(duì)授權(quán)用戶(hù)造成干擾的情況下使用未授權(quán)頻段。因此，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確檢測(cè)出頻譜的使用狀態(tài)—即頻譜感知，是認(rèn)知無(wú)線電重要研究?jī)?nèi)容之一。本論文主要針對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)研究。
　　首先，介紹了認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的背景及研究意義，介紹了認(rèn)知無(wú)線電核心技術(shù)頻譜感知，并給出了頻譜感知技術(shù)的研究進(jìn)展，進(jìn)而引出了論文研究的重點(diǎn)問(wèn)題。
　　基于傳統(tǒng)的頻譜感知算法我們研究

2、了能量檢測(cè)算法、循環(huán)平穩(wěn)檢測(cè)算法以及匹配濾波器檢測(cè)算法，并重點(diǎn)針對(duì)能量檢測(cè)算法討論了由于噪聲不確定性引發(fā)的信噪比墻問(wèn)題。針對(duì)中國(guó)移動(dòng)多媒體廣播標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)和無(wú)線麥克風(fēng)這兩種特殊的信號(hào)，討論了對(duì)應(yīng)的特征檢測(cè)算法，并對(duì)這兩種算法進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析。
　　基于接收信號(hào)的協(xié)方差矩陣的頻譜檢測(cè)方法可以解決由于能量檢測(cè)的噪聲不確定性引發(fā)的信噪比墻問(wèn)題?；谛盘?hào)協(xié)方差矩陣的一個(gè)典型方法是采用協(xié)方差矩陣的最大與最小特征值之比作為檢測(cè)量[1]，該算法

3、不需要發(fā)送信號(hào)的任何先驗(yàn)信息，且不受噪聲不確定性的影響。然而，由于其存在特征值分解，算法復(fù)雜度較高。我們提出了兩種新的檢測(cè)判決變量:近似最大與最小特征值之比算法與Gershgorin算法，其主要思想是，利用特征值的緊界來(lái)近似最大最小特征值，進(jìn)而構(gòu)造檢測(cè)量。經(jīng)過(guò)分析表明新算法復(fù)雜度大大降低，并且性能有0.2dB左右的提升。
　　為了進(jìn)一步提高基于協(xié)方差矩陣算法的性能，我們提出了一種擬合優(yōu)度檢驗(yàn)，該算法利用了接收信號(hào)協(xié)方差矩陣特征值的