[发明专利]一种基于分集合并的无线电频谱感知的协作检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及认知无线电系统，特别适用于无线电系统中频谱感知多用户协作检测。

背景技术

现有的无线电频谱感知的检测方法均为单用户检测，虽然单用户检测的原理简单，不需要协调用户间的检测时间和检测消耗，但是这些检测方法在实际的应用场景中不能达到较高的检测性能，单用户检测存在隐藏终端和阴影效应二个方面的不足。

发明内容

本发明的目的在于针对频谱感知中协作检测灵敏度低，复杂度高的问题，提出了一种基于分集合并的无线电频谱感知的协作检测方法。本发明算法复杂度较低，检测精度高，提高了频谱感知的效果，为认知无线电中频谱资源的充分利用打下了基础。

本发明的目的是这样实现的：

一种基于分集合并的无线电频谱感知的协作检测方法，无线电系统中包括了主用户和感知用户，其中主用户为频谱授权使用用户，感知用户为申请频谱使用用户，包括以下步骤：

(1)无线电系统中每个参与协作检测的感知用户分别对主用户的频谱使用情况进行检测，得到各自的检测信息；

(2)从无线电系统中选定一个感知用户作为信息融合中心，将其余感知用户检测到的检测信息分别传输到信息融合中心；

(3)信息融合中心将自身检测到的检测信息和其余感知用户检测到的检测信息进行最大比合并，得到一个合并信号；

(4)信息融合中心将合并信号进行单门限能量检测：首先对合并信号进行N点快速傅里叶变换，将合并信号转换为频域信号，信息融合中心对频域信号求模平方，得到频域信号的信号能量，频域信号的信号能量即为合并信号的信号能量，其中，N为大于1的自然数；当合并信号的能量值大于设定的单门限时，则说明主用户的频谱处于使用状态；当合并信号的能量值小于设定的单门限时，则说明主用户的频谱处于空闲状态；

完成基于分集合并的无线电频谱感知的协作检测。

其中，步骤(1)中所述的每个感知用户检测到的检测信号表示为s_n(t)＝h_nx(t)+n_n(t)，其中n为大于1的自然数，x(t)为主用户信号的包络信号，h_n为第n个感知用户检测的信道增益，n_n为第n个感知用户检测的加性白噪声。

其中，步骤(3)中所述的合并信号s(t)表示为:

s(t)=Σn=1Nansn(t)=Σn=1Nanhnx(t)+Σn=1Nannn(t)]]>