[发明专利]一种基于双门限能量检测的协作宽带频谱感知方法

权利要求书

1.一种基于双门限能量检测的协作宽带频谱感知方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤1，认知无线电网络的次用户感知宽带授权频段时，将该频段划分为N个子信道；

步骤2，次用户采用双门限能量检测法对其中的K个子信道进行感知，其中，1≤K＜N，具体过程为：

2.1，根据系统预设的虚警概率P_f求得次用户的本地判决门限值λ，并结合次用户处的噪声不确定度ρ求得双门限能量检测的两个门限值：较低门限值λ_L和较高门限值λ_H；

2.2，次用户对K个子信道作能量检测，将第i个子信道的接收信号的能量观测值Y_i分别与λ_L、λ_H进行比较，若0≤Y_i＜λ_L，则判决该子信道上不存在主用户信号，上传判决结果0；若Y_i＞λ_H，则判决该子信道上存在主用户信号，上传判决结果1；若λ_L≤Y_i≤λ_H，则上传Y_i至次用户处；其中，i∈[1,K]；

2.3，次用户将接收到的K-k个能量观测值相加后得到结果d，再将d与λ进行比较，若0≤d＜λ则得出判决结果0，若d≥λ则得出判决结果1，其中，k为2.2中判决结果的个数；

2.4，若2.3得到的判决结果与2.2得到的k个判决结果之和小于1，则得到该次用户处的本地判决结果为0，否则该次用户处的本地判决结果为1；

步骤3，认知无线电网络中的次用户将本地判决结果上传至网络中的数据融合中心，数据融合中心采用“或”准则对所有次用户的本地判决结果进行数据融合，只要有一个次用户感知到主用户信号的存在即判断该授权频段中存在主用户信号，各次用户仍需继续等待，直到检测到主用户信号不存在时再行接入。

2.根据权利要求1所述的一种基于双门限能量检测的协作宽带频谱感知方法，其特征在于，步骤2.1中本地判决门限值其中，P_f是预设的虚警概率，Q^-1()表示Q函数的反函数，n表示接收信号的采样点数，表示噪声方差。

3.根据权利要求1所述的一种基于双门限能量检测的协作宽带频谱感知方法，其特征在于，步骤2.1中较低门限值λ_L＝(1-ρ)λ，较高门限值λ_H＝(1+ρ)λ。

4.根据权利要求1所述的一种基于双门限能量检测的协作宽带频谱感知方法，其特征在于，步骤2.2中第i个子信道的接收信号的能量观测值其中n表示接收信号的采样点数，y(j)为接收信号的第j个样值。

5.根据权利要求1所述的一种基于双门限能量检测的协作宽带频谱感知方法，其特征在于，步骤2中次用户采用双门限能量检测法随机对其中的K个子信道进行感知。