[發明專利]一種基于部分重構的寬帶頻譜感知方法

有效

• 申請號: 201410127331.1
• 申請日: 2014-03-31
• 公開（公告）號: CN103974284B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 涂思怡;宋曉勤;朱勇剛;張恒龍;彭亞
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H04W24/00
• 分類號: H04W24/00;H04B17/382;H04W16/14
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 賀翔

1.一種基于部分重構的寬帶頻譜感知方法，其特征在于包括以下步驟：

1)認知用戶對頻譜進行采樣并將低速采樣序列傳輸給融合中心；

2)融合中心運用內點法對原信號進行完全重構，記錄迭代次數為T，更新迭代次數為T＝T-1；

3)計算各個子信道的能量，最大值記為J_max，最小的記為J_min，定義門限值Gmma＝0.5(J_max-J_min)；

4)運用內點法進行部分重構；

5)計算重構后各個信道的能量值，記錄大于門限值Gmma的信道個數及子信號的編號，回饋給認知用戶；

6)根據子信道的能量情況更新迭代次數，若存在子信道的能量大于2Gmma，或存在兩個子信道能量值之差小于1.5Gmma，則在下一個檢測周期，T＝T+1，否則T＝T-1；

7)重復步驟4)至步驟6)。

2.根據權利要求1所述的基于部分重構的寬帶頻譜感知方法，其特征在于所述的運用內點法對原信號進行完全重構包括以下步驟：

1)輸入誤差容忍度ε和最大迭代次數T_max；

2)根據目標頻段頻譜壓縮檢測模型y＝Φx，初始化數據，設當前迭代次數T＝0，x＝0，定義一個比較大的數，記為λ，要求λ≥||2Φ^Ty||_∞，其中Φ為M×N維觀測矩陣，y是觀測得到的序列，u為收斂誤差；

3)令T＝T+1，通過計算搜索方向(Δx,Δu)，其中H是海森矩陣，g是當前(x,u)的梯度；

4)計算步長s，s為向量{λ/|2Φ^T(Φx-y)|}中的最小元素；

5)更新(x,u)＝(x,u)+s(Δx,Δu)；

6)計算收斂誤差u；

7)重復步驟3)至步驟6)直到滿足誤差容忍度ε，即min||x||₁s.t.||y-Φx||＜ε或達到最大迭代數T_max時停止。

3.根據權利要求1所述的基于部分重構的寬帶頻譜感知方法，其特征在于：所述的運用內點法進行部分重構包括以下步驟：

1)令T＝T+1，通過計算搜索方向(Δx,Δu)，其中H是海森矩陣，g是當前(x,u)的梯度；

2)計算步長s，s為向量{λ/|2Φ^T(Φx-y)|}中的最小元素；

3)更新(x,u)＝(x,u)+s(Δx,Δu)；

4)計算收斂誤差u；

5)重復步驟1)至步驟4)，迭代運行到更新后的迭代次數T時強制停止。