[发明专利]一种认知无线电的频谱感知方法及系统

权利要求书

1.一种认知无线电的频谱感知方法，其特征在于，包括：

分别将预设数量的次用户接收到的信号分解成各自对应的I信号和Q信号；

根据所述I信号和所述Q信号生成分解矩阵，并获取所述分解矩阵的协方差矩阵；

根据所述协方差矩阵获取最大特征值和平均能量值，并获取判决统计量；其中，所述判决统计量为所述最大特征值减去所述平均能量值所得的数值；

判断所述判决统计量是否大于判决门限；

若是，则存在主用户；

若否，则不存在主用户；

所述分别将预设数量的次用户接收到的信号分解成各自对应的I信号和Q信号，包括：

将每个次用户各自接收到的信号X_i分解成各自对应的I信号和Q信号

其中，X_i＝[x_i(1)x_i(2)...x_i(N)]，n＝1,2,...,N，f_c为载波频率，f_s为采样频率，i为所述预设数量的次用户中任意一个次用户，N为所述信号X_i的采样次数；

所述根据所述I信号和所述Q信号生成分解矩阵，并获取所述分解矩阵的协方差矩阵，包括：

根据所述I信号和所述Q信号生成分解矩阵Y；

其中，Y为M×N维的所述分解矩阵，M＝2K，K为所述预设数量；

获取所述分解矩阵Y的协方差矩阵

其中，I_M为M阶单位矩阵，为信号子空间，为噪声子空间，w为所述信号X_i中的噪声信号，w_i＝[w_i(1)w_i(2)...w_i(N)]，σ²为噪声矩阵的特征值。

2.根据权利要求1所述的认知无线电的频谱感知方法，其特征在于，所述判决统计量，具体为：

T_GMSE＝λ_max-E_y(N)；其中，λ_max为所述最大特征值，E_y(N)为所述平均能量值，tr(·)为矩阵的迹，为矩阵特征值的平均值，λ_i为特征值。

3.根据权利要求2所述的认知无线电的频谱感知方法，其特征在于，所述判断所述判决统计量是否大于判决门限，包括：

判断T_GMSE是否大于判决门限γ；

其中，所述判决门限γ为根据随机矩阵推导得到的数值，P_f为虚警概率。