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1、碩士學(xué)位論文基于序貫檢測(cè)的認(rèn)知無(wú)線電協(xié)作頻譜感知算法研究COOPERATIVESPECTRUMSENSINGALGORITHMBASEDONSEQUENTIALDETECTIONINCOGNITIVERADIOS宋雙哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年7月國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類號(hào)：TN911.23學(xué)校代碼：10213國(guó)際圖書(shū)分類號(hào)：621.396.94密級(jí)：公開(kāi)工程碩士學(xué)位論文基于序貫檢測(cè)的認(rèn)知無(wú)線電協(xié)作頻譜感知算法研究碩士研究生宋雙：導(dǎo)師譚學(xué)治：教授申請(qǐng)學(xué)位工：程碩士學(xué)科電子：與通信工程所在單位電子與信息工程學(xué)院：答辯日期201：5年7月授予學(xué)位單位哈爾濱工業(yè)大學(xué)：Classifi
2、edIndex:TN911.23U.D.C:621.396.94DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringCOOPERATIVESPECTRUMSENSINGALGORITHMBASEDONSEQUENTIALDETECTIONINCOGNITIVERADIOSCandidate：SongShuangSupervisor：Prof.TanXuezhiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectronicandCommunicationEngin
3、eeringAffiliation：SchoolofElectronicsInformationEngineeringDateofDefence：July.2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要無(wú)線頻譜資源的稀缺嚴(yán)重制約了未來(lái)無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，從提高頻譜利用率的角度引入的認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)是解決這一問(wèn)題的有效途徑，已成為下一代無(wú)線通信的核心技術(shù)。頻譜感知技術(shù)是認(rèn)知無(wú)線電實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)和前提，其中協(xié)作頻譜感知技術(shù)能克服單用戶頻譜感知的缺陷，越來(lái)越受到學(xué)術(shù)
4、界的重視，但是其在改善感知性能的同時(shí)也引入了額外的系統(tǒng)開(kāi)銷。序貫檢測(cè)算法能夠在保證系統(tǒng)感知性能的前提下，能夠縮短本地感知中數(shù)據(jù)處理所需時(shí)間和改善頻譜感知算法時(shí)效性。本文主要研究序貫檢測(cè)算法在協(xié)作頻譜感知中的應(yīng)用。本文首先對(duì)認(rèn)知無(wú)線電和頻譜感知技術(shù)的研究現(xiàn)狀做了介紹，并討論了傳統(tǒng)協(xié)作頻譜感知技術(shù)的分類、融合準(zhǔn)則和當(dāng)前存在的問(wèn)題，在此基礎(chǔ)上引入序貫檢測(cè)算法和協(xié)作頻譜感知相結(jié)合。針對(duì)傳統(tǒng)協(xié)作頻譜感知技術(shù)信噪比較低情況下系統(tǒng)開(kāi)銷大的問(wèn)題，提出了一種基于能量概率分布的協(xié)作頻譜序貫感知算法。該算法中，次要用戶對(duì)接收到的信號(hào)采樣序列進(jìn)行分段，統(tǒng)計(jì)其段內(nèi)能量值大于閾值的個(gè)數(shù)，并
5、將其上傳到融合中心，融合中心進(jìn)行序貫檢測(cè)得到最終判決。性能分析和仿真結(jié)果表明，所提算法的平均樣本數(shù)在低信噪比時(shí)明顯少于能量檢測(cè)算法，并找到了使系統(tǒng)吞吐量最大的最佳分段長(zhǎng)度。接著，針對(duì)主用戶信號(hào)活動(dòng)不確定性影響檢測(cè)性能的問(wèn)題，對(duì)非周期檢測(cè)的突變檢測(cè)做出研究，提出了一種基于突變檢測(cè)的協(xié)作頻譜感知改進(jìn)算法。該算法中，在本地感知中采用多個(gè)采樣點(diǎn)求和作為檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量，通過(guò)減少判決次數(shù)減少了系統(tǒng)開(kāi)銷，同時(shí)對(duì)融合中心判決規(guī)則進(jìn)行改進(jìn)，取消了似然比的計(jì)算環(huán)節(jié)，減少了計(jì)算復(fù)雜度。仿真結(jié)果表明，所提改進(jìn)算法能夠在主用戶信號(hào)狀態(tài)未知的情況下準(zhǔn)確判斷出信號(hào)狀態(tài)變化。關(guān)鍵詞：認(rèn)知無(wú)線電；協(xié)
6、作頻譜感知技術(shù)；序貫檢測(cè)；能量概率分布；突變檢測(cè)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractThescarcityofradiospectrumresourcesseriouslyhampersthedevelopmentofwirelesscommunicationtechnologyinthefuture,introducedcognitiveradiotoimprovespectrumutilizationisaneffectivewaytosolvethisproblem,ithasbecomethenextgenerationofwirelessco
7、mmunicationsnetworkcoretechnology.Asthefoundationforrealizationofcognitiveradio,cooperativespectrumsensingcanovercomethelimitationsofsingle-userlocalspectrumsensinganddrawsmoreandmoreattention,butintroducesadditionaloverheadwhileimprovingsensingperformance.Sequentialdetectionalgorith
8、mcanreduceda
