认知无线电与主用户的电磁兼容预测研究
2012-06-26李仙茂邹时禧徐龙海王启峰
李仙茂,邹时禧,徐龙海,王启峰
(1.海军工程大学电子工程学院,湖北 武汉 430033;2.海军装备部,北京 100006;3.浙江宁波91428部队,浙江 宁波 315456)
认知无线电(次用户)是在现有的频谱分配体制中,找那些已分配了频率,但是在一定时间或一定空间中暂时未被主用户用到的频谱。认知无线电的工作频段主要在404~960 MHz,1390~2483 MHz,2483~5900 MHz这3个频段[1-3]。在以下的三种情况下认知无线电网络与主用户可能实现用频重叠的电磁兼容:一是在一定区域内有主用户用频,但是从能量域上,认知无线电对主用户不形成有效干扰,也可以用当前主用户已用的频率;二是主用户与次用户极化互相垂直;三是次用户不在主用户的视距范围内等。
1 互扰预测算法
互扰预测算法被用于计算发射设备发射的电磁信号进入接收设备的功率大小。通过接收的功率和接收设备灵敏度对比来确定是否存在干扰。接收机处的有效功率Pj为[4-5]

式中:ft为发射设备发射信号的中心频率;t为工作时间;d为设备间距离;p为对方设备相对我方波束中心的偏角;fr为接收设备的中心频率;βt为发射信号的带宽;βr为接收设备的带宽;θp为收发设备线极化之间的角度差;Pt(ft)为发射设备发射功率(单位dBm);Gt(ft,t,p)为发射设备天线增益(单位dB);L(ft,d)为信号的空间传播损耗(单位dB);Gr(ft,t,p)为在发射天线方向,对频率ft接收天线增益(单位dB);Ls(Lts,Lrs)为收发设备的系统损耗(单位 dB);Lp(θp) 为极化匹配损耗(单位 dB); φ(ft,fr,βt,βr)为接收机与发射机信号带宽及中心值匹配损耗。
式(1)中各参数的计算如下[6]:

Pt(ft)即发射设备主频的发射功率。……
