專利名稱：認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知方法。
背景技術(shù)：
在認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中，頻譜感知通常采用能量檢測(cè)、匹配檢測(cè)、干擾溫度檢測(cè)、以及循環(huán)譜檢測(cè)方法。其中，能量檢測(cè)法雖然感知速度快，但是感知精度不高，且感知門(mén)限難以選擇；匹配濾波檢測(cè)法由于在通常情況下缺少先驗(yàn)信息，所以在認(rèn)知感知中不采用該方法；干擾溫度檢測(cè)法由于需要對(duì)授權(quán)用戶精確定位，否則容易對(duì)授權(quán)用戶造成干擾。循環(huán)譜檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)精度高，能夠有效避免噪聲的干擾，但是計(jì)算量大，檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)。在通信系統(tǒng)中，由于信號(hào)經(jīng)過(guò)編碼，調(diào)制，加入循環(huán)前綴等加工，所以信號(hào)會(huì)呈現(xiàn)出循環(huán)平穩(wěn)特性，而噪聲由于其隨機(jī)性，所以沒(méi)有循環(huán)平穩(wěn)性。根據(jù)這個(gè)性質(zhì)，通過(guò)循環(huán)譜 的感知，就能很好地將其區(qū)分開(kāi)來(lái)。但是循環(huán)譜感知的感知時(shí)延較長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決在認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜感知的感知時(shí)延長(zhǎng)的問(wèn)題，從而提供一種認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知方法。認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知方法，它由以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟一、接收機(jī)接收一段認(rèn)知無(wú)線電信號(hào)，將所述認(rèn)知無(wú)線電信號(hào)以采樣率仁進(jìn)行采樣，并量化，量化后截取一段長(zhǎng)度為N1的接收信號(hào)序列x(n)；接收機(jī)繼續(xù)接收一段認(rèn)知無(wú)線電信號(hào)，將接收到的認(rèn)知無(wú)線電信號(hào)進(jìn)行采樣和量化，并存入一號(hào)寄存器中；步驟ニ、記錄步驟一中的接收信號(hào)序列x(n)中的位于后面的長(zhǎng)度為P的重疊部分?jǐn)?shù)據(jù)，將所述長(zhǎng)度為P的重疊部分?jǐn)?shù)據(jù)存入二號(hào)寄存器中；步驟三、對(duì)步驟一中的接收信號(hào)序列x(n)進(jìn)行快速傅里葉變換，獲得變換后序列X(k)；步驟四、將步驟三獲得的變換后序列X(k)等分成M段，M為正整數(shù)，井分別計(jì)算M段序列的和值；計(jì)算和值最小的一段序列的平均功率，并將該平均功率作為高斯白噪聲的功率密度，記為凡/2 ；根據(jù)公式σ·.=-/χΛ ^獲得平均高斯白噪聲功率；步驟五、根據(jù)公式Su(k)計(jì)算步驟一中的接收信號(hào)序列X(η)的循環(huán)譜密度函數(shù)S° (k)；其中
權(quán)利要求
1.認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知方法，其特征是它由以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟一、接收機(jī)接收一段認(rèn)知無(wú)線電信號(hào)，將所述認(rèn)知無(wú)線電信號(hào)以采樣率fs進(jìn)行采樣，并量化，量化后截取一段長(zhǎng)度為N1的接收信號(hào)序列x(n)； 接收機(jī)繼續(xù)接收一段認(rèn)知無(wú)線電信號(hào)，將接收到的認(rèn)知無(wú)線電信號(hào)進(jìn)行采樣和量化，并存入一號(hào)寄存器中； 步驟ニ、記錄步驟一中的接收信號(hào)序列x(n)中的位于后面的長(zhǎng)度為P的重疊部分?jǐn)?shù)據(jù)，將所述長(zhǎng)度為P的重疊部分?jǐn)?shù)據(jù)存入二號(hào)寄存器中； 步驟三、對(duì)步驟一中的接收信號(hào)序列x(n)進(jìn)行快速傅里葉變換，獲得變換后序列X(k)； 步驟四、將步驟三獲得的變換后序列X(k)等分成M段，M為正整數(shù)，井分別計(jì)算M段序列的和值；計(jì)算和值最小的一段序列的平均功率，并將該平均功率作為高斯白噪聲的功率密度，記為N0/2 ； 根據(jù)公式
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知方法，其特征在于步驟十中門(mén)限值ξ是根據(jù)公式 ξ = n XSNR 獲得的；式中rI為信噪比系數(shù)，n為實(shí)數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知方法，其特征在于步驟六、步驟七、步驟八和步驟九中處理的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度根據(jù)通過(guò)估計(jì)當(dāng)前信噪比、設(shè)定的門(mén)限值以及重疊數(shù)據(jù)的計(jì)算次數(shù)自適應(yīng)地設(shè)定。
全文摘要
認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知方法，涉及一種循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知方法。它是為了解決在認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜感知的感知時(shí)延長(zhǎng)的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)數(shù)據(jù)疊加，自適應(yīng)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度控制的方法，在保證其感知精度的情況下，縮短其感知時(shí)延。本發(fā)明由于采用數(shù)據(jù)重疊的方式進(jìn)行循環(huán)譜估計(jì)，在減小對(duì)數(shù)據(jù)量要求的同時(shí)，也減小了估計(jì)的方差，同時(shí)，本發(fā)明采用了數(shù)據(jù)自適應(yīng)長(zhǎng)度選擇，通過(guò)對(duì)信噪比的估計(jì)，選擇合適的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，即當(dāng)信道條件好時(shí)，信噪比高，選擇較短的數(shù)據(jù)計(jì)算就能準(zhǔn)確估計(jì)出循環(huán)譜圖，而反之如果信道條件不好，則選擇較多的數(shù)據(jù)進(jìn)行循環(huán)譜圖的估計(jì)，減少了數(shù)據(jù)的計(jì)算量。本發(fā)明適用于認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中循環(huán)譜的自適應(yīng)快速感知。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102694611SQ201210180859
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月4日
發(fā)明者李夏, 李秀華, 楊小龍, 盛飛, 譚學(xué)治, 馬琳 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)