基于能量和循环平稳检测的双门限两层感知算法
2023-10-21唐晓倩张文洁
电子设计工程 2023年20期
唐晓倩,宋 哲,张 怡,盘 晴,张文洁
(1.西安航空学院电子工程学院,陕西西安 710077;2.西北工业大学 电子信息学院,陕西西安 710072;3.西北工业大学计算机学院,陕西西安 710072)
随着移动通信技术的飞速发展,频谱作为无线通信的重要组成部分,正变成越来越紧缺的资源。频谱资源不足是制约无线通信发展的重要瓶颈之一[1],而造成这一问题的主要原因是:一方面,绝大部分频谱资源已被传统通信系统以及现有用户占据,只有少量资源预留给新的用户和新兴业务[2];另一方面,现阶段频谱资源分配方式是静态的,导致频谱资源的利用率不高,利用率仅为15%~85%,对频谱资源并未充分利用[3]。为了满足日益增加的频谱需求,Joseph Mitola 博士于1999 年提出了认知无线电(Cognitive Radio,CR)技术[4]。认知无线电系统对周围的信道环境进行实时感知,在不影响授权用户正常通信的情况下,自适应地占用频谱空穴加以使用,从而可以有效提高频谱资源的使用效率[5]。
频谱感知技术是认知无线电的核心技术之一,目前常用的频谱感知算法有能量检测法、循环平稳检测法和匹配滤波法[6-7]。其中,循环平稳检测法适合应用在低信噪比的信道环境中,但是该检测法计算复杂,会导致检测时间过长的问题[8];匹配滤波法在进行测量之前,需要获取目标信号的先验参数,因此在信号未知的情况下应用受限;而能量检测法算法复杂度低,不需要被测信号的先验信息,在硬件上容易实现,但是在低信噪比信道中会发生漏检[9]。……
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