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最佳参与者选择的协作频谱感知网性能分析

克罗德(Ndikumana jean-Claude)  
【摘要】:随着无线业务的快速增长,频谱短缺成为一个亟待解决的问题。协作通信和认知无线电成为现代通信的研究热点吸引了大批学者的注意力。如果我们扫描一段频谱,会发现大部分时间内这些频谱都是未充分使用的,一些频带是部分空置的,甚至是严重空置的。而认知无线电技术正是用来解决频谱短缺的问题。 认知无线电技术中,次要用户可以智能感知哪些频谱正在被使用,而哪些又处于空闲状态。一旦次要用户发现空闲频谱机会,则立即接入。这种次要用户利用伺机接入方式接入那些已经被分配的频谱可以最大化频谱资源利用率。 在认知无线电中,频谱感知是其核心技术之一。为了提高频谱感知概率,现阶段存在很多频谱感知技术,如能量感知、匹配滤波器感知以及周期平稳感知等。在这之中能量感知是目前应用最为普遍的方法。 由于隐藏终端和信道衰减的问题,能量感知存在不可忽视的差错率。利用协作频谱感知技术,可以有效提高频谱感知准确度。 在本文中,我们分析了协作频谱感知网络中最佳参与者选择的这一问题。基于OR逻辑硬判决,我们有效的提高了频谱检测概率,降低了频谱感知差错率。 我们利用MATLAB平台以及BNB20优化工具对所提方案进行了数值分析验证。并分析了不同的协作节点数、感知门限以及不同的感知概率(包括误检率和虚检率)门限值下的系统性能。


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