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基于功率谱分段对消频谱感知算法研究及性能分析

齐佩汉 司江勃 李赞 高锐

引用本文: 齐佩汉, 司江勃, 李赞, 高锐. 基于功率谱分段对消频谱感知算法研究及性能分析[J]. 电子与信息学报, 2014, 36(4): 769-774. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.01091 shu
Citation:  Qi Pei-Han, Si Jiang-Bo, Li Zan, Gao Rui. Research and Performance Analysis of Spectrum Sensing Algorithm Based on the Power Spectral Density Segment Cancellation[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2014, 36(4): 769-774. doi: 10.3724/SP.J.1146.2013.01091 shu

基于功率谱分段对消频谱感知算法研究及性能分析

摘要: 在实用的认知无线电系统中,频谱感知技术必须具备在噪声电平高动态变化和无线信道严重衰落电磁背景下,进行实时盲频谱感知的能力,这为经典的频谱感知算法带来巨大的挑战。该文提出的功率谱分段对消频谱感知算法,依据傅里叶变换的渐进正态性和相互独立性,计算出功率谱的统计特性,利用监测频带内部分谱线强度和与全部谱线强度和的比值作为检验统计量进行信号存在性的判断。该文推导了算法的虚警概率和不同信道模型下正确检测概率的数学表达式,并依据Neyman-Pearson准则得到判决门限的闭式表达式。理论分析和仿真结果均表明:功率谱分段对消频谱感知算法对噪声不确定度具有鲁棒性;固定信噪比,算法的频谱感知性能不受噪声电平改变的影响;应用于高斯白噪声和平坦慢衰落信道中,可在较宽的信噪比范围内获得较优越的频谱感知性能;算法计算复杂度低,可在微秒级时长内完成频谱感知。

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  • 收稿日期:  2013-07-23
  • 录用日期:  2013-12-13
  • 刊出日期:  2014-04-19
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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