頻譜共享寬帶無線通信系統(tǒng)信號檢測與識別研究及FPGA實現(xiàn).pdf

1、頻譜共享通信系統(tǒng)是目前解決靜態(tài)無線頻譜分配制度頻譜利用率低下的一項重要方案，其基本思想決定了頻譜感知是該系統(tǒng)中最為核心的技術(shù)，不僅要求能在復(fù)雜的無線環(huán)境中檢測到信號，還要求能對信號做出識別。原有認知無線電系統(tǒng)（Cognitive Radio，CR）采用協(xié)方差檢測算法和添加靜默期機制來實現(xiàn)頻譜感知。由于協(xié)方差算法實際檢測性能不高，靜默期機制的添加導(dǎo)致頻譜利用率也不高，本文分別研究了基于循環(huán)平穩(wěn)特性的高性能檢測算法和基于主用戶特征序列的相關(guān)

2、檢測算法來解決上述兩個問題，并在原系統(tǒng)硬件平臺進行了實現(xiàn)。此外，本文還對基于高階循環(huán)累積量的頻譜感知進行了研究。
　　首先，本文介紹了二階循環(huán)平穩(wěn)特性及循環(huán)譜密度函數(shù)的工程估計，提出基于循環(huán)譜相關(guān)的檢測算法，仿真分析了該算法的檢測性能，并在 DSP（Digital Signal Processer）內(nèi)實現(xiàn)了該算法功能，通過實際環(huán)境下的測試驗證了其在低信噪比下也具有良好的檢測性能。
　　其次，針對循環(huán)譜檢測算法在本系統(tǒng)中無法準

3、確識別數(shù)字電視信號和認知用戶信號，考慮利用FPGA（FieldProgrammable Gate Array）的并行處理能力，優(yōu)先對數(shù)字電視信號進行基于PN（Pseudo random Noise）序列的相關(guān)檢測，達到從干擾信號中識別主用戶信號的目的。仿真驗證了相關(guān)檢測的有效性，并在 FPGA中完成了該算法模塊的功能實現(xiàn)。
　　最后，本文還研究了基于高階循環(huán)累積量的信號調(diào)制分類和OFDM子載波估計算法。利用BPSK、QPSK和16