毕业论文--基于GNU Radio与USRP平台的频谱感知算法研究与实现

《毕业论文--基于GNU Radio与USRP平台的频谱感知算法研究与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、HUNANUNIVERSITY毕业设计(论文)设计论文题目：基于GNURadio与USRP平台的频谱感知算法研究与实现学生姓名：学生学号：专业班级：电子信息工程1101班学院名称：电气与信息工程学院指导老师：学院院长：2015年5月25日摘要无线通信所面临的主要问题之一是频谱资源稀缺，其原因有：目前频谱管理体系中使用静态频谱管理方式造成了新业务所能利用的频谱很少，而且频谱使用情况在时间和空间都处于动态变化中，因此，在同一时间和同一地点某频段可能使用的很频繁，也可能大部分时间都处于空闲状态，频谱的利用率实际上处于较低水平。

2、认知无线电（CR）系统对频带使用情况检测的基本思想是：由非授权用户在检测时，能在频带空闲时伺机接入频段，而当授权用户再次接入时，让出该频带。基于以上原理，本文主要研究物理层的本地感知算法中的两种算法：能量检测算法和循环平稳特征检测算法。能量检测主要是在某频带上测量信号总能量并与某一阈值比较，以此来判断主用户信号是否存在；循环平稳特征检测算法主要计算循环相关函数或频谱相关函数来观察这些函数是否具有周期性来判断主用户信号是否存在。因此，本课题在弄清以上两种检测原理的基础上，编写matlab代码进行仿真，进一步利用GNURad

3、io与USRP平台来实现这两种基本算法，并且对算法的性能进行分析比较。得出的结论是：在低信噪比(SNR)时，循环平稳检测方法较适用，而在高信噪比(SNR)时，由于能量检测较简单，故其较适用。关键词：认知无线电;GNURadio与USRP平台；频谱识别；能量检测；循环平稳特征检测ResearchandimplementationofspectrumsensingalgorithmbasedonGNURadioandUSRPAbstractThatspectrumresourcesarescarceisoneofthemaj

4、orproblemsfacedbythewirelesscommunication,thereasonsare:spectrummanagementsystemusestaticspectrummanagementwayscausedthatthenewbusinesscanusethespectrumrarelyatpresent,andtheutilizationofthespectrumintimeandspaceisdynamicalchange.Therefore,bandinacertainfrequency

5、maybeusedveryfrequentlyinthesametimeandplace,alsomayspendmostoftheirtimeintheidlestate,therateofspectrumutilizationisinalowlevel.Thebasicideaofdetectionincognitiveradio(CR)systemforsomefrequencybandbynonauthorizedusers,intheidlefrequencybandoftheopportunisticacce

6、ssfrequency,andwhentheuserauthorizationagainaccesstorelinquishtheband.Basedontheaboveprinciple,thispapermainlystudiestwoalgorithmsoflocalperceptionofphysicallayer:energydetectionalgorithmandcyclostationary–basedsensingalgorithm.Energydetectionismainlyinafrequency

7、bandsignalmeasuredtotalenergyandwithathresholdcomparison,inordertojudgetheexistenceoftheprimaryusersignal;cyclostationaryfeaturedetectionalgorithmiscomputingcycliccorrelationfunctionandthespectrumcorrelationfunctiontoobservethefunctionisperiodicandtodeterminewhet

8、hertheprimaryusersignalsexist.Therefore,thispapertoclarifytheabovetwodetectionprinciplebasedon,writecodematlabsimulation,furtheruseGNURadioandUSRPplatformtoach