本文關(guān)鍵詞：認知無線電網(wǎng)絡(luò)中稀疏優(yōu)化算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前無線頻譜資源采用固定分配方式,導(dǎo)致在某些頻段利用率低,頻譜呈現(xiàn)稀疏狀態(tài)。然而,授權(quán)用戶和認知用戶對頻譜資源共享可以提高頻譜使用效率。頻譜共享首要任務(wù)是對空閑頻譜進行快速準確的檢測。與協(xié)作頻譜感知相比,單用戶頻譜感知速度不受認知用戶數(shù)目增加而減慢。本文采用單用戶頻譜感知方式對稀疏優(yōu)化算法展開研究。針對雙選衰落環(huán)境下寬帶頻譜感知采用循環(huán)平穩(wěn)特征檢測復(fù)雜度高的問題,提出一種快速低復(fù)雜度的寬帶頻譜感知算法。該算法在最小1l范數(shù)正則化的凸稀疏優(yōu)化模型下,針對一般線性bregman算法存在冗余迭代計算的缺陷,通過增加輔助變量,估計出線性bregman算法中余量保持不變過程的迭代次數(shù),更新輔助變量值,跳出冗余迭代的過程,從而提高算法的收斂速度。同時,降低算法的復(fù)雜度。實驗結(jié)果表明,該算法在雙選衰落環(huán)境下壓縮采樣重構(gòu)效果、檢測概率和收斂速度上和改進前的算法相比都有所提高。針對一般平穩(wěn)信號在低信噪比環(huán)境下感知性能差的缺陷,提出基于觀測矩陣優(yōu)化的重加權(quán)線性bregman算法。該算法在對形成的稀疏優(yōu)化問題模型進行求解之前對觀測矩陣進行優(yōu)化,這樣可以提高低信噪比環(huán)境下頻譜重構(gòu)效果。同時,為了利用信號的稀疏性,在待恢復(fù)的稀疏頻譜矢量上疊加權(quán)值,使得上一步得到的稀疏解在下一步迭代變得更加稀疏,從而減少了迭代次數(shù),算法更快地達到收斂。實驗結(jié)果表明,通過對觀測矩陣優(yōu)化,使得算法在低信噪比下抗噪性能以及收斂速度等方面都有所提高。
【關(guān)鍵詞】：認知無線電 稀疏優(yōu)化 單用戶頻譜感知 壓縮感知 bregman算法
【學(xué)位授予單位】：中南民族大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN925
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.3 本論文的主要工作14-15
• 第2章 一種快速低復(fù)雜度寬帶頻譜壓縮感知算法15-29
• 2.1 問題提出15
• 2.2 系統(tǒng)與信號模型15-16
• 2.3 稀疏優(yōu)化問題模型16-17
• 2.4 問題模型的算法求解17-24
• 2.5 算法的性能分析24
• 2.6 仿真結(jié)果及分析24-28
• 2.7 小結(jié)28-29
• 第3章 基于觀測矩陣優(yōu)化的頻譜感知29-42
• 3.1 問題提出29
• 3.2 系統(tǒng)與信號模型29-30
• 3.3 重加權(quán)問題模型30-32
• 3.4 問題求解及算法描述32-36
• 3.5 算法性能分析36
• 3.6 仿真分析36-40
• 3.7 小結(jié)40-42
• 第4章 總結(jié)與展望42-44
• 參考文獻44-48
• 致謝48-49
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄49

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本文編號：296528