[发明专利]基于归一化特征值的拟合优度检验的频谱感知方法及装置

权利要求书

1.基于归一化特征值的拟合优度检验的频谱感知方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）接收待感知频段上的无线信号；

（2）对接收信号进行采样滤波，计算信号的协方差矩阵，记为R，其维度为L×L；

（3）计算协方差矩阵的特征值分解，得到排序的特征值，所述特征值从小到大表示为σ₁,σ₂,…,σ_L；

（4）计算归一化特征值，即特征值除以所有特征值的和，结果表示为

（5）根据噪声的归一化特征值的累积分布函数F(x)，计算归一化特征值的累积概率：

（6）根据拟合优度检验计算判决变量T，当T大于预先设定的门限，则判定该频谱上有授权信号存在，当T小于预先设定的门限，则判定没有授权信号，即该频谱空闲。

2.根据权利要求1所述的基于归一化特征值的拟合优度检验的频谱感知方法，其特征在于，所述噪声的归一化特征值的累积分布函数F(x)通过理论计算得到，或者通过仿真将F(x)制作成表格的形式，查表得到归一化特征值的累积概率。

3.根据权利要求1所述的基于归一化特征值的拟合优度检验的频谱感知方法，其特征在于：所述判决变量T采用Anderson-Darling检验，

T=-Σl=1L(2l-1){1n[F(σ~l)+1n[1-F(σ~L+1-l)]}L-L]]>

其中，ln(·)表示自然对数函数。

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于归一化特征值的拟合优度检验的频谱感知方法，其特征在于：所述方法适用于单天线和多天线系统的频谱感知。

5.根据权利要求1-3任一项所述的基于归一化特征值的拟合优度检验的频谱感知方法，其特征在于：所述方法适用于多节点的协作感知。

6.基于归一化特征值的拟合优度检验的频谱感知装置，包括：无线信号采样和滤波模块、协方差矩阵计算模块、特征值分解模块、特征值的归一化计算模块、归一化特征值的累积概率计算模块、判决变量计算模块和判决模块；其特征在于，

所述无线信号采样和滤波模块，用于获得所感知频段的无线信号；

所述协方差矩阵计算模块，用于计算待感知信号的协方差矩阵；

所述特征值分解模块，用于计算待感知信号的协方差矩阵的特征值分解；

所述的特征值的归一化计算模块，将特征值除以所有特征值的和，得到归一化特征值；

所述的归一化特征值的累积概率计算模块，计算每个归一化特征值对应的累积概率；

所述的判决变量计算模块，根据归一化特征值的累积概率计算检验量；

所述的判决模块包括比较器，用于比较判决变量与门限。

7.根据权利要求6所述的基于归一化特征值的拟合优度检验的频谱感知装置，其特征在于：所述判决变量计算模块采用Anderson-Darling拟合优度检验方法。