基于双门限能量检测的选择式协作频谱感知

关于无线通信业务的增长导致无线频谱资源紧缺问题,传统的频谱感知技术需要专有控制信道来进行数据传输,浪费了稀缺的频谱资源。针对上述情况,提出了一种无需专有控制信道的协作频谱感知的方法。同时,以双门限能量检测为基础,各认知用户采用选择式策略向融合中心报告各自的初始检测结果,分析了在瑞利衰落信道下协作频谱感知的性能。仿真结果表明,协作频谱感知方案可以在不损失ROC性能的前提下,有效地节省专有报告资源;同时,合理地增加主用户信号的检测时间可以降低虚警概率;且在相同的信噪比条件下,与传统的双门限能量检测方法相比,具有更高的检测概率。

基于动态自适应双门限能量检测的序贯协作频谱感知算法

针对在一般高斯白噪声环境中,传统的双门限能量检测频谱感知算法忽略确定两门限之间的感知信息的问题,该文提出一种基于动态自适应双门限能量检测的序贯协作频谱感知算法。新算法以最优化检测概率为目标,采用序贯方式对协作用户进行动态自适应双门限建模,并对处于两门限之间的接收能量值进行软判决。进一步地,新算法能自适应动态调整门限大小和各判决区域协作用户数,以达到最大化检测概率和最优化受试工作特征曲线的目的。理论分析和仿真结果表明,与经典的双门限能量检测算法相比,提出算法具有更优的检测概率。

基于混合加权的双门限能量协作检测算法研究

研究无线电系统能量优化问题,由于路径损耗导致检测到的信号能量值减小,信号干扰增大,门限值减小,从而使双门限能量协作检测算法的检测概率降低。针对此问题提出混合自适应加权双门限检测算法。首先利用两个门限值将认知用户检测到的能量值划分为不同的区域,然后对位于两个门限值之间的认知用户检测能量值引入信噪比权重因子和距离权重因子进行混合加权,依此来自适应调整其双门限权值,以减小能量损耗较大的信号对门限值的影响,最后融合中心采用"或"准则做出最终的检测结果。仿真结果表明混合自适应加权双门限检测算法比传统等权值的双门限能量协作检测算法具有更高的检测概率,使通信系统能量检测准确性大大提高。

结合循环平稳特征和自适应双门限检测的频谱感知算法

针对单门限能量检测算法存在虚警率高、循环平稳特征检测算法计算复杂等问题,为了降低无线信道平均捕获时间和信号检测算法复杂度,提出一种联合循环平稳特征的自适应双门限能量检测算法.该算法根据无线信道占用状态自适应调整双门限值搜索频谱信息,将无线麦克风信号接收后直接送入第1个积分电路,在双门限区域之外采用无线信号能量检测;当第1个比较器中能量累积输出低于检测下门限时,表明未检测到无线信号;当积分电路输出超过检测下门限时则启动第2个积分电路,当第2个比较器中能量累积超过检测上门限时启动第3个比较器,超过同步门限判断虚警状态;在双门限区域之间采用循环平稳特征检测快速、准确地捕获无线麦克风信号,并合理设置保护频带,让非授权用户充分利用保护频带之外的频谱资源.仿真结果表明,文中算法有效地提高了无线认知网络的无线信号检测概率和频谱感知精度.

基于双门限能量及循环平稳的两层协作频谱感知

双门限能量检测的优点是计算复杂度低然而也存在着在恶劣的无线电环境下检测性能较低的缺陷,循环平稳特征检测能够应对恶劣的无线电环境但是缺点是计算复杂。为了应对这样的情况,两层感知算法结合了双门限能量检测和循环平稳特征检测。仿真结果表明两层感知能够取两者之长使系统的检测能力得到了提高。加权融合的协作感知比与融合等融合方法有更好的性能。

基于OFDM的双门限协作频谱感知仿真

针对频谱感知中单门限能量检测的不足,研究了双门限能量检测,结合OFDM频谱利用率较高的特点,提出了将双门限能量检测与OFDM系统相结合的方法。以OFDM系统为基础,将系统中的子信道作为待感知用户,根据可用子载波数量确定实际感知用户,在子信道中进行双门限能量检测,数据融合中心采用"or"准则进行判决。仿真结果表明,该方法能够较好地识别出主用户,从而控制OFDM系统的数据传输,随着可用子载波个数的增加,可以得到更好的识别性能。

认知无线网络中动态双门限协作频谱感知性能的优化方案

频谱感知作为认知无线电的关键技术,得到广泛深入的研究。其中衡量协作频谱感知性能的主要参数为全局虚警概率和全局漏检概率,它们之和被定义为全局错误概率。本文研究基于双门限能量检测的协作频谱感知性能的优化方案,首先,固定双门限能量检测的检测门限值,对表决融合准则的投票门限进行优化,使得在该能量检测门限值条件下,协作频谱感知的全局错误概率最小;然后在表决融合准则的投票门限取最优值的前提下,对双门限能量检测的检测门限值进行了优化,在不同接收信噪比条件下,最优的检测门限值是动态的,所以要根据信噪比确定最优的检测门限值,使得协作频谱感知的全局错误概率在各信噪比条件下都达到最小值,从而提高了协作频谱感知的性能。仿真结果表明,表决融合准则的投票门限和双门限能量检测的检测门限值取得各自的最优值时,全局错误概率最低,检测性能最好。

自适应双门限频谱感知算法

针对传统的能量检测算法门限固定设置存在的不足,以及循环平稳特征检测算法计算复杂度高的缺点,以双门限能量检测算法为基础,提出一种联合循环平稳特征检测的双门限能量检测算法.本算法在双门限区域内实施循环平稳特征检测,双门限之外的区域采用能量检测,同时根据信道状态自适应调整双门限值.当信道状态好时,减小两个门限之间的距离,即减小实施循环平稳特征检测的概率,降低运算复杂度;当信道状态差时,增大两个门限之间的距离,即增大循环平稳特征检测的概率来保证良好的检测性能.仿真结果表明,在一定条件下,该算法能有效提高频谱检测性能,降低运算复杂度.

基于SNR的协作频谱感知算法

传统的协作频谱感知算法通常存在感知节点多、性能差异大等不足。本文针对理想信道应用场景,采用信噪比和双门限能量检测相结合的方式,提出一种基于信噪比比较的协作改进算法。该算法能够有效提高全局检测性能,仿真结果证实了该算法的有效性和可靠性。