一种认知无线网络中的双门限合作感知方法技术

本发明专利技术公开了一种认知无线网络中的双门限合作感知方法，通过以下步骤：１、本地压缩感知恢复信号，在本发明专利技术中，通过压缩感知将整个宽带频谱恢复出来，这样可以使用低速率Ａ／Ｄ转换器，从而降低了硬件要求。２、确定子频带，将压缩感知恢复出来的宽带频谱信号，通过小波边缘检测能够得到该信号的频谱边缘点，之后能够在频谱上分段为若干个子频带。３、合作感知，每一个认知用户都对所有子频带进行双门限能量检测，并将检测结果发送至融合中心进行判断，得到整个频谱主用户的存在情况，自适应地确定频谱空穴在频带中的位置。通过以上步骤，认知网络能够在低于奈奎斯特频率对主用户信号进行采样感知，并能自适应地确定频谱空穴在频带中的位置。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种认知无线网络中的双门限合作感知方法，其特征在于，包括以下步骤：（１）、主信号的本地压缩感知及恢复在宽带认知网络中存在１，２，．．．，Ｉ个主用户和１，２，．．．，Ｊ个认知用户，认知用户ｊ，ｊ＝１，２，．．．，Ｊ采用低速率Ａ／Ｄ转换器对接收到的主用户信号ｒ↓［ｊ］（ｔ）进行压缩采样，其采样频率低于奈奎斯特频率，得到压缩采样信号ｘ↓［ｊ］（ｔ）；根据压缩采样ｘ↓［ｊ］（ｔ）进行恢复，得到恢复信号＊↓［ｊ］（ｔ）；（２）、小波边缘检测ａ１、所有认知用户ｊ将各自的恢复信号＊↓［ｊ］判断，并向融合中心发送判断结果：倘若接收信号能量Ｅ↓［ｋ，ｊ］处于两个门限之间，那么发送Ｅ↓［ｋ，ｊ］的能量值；若低于低门限，则确定第ｋ子频段中主要用户不存在，发送０；若高于高门限，则确定第ｋ子频段中存在主要用户，发送１，即：Ｒ↓［ｋ，ｊ］＝＊＊＊Ｌ↓［ｋ，ｊ］＝＊＊＊Ｒ↓［ｋ，ｊ］表示第ｊ个认知用户发送的第ｋ个子频段接收信号能量判断结果，η↓［０］代表低门限，η↓［１］代表高门限；所有认知用户ｊ将其对每个子频段〈＊↓［ｋ－１］，＊↓［ｋ］〉，ｋ＝１，２，…，ｎ接收信号能量判断结果Ｒ↓［ｋ，ｊ］，ｋ＝１，２，．．．，ｎ都发送到融合中心；融合中心对接收到的能量信号Ｅ↓［ｋ，ｊ］进行第二次判定，在融合中心，在Ｊ个认知用户中，有Ｐ个发送了确定的判定结果，那么总共有Ｊ－Ｐ个认知用户发送了能量值，融合中心将接收到的信号能量Ｅ↓［ｋ，ｊ］进行判定处理：Ｄ↓［ｋ］＝＊＊＊Ｄ↓［ｋ］表示对第ｋ子频段能量信息的判定结果，λ表示第二次判定使用的门限；融合中心对该子频段ｋ判定的最后结果为：ｄ［ｋ］＝＊＊＊ｄ［ｋ］代表融合中心的判定结果，ｄ［ｋ］＝０代表第ｋ子频段不存在主用户信号，ｄ［ｋ］＝１代表第ｋ子频段存在主用户信号；对其他子频段进行相同的能量检测和判断，知道整个宽带频谱内全部主用户信号的存在情况，自适应地确定频谱空穴在频带中的位置。（ｔ）发送给融合中心，在融合中心首先对Ｊ个恢复信号求平均；Ｘ＝１／Ｊ＊＊↓［ｊ］（ｔ）Ｘ表示恢复信号＊↓［ｊ］（ｔ）的均值；然后，求恢复信号均值Ｘ的功率密度：Ｓ↓［Ｘ］（ｆ）＝∫↓［－∞］↑［＋∞］Ｒ↓［Ｘ］（τ）.ｅ↑［－ｊ２πｆτ］ｄτ其中，Ｓ↓［Ｘ］（ｆ）代表恢复信号均值Ｘ的功率谱密度，Ｒ↓［Ｘ］（τ）代表恢复信号均值Ｘ的自相关函数；ａ２、对功率谱密度Ｓ↓［Ｘ］（ｆ）进行多尺度小波变换：Ｗ↓［ｓ］Ｓ↓［Ｘ］（ｆ）＝＊Ｗ↓［２↑...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘健，隆克平，李超，刘丹，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]