低信噪比下認(rèn)知無線電的頻譜感知技術(shù).pdf

1、隨著社會的發(fā)展，人們對無線通信提出了越來越高的要求。頻譜資源有限而且利用率不高的問題已經(jīng)成為制約無線通信技術(shù)發(fā)展的瓶頸之一。認(rèn)知無線電是一種智能的頻譜共享技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)頻譜資源的再次利用，因此，受到了越來越多的關(guān)注。頻譜感知是認(rèn)知無線電的關(guān)鍵技術(shù)之一，認(rèn)知用戶對周圍頻譜空洞快速且準(zhǔn)確的檢測，是使主用戶免受干擾的重要環(huán)節(jié)。為了提高檢測的可靠性，人們提出了合作頻譜感知技術(shù)，即多個認(rèn)知用戶同時去檢測目標(biāo)頻段。
　　 本文首先介紹頻譜感

2、知技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和認(rèn)知無線電的基本原理；接著介紹單節(jié)點頻譜感知的主要方法，重點分析了能量檢測在各種衰落信道下的檢測性能并進(jìn)行仿真；最后介紹合作頻譜感知的硬合并和軟合并方案。
　　 圍繞如何提高低信噪比下的檢測性能這個問題，本文提出了以下兩種方法：
　　 第一，基于高階統(tǒng)計量的頻譜感知算法
　　 高階統(tǒng)計量能夠有效地抑制高斯噪聲，因此，本文利用雙譜進(jìn)行檢測。仿真結(jié)果表明，在低信噪比下，與能量檢測相比，有一定的

3、優(yōu)勢。
　　 第二，基于支持向量機(SVM)的合作頻譜感知算法
　　 這種方法基于機器學(xué)習(xí)，這也是認(rèn)知無線電的主要特征之一，而且它不需要關(guān)于噪聲的先驗信息就能獲得良好的檢測性能。具體方法是利用有限的歷史數(shù)據(jù)來建立一個判決函數(shù)。當(dāng)接收到新的數(shù)據(jù)時，利用已經(jīng)建立的判決函數(shù)就能快速地做出判決。仿真結(jié)果表明，在低信噪比下，這種方法在性能上比傳統(tǒng)的方法有較大的提升，而且十分逼近最優(yōu)的檢測性能。當(dāng)歷史數(shù)據(jù)的信噪比與新接收到的主用戶信