[发明专利]一种基于过采样的空时相关的GLRT检测方法

摘要

本发明公开了一种基于过采样的空时相关的GLRT检测方法，具体包括：获取过采样信号样本矩阵；计算接收信号的平均能量；计算相关统计量；计算检测统计量；将得到的检测统计量与预先设置的判决门限比较作检测判断。本发明的方法通过对接收信号过采样得到接收信号的平均能量；在计算检测统计量时，利用MIMO信道的空间和时间相关性，即利用归一化信道时间和空间相关矩阵特征值分解得到U计算相关统计量，使得本发明的方法较现有频谱检测算法具有更好的检测性能，并且不受到噪声方差估计误差的影响，对噪声方差误差具有很强的鲁棒性。

主权项

1.一种基于过采样的空时相关的GLRT检测方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤1：认知无线电用户分别对M根接收天线的接收信号进行过采样率为L的过采样，然后将M根接收天线在第k个符号周期内过采样得到的样本信号组成ML×1的过采样信号样本向量y_k，1≤k≤K，其中，K表示过采样的符号周期数，yk=[yk1(1),...,yk1(L),yk2(1),...,ykm(l),...,ykM(L)]T,]]>1≤m≤M，1≤l≤L表示认知无线电用户第m根接收天线在第k个符号周期内的第l个过采样信号样本；步骤2：认知无线电用户根据步骤1得到的过采样信号样本向量y_k，得到K个符号周期内过采样信号样本组成的K×ML过采样信号样本矩阵Y，Y=y1T...yKT]]>步骤3：认知无线电用户根据步骤2得到的过采样信号样本矩阵Y计算接收信号的平均能量T₁：其中，tr(g)表示矩阵迹运算；步骤4：认知无线电用户根据步骤2得到的过采样信号样本矩阵Y计算矩阵B：B＝YU，其中，U通过对归一化信道空间和时间相关矩阵特征值分解得到，∑＝diag[λ_h，l，…，λ_h，ML]，特征值λ_h，l，1≤l≤ML按降序排列；步骤5：认知无线电用户根据步骤4的结果B，计算相关统计量T₂：其中，B(:，l)表示矩阵B的第l列，||g||表示向量2范数运算；步骤6：根据步骤3和步骤5的结果，计算检测统计量T：T=1MLtr(YYH)(Πl=1ML||B(:,l)||2)1/ML]]>步骤7：将得到的检测统计量T与预先设置的判决门限γ比较：71：当检测统计量大于等于判决门限时，即T≥γ，认为当前频谱资源被主用户占用，认知无线电用户不能利用该频谱资源。72：当检测统计量小于判决门限时，即T＜γ，认为当前频谱资源空闲，认知无线电用户可以利用该频谱资源。