認知無線電系統(tǒng)中頻譜感知關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、認知無線電技術(shù)作為一種智能無線通信系統(tǒng),能夠通過感知周圍環(huán)境的變化,有效地利用空閑的頻譜資源,成為解決無線頻譜資源匱乏以及頻譜利用率低下問題的關(guān)鍵技術(shù)。而認知無線電中的頻譜感知技術(shù)是認知無線電系統(tǒng)能夠正常工作的前提。本文從快速、準確的檢測要求出發(fā),針對無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的頻譜感知技術(shù)展開了深入研究。
　　 本文首先介紹了幾種經(jīng)典的頻譜感知技術(shù),并討論了噪聲方差不確定時對現(xiàn)有檢測算法的影響。為克服噪聲不確定度對頻譜檢測性能的影響,本文研

2、究了認知無線電中的基于熵的頻譜感知問題,將非均勻量化思想引入熵檢測理論中,提出了非均勻量化譜熵的頻譜檢測方法。該方法將接收頻譜序列進行非均勻量化,使接收信號在僅含噪聲時能夠最大化熵值,從而能夠提高檢測性能,仿真結(jié)果表明相同條件下,所提方法相比于均勻量化譜熵檢測能夠獲得約3dB的檢測性能增益；并且所提算法的門限確定不受噪聲方差的影響,因此系統(tǒng)性能具有噪聲不確定度魯棒性,在噪聲方差不確定的條件下具有比能量檢測更好的檢測性能。
　　

3、本文還針對單節(jié)點檢測所遇到的衰落、隱藏終端等問題,提出了基于非均勻量化譜熵的硬判決和軟判決聯(lián)合檢測方法。聯(lián)合檢測能夠融合多個節(jié)點的檢測信息進行綜合判決,比單節(jié)點檢測具有更好的檢測性能。本文對各個節(jié)點在相同信噪比下和不同信噪比下的合作檢測算法進行仿真分析。仿真結(jié)果表明在相同信噪比條件下“K秩”融合性能最好,在信噪比為-10dB、虛警概率為0.2的條件下比單節(jié)點檢測提高50％的檢測概率。而在不同信噪比條件下,軟判決中的最大比合并算法給不同信