本文關(guān)鍵詞：基于能量檢測(cè)的自適應(yīng)頻譜檢測(cè)算法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著無線通信技術(shù)及其業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展,如何有效利用有限的頻譜資源滿足人們?cè)絹碓蕉嗟臒o線電業(yè)務(wù)需求成為廣泛關(guān)注的問題。頻譜感知技術(shù)被認(rèn)為是解決當(dāng)前頻譜利用率低的關(guān)鍵技術(shù)之一,也是當(dāng)前國際上最受關(guān)注的高科技技術(shù)之一。頻譜感知技術(shù)通過對(duì)周圍電磁頻譜進(jìn)行監(jiān)測(cè)找出“頻譜空穴”并將其分配給未授權(quán)用戶,使未授權(quán)用戶可以概率地使用該頻段,進(jìn)而大幅度提升頻譜利用率。頻譜感知技術(shù)在諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,如軍事通信、民用通信、公共事業(yè)服務(wù)以及醫(yī)療事業(yè)等等,具有廣闊的應(yīng)用前景和很高的商業(yè)價(jià)值,因此受到了學(xué)術(shù)界的高度關(guān)注。本文首先介紹了認(rèn)知無線電以及頻譜感知技術(shù)的產(chǎn)生背景、相關(guān)概念、所面臨的挑戰(zhàn)及其國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。緊接著針對(duì)信道突變引起接收信號(hào)能量畸變的問題,研究了一種高效且魯棒的基于能量的自適應(yīng)檢測(cè)算法,此算法采用參數(shù)自適應(yīng)的方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的軟協(xié)作進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)。針對(duì)單節(jié)點(diǎn)信號(hào)檢測(cè)和加權(quán)協(xié)作信號(hào)檢測(cè),分別設(shè)計(jì)了不同的代價(jià)函數(shù),并通過線性最小均方誤差算法求解此代價(jià)函數(shù)的均方誤差最小化問題,并獲得新的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量。該檢測(cè)算法極大地提高了偏移系數(shù),進(jìn)而提高了檢測(cè)性能。此外,并通過理論推導(dǎo)和仿真對(duì)算法的性能進(jìn)行了評(píng)估。本文第四章針對(duì)信號(hào)檢測(cè)實(shí)際應(yīng)用中無法獲得噪聲能量的問題,研究了一種能量特征值聯(lián)合自適應(yīng)檢測(cè)算法,并研究了連續(xù)多級(jí)檢測(cè)器的一般模型。該算法不需要主用戶信號(hào)的任何先驗(yàn)信息,屬于一種全盲的檢測(cè)算法,并且其對(duì)檢測(cè)精確性和復(fù)雜度進(jìn)行了折中。本章所提聯(lián)合自適應(yīng)檢測(cè)器首先通過第二級(jí)最大最小特征值檢測(cè)器估計(jì)出噪聲方差,然后反饋給第一級(jí)能量檢測(cè)器來自適應(yīng)地調(diào)整能量檢測(cè)器的檢測(cè)門限,構(gòu)成了一個(gè)全盲的自適應(yīng)檢測(cè)器。接著,研究了信號(hào)帶寬和觀測(cè)帶寬對(duì)能量檢測(cè)器以及最大最小特征值檢測(cè)器的影響,并對(duì)聯(lián)合兩級(jí)檢測(cè)器的最優(yōu)檢測(cè)帶寬進(jìn)行了研究。最后,分析了本文所提能量特征值聯(lián)合檢測(cè)器的復(fù)雜度,并和傳統(tǒng)的能量檢測(cè)及特征值檢測(cè)進(jìn)行了對(duì)比。最后,通過大量仿真驗(yàn)證本文所提能量自適應(yīng)檢測(cè)算法可以有效提高檢測(cè)性能。在無法獲得主用戶信號(hào)先驗(yàn)信息的情況下,能量特征值聯(lián)合自適應(yīng)檢測(cè)算法對(duì)檢測(cè)精確性和復(fù)雜度進(jìn)行了折中,并且通過仿真驗(yàn)證了算法的有效性,證明其可以滿足當(dāng)前移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻譜感知需求。
【關(guān)鍵詞】：認(rèn)知無線電 頻譜感知 自適應(yīng)能量檢測(cè) 盲信號(hào)檢測(cè)
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN925
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符號(hào)對(duì)照表10-11
• 縮略語對(duì)照表11-14
• 第一章 緒論14-24
• 1.1 課題的研究目的及意義14-17
• 1.1.1 認(rèn)知無線電研究目的14-16
• 1.1.2 頻譜感知技術(shù)及其研究意義16-17
• 1.2 認(rèn)知無線電及頻譜感知技術(shù)的研究現(xiàn)狀17-22
• 1.2.1 認(rèn)知無線電研究現(xiàn)狀17-19
• 1.2.2 頻譜感知技術(shù)研究現(xiàn)狀19-22
• 1.3 本文的主要內(nèi)容及章節(jié)安排22-24
• 第二章 認(rèn)知無線電及頻譜感知理論24-34
• 2.1 基于授權(quán)主用戶發(fā)射端的頻譜感知25-28
• 2.1.1 匹配濾波器檢測(cè)算法26
• 2.1.2 能量檢測(cè)算法26-27
• 2.1.3 循環(huán)平穩(wěn)特征檢測(cè)算法27-28
• 2.2 基于授權(quán)主用戶接收端的頻譜感知28-29
• 2.2.1 干擾溫度檢測(cè)算法28-29
• 2.2.2 本振泄露檢測(cè)算法29
• 2.3 幾種頻譜感知算法的比較29-31
• 2.4 協(xié)作頻譜感知31-33
• 2.4.1“硬”數(shù)據(jù)融合31-32
• 2.4.2“軟”數(shù)據(jù)融合32-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第三章 能量自適應(yīng)檢測(cè)算法34-42
• 3.1 能量檢測(cè)算法34-35
• 3.2 能量自適應(yīng)檢測(cè)算法35-39
• 3.2.1 單節(jié)點(diǎn)自適應(yīng)信號(hào)檢測(cè)35-37
• 3.2.2 協(xié)作自適應(yīng)信號(hào)檢測(cè)37-39
• 3.3 算法評(píng)估39-41
• 3.3.1 偏移系數(shù)分析39-40
• 3.3.2 性能分析40-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第四章 能量特征值聯(lián)合自適應(yīng)檢測(cè)算法42-54
• 4.1 系統(tǒng)模型42-44
• 4.1.1 信號(hào)模型以及性能度量42-43
• 4.1.2 連續(xù)多級(jí)頻譜感知模型43-44
• 4.2 能量特征值兩級(jí)聯(lián)合檢測(cè)器44-51
• 4.2.1 第一級(jí)檢測(cè)器45-46
• 4.2.2 第二級(jí)檢測(cè)器46-48
• 4.2.3 能量特征值兩級(jí)聯(lián)合檢測(cè)器48-51
• 4.3 能量特征值聯(lián)合檢測(cè)器的復(fù)雜度51-52
• 4.4 本章小結(jié)52-54
• 第五章 總結(jié)與展望54-56
• 5.1. 全文總結(jié)54-55
• 5.2. 研究展望55-56
• 參考文獻(xiàn)56-60
• 致謝60-62
• 作者簡介62-63

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本文編號(hào)：302610