[发明专利]一种认知无线电系统的频谱检测方法

权利要求书

1.一种认知无线电系统的频谱检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.计算认知无线电系统中M个认知节点的信号能量，得到每个认知节点的频谱信号平均能量值E_m，其中，m＝1，2，...，M；

S2.对M个认知节点进行频谱检测判决，得到每个认知节点的频谱检测结果r_m；

S3.中心节点的频谱检测联合判决，中心节点利用M个认知节点的频谱信号平均能量值E_m与频谱检测结果r_m进行联合检测判决，得到最终的判决结果R。

2.根据权利要求1所述的认知无线电系统的频谱检测方法，其特征在于，步骤S2对M个认知节点的进行频谱检测判决使用的是基于协方差矩阵的绝对值法，具体过程如下：

S21.各认知节点在计算当前检测时隙的信号能量值的同时，对接收到的N_s点离散样本值y(n)进行解调、低通滤波以及下抽样等一系列基带处理，得到用于做频谱检测的N_s点的数据x(n)。

S22.认知节点利用接收到的N_s点的数据x(n)，做协方差矩阵并进行判决，得到检测结果r_m：其中，r_m表示各认知节点频谱检测的结果，反应当前频段是否存在授权用户信号。

3.根据权利要求1所述的认知无线电系统的频谱检测方法，其特征在于，步骤S1计算M个认知节点的信号能量的具体过程如下：认知节点对从射频端接收下来的N_s点离散样本值y(n)进行取模、求平方、累加求和取平均得到该检测时隙的信号平均能量值E_m，其中，m表示认知无线电系统中第m个认知节点；E_m代表第m个认知节点当前检测时隙的平均能量值。

4.根据权利要求1至3所述的任一认知无线电系统的频谱检测方法，其特征在于，步骤S3中频谱检测联合判决采用的是协同检测判决，具体过程如下：

S31.中心节点将M个认知节点频谱信号平均能量值取平均得到E：E=1MΣm=1MEm,m=1,2,...,M;]]>

S321.当M个认知节点基于协方差矩阵的频谱检测结果中超过α个r_m为0，则判决当前频道授权用户不存在，即判决结果为R＝00；

S322.当M个认知节点基于协方差矩阵的频谱检测结果中存在M-α个r_m为1，如果M个认知节点的平均能量值E低于门限δ，则判决当前频道有授权用户存在，但授权用户接收机无法接收解调该授权用户信号，即判决结果为R＝01；

S323.当M个认知节点基于协方差矩阵的频谱检测结果中存在M-α个r_m为1，如果M个认知节点的平均能量值E大于等于门限δ，则判决当前频道有授权用户存在，且授权用户接收机可以正常接收解调该授权用户信号，即判决结果为R＝10；

其中，α是中心节点对频谱检测结果作协同判决的门限值；δ是中心节点根据信号能量值判决授权用户接收机是否可以正常接收信号的门限值。