基于循环平稳特征的自适应频谱感知算法研究PPT.ppt

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1、基于循环平稳特征的自适应频谱感知算法研究研究背景研究内容预计成果研究背景循环平稳匹配滤波能量检测频谱感知在深度多径衰落和阴影衰落等低信噪比环境下有一定的优越性其他方法国内外研究现状把能量检测方法与噪声功率估计相结合，并引入协作检测，减小噪声不确定对能量检测的影响，但是在低信噪比的情况下检测性能不是很理想根据估计的噪声功率设置门限，对信道脉冲响应进行比较分析，估算信噪比，从而改善检测性能采用多天线技术，在检测概率上比单天线要更好一些，但是设置多天线比较复杂研究内容特征检测部分提取合适的循环特征检测统计量求出虚警率和漏检率与门限关系的数学表达式；通过加权算法得到检测率与门限值的数学关系表

2、达式，根据最佳检测率准则计算出最佳门限值。根据中心极限定理，研究检测统计量的统计特性算法部分主要内容在信号循环谱循环频率处建立合理的检测统计量建立检测统计量求出信号的循环谱，在循环频率处的循环谱的模作为第一个检测统计量，其实部的模作为第二个检测统计量。研究统计量的统计特性统计量分布规律高斯白噪声的离散傅里叶变换仍是高斯随机信号线性加权组合，故信号循环谱及实部是大量循环谱周期图或周期图实部的和，由中心极限定理，只要这些随机变量相互独立，不论它们服从什么分布，其和都近似服从高斯分布，而高斯分布仅由其均值和方差决定。设主用户发射信号不存在为,主用户发射信号存在为,得出感知用户接收信号的循环

3、谱及其实部在和假设下,服从以下形式（数值不同）均值和方差的高斯分布根据虚警率和漏检率与门限值的关系，求出其表达式求出虚警率检测率为判决门限，其虚警率和漏检率分别为求得最佳门限为根据检测率关于门限值的加权算法表达式，再依照最大检测率准则求出最佳门限值求出最佳门限值信号噪声功率的估计：首先把接收信号Y的频谱平均分为两部分，低频段V和高频段W其中，N为信号Y的频谱抽样点数。分别求出它们的平均能量如果V的能量比W的能量小，那么选定V为可能仅存在高斯白噪声的频段，否则选W。那么对于给定的和，可以求得概率其中对于给定的是由Q函数确定的。如果，那么V可以视为仅存在高斯白噪声的频段，从而估计出

4、噪声功率为否则再次把频段V平均分成一个低频段V1和高频段W1，返回到开始的运算步骤，继续进行比较选取。上述内容是估计噪声能量，现在我们要来估计主信号能量。仍然把信号频谱Y平均分成V和W，选取能量较高的那一部分，因为主用户信号更可能存在于这段频谱中。假设W为能量大的一部分，找到其中最大幅度点所对应的频率，计算出该频率3dB范围的接收信号功率，然后可以求得主用户信号的功率进而估算出信噪比为预计成果最优循环平稳特征量的提取最佳自适应判决门限的设置噪声功率和信号功率的估计FPGA硬件仿真的实现谢谢！