一种认知无线电协作频谱感知方法_2

文档序号:9420111阅读:来源:国知局
重新在M个复选认知用户中选择参与协作的终选认知用户,并W加 权的OR准则协作后的全局检测概率为频谱感知融合中屯、FC的最终检测结果。
[0037] 进一步地,所述步骤(8)中加权的OR准则如下:
[0038]
M'《M ;其中,Pd,为第t个重新选择的终选认知用户CR"' t的检测概率,P fa,t为第t个重 新选择的终选认知用户CR" \的虚警概率;Q' d为协作检测后的全局检测概率,Q' f。为协作 检测后的全局虚警概率;M'为重新选择的终选认知用户的数目;co't为重新选择的终选认 知用户CR" \的加权系数。
[0039] 与现有技术相比,本发明的优点在于:各认知用户分别独立地发送自身信噪比和 检测结果给频谱感知融合中屯、,由频谱感知融合中屯、根据预设信噪比筛选值选出参与协作 的初选认知用户,去除低信噪比认知用户,计算初选认知用户的信任度和所有初选认知用 户的信噪比均方根值,得到各初选认知用户信噪比和信噪比均方根值间的商值,计算信噪 比预设阔值、信噪比最佳阔值和初选认知用户的联合筛选参数值,由频谱感知融合中屯、根 据联系筛选参数值,选定参与协作的复选认知用户,并得到复选认知用户调整后的检测概 率,最后将重新选择的终选认知用户按照加权的OR准则进行协作检测。该协作频谱感知方 法减小了低信噪比认知用户对协作检测影响,提高了协作检测性能。
【附图说明】
[0040] 图1为本发明实施例中的认知无线电网络示意图;
[0041] 图2为本发明实施例中认知无线电协作频谱感知方法的流程示意图;
[0042] 图3为本发明实施例中协作频谱感知方法的协作检测性能曲线图。
【具体实施方式】
[0043] W下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0044] 如图1所示,在本实施例的认知无线电网络中,设定有N个认知用户W及一个频谱 感知融合中心认知用户由CR康示,频谱感知融合中屯、由FC表示,i = 1,2,…,N ;其中,每 个认知用户均能够独立地检测自身的信噪比,频谱感知融合中屯、FC负责对各认知用户发 送来的数据进行处理。
[0045] 如图2所示,本实施例中认知无线电协作频谱感知的方法依次包括如下步骤:
[0046] (I)N个认知用户(?分别独立地获取自身的信噪比SNRi和频谱检测结果,并分别 将获取的信噪比SMi和频谱检测结果发送至频谱感知融合中屯、FC,其中,频谱检测结果包 括认知用户CRi的检测概率P d,i W及虚警概率P f,i,i = 1,2,…,N ;
[0047]似频谱感知融合中屯、FC接收各认知用户CRi发送来的信噪比SNR1和频谱检测 结果,并判断信噪比SNRi大于预设的信噪比筛选值SNRthM。时,则选择此信噪比对应的认 知用户为参与协作检测的初选认知用户组成员,并执行步骤(3);否则,选择具有最高信噪 比的认知用户所对应的频谱检测结果为频谱感知融合中屯、FC的最终检测结果;其中,在 协作频谱感知中,当参与协作的各认知用户均处于低信噪比、恶劣噪声通信环境下,即SNRi <SNRthM。时,各认知用户协作后的检测概率要远远低于具有较高信噪比的单个认知用户的 独立检测概率;
[004引 做根据参与协作检测的初选认知用户组成员的信噪比SNR'郝检测概率Pd,1,计 算各初选认知用户CR'i的信任度4 1W及初选认知用户组的信噪比均方根值f,并令信噪 比SNR'i= 丫 1,初选认知用户组成员的数量为N',且N'《N,其中,初选认知用户CR'i的信 任度、信噪比均方根值Y的计算公式如下:
[0049]
N'《N ;
[0050] (4)频谱感知融合中屯、FC分别依次计算步骤做中各初选认知用户信噪比SNR' 1 与所有初选认知用户信噪比均方根值之间的商值ni,其中,商值rii的计算公式如下:
[0051]
= 1,2,…,妒,N'《N ;
[005引 妨频谱感知融合中屯、FC计算、获取信噪比预设阔值入、信噪比最佳阔值入。。。。。1, W及初选认知用户CR'i的信任度41,计算各初选认知用户CR'i的联合筛选参数值C1,并 选定参与协作的复选认知用户CR"其中,该过程包括如下步骤:
[005引 (a)频谱感知融合中屯、FC根据接收的N'个初选认知用户CR'对应的信噪比集合 怯NR'i},获取初选认知用户信噪比集合怯NR'J中的信噪比最大值,其中,记该信噪比最大 值为 SNR' max ;
[0054] (b) W获取的信噪比最大值SNR' max为参考,并将信噪比最大值SNR' max分别与 N'个初选认知用户CR'i的信噪比SNR' 1作商处理,计算得到各初选认知用户信噪比SNR' 1 所对应的初始阔值A 1,其中,入1= I SNR' mex/SNR' 11,i = 1,2,…,N',N'《N ;
[005引 (C)根据各初选认知用户CR' 1的信任度4 1和信噪比商值n 1,计算各初选认知用 户CR'i的联合筛选参数值C1,并根据联合筛选参数值Cl,选取参与协作的复选认知用户 CR" ,,其中,复选认知用户CR" ,的数量为M,初选认知用户CR' 1的联合筛选参数值C1= n1 ? 4 1,i= 1,2,…,N',j= 1,2,…,M,M《N' :
[0056] 若联合筛选参数值Ci位于预设数值区间范围[C。,C J内,即写C 1《写b 时,则选取该联合筛选参数值Ci对应的初选认知用户为复选认知用户,并参与协作检测; 否则,该初选认知用户不予选取;
[0057](d)根据步骤(C)中的信噪比预设阔值A,获取M个复选认知用户CR",分别在OR 准则和AND准则下的协作检测性能曲线,其中,OR准则和AND准则公式如下:
[0058] OR准则:
[0059]
[0060] AND准则: MM
[0061] 盛=口转,/,岛a = 口從,j = 1,2,…,M,M《N' ; j二I. j二I.
[00的]其中,Pd,为第j个复选认知用户CR",的检测概率,P fa,为第j个复选认知用户 CR"j的虚警概率;Qd为协作检测后的全局检测概率,Qf。为协作检测后的全局虚警概率;《J表示信噪比SNR",的权重系数,SNR",是第j个复选认知用户CR",的信噪比,SNR"m。、表示 M个复选认知用户信噪比中的最大值,SNR"mi。表示M个复选认知用户信噪比中的最小值; [006引 (e)根据OR准则和AND准则下的协作检测性能曲线,得到在OR准则和AND准则下 的最佳检测性能值Qdmax,并W该最佳检测性能值Qdmax所对应的信噪比预设阔值为信噪比 最佳阔值,其中记信噪比最佳阔值为人。ptinml,最佳检测性能值即为全局检测概率Qd中的最 大值;
[0064] (6)根据获取的信噪比最佳阔值得到该信噪比最佳阔值对应的 复选认知用户CR",获取该复选认知用户CR"的调整因子aW及其他M-I个复选认知用户 CR\的调整因子ak,并分别根据调整因子a、Qk对应调整复选认知用户CR"、CR"k的虚 警概率,其中,复选认知用户CR"调整后的虚警概率记为Pf。,复选认知用户CR"k调整后的 虚警概率记为Phk;
[0065] Pfa,k=ak?Pfa,k= 1,2,…,M-I;
[0066]
[0067]
[006引其中,ak为复选认知用户CR"k的调整因子,用来根据复选认知用户CR"k自身的 信噪比实现对其虚警概率大小的调整;SNR" ,为第j个复选认知用户CR",的信噪比;
[006引(7)根据步骤(6)中获取的M个复选认知用户的调整因子a,W及对应调整后的 虚警概率Pf。,,,计算复选认知用户CR",调整后的判
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1