[发明专利]基于信任度的双门限协作频谱感知方法

摘要

本发明公开了一种基于信任度的双门限协作频谱感知方法，该方法兼顾认知无线电系统可靠性和低负载.所述方法包括：系统优先利用满足双门限要求的认知节点参与协作感知，当满足双门限要求的认知节点数目不足时，增加满足信任度参数要求的认知节点参与协作感知.融合中心存储了认知节点的检测记录，并以此为局部检测结果设置融合权重。该方法所需传输的感知参数减少了，占用的信道带宽降低。同时，由于不可靠认知节点的减少，该方法的检测性能进一步提高了。此外，相比大多数方法仅提高系统某一性能指标的不足，本系统可以通过调整参数n_t值使系统适应于不同类型的无线业务，具有一定的灵活性。

主权项

一种基于信任度的双门限协作频谱感知方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1：设置认知节点的双门限；通过构造CR_i的有效利用函数U_i(λ_i)并求解其最大值，即最优单门限λ_opt,i，并在此基础上设置自适应双门限λ_1,i和λ_2,i；步骤2：认知节点独立地进行本地能量检测，若T_i<λ_1,i，则判决d_i=0；若T_i>λ_2,i，则判决d_i=1，将d_i传至融合中心参与协作感知，若λ_1,i≤T_i≤λ_2,i，暂不判决；步骤3：若n_c≥[N/n_t]，则舍弃上述步骤2中所有处于λ_1,i≤T_i≤λ_2,i中的节点；其中，n_c表示上述步骤2中发送本地检测结果到融合中心的认知节点数，N表示认知节点总数，n_t是可调参数(n_t≥1)，[]表示取其最大整数；如果n_c<[N/n_t]，融合中心广播不确定信息，此时满足λ_1,i≤T_i≤λ_2,i的认知节点采用单门限判决，即根据T_i<λ_opt,i或T_i>λ_opt,i，判决d_i=0或d_i=1，并按信任度参数作进一步验证；若验证d_i是可信的，将d_i传至融合中心；否则，舍弃d_i；步骤4：认知节点权重设置；在每一轮感知过程中，融合中心会存储上传的本地检测结果d_i和系统全局结果D，并以此设置认知节点的权重；步骤5：融合中心进行加权融合，并向所有认知节点广播全局检测结果0或1；如果融合中心未接收到任何本地检测结果，则广播信息缺失信号，此时系统立即启动下一轮频谱感知；步骤6：为了兼顾系统的精确性和效率两个指标，调整n_t；当n_t增大时，满足λ_1,i≤T_i≤λ_2,i的认知节点参与协作的概率减小，系统传输的数据量将降低，但检测精确度降低；当n_t减小时，满足λ_1,i≤T_i≤λ_2,i的认知节点参与协作的概率增大，系统传输的数据量将增大，提高检测精确度；系统能够根据通信业务的不同而调整n_t。