[发明专利]基于相位差分布曲线解析表达的频谱感知方法及相关设备

说明书

本说明书一个或多个实施例提供一种基于相位差分布曲线解析表达的频谱感知方法及相关设备，所述方法包括：对接收端接收到的接收信号进行采样处理；所述采样处理得到若干采样点；计算相邻两个采样点的相位差，得到第一相位差概率分布；对第一相位差概率分布进行特征量提取，得到判决统计量；根据判决统计量，确定检测门限；将判决统计量与检测门限进行比较，若判决统计量大于检测门限，则判定主用户信号存在；反之，则判定主用户信号不存在。本申请在无线通信系统频谱感知中引入基于相位差分布曲线解析表达的频谱感知机制，有效提高了频谱感知的有效性与可靠性；此外，还提出了采样倍频估计方案，可快速估计未知频率信息，实现盲频谱感知。

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及技术领域通信技术领域，尤其涉及一种基于相位差分布曲线解析表达的频谱感知方法及相关设备。

背景技术

频谱感知技术可以检测当前频谱信息，发现空闲频谱资源以对其进行再利用，提高频谱利用率，缓解频谱紧缺导致的频谱供需矛盾。然而，在低信噪比通信环境中，快速、准确地感知频谱空洞具有挑战性；此外，实际通信环境中，无法准确获得先验信息以及无法实现发送端、接收端精准同步等问题难以避免，传统频谱感知方案如能量检测、循环平稳特征检测等，在这种信息不完全、不完美的场景下难以有效发挥作用。

发明内容

有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种基于相位差分布曲线解析表达的频谱感知方法及相关设备。

基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种基于相位差分布曲线解析表达的频谱感知方法，包括：

对接收端接收到的接收信号进行采样处理；其中，所述采样处理包括若干采样点；

分别计算相邻两个所述采样点的相位差，得到所述接收信号对应的第一相位差概率分布；

对所述第一相位差概率分布进行特征量提取，得到判决统计量；

根据所述判决统计量，确定检测门限；

将所述判决统计量与所述检测门限进行比较，若所述判决统计量大于所述检测门限，则判定主用户信号存在；反之，则判定主用户信号不存在。

在一些实施方式中，所述对所述第一相位差概率分布进行特征量提取，得到判决统计量，具体包括：

根据所述第一相位差概率分布，得到第一一阶余弦特征量；

确定第一搜索范围，并根据所述第一搜索范围确定若干第一采样倍频；

对于每个所述第一采样倍频，计算其对应的第一一阶余弦特征量的值；

将最大的第一一阶余弦特征量的值作为所述判决统计量。

在一些实施方式中，所述根据所述判决统计量，确定检测门限，具体包括：

获取接收端接收到的高斯噪声信号，并得到所述高斯噪声信号对应的第二相位差概率分布；

根据所述第二相位差概率分布，得到第二一阶余弦特征量；

确定第二搜索范围，并根据所述第二搜索范围确定若干第二采样倍频；

对于每个所述第二采样倍频，计算其对应的第二一阶余弦特征量的值，并取最大的第二一阶余弦特征量的值作为待选检测门限；

根据随机生成的若干高斯噪声信号，得到若干所述待选检测门限；

根据虚警概率的数值，从若干所述待选检测门限中确定所述检测门限。

在一些实施方式中，所述确定第二搜索范围，具体包括：

将最大的第一一阶余弦特征量的值对应的所述第一采样倍频作为采样倍频估计值；

确定估计误差；