[发明专利]一种宽带频谱感知装置及方法

摘要

一种宽带频谱感知装置及方法，属于无线通信技术。包括：宽带频谱信号获取器、 噪声强度估计器、稀疏度估计器、自适应压缩采样器信号重构器和频谱分配器。本发明采用简单的机制对当前噪声强度与宽带频谱信号的稀疏度估计，为压缩次数决策提供了有效支持，并有利于避免现有固定采样的不足，为准确重构宽带频谱信号提供支持；设计了权重变化因子，解决了现有SAMP重构方法中过重构与欠重构问题，大大提高了重构的速度与准确度。

主权项

一种宽带频谱感知装置，其特征在于：包括：宽带频谱信号获取器(1)：用于获取给定频段的原始宽带频谱信号；噪声强度估计器(2)：用于估计宽带频谱信号获取器(1)输出的当前宽带频谱信号中的噪声强度；稀疏度估计器(3)，采用累计平均的方式估计各个时刻频谱信号的稀疏度数量，其中频谱信号的稀疏度数量是指宽带频谱信号获取器(1)输出的频谱信号经过稀疏变换后的非零元素个数；自适应压缩采样器(4)：用于根据估计的频谱信号的噪声强度、频谱信号的稀疏度来自动选择采样次数，并以该选择出的采样次数对宽带频谱信号获取器(1)发出的原始宽带频谱信号进行低速采样，实现对宽带频谱信号的压缩测量；信号重构器(5)：采用变步长SAMP的重构方式重构稀疏度不确定的原始宽带频谱信号，得到各授权用户占有频带的情况与当前频谱信号的稀疏度；频谱分配器(6)：用于从感知到的空闲频带中选择通信频带，完成网络接入与数据传输。