基于數(shù)據(jù)融合的協(xié)作頻譜感知算法的研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)在移動、電視廣播、公共安全等多個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對無線服務(wù)的需求也與日俱增，無線頻譜作為一種重要資源越來越稀缺。然而通過調(diào)查研究表明，當前授權(quán)頻譜的頻譜資源平均利用率非常低，且極度不平衡，究其原因主要是因為固定的頻譜分配模式造成的。為了緩解這一窘境，認知無線電系統(tǒng)作為未來無線通信的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)運而生。認知無線電能夠感知周圍環(huán)境，尋找空閑頻譜，并對其進行動態(tài)的頻譜分配工作，可極大的提高頻譜利用效率。而認知無線電實現(xiàn)的前提

2、在于頻譜感知技術(shù)。
　　本文首先介紹了認知無線電與頻譜感知技術(shù)的相關(guān)概念以及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，并以頻譜感知技術(shù)作為本文的研究方向。其次分析和研究了當前應(yīng)用最為廣泛的單節(jié)點頻譜感知方法，為后文對協(xié)作感知技術(shù)的研究奠定基礎(chǔ)。由于單節(jié)點算法的選擇直接影響著協(xié)作頻譜感知的實現(xiàn)復(fù)雜度以及檢測性能，故本文以對比的方式對單節(jié)點算法進行了分析，最終得出能量檢測是實現(xiàn)最為簡單，且在待測信號未知的前提下最優(yōu)的檢測方法。接著本文研究了能量檢測的實現(xiàn)原理，

3、并在AWGN信道和Rayleigh信道下對其檢測性能進行了仿真分析。隨后，本文在協(xié)作感知的數(shù)據(jù)融合準則方面，針對線性加權(quán)準則權(quán)值系數(shù)分配上的不合理性，對加權(quán)準則的權(quán)值系數(shù)進行了優(yōu)化。最后本文設(shè)計了一種基于混合數(shù)據(jù)融合準則的協(xié)作頻譜感知方案。針對認知用戶所處地理位置的差異對最終判決結(jié)果準確性的影響，本文根據(jù)各自信噪比值將認知用戶進行了分類，依據(jù)分類的不同來分配相應(yīng)的數(shù)據(jù)融合準則，并通過仿真實驗的方式驗證了本文優(yōu)化算法可有效提高頻譜感知的整