認(rèn)知無線電中基于族的二次加權(quán)合作頻譜檢測算法研究.pdf

1、頻譜檢測作為認(rèn)知無線電的核心技術(shù)之一，可以發(fā)現(xiàn)沒有被主用戶占用的空閑頻譜，是認(rèn)知無線電實(shí)現(xiàn)的前提和先決條件。目前，頻譜檢測已經(jīng)有很多研究成果，主要集中在兩個方面：單用戶本地頻譜檢測與多用戶合作頻譜檢測。單用戶檢測由于受到多徑衰落和遮蔽的影響，會產(chǎn)生隱藏終端問題，使得整個認(rèn)知系統(tǒng)的檢測性能降低；而合作檢測雖然可以有效解決隱藏終端問題，顯著提高系統(tǒng)的檢測性能，但因通信量增大而增加了系統(tǒng)開銷。本文針對上述問題，提出一種基于簇的二次加權(quán)合作頻譜

2、檢測算法。
　　 本文首先綜述了課題的研究背景和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，然后介紹了各種單用戶頻譜檢測算法并比較分析，著重研究了能量檢測算法，并對其在高斯信道和瑞利衰落信道下的檢測性能進(jìn)行了仿真分析。針對單用戶頻譜檢測的局限性，研究了多用戶合作頻譜檢測算法。對合作檢測中基于軟、硬兩類數(shù)據(jù)融合算法的幾種常見合并準(zhǔn)則進(jìn)行了仿真分析，并對傳統(tǒng)硬合并數(shù)據(jù)融合算法提出兩種改進(jìn)方案，以“或”準(zhǔn)則為例仿真分析改進(jìn)方案的有效性，仿真結(jié)果表明改進(jìn)方案能獲得

3、更好的檢測性能。
　　 本文在合作檢測中引入分簇和加權(quán)的思想，提出了一種基于簇的二次加權(quán)合作檢測算法。第一次加權(quán)是在簇內(nèi)，采用等權(quán)重的軟合并數(shù)據(jù)融合方法；第二次加權(quán)是在簇外，采用動態(tài)加權(quán)的硬合并數(shù)據(jù)融合方法。在瑞利衰落信道下，對該算法進(jìn)行仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明，相比傳統(tǒng)的合作檢測算法和分簇算法，這種基于簇的二次加權(quán)算法檢測性能得到了明顯提高。而且對那些信噪比(SNR)比較低的次用戶，可以通過降低它們的權(quán)重因子來減少其對最后判決結(jié)