申滨，王舒，黄琼，陈前斌

（重庆邮电大学 移动通信技术重点实验室，重庆 400065）

1 引言

认知无线电(CR, cognitive radio)[1]作为一种新兴的、致力于解决无线电频谱资源匮乏问题的动态接入技术，近年来得到广泛的重视和研究。CR频谱感知面临着很多难以克服的现实技术难题：①无线信道环境复杂，信道衰落和时延现象严重[2]，CR用户在很多时候需要检测信噪比极低的主用户(PU,primary user)信号；②由于PU活动状态的快速变化和高效利用频谱空洞的要求，CR频谱感知一般只能在极短的时间内完成，因而能够获取的频谱观测数据较少，难以实现高性能感知；③CR检测器中的噪声功率具有很大的不确定性[3]。传统的能量检测器[4]在恒虚警概率(CFAP, constant false alarm probability)准则下根据噪声功率设定判决门限，实现结构非常简单，但其性能易受噪声功率不确定影响，并且在低信噪比时检测性能严重不足，因而，很大程度上只能通过引入合作感知来弥补这些缺陷。其他诸如匹配滤波检测和循环平稳特征检测等方法[5]必须依赖于足够多的精确的先验信息，其优良的检测性能才得以实现。

近年来，除了获得广泛研究的窄带频谱感知和合作频谱感知之外，以宽带频谱作为检测目标的感知技术已逐渐成为CR技术研究中新的热点研究方向。文献[6]讨论了CR系统中的多种多载波通信技术并分析了各自的优缺点。宽带频谱感知的任务是通过对宽带授权频段(LFB, licensed frequency band)中各个子频段（或称为子载波、子信道）进行单频段独立检测或多个子频段联合检测，以实现对各个子频段的活动类型分类和忙闲状态辨识。……