短波信道下認(rèn)知無線電頻譜感知技術(shù)研究.pdf

1、短波通信由于具備通信距離長遠(yuǎn)和網(wǎng)絡(luò)架設(shè)簡單等優(yōu)點而得到廣泛應(yīng)用,隨著通信業(yè)務(wù)的高速增長,當(dāng)前的短波通信網(wǎng)絡(luò)正面臨著頻譜資源日益緊張的難題。認(rèn)知無線電是當(dāng)今通信研究領(lǐng)域的前沿技術(shù)之一,它可以與周圍電磁環(huán)境交互并通過改變其自身參數(shù)讓未授權(quán)用戶在不干擾授權(quán)用戶的前提下最大化地分享已分配的頻譜,因而能夠有效改善短波通信網(wǎng)絡(luò)的頻譜利用率和可靠性。頻譜感知是認(rèn)知無線電中關(guān)鍵技術(shù)之一,目前關(guān)于頻譜感知的研究主要集中在瑞利和Nakagami等衰落信道環(huán)

2、境中,而專門針對短波信道的算法研究則起步較晚。因此如何在短波信道下快速準(zhǔn)確地實現(xiàn)對主用戶的感知,成為現(xiàn)階段所迫切需要解決的問題。
　　本文的主要研究內(nèi)容是短波信道環(huán)境下的頻譜感知技術(shù),文章以Watterson改進(jìn)模型為基礎(chǔ),研究了單節(jié)點和多節(jié)點兩種頻譜感知方案。
　　文中首先從短波信道的特性入手,分析了多徑延時、衰落等因素對短波信號的影響,并為后續(xù)的感知算法研究提供了Watterson改進(jìn)模型。其次分析了單節(jié)點架構(gòu)下能量檢測

3、和循環(huán)平穩(wěn)特征檢測算法,通過仿真得到了傳統(tǒng)算法在短波信道下的檢測性能,并針對短波信道下存在的噪聲不確定性在結(jié)合前兩種算法各自優(yōu)點的基礎(chǔ)上得出了一種雙動態(tài)門限算法,算法通過動態(tài)門限的自適應(yīng)調(diào)整來達(dá)到所需檢測要求,仿真結(jié)果表明該算法相比原算法能夠在保持較小運(yùn)算復(fù)雜度的前提下得到較好的檢測性能。針對IEEE802.22標(biāo)準(zhǔn)中對特征檢測的要求,文中結(jié)合特征參數(shù)得出了一種低復(fù)雜度的數(shù)字調(diào)制信號盲識別算法。最后針對多節(jié)點架構(gòu)研究了多節(jié)點協(xié)同感知算法