[发明专利]一种宽频带频谱感知中的快速边界识别方法

权利要求书

1.一种宽频带频谱感知中的快速边界识别方法，其特征在于，包括：

步骤S1，建立宽带认知无线电网络模型；

步骤S2，设定所述宽带认知无线电网络模型中的各个参数；

步骤S3，对发射信号进行采样，将完整带宽上的采样样本作为一个帧；

步骤S4，以L-1帧接收到的信号样本检测每个子频带的边界，以第L帧的信号样本进行子频带的状态判定，其中，L＜L_p，L_p为采样到的总帧数；其中，

检测每个子频带边界的方法包括：

步骤S41，设定一个检测块，将该检测块以一定的频率偏移量依次滑过整个频率区间；

步骤S42，建立关于检测块相邻带宽间平均能量的比值关系Re，并计算L-1帧的比值平均统计量R_eL；其中，L＜L_p，L_p为采样到的总帧数；

所述比值关系Re以及所述比值平均统计量R_eL表示为：

式中，L＜L_p，L_p为采样到的总帧数；R_ei是第i帧得到的比值关系Re的对应值；Neh＝Ne/2，为总采样点数的一半；表示检测块带宽[0：B_minh]间的平均能量，单位为W/HZ，表示检测块带宽[B_minh：B_min]间的平均能量，单位为W/HZ，B_min表示检测块的带宽，单位为Hz，B_minh＝B_min/2；

所述平均能量和表示为：

式中，Neh＝Ne/2，为总采样点数的一半；r[m]为每一帧接收信号采样后的离散傅里叶变换；m表示第m个采样点；

步骤S43，将设定的比较阈值与所述比值平均统计量R_eL进行比较，当R_eL大于所述比较阈值时，则确定当前检测块的中间位置为子频带的边界；

判定子频带状态的方法包括：

步骤S44，从确定好边界的子频带中选取参考子频带，以所述参考子频带的平均能量均值作为参考能量值；

步骤S45，将第L帧中各个子频带的平均能量值与所述参考能量值做比较，若二者比值为1，则判断待判定子频带处于空闲状态，否则判断待判定子频带处于被占用状态。

2.根据权利要求1所述的宽频带频谱感知中的快速边界识别方法，其特征在于，所述步骤S2中的各参数包括发射信号的信噪比、每个子频带的最小带宽、子频带的总个数以及比较阈值。

3.根据权利要求1所述的宽频带频谱感知中的快速边界识别方法，其特征在于，所述步骤S3中的采样频率为亚奈奎斯特频率。

4.根据权利要求1所述的宽频带频谱感知中的快速边界识别方法，其特征在于，所述检测块的带宽与所述每个子频带的最小带宽相等。

5.根据权利要求1所述的宽频带频谱感知中的快速边界识别方法，其特征在于，所述检测块的频率偏移量△f＝B/Ne，其中，B表示采样频率，单位为Hz，Ne表示总采样点数。

6.根据权利要求1所述的宽频带频谱感知中的快速边界识别方法，其特征在于，所述步骤S44中的参考子频带为平均能量最低的一个或多个子频带。