[发明专利]一种能效优先的分布式压缩感知频谱检测与功率分配方法

摘要

本发明公开一种能效优先的分布式压缩感知频谱检测与功率分配方法。本方法利用分布式压缩感知子空间追踪或分布式压缩感知稀疏度自适应匹配追踪进行认知用户感知信号稀疏重构，根据信道能量累积进行频谱检测。同时，通过构造重构与检测阶段的加权能耗函数，综合考虑了重构均方误差、检测概率、用户功率分配比以及认知链路频带利用率等约束条件，数值求解该优化问题得到在不同的重构能耗权值和稀疏度情况下的系统最小加权能耗。在低重构能耗权值与低稀疏度的情况下，本发明方案的系统加权能耗较小。当认知用户满足近似等功率分配时的系统加权能耗可达最小值。本发明有效折衷了认知无线网络的能量有效性与频谱有效性。

主权项

1.一种能效优先的分布式压缩感知频谱检测与功率分配方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、利用分布式压缩感知-子空间追踪或分布式压缩感知-稀疏度自适应匹配追踪进行认知用户感知信号稀疏重构；步骤2、根据重构的感知信号计算其频域能量，通过用户独立判决门限进行能量检测，并选择最佳的协作用户进行协作频谱检测；步骤3、在认知用户发送总功率受限的条件下，以最大化认知链路频带利用率为目标进行最佳协作认知用户的功率分配；在重构阶段均方误差、检测阶段检测概率、认知用户总功率、认知链路频带利用率满足一定约束的条件下，以最小化重构阶段和检测阶段的加权总能耗为目标，得到在不同重构能耗权值和不同稀疏度情况下的最小能耗和协作认知用户的最佳功率分配比例。