基于稀疏表示最大分量的频谱感知方法技术

本发明专利技术提供基于稀疏表示最大分量的频谱感知方法，属于认知无线电中的频谱感知技术领域。本发明专利技术首先采用OMP算法第一次迭代，得到稀疏表示的最大分量，对最大分量进行平方操作得到检验统计量；然后，根据要求设定虚警概率，按照设定的虚警概率计算感知门限，最后把得到的检验统计量和感知门限进行比较得到频谱感知结果。本发明专利技术解决了现有频谱感知技术在实际应用时，低信噪比情况下频谱感知性能低的缺点。本发明专利技术可用于认知无线电中的频谱感知。

Spectrum Sensing Method Based on Sparse Representation of Maximum Component

【技术实现步骤摘要】
基于稀疏表示最大分量的频谱感知方法
本专利技术涉及基于稀疏表示最大分量的频谱感知方法，属于认知无线电中的频谱感知

技术介绍
在自然科学领域内，用合适的数学模型来表述信号，一直都是人们很感兴趣的问题。其中，在数据分析和信号处理等领域内一直被广泛使用的是加法模型，用公式可将其表示为其中s表示时域采样信号，di表示信号展开的基本函数，D＝{di,i＝1,2,...N}ai表示在基函数展开时对应的系数。在这种模型下，总是希望以尽可能简单的形式表述信号，即让表达式中系数ai的非零值最少，||ai||0<K，其中K远小于信号长度N，则称这个过程为对该信号s在基函数di下的稀疏分解。传统的信号的稀疏表示就是将信号在一个正交基下分解得到相应的变换系数，当只有较少部分变换系数的绝对值偏大，而其他的变化系数都为零或者近似为零时，我们将此种正交基下的分解称作稀疏变换。信号的稀疏表示可以看作是对传统信号的一种变换域简洁表示，而信号在某个变换域下可以稀疏分解也是压缩感知的必要条件之一。常用的变换基有离散傅立叶基(DFT)、离散小波基(DWT)、离散余弦基(DCT)、快速傅立叶基(FFT)、Ga本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于稀疏表示最大分量的频谱感知方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤一、计算接收信号和过完备字典每一列的内积；步骤二、找出内积中最大值对应的位置；步骤三、得到内积中最大值对应的索引及原子；步骤四、利用最小二乘法求得稀疏表示的最大分量的近似解；步骤五、对得到的所述最大分量进行平方计算得到检验统计量；步骤六、设定需要的虚警概率，根据虚警概率计算感知门限；步骤七、把步骤四中得到的检验统计量和所述感知门限进行对比，判断信号是否存在，如果检验统计量大于感知门限则信号存在，否则信号不存在。

【技术特征摘要】
1.基于稀疏表示最大分量的频谱感知方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤一、计算接收信号和过完备字典每一列的内积；步骤二、找出内积中最大值对应的位置；步骤三、得到内积中最大值对应的索引及原子；步骤四、利用最小二乘法求得稀疏表示的最大分量的近似解；步骤五、对得到的所述最大分量进行平方计算得到检验统计量；步骤六、设定需要的虚警概率，根据虚警概率计算感知门限；步骤七、把步骤四中得到的检验统计量和所述感知门限进行对比，判断信号是否存在，如果检验统计量大于感知门限则信号存在，否则信号不存在。2.根据权利要求1所述基于稀疏表示最大分量的频谱感知方法，其特征在于，步骤一中所述余量和字典每一列的内积g具体为：g＝DTy(3)其中，y为接收信号，D表示过完备字典，上标T表示转置。3.根据权利要求2所述基于稀疏表示最大分量的频谱感...

【专利技术属性】
技术研发人员：高玉龙，陈艳平，吴少川，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23