[發明專利]一種認知無線電系統中基于用戶間協作的PUEA檢測方法

在審

• 申請號: 201610240207.5
• 申請日: 2016-04-18
• 公開（公告）號: CN105743594A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 張國梅;江俊安;呂剛明;李國兵
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H04B17/391
• 分類號: H04B17/391;H04B17/382;H04W16/14;H04B17/309;H04B17/10;H04B1/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李宏德

1.一種認知無線電系統中基于用戶間協作的PUEA檢測方法，其特征在于，包括如下步驟，

步驟一，任意選取認知無線電系統中的兩個次級用戶對當前接收信號進行采樣，得到被選取的兩個次級用戶的能量檢測值；

步驟二，根據步驟一得到的兩個能量檢測值，通過用戶間協作，得到能量檢測統計量和d_Y分別如下式所示；

Y‾=(Y1+Y2)/2;]]>

d_Y=|(Y-σP12)-(Y2-σP22)|;]]>

其中：j＝1,2，N為采樣點數，y[i]為第i次采樣的信號，和是認知無線電系統中主發射端發射信號時,兩個次級用戶接收到的信號能量；

步驟三，通過限定多種情況下檢測概率的理論值確定能量檢測統計量相應的預設門限；預設門限包括能量檢測統計量的上下預設門限λ₁和λ₂，以及能量檢測統計量d_Y的預設門限ε；將能量檢測統計量與上下預設門限λ₁和λ₂進行如下比較，如果上式成立，則執行步驟四，否則執行步驟五；

步驟四，將能量檢測統計量d_Y與預設門限ε進行如下比較，d_Y<ε；如果上式成立，則判定為主用戶占用頻譜；否則判定為惡意用戶占用頻譜，即頻譜當前狀態為PUEA；

步驟五，將能量檢測統計量與上下預設門限λ₁和λ₂進行如下比較，如果上式成立，則判定為頻譜空閑；否則判定為惡意用戶占用頻譜，即頻譜當前狀態為PUEA；

步驟六，根據步驟四和步驟五中頻譜占用的情況，完成認知無線電系統中頻譜當前狀態的PUEA檢測。

2.根據權利要求1所述的一種認知無線電系統中基于用戶間協作的PUEA檢測方法，其特征在于，隨著兩個次級用戶接收到的主發射端功率的差異的增大，得到的最終正確檢測的概率增大。

3.根據權利要求1所述的一種認知無線電系統中基于用戶間協作的PUEA檢測方法，其特征在于，步驟二中，通過限定多種情況下檢測概率的理論值確定能量檢測統計量相應的預設門限，具體步驟如下，

步驟2.1，對主用戶和惡意用戶接入頻譜的過程進行建模；

步驟2.2，通過對建模的分析，得到主用戶和惡意用戶接入頻譜的先驗概率；

步驟2.3，對接收信號服從的分布進行假設，得到所有信道狀態與檢測狀態的組合情況下檢測概率的理論值，并求解得到能量檢測統計量相應的預設門限。

4.根據權利要求3所述的一種認知無線電系統中基于用戶間協作的PUEA檢測方法，其特征在于，步驟2.1中，建模時，將主用戶和惡意用戶接入頻譜的過程建模為泊松過程。