本文關(guān)鍵詞： 壓縮感知 頻譜檢測(cè) 調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器(MWC) 正交匹配追蹤(OMP)　出處：《海南大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著無(wú)線通信業(yè)務(wù)的發(fā)展和用戶數(shù)量的增長(zhǎng),頻譜資源日漸稀缺。然而,在已分配出去的頻段中存在著許多頻譜空洞。有效地找到并利用這些空閑頻段進(jìn)行通信,就能進(jìn)一步提高頻譜資源的利用率。壓縮感知利用信號(hào)的稀疏性,可應(yīng)用在空閑頻段較多(如海上通信)的頻譜檢測(cè)中。本文研究基于壓縮感知的寬帶頻譜檢測(cè)算法,著重在占用頻段載頻和帶寬未知的寬帶頻譜檢測(cè)場(chǎng)景。本文首先設(shè)計(jì)了一種基于調(diào)制寬帶轉(zhuǎn)換器(MWC)的寬帶頻譜檢測(cè)算法。在MWC壓縮感知架構(gòu)下,提出利用壓縮采樣匹配追蹤(CoSaMP)算法改進(jìn)利用正交匹配追蹤(OMP)的壓縮感知頻譜檢測(cè)算法。仿真結(jié)果顯示與基于MWC使用OMP的算法相比,尤其是在低信噪比情況下,該算法具有更大的正確支撐集恢復(fù)百分比。為了更有效地利用海上的頻譜空洞,本文還設(shè)計(jì)了一種基于壓縮感知的多船舶協(xié)作寬帶頻譜檢測(cè)算法。該算法采用塊稀疏同步壓縮采樣匹配追蹤(BSCoSaMP)算法作為實(shí)現(xiàn)協(xié)作頻譜檢測(cè)的聯(lián)合信號(hào)重構(gòu)改進(jìn)算法。仿真結(jié)果顯示與采用塊稀疏同步正交匹配追蹤(BSOMP)算法的協(xié)作頻譜檢測(cè)聯(lián)合信號(hào)重構(gòu)算法相比,尤其是在低信噪比的情況下,該算法可以得到更高的正確支撐集恢復(fù)百分比。本文所設(shè)計(jì)的算法能夠提高低信噪比下寬帶頻譜檢測(cè)的準(zhǔn)確率,有助于寬帶空閑頻段的檢測(cè),以提高頻譜資源的利用率。
[Abstract]:With the development of wireless communication services and the increase of the number of users, the spectrum resources are becoming increasingly scarce. However, there are many spectrum holes in the allocated frequency bands. It can further improve the utilization ratio of spectrum resources. The sparsity of compressed sensing signals can be used in spectrum detection with more idle frequency bands (such as offshore communication). In this paper, a broadband spectrum detection algorithm based on compressed sensing is studied. In this paper, we first design a wideband spectrum detection algorithm based on modulation broadband converter (MWC). Based on the MWC compression sensing architecture, we design a novel algorithm for broadband spectrum detection with unknown carrier frequency and bandwidth. A compressed sensing spectrum detection algorithm using orthogonal matching tracking (OMP) is improved by using Compression sampling matching tracking (OMP) algorithm. The simulation results show that compared with the algorithm using OMP based on MWC, especially in the case of low signal-to-noise ratio (SNR), the proposed algorithm can be used to detect the compressed sensing spectrum. The algorithm has a larger percentage of correct support set recovery. In order to make more efficient use of spectral holes in the sea, This paper also designs a multi-ship cooperative wideband spectrum detection algorithm based on compression sensing. The algorithm uses block sparse synchronous compression sampling matching tracking BSCoSaMPas as the improved algorithm of joint signal reconstruction for cooperative spectrum detection. Simulation results show that compared with the cooperative spectrum detection combined signal reconstruction algorithm using block sparse synchronous orthogonal matching tracking (BSOMP) algorithm, Especially in the case of low signal-to-noise ratio, the algorithm can get higher recovery percentage of correct support set. The algorithm designed in this paper can improve the accuracy of wideband spectrum detection under low SNR, and is helpful to the detection of wideband idle band. In order to improve the utilization of spectrum resources.
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN925

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本文編號(hào)：1533160