认知电力物联网电视频谱感知方法

基于认知无线电(CR)技术的电力物联网(IOTIPS)通过频谱感知实现对空闲授权频段的接入,可以有效提高频谱利用率,由于电力物联网的通信环境复杂,载波频偏无法避免,提出一种适用于电视频段授权用户数字地面多媒体广播(DT-MB)的复合相关检测算法,可以在大载波频偏条件下保持对DTMB信号稳定的检测性能,提升了通信网络的可靠性.同时基于复合相关检测的协作频谱感知,可以有效降低隐藏终端对感知性能的不利影响,提高认知电力物联网的通信效率.     

基于Markov模型的认知车联网频谱感知方法

针对传统认知车联网(Vehicle to Everything, V2X)频谱感知受主用户频谱活动特性和车辆移动性的影响,感知性能较低的问题,提出了基于Markov的主用户频谱统计模型和认知车辆移动性的频谱感知方法。该方法使用二态马尔可夫链构建主用户频谱统计模型,根据历史统计数据计算主用户频谱状态转移概率,根据认知车辆的移动特性,计算存在频谱机会时的内部概率,最终推导出系统漏检概率的表达式。实验结果表明,该方法在瑞利衰落信道中信噪比为-8 dB时,漏检概率相比传统方法降低了6.5%,具有更好的感知性能。     

异构架构下物联网频谱规划研究

分析物联网异构网络架构及相应频谱需求,并概括物联网频谱规划涉及主要方面,在此基础上,提出一种基于认知的物联网感知延伸层频谱共享架构,通过物联网接入网关的频谱感知、频谱管理,实现物联网感知延伸层共享频谱的高效利用。     

基于预留最优信道机制的CR动态频谱接入研究

在认知无线电网络中,如何提高次用户的性能是当前研究的热点。针对等级覆盖式频谱接入模型进行研究分析,考虑了动态频谱切换过程,建立三维的持续时间马尔可夫链模型,计算出切换概率、阻塞概率、掉线概率,并综合分析各个参数对这些概率的影响。同时提出为主用户预留最优信道数的方案,数值结果表明此方案能有效降低次用户的切换概率和掉线概率,使次系统的切换概率、阻塞概率、掉线概率更加均衡,且提高了次用户系统的接入容量。     

基于粘性隐马尔可夫模型的协同频谱感知算法

为解决在频谱异构场景下传统频谱感知算法较易产生大量的空间虚警的问题,本文提出了一种基于粘性隐马尔可夫模型的协同频谱感知算法.该算法利用次级用户的感知数据在时域和空域两方面的相关性来提高感知性能.经仿真验证可知,所提算法不仅可以有效解决传统频谱感知算法存在的空间虚警问题,而且具有较高的检测性能.     

一种基于黏性隐马尔可夫模型的多频带频谱感知方法

现有多频带频谱感知方法经常利用宽带频谱的稀疏性来实现检测,当频谱占用率较高时具有较差的性能。针对这一问题,提出了一种基于相邻频带状态的多频带频谱感知方法。首先,通过引入黏性因子,建立了多频带状态和观测值的黏性隐马尔可夫模型。接着,详细分析了黏性隐马尔可夫模型中参数的迭代更新方式。最后,通过估计各频段观测值的后验均值实现了多频带频谱感知。仿真结果表明,不管宽带频谱是否具有稀疏性,所提方法的检测性能都优于传统方法,且在虚警概率为0.1、频带平均占用率为50%、平均信噪比为?12 dB时能达到接近0.99的检测概率,比其他方法的检测概率提升了约30%。另外,所提方法的收敛速度快于已有方法,因此具有更低的计算复杂度。     

认知无线电频谱感知技术研究

认知无线电(CR)作为一种智能通信系统,能够充分了解周围的通信环境,实现频谱的动态利用。频谱感知被用作动态无线电访问的关键技术,并在近些年得到了广泛的研究及应用。文章介绍了三种不同的频谱感知技术:基于发射机的频谱检测、基于接收机的频谱检测和合作检测,并对三种检测技术的性能及优缺点进行了分析。     

可任意阶扩展的认知无线Ad Hoc网络频谱共享模型

目前认知无线Ad Hoc网络(CRAHNs)频谱共享模型的研究大多忽视了未被授权频谱被占用过程对授权频谱被一、二级用户占用过程的影响,也有研究同时考虑了一、二级信道被占用的情况,提出了简化的排队模型,但是在进行性能分析时存在较大误差.主要挑战来自于高维马尔可夫状态转移图归纳的复杂性和计算的复杂性.本文研究提出一种新的分...     

结合认知无线电的军事通信频谱管理研究

介绍了认知无线电的基本思想,分析了当前军事通信频谱管理由于其静态管理模式和较低的自适应能力所带来的局限性,探讨了未来军事通信频谱管理的发展方向,提出了一种引入认知无线电概念的频谱管理模式,并分析了这一新的管理模式所带来的好处。该模式的主要特点包括：动态频谱管理、监控装备与通信装备的融合、集中管理与分布式管理相结合等。最后,分析了目前需要解决的技术难题。     

采用压缩采样匹配追踪算法的频谱感知

频谱资源的匮乏成为无线电发展的瓶颈,解决频率匮乏有两类方法:一是提高频谱利用率;二是扩大可利用的频率范围。频谱感知技术能提高频谱利用率,但在高频的应用中会面对过高的采样速率、较大的数据量,这对硬件实现提出了艰巨的挑战。本文根据无线电频谱稀疏性介绍一种基于调制宽带转换器的压缩采样匹配追踪（CoSaMP）算法。本文利用调制宽带转换器对无线电信号进行亚奈奎斯特采样,再利用CoSaMP算法对采样后的自相关矩阵求解。本文的方法不仅能应用在更高的频谱,且能提高频谱利用率。仿真结果表明:该方法能在能以一个较低的采样速率对信号进行采样,且CoSaMP算法的恢复误差要小于OMP和ROMP算法。      

认知无线电中频谱感知技术

固定频谱分配政策导致频谱使用率低下,为克服这一缺点,人们提出使用认知无线电技术实现动态频谱接入,从而有效利用频谱空穴。频谱感知是认知无线电的关键技术。文中介绍了目前已提出的频谱感知技术:发射机检测(包括匹配滤波器检测、能量检测和周期平稳特征检测)、合作检测、接收机检测及基于干扰温度的检测,仿真分析了各种方法的优缺点及有待解决的问题。为满足多用户环境和实时性要求,仍需探讨新的频谱感知方法,提高检测性能。     

一种基于认知无线电的动态频谱接入MAC方案

在传统的无线通信系统中,频谱的分配是固定的。但是由于通信过程的突发性,这些频谱的使用率很低。另一方面,随着无线通信和多媒体的高速发展和广泛应用,无线频谱资源日趋紧张。如何提高频谱利用率已经成为迫切需要解决的问题。一种可行的思路是把这些授权频谱向未授权用户开放,未授权用户采用动态频谱接入技术,在不对授权用户造成干扰的前提下使用频谱。本文以认知无线电技术(Cognitive Radio,CR)为基础,提出了一种基于CR的动态频谱接入MAC方案(CR-Ad Hoc-MAC)。该方案允许未授权用户自适应地选取可用带宽,实现了动态频谱接入,有效地提高了频谱利用率。     

认知无线电的频谱感知算法研究

频谱感知技术、频谱共享技术、频谱管理技术是当前认知无线电的三大核心技术,而频谱感知技术是实现后续的频谱共享和频谱管理的前提。因此主要对当前认知无线电频谱感知技术的基础理论、算法模型以及频谱感知的具体算法做了详尽的分类,并利用Matlab仿真平台对主要的频谱感知算法进行了仿真,并根据仿真结果,比较了各个算法的性能优劣性,可为认知无线电用户的算法选择提供参考,同时也为认知无线电后续的频谱共享和频谱管理工作奠定一定基础。     

基于分段马尔可夫模型的频谱占用预测方法

无线电频谱占用预测是认知无线电(Cognitive Radio,CR)研究中的关键技术之一,其中基于马尔可夫模型的预测方法是一种较成熟的传统方法。通过分析GSM900下行频段(935～960 MHz)的信号特点,发现使用历史数据直接构建马尔可夫模型不能很好地反映信号的变化。针对这一问题,提出了周期性信道的筛选和分段建立马尔可夫模型的频谱占用预测方法。通过实际开展的频谱预测实验,验证了新方法相比于传统方法能得到更好的预测效果。     

基于无线麦克风信号的频谱压缩感知算法

频谱感知是认知无线电网络中的关键技术之一。快速傅里叶采样算法作为压缩感知算法的一种,可用于稀疏信号的频谱感知。文章研究了无线麦克风信号频谱的特殊性,并从频谱感知角度分析了快速傅里叶采样算法的应用。通过对比,对于大信号,快速傅里叶采样算法能在达到频谱感知性能需求的情况下,以较快的时间重构出无线麦克风信号的频谱。     

基于认知无线电的频谱感知技术经典算法研究

基于认知无线电通信系统的核心技术频谱感知经典算法,详细阐述各个算法模型设计原理及实现机制。最后,对频谱感知技术经典算法的优缺点进行了比较,并对频谱感知技术的未来研究趋势进行了展望。     

认知超宽带无线通信系统的频谱感知技术

认知超宽带（CUWB）无线通信系统是一种具有自适应频谱接入能力和灵活波形的新型智能超宽带系统。文章介绍了CUWB无线通信系统的产生及该系统的频谱感知技术。在此基础上探讨了研究认知超宽带无线通信系统的必要挂,展望了它的应用前景。     

认知无线电系统中频谱感知方法的研究

由于无线通信技术的飞速发展，因此无线资源频谱日趋紧张．而另一方面现有无线通信网络采用的固定频谱分配策略导致许多已分配的频段在大多数情况下未能被充分利用。认知无线电技术的出现为提高频谱利用率提供了一条新的思路．认知无线电的一个重要要求就是能够动态的感知并接入频段，这就需要人们能够感知出空闲频段。论文主要介绍了认知无线电系统中的频谱感知方法，并运用能量检测法对对OFDM信号进行了仿真分析．     

基于中继的协作频谱感知

频谱感知技术是认知无线电系统实现的前提和基础。由于无线衰落环境下单节点频谱感知结果可靠性不高,主要讨论协作频谱感知中的中继协作频谱感知技术。针对单个中继节点的协作频谱感知网络,分析了在AF协议下的频谱感知结果。导出了在瑞利衰落环境下中继节点参与协作感知的检测概率上限的闭合表达式,并进行了数值仿真。数值分析结果表明中继节点参与协作能够提高频谱感知性能。     

认知无线电频谱感知技术研究

认知无线电是一种可以提高频谱利用率的智能技术,高效而准确的频谱检测是其实施的关键。文章在充分调研国内外研究进展的基础上,介绍了认知无线电的概念、基本的信号检测方法以及多天线与协作检测方法,并对各种检测方案进行比较和分析,最后指出现实中频谱检测的难点和面临的挑战。