The invention discloses a method based on generalized T
【技术实现步骤摘要】
基于广义T2统计量的盲频谱感知方法
本专利技术涉及无线通信
,特别涉及一种盲频谱感知方法,可用于认知无线电技术。
技术介绍
随着无线通信应用范围的愈来愈广,频谱资源的需求量不断扩增。正是这些巨大的需求导致频谱资源由充足状态逐渐趋于短缺状态,同时由于传统的频谱固定分配导致部分频段利用率很低。因此,为了满足大量的频谱资源的需求并且保证频谱资源的高效利用,认知无线电技术应运而生。认知无线电的首要任务就是频谱感知SS,通过其发现“频谱空洞”并合理利用空闲频谱。最终,通过系统的智能管理,实现频谱的动态分配和共享。随着认知无线电网络的发展,采用多天线技术,主用户在不同频段进行通信,多个次级用户同时检测授权频段是否处于占用或空闲状态,需要保证检测过程的实时性与精确性,才能不影响主用户的正常通信,不影响认知无线电网络的正常运行。同时次级用户也可以准确及时地检测到未使用频段并进行通信。因此,频谱利用率也随之提高。目前,无线传播环境愈发复杂,无线环境中噪声难以估计,用户信号难以预测,故盲频谱感知尤为重要。熟悉的盲频谱感知方法包括:基于协方差阵特征值分解的盲频谱感知方法、基于采样 ...
【技术保护点】
一种基于广义T
【技术特征摘要】
1.一种基于广义T2统计量的盲频谱感知方法,通过P个认知无线电次级用户对认知无线电网络中的M个授权频段进行感知,检测出频谱空洞,其特征在于,检测步骤包括如下:(1)建立认知无线电频谱感知的多用户系统;(2)对多用户系统中的P,个次级用户进行M次采样快拍,获取接收信号的采样矩阵X,并估计得到接收信号的P×P维的协方差矩阵RX,去除RX主对角线元素,获得P×(P-1)维的非对称矩阵RXX,P>1;(3)取接收信号采样矩阵X的前M-K列和后M-K列,构建P×P维的空时矩阵RXK,K<M;(4)根据(2)和(3)的结果,得到检验矩阵RZ:RZ=[RXXRX1RX2…RXK]其中:RX1为K=1时所得空时矩阵,RX2为K=2时所得空时矩阵;(5)对所得检验矩阵RZ取其中每个次级用户的N个观测值作为样本,计算得到样本均值向量和样本协方差矩阵S,并根据这两个参数和多元统计中Τ2的定义,获得Τ2统计量:其中:N=(Q+1)P-1,(x-μ)′为的共轭转置,Q为RXK空时矩阵中K的最大值,μ为总体均值向量;(6)基于T2统计量得到似然函数,根据似然比准则获得似然比检验统计量λ2/N;(7)根据T2统计量的分布以及(6)中T2统计量与λ2/N的关系,推导获得检验统计量λ2/N的分布,根据虚警概率与λ2/N的分布之间的关系,推导获得检测门限γ;(8)将检验统计量λ2/N与检测门限γ进行比较,判断主用户是否存在:若λ2/N≥γ,则判断主用户信号存在,即当前频段使用中,次级用户重新进行检测;若λ2/N<γ,则判断主用户信号不存在,即当前频段未被利用,检测为频谱空洞,次级用户接入当前未使用的频段进行通信。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤(6)中根据似然比准则构建获得似然比检验统计量λ2/N,按如下步骤进行:6a)分别在主用户信号存在时和不存在时两种情况下,对似然函数L(μ,Σ)进行极大估计,得到主用户信号存在时的极大值maxμ,ΣL(μ,Σ)和主用户信号不存在时的极大值maxΣL(μ0,Σ),其中:xα为次级用户接收信号的第α个观测值,μ为总体均值向量,Σ为总体协方差矩阵,μ0为主用户不存在时的总体均值向量,(xα-μ)′是(xα-μ)的共轭转置;6b)根据似然比准则,获得似然比值其中:
【专利技术属性】
技术研发人员:包志强,韩彦妮,马艳,
申请(专利权)人:西安熠泽丰电子科技有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西,61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。