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循环平稳特性检测频域设计及信噪比估计研究米
刘帅,谭学治, 张南
哈尔滨工业大学通信技术研究所,黑龙江哈尔滨
摘要:针对现有的循环平稳特征检测时域设计法计算周期较长、系统比较复杂且实时性不高等
不足,根据离散傅里叶变换的特性提出了一种循环平稳特征检测频域设计方法。此方法检测性能和
时域设计方法相当,但却有效地降低了计算量,提高了系统的实时性,还能够节省存储单元。同时分
别在能量检测和循环平稳特性检测中利用多次独立检测所得的方差与信噪比之间的近似线性关系,
通过最小二乘法对所得数据进行分析,对未知信噪比进行了有效的估计,从而可以根据信噪比选择合
适的信号检测方法。
关键词:循环平稳特征检测;频谱感知;频域设计法;信噪比估计
中图分类号:. 文献标识码:


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近年来,随着无线通信技术的飞速发展,频谱资源频谱管理和频谱共享的前提。所谓感知,就是在时域、频
日益匮乏。这是由于当前频谱资源的平均利用率非常域和空域多维空间,对被分配给授权用户的频谱进行检
低,且极不平衡造成的【】。由于目前的频谱分配政策是测,检测这些授权频段内是否有授权用户工作,从而得
建立在固定频率的基础上的,因此大部分频谱被分配给到频谱使用情况。如果该频段未被授权用户使用,认知
了授权频段应用,而非授权频段上由于大部分新兴无线用户即可临时使用。频谱感知的目的就是发现频谱空穴
电技术占用而过度拥挤。认知无线电技术即是为了提高让认知用户使用此频段,同时在授权用户占用该频段时
频谱利用率,进行动态频谱分配而产生的。认知无线电及时退出,选择其他的空闲频谱进行不中断的通信。认
技术通过感知外界环境,检测授权用户频段中的空闲频知用户在频段切换过程中不能对授权用户造成干扰,这
谱,从而实现认知用户的动态接入和实时通信。认知过就需要频谱感知的精确性和实时性。频谱感知技术可以
程包括个步骤:频谱感知、频谱分析和频谱决策。归结为发射机检测、合作检测和基于干扰的检测。现
频谱感知是认知无线电技术的首要任务,它是实现有的频谱检测方法主要包括能量检测法、循环平稳特征
检测法、高阶谱检测法以及协作检测法】等。本文针对
基金项目稳特征检测时域设计法计算周期长、设备比较复
欢迎网上投稿.. 《电子技术应用》年第期
杂、实时性不高等不足,根据离散傅里叶变化的特性提移位寄存器即可实现,相对于计算正弦和余弦函数简单
出了频域设计循环平稳特征检测的方法,不仅有效地降得多。由于采样点的个数是的正整数次幂,因此进行
低了计算量,提高了系统的实时性,同时也大大节省了离散傅里叶变换只需将原序列进行若干个基二的离散
存储空间。此外,提出了利用统计原理对未知信道的信傅里叶变换,将这些基二的离散傅里叶变换的结果顺序
噪比利用积累量方差进行了有效的估计,从而可以根据排列即可。由于原序列是实数序列,所以变换后的序列
信道的信噪比选择最合适的信号检测方法。必定为实数序列,这样做同时也节省了一半的存储空
频域法循环平稳特征检测实现间。之后再将循环位移后的序列进行离散傅里叶反变