認(rèn)知無(wú)線電頻譜協(xié)作檢測(cè)算法仿真分析.pdf

1、隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)頻譜資源的需求越來(lái)越高，盡管并沒(méi)有被完全利用起來(lái)，然而已有的頻譜分配協(xié)議已經(jīng)將固有頻段瓜分殆盡。
　　在現(xiàn)有的分配協(xié)議下，為了使更多的用戶能利用空閑頻段進(jìn)行通信，認(rèn)知無(wú)線電(Cognitive radio簡(jiǎn)稱CR)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它的核心思想是：不改變現(xiàn)有頻譜分配協(xié)議的前提下，對(duì)某些頻率段進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)有空閑頻段則進(jìn)行接入利用，當(dāng)檢測(cè)到該頻段內(nèi)合法用戶(又稱主用戶信號(hào))出現(xiàn)時(shí)，立刻接入到其它空閑頻率

2、段，從而保證在不對(duì)主用戶信號(hào)造成干擾時(shí)，提高對(duì)空閑頻譜段的利用率。
　　頻譜檢測(cè)技術(shù)是認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，在主用戶信號(hào)的先驗(yàn)信息處于未知狀態(tài)時(shí)，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)通常采用能量檢測(cè)算法，它的好處在于不需要信號(hào)的任何信息就可進(jìn)行檢測(cè)。但是實(shí)際的通信環(huán)境通中的很多因素，如多徑效應(yīng)，大尺度衰落以及陰影效應(yīng)等會(huì)使得單個(gè)節(jié)點(diǎn)檢測(cè)性能大幅度下降，此時(shí)若沒(méi)有及時(shí)檢測(cè)到主用戶信號(hào)的出現(xiàn)，則會(huì)對(duì)主用戶信號(hào)產(chǎn)生干擾，這是絕對(duì)不能允許的，因此要加入多

3、個(gè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行協(xié)作檢測(cè)。協(xié)作檢測(cè)的好處在于，它可以降低陰影效應(yīng)和信道衰落等風(fēng)險(xiǎn)性因素對(duì)單個(gè)認(rèn)知節(jié)點(diǎn)的影響，提高檢測(cè)性能和準(zhǔn)確率。
　　針對(duì)多節(jié)點(diǎn)信噪比差異，可以分為信噪比相同和不同兩種情況。對(duì)于比較經(jīng)典的集中協(xié)作檢測(cè)的算法，當(dāng)信噪比相同時(shí)，系統(tǒng)的總錯(cuò)誤概率與門(mén)限值的取值有關(guān)，也與參與協(xié)作的節(jié)點(diǎn)數(shù)有關(guān)，而信噪比不同時(shí)，不同的檢測(cè)方法的性能表現(xiàn)不同，且某種情況下的檢測(cè)性能較好的辦法到另外一種信噪比情況下的性能可能會(huì)變差，因此要適當(dāng)選擇

4、協(xié)作檢測(cè)的辦法，可以有效地提高系統(tǒng)的檢測(cè)性能。
　　當(dāng)某些檢測(cè)節(jié)點(diǎn)的地理位置比較接近，互相之間的通信誤碼率幾乎為零時(shí)，可以采用分簇算法，分簇算法可以有效降低二進(jìn)制報(bào)告信道誤碼率對(duì)全局檢測(cè)的影響，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性，本文最后一章首先仿真分析了簇頭報(bào)告信道的誤碼率與簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)、平均信噪比的關(guān)系，事實(shí)證明參與檢測(cè)的節(jié)點(diǎn)越多，平均信噪比越高，報(bào)告信道的誤碼率就越低，之后介紹了分簇算法下的判決信息融合準(zhǔn)則和能量信息融合準(zhǔn)則，仿真證明這兩種基于