基于自適應門限和檢測量加權的頻譜檢測算法研究.pdf

1、感知無線電(CR)技術允許次級用戶（感知用戶）在不對主用戶（授權用戶）造成干擾的前提下，接入授權頻段進行通信。感知無線電技術開放頻譜資源，使大量空閑頻譜得到充分利用，有效地解決了頻譜利用率低的問題。對于感知無線電系統(tǒng)，空閑頻譜檢測技術是實現的先決條件，次級用戶在接入某授權頻段前，必須準確檢測信道狀態(tài)，以確保不損害主用戶的利益。在空閑頻譜檢測方法中，能量檢測方案因算法簡單易于實施等優(yōu)點，成為最常用的頻譜檢測算法。雖然，已有較多的基于能量檢

2、測的感知無線電空閑頻譜檢測方案，但是，在低信噪比環(huán)境下和檢測階段主用戶狀態(tài)發(fā)生改變的情況下，目前能量檢測的性能還不能滿足感知無線電的應用需要。針對這些問題，本論文研究了基于能量檢測的空閑頻譜檢測算法的改進和優(yōu)化。
　　 本文在低信噪比環(huán)境下，以保護主用戶為前提，提出了一種提高系統(tǒng)能量檢測性能的分布式門限值選擇和優(yōu)化算法。在能量檢測中的門限選擇時，各個次級用戶獨立觀察自身所處的無線電環(huán)境后進行獨立估計，再以本地檢測概率與虛警概率差

3、值最大為目標，獨立設定自己的最優(yōu)門限值。此算法在允許頻譜共享的同時，又最大限度地保護了主用戶的利益。仿真結果表明，與傳統(tǒng)的由融合中心統(tǒng)一設定，各個次級用戶擁有相同的門限值的方法相比較，本文提出的分布式自適應設定門限值方法提高了系統(tǒng)的檢測性能。
　　 針對由于主用戶的通信狀態(tài)變化導致檢測階段信道狀態(tài)可能發(fā)生改變的新模型，本文提出了一種提高感知無線電空閑頻譜檢測性能的加權能量檢測算法。該算法在次級用戶進行能量檢測時，對各個時隙收到的