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《基于非重構(gòu)壓縮感知的協(xié)作頻譜感知技術(shù)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文基于非重構(gòu)壓縮感知的協(xié)作頻譜感知技術(shù)研究RESEARCHONTHETECHNOLOGYOFCOOPERATIVESPECTRUMSENSINGBASEDONNONRECONSTRUCTIONCOMPRESSEDSENSING劉佳鑫哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年7月國內(nèi)圖書分類號(hào)：TN911.23學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號(hào)：621.3密級(jí)：公開工程碩士學(xué)位論文基于非重構(gòu)壓縮感知的協(xié)作頻譜感知技術(shù)研究碩士研究生：劉佳鑫導(dǎo)師：馬永奎副教授申請(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：2015年7月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)Clas
2、sifiedIndex:TN911.23U.D.C:621.3DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringRESEARCHONTHETECHNOLOGYOFCOOPERATIVESPECTRUMSENSINGBASEDONNONRECONSTRUCTIONCOMPRESSEDSENSINGCandidate：JiaxinLiuSupervisor：A.P.YongkuiMaAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectronicsandCommunic
3、ationsEngineeringAffiliation：SchoolofElectronicsandInformationEngineeringDateofDefence：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要認(rèn)知無線電實(shí)現(xiàn)了頻譜的動(dòng)態(tài)接入，極大的提高了頻譜利用率。頻譜感知作為認(rèn)知無線電中檢測頻譜空穴的手段，其中單節(jié)點(diǎn)頻譜感知信號(hào)檢測方式直接影響最終的頻譜判決結(jié)果。由深衰落造成的漏檢，會(huì)導(dǎo)致認(rèn)知用戶占用主用戶頻帶，此時(shí)認(rèn)知用戶需要較高的檢測靈
4、敏度。而協(xié)作頻譜感知技術(shù)將多個(gè)認(rèn)知用戶信息按照特定的方式進(jìn)行融合，可以提高檢測效果，降低認(rèn)知用戶檢測靈敏度要求。壓縮感知技術(shù)將隨機(jī)矩陣?yán)碚搼?yīng)用于信號(hào)測量，突破了奈奎斯特采樣定理的限制，可以降低采樣頻率，減少樣本數(shù)目。本文將壓縮感知技術(shù)引入到協(xié)作頻譜感知中，降低采樣頻率和運(yùn)算數(shù)據(jù)量，縮短檢測時(shí)間。首先，建立了壓縮采樣下能量感知基本模型，分析了壓縮采樣和信道衰落對(duì)檢測效果的影響。由壓縮感知測量矩陣約束等距性，得到了推論：壓縮感知采樣后能量累積結(jié)果近似服從自由度降低的卡方分布。進(jìn)一步，分析對(duì)比壓縮感知采樣降低樣本數(shù)據(jù)和降低觀測時(shí)間減少樣本數(shù)據(jù)能量感知效果，可知能量檢測方式對(duì)樣
5、本數(shù)目和噪聲不確定度較為敏感，無法充分利用壓縮感知技術(shù)所獲得的信息。為降低信道衰落的影響，本文基于雙門限檢測，提出了一種協(xié)作頻譜感知信息硬合并方式，雙門限或準(zhǔn)則。推導(dǎo)了其檢測概率和虛警概率表達(dá)式，給出了“雙門限或準(zhǔn)則”下最優(yōu)協(xié)作用戶數(shù)目約束條件。理論研究和仿真表明，“雙門限或準(zhǔn)則”在具有傳統(tǒng)或準(zhǔn)則較高檢測概率的同時(shí)，大幅度降低了虛警概率，且可以有效克服信道衰落的影響。本文針對(duì)當(dāng)前特征值檢測中由于利用采樣協(xié)方差矩陣代替統(tǒng)計(jì)協(xié)方差矩陣而帶來的難以確定檢測門限問題，提出了一種適用于低虛警概率要求的特征值檢測精確門限設(shè)置方式，詳細(xì)推導(dǎo)了虛警概率和門限值之間的關(guān)系表達(dá)式。仿真結(jié)果
6、表明所提出的方式，可以使得檢測門限與虛警概率基本對(duì)應(yīng)。最后，對(duì)壓縮感知采樣下特征值檢測方式進(jìn)行了探討。結(jié)合自由矩陣?yán)碚?，分別對(duì)認(rèn)知用戶采用不同測量矩陣，采用相同測量矩陣和采用相同優(yōu)化后矩陣時(shí)的樣本協(xié)方差矩陣特征值擴(kuò)散度進(jìn)行了分析，證明了特征值檢測應(yīng)用于壓縮感知背景下的可行性，并指明了此時(shí)測量矩陣的一種優(yōu)化方向。關(guān)鍵詞：壓縮感知；協(xié)作頻譜感知；信息融合；能量檢測；特征值檢測-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractCognitiveradioachievesadynamicaccessofspectrum,whichgreatlyimprovesthefrequ
7、encyspectrumutilization.Spectrumsensingisameanofdetectingspectrumholes,inwhichsignaldetectionmethodofasinglenodecognitiveuserdirectlyaffectthefinalverdict.Meanwhile,undetectioncausedbythedeepfading,canleadtothatcognitiveuserhasoccupiedtheprimaryuserband,thuscognitiveusers
