[發明專利]認知傳感器網絡中一種基于能耗的分簇頻譜感知方法

有效

• 申請號: 201110351573.5
• 申請日: 2011-11-09
• 公開（公告）號: CN102412915A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 朱琦;張麗紅;朱洪波;楊龍祥
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00;H04W16/14;H04W84/18;H04L25/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

1.一種認知傳感器網絡中基于能耗的分簇頻譜感知方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

a.根據低能量自適應分簇分級機制將認知傳感網劃分為n個簇，并選取剩余能量最多的節點為簇頭，其它節點為普通次用戶，普通次用戶處于休眠狀態，簇頭根據簇內普通用戶的接收信噪比和能耗確定簇內參與協作的普通用戶并喚醒它們；

b.j＝1；

c.初始化簇j中次用戶數k_j＝1，根據計算簇j的虛警概率p_f，j，其中P_f是整個認知無線電網絡頻譜感知的系統虛警概率，n是該網絡的簇頭數，即簇數；

d.將簇j的N_j個認知用戶按接收信噪比從大到小排列，即有

e.根據i＝1，2，......，k_j，計算認知用戶i的頻譜感知檢測概率p_d，i，其中M為采樣數，γ_i是認知用戶i的接收信噪比，k_j為簇j中次用戶數，Q(a)為Q函數；

f.簇j的簇頭采用或融合規則，即只要有一個感知節點判為主用戶存在，這個簇頭就認為主用戶存在，則簇j的檢測概率同樣在匯聚節點也采用或融合規則，則網絡總的檢測概率

g.利用U_j(k)＝P_d，j(k)-αk_j(2E_elec+E_DA+E_sen)計算簇j中k_j個認知用戶協作的效益U_j(k)，E_elec為次用戶用于發送感知信息的發送能量，其中E_DA是融合每一個信息所消耗的信息處理能量，E_sen為普通認知用戶用于感知主用戶的感知能量；

h.如果U_j(k_j)＞U_j(k_j-1)，則k_j＝k_j+1，并返回到步驟e，否則轉到步驟i；

i.簇j的最佳協作次用戶數為如果j＝n，轉步驟j，否則j＝j+1，并返回到步驟c；

j.每個簇頭接收簇內個認知用戶的感知結果并進行或融合，然后將融合結果發送給匯聚節點；

k.匯聚節點根據各簇頭發送過來的信息計算出最終判決結果。