[发明专利]一种基于互素分析的海上全景频谱感知分析方法及其装置

权利要求书

1.一种基于互素分析的海上全景频谱感知分析方法，其特征在于：包括：

步骤A：对输入的海上全景无线信号进行处理，获得原始互素谱输出；

步骤B：利用谱分析精细化方案，得到二级互素谱输出；

步骤C：通过优化设计的能量检测器对二级互素分析器输出的频谱结果进行检测获得最终的指示性功率谱。

2.根据权利要求1所述一种基于互素分析的海上全景频谱感知分析方法，其特征在于：对步骤A具体叙述如下：

步骤A1：对输入的海上全景无线信号分别进行两路下采样率互素的下采样，得到两路稀疏信号；

步骤A2：基于全相位滤波理论设计互素谱分析的原型低通滤波器，经过一定收缩平移变换，获得两路DFT滤波器组的各相支路；

步骤A3：利用两路滤波器组分别对两路稀疏信号进行多相滤波，得到其对应的多通道输出序列；

步骤A4：在每个时刻，对两路多通道输出序列分别进行IDFT，分别得到输出序列；

步骤A5：对输出序列互相关，得到一级互素谱输出。

3.根据权利要求1所述一种基于互素分析的海上全景频谱感知分析方法，其特征在于：对步骤B具体叙述如下：

步骤B1：根据海上无线通信的先验知识对原始互素谱输出进行检波，确定所需关注的特定频带以及对应的子滤波器对；

步骤B2：基于全相位窄带类点通FIR滤波器对步骤A2所设计的各相子滤波器进行结构细化，根据步骤B1确定的子滤波器对，找出所对应的特定子通道输出序列对并输入经过点通滤波器细化改进后的子滤波器进行滤波；

步骤B3：在每个时刻，对两路特定对子滤波器输出序列分别进行IDFT，分别得到输出序列；

步骤B4：对输出序列进行互相关，得到谱分析精度更高的频谱结果。

4.根据权利要求1所述一种基于互素分析的海上全景频谱感知分析方法，其特征在于：对步骤C具体叙述如下：

给定虚警概率，设定阈值，如果频谱输出大于阈值，能量检测器将谱位置处判定为已被占用；

如果频谱输出小于等于阈值，能量检测器将谱位置处判定为未被占用。

5.一种基于互素分析的海上全景频谱感知的装置，其特征在于：组成部分包括：

1）外部RAM，用于接收输入的海上全景信号、原型低通滤波器系数、点通滤波器系数、互素整数对和分辨率T；

2）DSP器件，用于对输入信号进行下采样、多相滤波、快速傅里叶变换、能量检测；

3）输出驱动及显示电路，用于显示出整块频带上谱占用情况；

首先将海上全景无线信号、原型低通与点通滤波器系数、互素整数对和以及二级分辨率存入外部RAM中，再将它们实时输入到DSP中，经过DSP内部核心算法，对输入信号进行下采样、多相滤波、IDFT、能量探测器判决、频谱重构等处理，最后借助输出驱动及其显示模块显示出整块频带上谱占用情况。