认知无线电网络中基于自适应双门限的协作感知技术的研究

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时间:2019-03-01

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1、分类号TN929.5密级公开重庆邮电大学硕士学位论文论文题目认知无线电网络中基于自适应双门限的协作感知技术的研究英文题目ResearchofCooperativeSpectrumSensingTechnologyB酗edonAdap伽eDOubleThreshoIdsinCognitiveI己adi0NetwOrk硕士研究生李佩君指导教师学科专业徐昌彪教授电子与通信工程论文提交日期2Q量3:亟亟论文答辩日期2013.5.25论文评阅人学院盲审刘丹平副教授重庆大学答辩委员会主席葛君伟教授重庆邮电大学2013年6月6日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工

2、作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得重庞邮电太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:夺/f1虱君签字日期:如居年6月6日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重麽邮电太堂有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权一重庞邮电太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段

3、保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)、,学位论文作者签名:鸯佩君导师签名签字日期:]of3年石月6日签字日期:为/3年石月摘要现阶段,无线通信业务的剧增与无线技术的快速发展,使得对频谱这种无线通信系统最为宝贵而有限的资源的需求变得越来越旺盛。然而,现有的固定频谱分配方案一方面造成频谱资源的利用紧张,一方面又造成了极大浪费。认知无线电作为提高频谱资源利用率的技术应运而生。认知无线电技术中最重要最基础的是能够准确、高效地检测到授权用户的存在,即频谱感知。为了解决频谱感知中隐藏终端的问题,提出了协作感知技术。本文首先介绍了认知无线电和频谱感知的研究意义、国内外研

4、究现状,以及频谱感知技术的基础知识。在能量感知技术的基础上,探究了本地频谱感知算法和协作感知中的数据融合算法的改进。主要研究内容和创新性成果有以下两点:①提出了一种基于自适应双门限的本地频谱感知算法。鉴于能量感知中门限的取值既影响着检测概率,也影响着虚警概率。而传统的单门限感知算法、固定双门限算法不能很好的综合这些因素,本文研究了一种自适应双门限的本地感知算法。该算法以使检测错误概率达到最小的最佳单门限作为双门限的中心值,再以信道质量的好坏自适应调整双门限间隔,以达到期望检测概率。仿真结果表明,在相同的虚警概率下,该算法可以获得更高的检测概率。在低信噪比时,能够显著地降低检测错

5、误概率,改善了本地感知性能。②提出了一种基于次用户历史判决可靠性的加权融合算法。实际无线环境中,处于不同地理位置的次用户的本地判决的可靠性千差万别,而现有的数据融合准则均没有考虑到此因素的影响。本文研究一种融合次用户的可靠性的加权融合算法。首先,结合历史感知的检测概率和虚警概率给出了可靠度的定义。对于可靠度高的本地决策赋予较高的权重,可靠度低的本地决策赋予较低的权重。最后根据提出的融合准则进行全局判决。通过仿真验证了该算法可以有效提高全局判决概率,改善全局判决性能。最后,把提出的两种算法作为协作感知的两个步骤结合起来,形成一种新型的协作感知方法,并仿真其性能。结果表明,本文提出

6、的协作感知方法在信噪比不高时具有最优的感知性能。关键词:认知无线电,频谱感知,自适应双门限,可靠性,加权融合重庆邮电大学硕士论文Ab咖ctAbstractAtpresent,withtherapiddeVelopmentofwirelesscommunicationsbusinessandwirelesstechnology,thedemandofspectrum,whichisthemostpreciousandlimitedresources,isbecomingmoreandmoreintense.HoweVer,theexistingfixedspectrumalloc

7、ationschemeontheonehandcauseshortageofspectrumresources,ontheonehand,itcausedagreatwaste.CognitiVeradioasatechnologytoincreasetheutilizationofspectrumresourceispresented.Detectingthepresenceofprimaryusersaccurately,thatisspectrumsensing,isthebasisa

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