协作频谱感知在认知无线电中的应用研究

发布时间：2017-11-19 02:20

  本文关键词：协作频谱感知在认知无线电中的应用研究

  更多相关文章： 认知无线电 协作频谱感知 能量检测 融合准则 双门限

【摘要】：认知无线电技术为信息化高速发展下频谱资源利用不平衡问题的解决提供了新的可能。它可以使非授权用户在不影响授权用户正常通信的前提下感知、识别并智能地共享某一时刻未被占用的频谱。频谱感知技术是认知无线电中的关键技术。首先,介绍了单节点感知和协作感知的基本概念和常见方法。并将单节点感知以及不同融合准则下的协作感知方法进行对比仿真,验证协作感知方式可以有效抵抗单节点感知中多径衰落及阴影效应等不足,同时提高感知性能。其次,在实际的无线环境中,认知(CR)用户所在位置的不同会造成接收SNR的差异性,分析了接收SNR对于协作感知性能的影响并提出基于SNR选择的改进式频谱感知方法。在该方法中引入动态调整因子,决定SNR选择门限,动态调整允许参与感知的CR用户数,能够获得较高的感知性能。再次,虽然增加认知网络中CR用户数会提高协作感知性能,但是会增加系统通信量,加重融合中心(FC)的数据处理负担,故将应用于无线传感网络中的分簇思想加入协作感知方法中提出分簇协作感知优化方案。在簇内采用最优K-N准则进行融合,在簇间依据不同簇头用户的感知差异性引入指数加权因子动态调整不同感知用户对全局感知性能的贡献,降低低SNR用户对全局感知性能的影响。仿真表明改进的方案能够在节省开销的同时仍具有较高的检测性能。最后,由于能量检测的准确性是以噪声功率已知或精确估计为前提的,而实际无线环境中获得精确的噪声功率非常困难。针对此,分析了噪声不确定度对于协作感知性能的影响,并验证SNR墙的存在。为提高感知的准确性,按照噪声不确定度设定两个门限值,根据每个CR用户的检测统计量的可靠程度不同,采用不同的数据融合方式。同时,将多天线技术与双门限协作频谱感知技术相结合,对每个支路的天线采用平方律合并方法,提出多接收天线的协作感知方案,仿真证明多天线技术下的双门限感知方法能够达到提高全局频谱检测性能的目的。
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN925

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘婷婷;王建新;束锋;;合作频谱感知吞吐量和感知时间关系的研究[J];现代雷达;2009年05期

2 常帅;孔凡军;陈娟;郑学强;;协同频谱感知中的认知用户数优化[J];军事通信技术;2010年03期

3 汪一鸣;周刘蕾;;基于追踪定位的认知频谱感知解决方案[J];通信学报;2010年11期

4 岳文静;郑宝玉;孟庆民;崔景伍;解培中;;衰落信道下提高协作频谱感知能力的方法[J];中国科学:信息科学;2011年02期

5 韩勇;陈强;王建新;;合作频谱感知安全技术研究[J];通信技术;2011年06期

6 韩勇;王放;陈强;王建新;;一种信任度模糊分配的合作频谱感知算法[J];信号处理;2011年06期

7 蒋金波;王可人;陈小波;金虎;;频谱切换中基于频谱感知的链路保持概率[J];探测与控制学报;2011年06期

8 刘颖;杨震;;协作频谱感知系统中的结盟技术研究[J];南京邮电大学学报(自然科学版);2012年05期

9 秦臻;薛峰;梁继民;;最大系统效用合作频谱感知优化算法[J];信号处理;2013年02期

10 江晓林;顾学迈;何晨;;基于压缩感知的联合协作频谱感知算法[J];上海交通大学学报;2013年07期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 岳文静;郑宝玉;;一种基于信道可靠性的协作频谱感知算法[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年

2 张培;孟庆民;朱卫平;;一种可以减少感知时间的频谱感知方法[A];2010年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2010年

3 郝博雅;周辉;孙斌;;基于权值的合作频谱感知算法[A];第六届全国信号和智能信息处理与应用学术会议论文集[C];2012年

4 吴昊;赵杭生;;基于三阶累积量的频谱感知技术研究[A];2009年全国无线电应用与管理学术会议论文集[C];2009年

5 张冰玉;郑宝玉;岳文静;;一种基于串行网络的协作频谱感知方案[A];2010年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2010年

6 冯子木;漆春梅;王军;李乐民;;协同频谱感知算法综述[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年

7 王翊;胡艳军;唐希雯;;一种改进的基于多阈值的协作频谱感知方法[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年

8 郑仕链;何斌;杨伟程;;认知无线电宽带频谱感知试验研究[A];浙江省信号处理学会2011学术年会论文集[C];2011年

9 李佳俊;黄清;孔勇;;基于小波变换的认知无线电宽带频谱感知方法[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年

10 杨家胜;刘光斌;程俊仁;;基于压缩采样技术的认知无线电宽带频谱感知方法[A];中国通信学会第六届学术年会论文集（上）[C];2009年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 肖淑艳;认知无线电中频谱感知及资源优化分配的研究[D];中国矿业大学;2015年

2 卿浩博;面向无线通信系统的频谱感知理论与技术研究[D];北京邮电大学;2015年

3 杨雪洲;认知中继网络频谱感知与资源分配研究[D];电子科技大学;2014年

4 齐佩汉;稳健精细抗差异性频谱感知技术研究[D];西安电子科技大学;2014年

5 卢剑奇;认知无线电频谱感知关键技术研究[D];电子科技大学;2015年

6 刘洋;基于跨层优化的频谱感知关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2014年

7 史振国;认知OFDM系统中频谱感知与基于感知的干扰对齐方法研究[D];哈尔滨工业大学;2016年

8 江晓林;认知无线电网络中频谱感知算法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

9 m云海;BWT系统中基于认知的频谱聚合技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

10 秦臻;基于认知无线网络的频谱感知与信道切换技术研究[D];西安电子科技大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王艳君;认知无线网络中基于多节点的协作频谱感知技术的研究[D];昆明理工大学;2015年

2 谷凯;基于GNU Radio的动态频谱感知及数据传输[D];海南大学;2015年

3 孟晨;基于稀疏组套索的宽频带频谱感知研究[D];燕山大学;2015年

4 魏亮;认知车载网中频谱感知算法仿真研究[D];西南交通大学;2015年

5 周瑞;基于信任度的认知无线电联合频谱感知研究[D];湖南工业大学;2015年

6 钱陆;基于数据并发传输的频谱感知系统的研究[D];北京邮电大学;2014年

7 罗曼;认知无线电协作频谱感知技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

8 李然;基于随机矩阵理论的频谱感知算法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

9 张蔚;基于动态压缩采样的宽带频谱感知技术[D];哈尔滨工业大学;2015年

10 宋双;基于序贯检测的认知无线电协作频谱感知算法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

，

本文编号：1201990