[發明專利]一種基于雙門限能量檢測的協作寬帶頻譜感知方法

在審

• 申請號: 201611244166.3
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106656374A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 王全全;王愷;于新泉
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04B17/382
• 分類號: H04B17/382;H04W16/14
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 朱小兵,劉莎

1.一種基于雙門限能量檢測的協作寬帶頻譜感知方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟1，認知無線電網絡的次用戶感知寬帶授權頻段時，將該頻段劃分為N個子信道；

步驟2，次用戶采用雙門限能量檢測法對其中的K個子信道進行感知，其中，1≤K＜N，具體過程為：

2.1，根據系統預設的虛警概率P_f求得次用戶的本地判決門限值λ，并結合次用戶處的噪聲不確定度ρ求得雙門限能量檢測的兩個門限值：較低門限值λ_L和較高門限值λ_H；

2.2，次用戶對K個子信道作能量檢測，將第i個子信道的接收信號的能量觀測值Y_i分別與λ_L、λ_H進行比較，若0≤Y_i＜λ_L，則判決該子信道上不存在主用戶信號，上傳判決結果0；若Y_i＞λ_H，則判決該子信道上存在主用戶信號，上傳判決結果1；若λ_L≤Y_i≤λ_H，則上傳Y_i至次用戶處；其中，i∈[1,K]；

2.3，次用戶將接收到的K-k個能量觀測值相加后得到結果d，再將d與λ進行比較，若0≤d＜λ則得出判決結果0，若d≥λ則得出判決結果1，其中，k為2.2中判決結果的個數；

2.4，若2.3得到的判決結果與2.2得到的k個判決結果之和小于1，則得到該次用戶處的本地判決結果為0，否則該次用戶處的本地判決結果為1；

步驟3，認知無線電網絡中的次用戶將本地判決結果上傳至網絡中的數據融合中心，數據融合中心采用“或”準則對所有次用戶的本地判決結果進行數據融合，只要有一個次用戶感知到主用戶信號的存在即判斷該授權頻段中存在主用戶信號，各次用戶仍需繼續等待，直到檢測到主用戶信號不存在時再行接入。

2.根據權利要求1所述的一種基于雙門限能量檢測的協作寬帶頻譜感知方法，其特征在于，步驟2.1中本地判決門限值其中，P_f是預設的虛警概率，Q^-1()表示Q函數的反函數，n表示接收信號的采樣點數，表示噪聲方差。

3.根據權利要求1所述的一種基于雙門限能量檢測的協作寬帶頻譜感知方法，其特征在于，步驟2.1中較低門限值λ_L＝(1-ρ)λ，較高門限值λ_H＝(1+ρ)λ。

4.根據權利要求1所述的一種基于雙門限能量檢測的協作寬帶頻譜感知方法，其特征在于，步驟2.2中第i個子信道的接收信號的能量觀測值其中n表示接收信號的采樣點數，y(j)為接收信號的第j個樣值。

5.根據權利要求1所述的一種基于雙門限能量檢測的協作寬帶頻譜感知方法，其特征在于，步驟2中次用戶采用雙門限能量檢測法隨機對其中的K個子信道進行感知。