發(fā)布時(shí)間：2021-02-15 14:04

　　認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)是近些年出現(xiàn)的一種新興技術(shù),它旨在通過(guò)頻譜感知發(fā)現(xiàn)頻譜機(jī)會(huì)以實(shí)現(xiàn)頻譜資源的高效重復(fù)利用,被認(rèn)為是解決當(dāng)前無(wú)線電頻譜資源緊缺的最有效的解決辦法。在頻譜感知中使用傳統(tǒng)的采樣方法在面對(duì)高頻率和大帶寬頻譜時(shí)對(duì)硬件設(shè)備要求極高,此時(shí)壓縮感知理論可以有效的解決這個(gè)問(wèn)題。但在壓縮感知中絕大部分測(cè)量和還原方法都需要確定待測(cè)信號(hào)的一些參數(shù)才能對(duì)信號(hào)進(jìn)行精確的重構(gòu)還原,面對(duì)完全未知的待測(cè)信號(hào)時(shí)這些方法的效果會(huì)變得很差,而這種情況是在實(shí)際頻譜感知中經(jīng)常會(huì)遇到的。本文針對(duì)這個(gè)問(wèn)題展開研究,首先對(duì)于目前已有的一些壓縮感知方法進(jìn)行評(píng)估對(duì)比,發(fā)現(xiàn)這些方法中適合應(yīng)用于盲頻譜估計(jì)的技術(shù)特性,并對(duì)這些方法進(jìn)行組合以及改進(jìn),研究一種在盲頻譜感知情況下從壓縮測(cè)量到信號(hào)重構(gòu)均能夠高效準(zhǔn)確完成的新方法。本文的具體研究?jī)?nèi)容如下:1.針對(duì)很多壓縮感知信號(hào)測(cè)量和還原方法不能適用于盲頻譜感知的問(wèn)題,本文整理了壓縮感知系統(tǒng)中幾種典型的壓縮測(cè)量矩陣以及信號(hào)還原算法,對(duì)各種矩陣的構(gòu)造特點(diǎn)以及還原算法的原理步驟進(jìn)行說(shuō)明,隨后進(jìn)行了一系列的仿真實(shí)驗(yàn),評(píng)估這些矩陣和還原算法的性能。2.針對(duì)盲頻譜感知情況下無(wú)法確定對(duì)頻譜信號(hào)合適采樣次數(shù)... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

中國(guó)無(wú)線電頻率劃分圖

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文18圖2-10壓縮測(cè)量示意圖(3)信號(hào)重構(gòu)信號(hào)重構(gòu)部分是整個(gè)壓縮感知的最后一步也是最重要的一步。因?yàn)槲覀冃枰貥?gòu)的是N維信號(hào)向量x，但測(cè)量結(jié)果向量y的維度為M且MN，此時(shí)方程組中未知數(shù)的數(shù)量大于等式的數(shù)量，方程沒(méi)有確定解，求解向量θ是一個(gè)欠定問(wèn)題。壓縮感知理論中把這個(gè)欠定求解問(wèn)題轉(zhuǎn)化成了求矩陣范數(shù)0l最小值的問(wèn)題，即：0mins.t.θθyΦΨθ(2.12)通過(guò)求解0l范數(shù)的最小值來(lái)得到θ，再對(duì)原始信號(hào)x進(jìn)行重構(gòu)。這個(gè)求解0l范數(shù)的問(wèn)題在理論上是一個(gè)NP-Hard問(wèn)題，因?yàn)閷?duì)此問(wèn)題求解需要遍歷非零項(xiàng)的所有KNC個(gè)線性組合。為了有效簡(jiǎn)化運(yùn)算使方法可行，0l范數(shù)優(yōu)化問(wèn)題又可以轉(zhuǎn)化為求pl范數(shù)的最小值的問(wèn)題，其中p(0,2)，可以寫作：min..pstθθyΦΨθ(2.13)p的取值不同會(huì)使對(duì)重構(gòu)性能也不同，以2x為例，當(dāng)p取值不同時(shí)，pl算法性能如圖所示：

不同測(cè)量次數(shù)下的恢復(fù)誤差對(duì)比

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Cyclostationary Feature Detection Based Spectrum Sensing Algorithm under Complicated Electromagnetic Environment in Cognitive Radio Networks[J]. Yang Mingchuan,Li Yuan,Liu Xiaofeng,Tang Wenyan.  中國(guó)通信. 2015(09)

博士論文
[1]基于控制理論的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)功率控制研究[D]. 張樹英.吉林大學(xué) 2019
[2]基于壓縮感知的寬帶頻譜檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 王韋剛.南京郵電大學(xué) 2015
[3]基于壓縮感知的寬帶頻譜感知技術(shù)研究[D]. 李含青.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014

碩士論文
[1]寬帶頻譜感知技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 耿雨晴.西安電子科技大學(xué) 2017
[2]認(rèn)知無(wú)線電中基于欠采樣的寬帶頻譜感知關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 魯勇.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2014
[3]壓縮感知測(cè)量矩陣構(gòu)造方法研究[D]. 張金霞.天津大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3034980