本文選題：認(rèn)知無(wú)線電技術(shù) + 頻譜感知��； 參考：《安徽理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：近年來(lái),隨著無(wú)線電技術(shù)的快速發(fā)展,移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的爆炸性增長(zhǎng),固定式的頻譜分配方案已不能滿足當(dāng)今世界的無(wú)線電通信的需求。然而研究表明,當(dāng)前全球范圍內(nèi)被授權(quán)的頻段利用率是非常低的,而認(rèn)知無(wú)線電能夠自適應(yīng)地與電磁環(huán)境交互信息,探測(cè)感知到頻譜空洞,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)頻點(diǎn)轉(zhuǎn)換和傳輸參數(shù)的調(diào)整,其這一特性在提高頻譜利用率方面有著廣泛的研究。頻譜感知是認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)的首要任務(wù),快速而準(zhǔn)確的頻譜感知微觀上能夠減少主、次用戶之間的碰撞機(jī)率,提高通信質(zhì)量,提升系統(tǒng)的吞吐量。宏觀上則可以有效提高空閑頻譜的利用率。本文就認(rèn)知用戶如何快速準(zhǔn)確地捕捉到頻譜空洞展開討論。為了實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的頻譜感知以及彌補(bǔ)本地頻譜感知信任度不足的問(wèn)題,本文首先提出一種基于離散隱馬爾可夫模型的自適應(yīng)協(xié)作頻譜預(yù)測(cè)方案,根據(jù)本地頻譜感知的信任度賦予相應(yīng)的權(quán)重,通過(guò)數(shù)據(jù)融合的方式對(duì)下一時(shí)刻的信道狀態(tài)作出預(yù)測(cè)。仿真結(jié)果表明,本方法在頻譜預(yù)測(cè)方面有較高的準(zhǔn)確性。由于離散隱馬爾可夫模型只能處理數(shù)值離散的觀測(cè)序列,在處理數(shù)值連續(xù)的觀測(cè)序列時(shí)會(huì)產(chǎn)生信息失真。另外,為了充分利用頻譜感知的歷史信息,提高頻譜感知的準(zhǔn)確性和時(shí)效性,本文將連續(xù)隱馬爾可夫模型引入?yún)f(xié)作頻譜感知。研究證明,在不同的信道狀態(tài)下授權(quán)用戶的能量值滿足不同的高斯分布,所以采用模式識(shí)別的方式判定信道兩種不同的狀態(tài)。通過(guò)仿真驗(yàn)證,本文提出的基于連續(xù)隱馬爾可夫模型通過(guò)模式識(shí)別的頻譜感知方案在一定程度上能夠克服離散隱馬爾可夫的信息失真問(wèn)題,具有較高的頻譜感知性能。
[Abstract]:In recent years, with the rapid development of radio technology and the explosive growth of mobile data services, the fixed spectrum allocation scheme can no longer meet the needs of the world's radio communications. However, research shows that the current authorized frequency band utilization rate is very low worldwide, and cognitive radio can adaptively interact with the electromagnetic environment to detect spectrum holes. The dynamic frequency point conversion and the adjustment of transmission parameters are widely studied in improving the spectral efficiency. Spectrum sensing is the primary task of cognitive radio system. Fast and accurate spectrum sensing can reduce collision probability between primary and secondary users improve communication quality and improve system throughput. Macroscopically, the efficiency of idle spectrum can be improved effectively. This paper discusses how cognitive users capture spectrum holes quickly and accurately. In order to realize fast and accurate spectrum sensing and make up for the lack of trust in local spectrum sensing, this paper first proposes an adaptive cooperative spectrum prediction scheme based on discrete hidden Markov model. According to the trust degree of local spectrum perception, the channel state at the next moment is predicted by data fusion. The simulation results show that the proposed method is accurate in spectrum prediction. Because discrete hidden Markov models can only deal with discrete observation sequences, information distortion will occur when processing numerical continuous observation sequences. In addition, in order to make full use of the historical information of spectrum sensing and improve the accuracy and timeliness of spectrum sensing, this paper introduces the continuous hidden Markov model into cooperative spectrum sensing. It is proved that the energy values of authorized users satisfy different Gao Si distributions in different channel states, so the mode recognition is used to determine two different states of the channel. The simulation results show that the proposed spectrum sensing scheme based on continuous hidden Markov model through pattern recognition can overcome the information distortion problem of discrete hidden Markov model to a certain extent and has high spectrum sensing performance.
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(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)：2065235