[发明专利]认知无线电系统中循环谱的自适应快速感知方法

权利要求书

1.认知无线电系统中循环谱的自适应快速感知方法，其特征是：它由以下步骤实现：

步骤一、接收机接收一段认知无线电信号，将所述认知无线电信号以采样率f_s进行采样，并量化，量化后截取一段长度为N₁的接收信号序列x(n)；

接收机继续接收一段认知无线电信号，将接收到的认知无线电信号进行采样和量化，并存入一号寄存器中；

步骤二、记录步骤一中的接收信号序列x(n)中的位于后面的长度为P的重叠部分数据，将所述长度为P的重叠部分数据存入二号寄存器中；

步骤三、对步骤一中的接收信号序列x(n)进行快速傅里叶变换，获得变换后序列X(k)；

步骤四、将步骤三获得的变换后序列X(k)等分成M段，M为正整数，并分别计算M段序列的和值；计算和值最小的一段序列的平均功率，并将该平均功率作为高斯白噪声的功率密度，记为：N₀/2；

根据公式：

σN2=M×N0/2]]>

获得平均高斯白噪声功率；

步骤五、根据公式：

Sα(k)=1IΣi=1ISiα(k)]]>

计算步骤一中的接收信号序列x(n)的循环谱密度函数S^α(k)；

其中：

Siα(k)=1N1LΣl=-(L-1)/2L-1/2X(k+l+α2)X*(k+l-α2)]]>

为单次计算的循环谱密度函数，参数I为重叠计算循环功率谱密度的次数，L为数据平滑次数，k为频率点，α为循环频率；l为整数；

步骤六、找到步骤五获得的循环谱密度函数S^α(k)在除α＝0，k＝0以外的幅值最大值的点，并以该点为中心、3dB带宽范围内的点作为估计信号平均功率的估计空间；并估计出该空间的方差σ_s；

步骤七、根据公式：

SNR=σs-σNσN]]>

估计出步骤六获得的方差σ_s的信噪比SNR；

步骤八、将步骤七获得的信噪比SNR与预设的判决门限γ进行比较，若SNR≥γ，或者数据重叠的总次数大于预设值Z，则将此循环谱密度函数S^α(k)作为估计信号有无的谱密度函数，执行步骤十；否则，执行步骤九；

步骤九、从一号寄存器中读取一段长度为D的数据，其中D＝N₀-P；将该段数据与二号寄存器中的长度为P的重叠部分数据组成一段长度为N₀的数据x′(n)，并返回执行步骤三；

步骤十、对步骤八获得的循环谱密度函数S^α(k)进行通过公式：

ϵ=1KΣk=0KSα0(k)]]>

获得循环频率点的能量，并与门限值ξ进行比较，若ε≥η，则有主用户存在，完成认知无线电系统中循环谱的自适应快速感知；否则，则没有主用户存在，完成认知无线电系统中循环谱的自适应快速感知。