一种互素欠采样下的频谱感知方法及互素感知器技术

一种互素欠采样下的频谱感知方法及互素感知器，方法包括：对输入信号进行两路下采样得到两路稀疏信号，对两路稀疏信号进行扩展滑动快拍处理，并通过统计平均得到原始欠采样协方差矩阵估计；通过p个互素单元、MN个Nyquist采样时延获取独立矩阵；根据原始欠采样协方差矩阵估计和独立矩阵的对应关系，抽取出原始欠采样协方差矩阵估计中Nyquist样本意义上的自相关函数估计；对自相关函数估计进行快速傅里叶变换，得到频谱感知结果。互素感知器包括：外部RAM、数字信号处理器、以及输出驱动及其显示模块。本发明专利技术以远低于奈奎斯特速率的采样速率进行频谱感知，无需任何先验知识和假设，实现了全盲谱估计。

A spectrum sensing method and a cross pixel perceptron under interdependent undersampling

A coprime under spectrum sensing method under sampling and coprime perceptron, method includes: the input signal of two sampling are two sparse signal expansion, sliding snapshot processing of two sparse signals, and according to the statistical average of original owe covariance matrix estimated by P sampling; coprime unit, MN Nyquist sampling delay independent access matrix; according to the corresponding relationship between the original sampling covariance matrix estimation and independent matrix, extract the original autocorrelation function under estimation of covariance matrix estimation in the sense of Nyquist sample sampling; fast Fourier transform of the autocorrelation function estimation, spectrum sensing results. The interfactor sensor consists of an external RAM, a digital signal processor, and an output driver and its display module. The invention is much lower than the Nyquist sampling rate rate of spectrum sensing, without any prior knowledge and assumptions, the blind spectrum estimation is realized.

【技术实现步骤摘要】
一种互素欠采样下的频谱感知方法及互素感知器
本专利技术涉及数字信号处理领域，尤其涉及一种互素欠采样下的频谱感知方法及互素感知器。
技术介绍
无线电频谱作为国家战略资源，是存在技术使用上限的。无线通信发展的桎梏之一就是无线频谱资源的不足，造成该问题的因素主要有：1)当前各国政府普遍采用静态的频谱分配机制，留给随着科技发展所涌现出的新系统的可用频段较少；2)各个频谱段的使用情况是动态的，静态分配频谱的情况下，未授权用户不得进入授权用户所使用的频带范围内，这就造成大多数时间内频谱利用率非常低。认知无线电(CognitiveRadio,CR)技术便旨在解决频谱拥塞以及频谱资源匮乏等问题，该技术通过动态定位频谱空洞(即空白频谱)，使无线通信信号机会性传输得以实现，频谱得到高效率地利用，进而解决现在存在的频谱紧缺问题[1][2]。认知无线电技术的关键在于实时精确的频谱感知。只有基于频谱感知的结果，认知无线电系统才能在不干扰正在进行通信传输的前提下，为次用户搜寻并利用未使用频带，同时还能保障主用户的回归。由于在典型的认知无线电场景中，通信信号多而繁杂，并不具备足够的关于感知频带中通信信号的先验信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种互素欠采样下的频谱感知方法，其特征在于，所述频谱感知方法包括以下步骤：对输入信号进行两路下采样得到两路稀疏信号，对两路稀疏信号进行扩展滑动快拍处理，并通过统计平均得到原始欠采样协方差矩阵估计；通过p个互素单元、MN个Nyquist采样时延获取独立矩阵；根据原始欠采样协方差矩阵估计和独立矩阵的对应关系，抽取出原始欠采样协方差矩阵估计中Nyquist样本意义上的自相关函数估计；对自相关函数估计进行快速傅里叶变换，得到频谱感知结果。

【技术特征摘要】
1.一种互素欠采样下的频谱感知方法，其特征在于，所述频谱感知方法包括以下步骤：对输入信号进行两路下采样得到两路稀疏信号，对两路稀疏信号进行扩展滑动快拍处理，并通过统计平均得到原始欠采样协方差矩阵估计；通过p个互素单元、MN个Nyquist采样时延获取独立矩阵；根据原始欠采样协方差矩阵估计和独立矩阵的对应关系，抽取出原始欠采样协方差矩阵估计中Nyquist样本意义上的自相关函数估计；对自相关函数估计进行快速傅里叶变换，得到频谱感知结果。2.根据权利要求1所述的一种互素欠采样下的频谱感知方法，其特征在于，所述两路稀疏信号进行扩展滑动快拍处理具体为：以p个互素单元为一个快拍，各快拍之间间隔q个互素单元，每个互素单元对应MN个Nyquist采样时延，允许p-q个互素单元的重叠；对每一快拍求得相应的欠采样样本的互相关或自相关矩阵。3.根据权利要求1所述的一种互素欠采样下的频谱感知方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄翔东，念天磊，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12