认知无线电合作频谱检测技术的研究

论文摘要

随着无线技术在移动通信、公共安全、广播电视中的广泛应用,作为不可再生的无线频谱资源越来越稀缺,然而另一方面,频谱资源的平均利用率却很低,而且极不平衡,这主要是由于固定的频谱分配政策造成的。认知无线电技术可以提高频谱利用率,有效缓解频谱资源稀缺这个难题,因此受到了越来越多的关注。频谱检测是实现认知无线电的前提,是认知无线电的核心技术之一。本文就认知无线电频谱检测技术做了详细的论述。论文首先分析了单用户本地频谱检测方法,包括主用户发射端检测和主用户接收端检测,为了解决单用户频谱检测因阴影衰落而造成的检测性能低下的问题,同时提升检测性能,文中接着详细论述了几种基于不同数据融合准则的合作频谱检测方法,然后研究了两种改进的合作频谱检测方法,一种是采用集中式合作频谱检测的双门限合作频谱检测,另一种是采用分布式和集中式合作频谱检测相结合的加权合作频谱检测,从对这两种改进的合作频谱检测方法的MATLAB仿真结果来看,与传统合作频谱检测方法相比,双门限合作频谱检测的性能有3%-5%的提升,而加权合作频谱检测的性能有20%-30%的提升。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 认知无线电概述
• 1.1.1 认知无线电定义
• 1.1.2 认知无线电研究模型
• 1.1.3 认知无线电的研究方向
• 1.2 频谱检测技术研究现状
• 1.3 论文主要内容及结构安排
• 第二章 频谱检测
• 2.1 频谱检测概述
• 2.2 主用户发射端检测
• 2.2.1 匹配滤波器检测
• 2.2.2 能量检测
• 2.2.3 循环平稳特征检测
• 2.2.4 多步频谱检测
• 2.3 主用户接收端检测
• 2.3.1 本振泄露检测
• 2.3.2 基于干扰温度的检测
• 2.4 频谱检测技术的比较
• 2.5 本章小结
• 第三章 合作频谱检测
• 3.1 合作频谱检测概述
• 3.1.1 AND 准则
• 3.1.2 OR 准则
• 3.1.3 “K 秩”准则
• 3.1.4 Chair-Varshney 准则
• 3.2 合作频谱检测的验证
• 3.3 本章小结
• 第四章 改进的合作频谱检测
• 4.1 双门限合作频谱检测
• 4.1.1 理论分析
• 4.1.2 性能分析
• 4.1.3 性能仿真
• 4.2 加权合作频谱检测
• 4.2.1 理论分析
• 4.2.2 算法分析
• 4.2.3 性能仿真
• 4.3 本章小结
• 第五章 全文总结和未来研究工作
• 5.1 论文总结
• 5.2 下一步工作
• 致谢
• 参考文献