認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)中寬帶頻譜壓縮感知算法研究.pdf

1、日益增長(zhǎng)的頻譜需求和有限的頻譜資源之間的矛盾,成為制約無(wú)線(xiàn)通信發(fā)展的主要因素之一。作為解決這一矛盾的認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電技術(shù)具備感知周?chē)h(huán)境和自動(dòng)適應(yīng)環(huán)境的能力,可實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間、任何地點(diǎn)的高可靠通信以及對(duì)頻譜資源的有效利用。它包含了頻譜感知、動(dòng)態(tài)頻譜分配和無(wú)線(xiàn)頻譜管理三大關(guān)鍵技術(shù),其中頻譜感知技術(shù)因?yàn)槠浠A(chǔ)性作用而成為研究的熱點(diǎn)。
　　 當(dāng)前大多數(shù)工作都是圍繞窄帶頻譜感知技術(shù)進(jìn)行研究,考慮到寬帶頻譜感知在滿(mǎn)足認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)頻譜感知的

2、強(qiáng)實(shí)時(shí)性及高可靠性要求方面更具優(yōu)勢(shì),因此本文針對(duì)寬帶頻譜感知進(jìn)行了研究,并提出了適合多用戶(hù)合作模型的寬帶頻譜壓縮感知算法。本文的工作如下:
　　 首先,介紹了認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電技術(shù)和頻譜感知技術(shù)的研究背景及意義、發(fā)展現(xiàn)狀。同時(shí)從感知對(duì)象和感知用戶(hù)數(shù)兩個(gè)角度,對(duì)認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電頻譜感知技術(shù)進(jìn)行了分類(lèi),對(duì)有代表性的檢測(cè)技術(shù)和感知方案進(jìn)行了綜合比較。
　　 其次,在綜合考慮了認(rèn)知無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)在檢測(cè)性能方面具有的嚴(yán)格要求,提出了“獨(dú)立壓縮感知”(

3、Independent Compressive Sensing,ICS)、“聯(lián)合壓縮感知”(JointCornpressive Sensing,JCS)、“基于分簇的聯(lián)合壓縮感知”(Clustering-based JointCompressive Sensing,C-JCS)三種寬帶頻譜感知算法。全面論述了三種算法的思想、數(shù)學(xué)描述、實(shí)現(xiàn)步驟,并對(duì)三種算法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了理論分析。
　　 最后,本文在Matlab仿真環(huán)境下對(duì)本文提