資料介紹
近年來,隨著無線通信業務的迅猛增長,導致可用的頻譜資源日漸緊張,但是己分配的某些頻譜的利用率卻很低。Mitola提出的認知無線電(Cognitive Radio,CR)技術能夠很好地解決這一問題。采用認知無線電技術的用戶(認知用戶)通過頻譜感知,得到在空域、時域中空閑的授權用戶頻譜資源(被稱為“頻譜空洞”);在不影響授權用戶(也稱主用戶)通信的前提下,認知用戶通過動態地調整內部的參數設置,利用頻譜空洞,以“機會”的方式接入授權的頻段內,實現頻譜共享,提高了頻譜利用率。授權用戶對授權頻段具有最高的優先權,一旦授權用戶接入,認知用戶必須及時退出信道給授權用戶使用,認知無線電可以顯著的提升頻譜利用率。
頻譜感知是認知無線電首要解決的問題,快速、準確的發現授權用戶信號是必然的要求。目前的感知算法中大多依賴接收信號的先驗知識,感知成功率不高,且耗時較長。盲感知技術對接收信號的知識要求很少,且感知成功率高、感知時間較短、且易于操作和實現,因此在認識無線電技術中有很大的應用前景。能量檢測是一種典型的盲感知算法,但其檢測結果容易受到強噪聲的干擾,另外,在低信噪比的情況下,感知時間木僅長,而且感知結果的可靠性很差。例如,當信噪比低于-20 dB時,頻譜的檢測就變得很困難,當信噪比為-23 dB時,不管感知時間多長,基本上無法檢測出授權用戶的信號。
授權用戶信號因其自身具有相關性,可以充分地利用這個優點將授權用戶的信號與噪聲區別開來。同時將接收信號由一路用過采樣的方法分為多路,利用“彼此的辯識能力”可以達到快速、準確地發現授權用戶信號。因此,本文提出一種了基于過采樣和多重自相關相結合的頻譜感知方法。該算法原理簡單、復雜度較為簡單,能夠快速、準確的檢測授權用戶的頻譜信息,并且檢測概率也明顯提升。
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