[發明專利]一種主信道增益和交叉信道增益聯合估計方法

有效

• 申請號: 201710981442.2
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107969031B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 姚俊騰;金明
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: H04W52/08
• 分類號: H04W52/08;H04W52/14;H04W72/04;H04W72/08;H04L25/02
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 周玨

本發明公開了一種主信道增益和交叉信道增益聯合估計方法，其處理過程為：首先，任意選定一個感知節點作為當前感知節點，并設定當前感知節點采用全雙工收發信機，設定當前感知節點有若干種互不相同的發射功率；其次，當前感知節點選擇每種發射功率一次向授權用戶接收機發射信號，同時當前感知節點接收授權用戶發射機發射的信號并估計授權用戶發射機的發射功率；最后，根據當前感知節點的所有發射功率及當前感知節點選擇每種發射功率一次向授權用戶接收機發射信號的同時估計得到的授權用戶發射機的發射功率，同時估計主信道增益和交叉信道增益；優點是其能夠同時估計得到主信道增益和交叉信道增益，且無需授權用戶接收機到感知節點的回程鏈路。

技術領域

本發明涉及一種認知無線電系統中的信道增益估計方法，尤其是涉及一種主信道增益和交叉信道增益聯合估計方法。

背景技術

認知無線電是解決頻譜資源短缺問題的有效技術之一。采用認知無線電技術的感知節點有兩種方式使用授權用戶的頻譜，即：機會式頻譜接入和頻譜共享。對于機會式頻譜接入方式，感知節點需要檢測授權用戶的頻譜占用狀態，當授權用戶沒有占用頻譜(即頻譜處于空閑狀態)時，感知節點才能接入到頻譜中；當授權用戶重新占用頻譜時，感知節點要盡可能快地退出，以免對授權用戶產生干擾。對于頻譜共享方式，在保證授權用戶接收機的信干噪比不低于預設門限的前提下，即使在授權用戶占用頻譜的情況下，也允許感知節點接入授權用戶的頻譜，因此，相較于機會式頻譜接入方式，頻譜共享方式能夠實現更高的頻譜利用率。

在頻譜共享時，為了保證授權用戶接收機的信干噪比不低于預設門限，感知節點必須估計授權用戶發射機到授權用戶接收機之間的信道增益(稱為主信道增益)和感知節點到授權用戶接收機之間的信道增益(稱為交叉信道增益)。現有的方法是感知節點采用全雙工收發信機(即感知節點能夠同時發射信號和接收信號)，然后對主信道增益和交叉信道增益分別獨立估計。然而，該方法需要知道交叉信道增益才能估計主信道增益；需要知道主信道增益才能估計交叉信道增益，這樣當主信道增益和交叉信道增益都未知時，該方法就無法估計得到主信道增益和交叉信道增益；另一方面，該方法在估計主信道增益的過程中或在估計交叉信道增益的過程中都需要授權用戶接收機到感知節點的回程鏈路，即都需要授權用戶接收機發射信息(反饋信息)到感知節點，然而在實際應用中無法獲得授權用戶接收機的反饋信息，不符合實際。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種主信道增益和交叉信道增益聯合估計方法，其能夠同時估計得到主信道增益和交叉信道增益，且無需授權用戶接收機到感知節點的回程鏈路。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種主信道增益和交叉信道增益聯合估計方法，其特征在于它的處理過程為：首先，在認知無線電系統中任意選定一個感知節點作為當前感知節點，并設定當前感知節點采用全雙工收發信機，設定當前感知節點有若干種互不相同的發射功率；其次，當前感知節點選擇每種發射功率一次向授權用戶接收機發射信號，同時當前感知節點接收授權用戶發射機發射的信號并估計授權用戶發射機的發射功率；最后，根據當前感知節點的所有發射功率及當前感知節點選擇每種發射功率一次向授權用戶接收機發射信號的同時估計得到的授權用戶發射機的發射功率，同時估計主信道增益和交叉信道增益。

該主信道增益和交叉信道增益聯合估計方法具體包括以下步驟：

步驟一：設定認知無線電系統中有N個感知節點；任意選定一個感知節點作為當前感知節點，用于對主信道增益和交叉信道增益進行估計；并設定當前感知節點采用全雙工收發信機，設定當前感知節點有J種互不相同的發射功率，將當前感知節點的第j種發射功率記為p₁(j)；其中，N≥1，J≥1，1≤j≤J；