[发明专利]一种协同频谱感知中认知用户的选择方法

摘要

本发明涉及一种在认知用户信噪比先验知识未知情况下，通过各认知用户计算接收信号的各阶自相关系数，得到自相关矩阵，再通过对自相关矩阵元素的分析计算，得到可表达认知用户感知性能的参数B，认知用户将B参数传给数据融合中心，融合中心计算每个认知用户与最佳性能认知用户的性能差异指标ΔB_i，剔除性能差的用户，并按照ΔB_i从小到大的规则以选择出参与协同感知的认知用户。通过本发明认知用户选择的方式，在保证协同感知性能的同时，降低了参与合作感知的认知用户节点数，减轻了网络负担，降低了系统资源的占用，系统传输效率也得到了提高。

主权项

1.一种协同频谱感知中认知用户的选择方法，其特征在于：它包括如下步骤，（a）在认知无线电系统的工作帧模式中选择一个工作时隙；（b）在相应的工作时隙下，各认知用户i对接收信号x(n)进行采样，其中，i表示任一认知用户；（c）所述认知用户i按下式计算各接收信号x(n)的多阶自相关系数C_i(l)，Ci(l)=1NΣn=0N-1xi(n)xi(n-l),]]>其中，N表示数据长度，l=0,1,…,L-1。L为最大延时因子，根据数据长度N进行选择，可取N/20～N/10之间的整数；（d）所述认知用户i根据上述计算出的L个自相关系数C_i(l)，按下式得到自相关矩阵Rx_i，（e）所述认知用户i根据各自的自相关矩阵Rx_i按下式计算性能参数Di₁和Di₀，Di1=1LΣj=1LΣk=1L|rjk|]]>Di0=1LΣj=1L|rjj|]]>其中，r_jk代表样本自相关矩阵Rx_i中的元素，下标j,k分别代表矩阵元素的行、列值，r_jj代表矩阵的对角元素；（f）所述认知用户i计算各自的性能参数B_i=Di₁/Di₀，并将B_i参数传送到数据融合中心；（g）所述数据融合中心对接收到的各认知用户i的B_i参数，选择最佳性能认知用户，并计算每个认知用户与最佳性能认知用户的性能差异指标ΔB_i，其中ΔB_i=100*[max(B_i)-B_i]B_i；（h）所述数据融合中心根据每个认知用户的性能差异指标ΔB_i进行选择，按照ΔB_i值从小到大进行排序，并根据预设的协同感知用户数Ｋ，按从小到大顺序选取前Ｋ个ΔB_i参数对应的认知用户，并通知其参与后续的协同频谱感知。