[发明专利]控制信道受限的认知无线电合作频谱感知方法

权利要求书

1.控制信道受限的认知无线电合作频谱感知方法，它是基于现有的无线 电通信系统上实现的，所述无线电通信系统包括N个二级用户终端SU_i和一个 数据融合中心FC，所述二级用户终端SU_i采用能量检测器对主用户PU进行 检测；每个二级用户终端SU_i得到的信号不相关并且有相同的统计特性；二级 用户终端SU_i接收信号的统计特性对于数据融合中心FC是已知的，信号噪声 是方差为σ²的加性高斯白噪声，所述二级用户终端SU_i在频谱感知的过程中的 接收信号服从检验模型：

H₀：y_i(2n)＝n_i(2n)

H₁：y_i(2n)＝s(2n)+n_i(2n)，

其中2n为每次感知的采样点数，根据奈奎斯特采样定理，n＞TW，其中T 为采样时间，W为信道带宽，y_i(2n)表示二级用户终端SU_i的接收信号，s(2n) 表示主用户PU的发射信号，n_i(2n)为方差为σ²的高斯白噪声；所述主用户PU 信号s(2n)与噪声n_i(2n)不相关，本实施方式的感知方法为：

系统中的二级用户终端SU_i的能量检测器的观测值O_i为：

在信噪比为γ＝E_s/N₀时，服从分布：H0:oi~χ2n2H1:Oi~χ2n2(γ),]]>

其中χ²分布的自由度为2n，γ为非中心χ²分布的偏移系数；

二级用户终端SU_i将获得的观测值O_i经过M位量化处理后通过控制信道 发送到数据融合中心FC进行数据融合；数据融合中心FC在数据融合时，由 公式获得判决统计量T，K为向数据融合中心FC发送信息的二级用 户终端SU_i的个数，其中0≤K≤N，D_i是二级用户终端SU_i将获得的观测值 O_i经过M位量化处理后获得的量化结果；数据融合中心FC将所述判决统计量 T与数据融合门限λ₀比较获得判决结果D₀，当所述判决结果D₀＝0时表示该信 道未被主用户PU占用，当判决结果D₀＝1时表示该信道已被主用户PU占用；

其特征在于，所述二级用户终端SU_i在对获得的观测值O_i进行数据量化 处理时，首先判断观测值O_i是否在λ₁和λ₂之间，其中λ₁和λ₂是量化门限，并 且λ₀＝1/2(λ₁+λ₂)，当O_i在λ₁和λ₂之间时，二级用户终端SU_i 不对观测值O_i进行量化，也不向数据融合中心FC发送任何信息；否则，二级 用户终端SU_i对O_i进行M位量化，并将量化结果发送至数据融合中心FC。