李 宁,刘宝生,夏 峰,徐 偲

(1.国家无线电监测中心 陕西监测站，西安 710200;2.西安邮电大学 无线网络安全技术国家工程实验室，西安 710121)



利用秩和检验的多天线协作频谱感知*

李 宁**1,刘宝生1,夏 峰1,徐 偲2

(1.国家无线电监测中心 陕西监测站，西安 710200;2.西安邮电大学 无线网络安全技术国家工程实验室，西安 710121)

高效稳定的频谱感知是认知无线电系统的关键环节。传统的能量检测算法受噪声不确定性影响，而协方差矩阵类算法在天线相关性低时性能较差。针对上述缺陷，利用秩来衡量由信道衰落导致的同一感知时刻不同天线上的信号功率差异，提出通过构建秩和统计量来实现频谱感知的算法。另外，推导了所提算法判决门限的理论表达式，结果显示其不受采样点数影响，因此当采样点数变化时无需重新设置门限。理论分析和仿真表明所提算法不受噪声不确定度的影响，并且在低天线相关性时可以保持良好的性能。

认知无线电；协作频谱感知；秩和检验；天线相关性；噪声不确定度

1 引 言

静态频谱分配政策导致大量的空闲频谱得不到充分的利用，作为一种动态频谱管理技术，认知无线电(Cognitive Radio，CR)旨在解决当前日益严重的频谱资源匮乏、频谱利用率不高的问题。频谱感知(Spectrum Sensing，SS)是认知无线电网络的核心环节，其核心思想是允许感知用户在授权用户不使用授权频段时动态接入该频段，而当授权用户重新使用授权频段时能够及时撤出，以免干扰授权用户通信。……