隨機(jī)共振原理在頻譜感知中的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，隨著無線業(yè)務(wù)的發(fā)展，無線頻譜資源漸漸匱乏，固定式頻譜分配的弊端不斷顯現(xiàn)。如何提高頻譜利用率成為人們非常關(guān)注的技術(shù)問題。通過認(rèn)知無線電技術(shù)可以動態(tài)地增加網(wǎng)絡(luò)和用戶的可用頻譜總數(shù)，從而為頻譜分配提供了一個可能的解決方案，同時可為網(wǎng)絡(luò)及其終端提供更高的靈活度，所以認(rèn)知無線電對無線通信研究來說具有較大的意義。頻譜感知不僅是認(rèn)知無線電中最基本，也是關(guān)鍵的技術(shù)。目前，頻譜感知面臨的最大挑戰(zhàn)之一是如何對微弱信號進(jìn)行檢測。
　　針對現(xiàn)有頻

2、譜感知算法在檢測信噪比極低的微弱信號時，性能不夠理想，且檢測概率較低的問題。本文提出了一種基于最佳隨機(jī)共振的頻譜感知方法，該算法引入了物理學(xué)中的隨機(jī)共振原理，并能夠通過動態(tài)感知環(huán)境噪聲自適應(yīng)地改變隨機(jī)共振系統(tǒng)參數(shù)。理論分析和仿真結(jié)果均表明，該算法在感知低信噪比信號時有較好的檢測效果，有效地解決了頻譜感知中微弱信號的檢測問題并且克服了傳統(tǒng)隨機(jī)共振系統(tǒng)靈活性較差的缺點。
　　此外，針對傳統(tǒng)隨機(jī)共振系統(tǒng)不適用于檢測高頻信號的問題，本文提

3、出了一種基于尺度變換的級聯(lián)隨機(jī)共振系統(tǒng)頻譜感知方法。該方法首先利用尺度變換的原理，按照一定比例對隨機(jī)共振系統(tǒng)的固有參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，同時，對認(rèn)知用戶的采樣混合信號進(jìn)行方法，使隨機(jī)共振系統(tǒng)適用于高頻主用戶信號檢測。然后，將兩個或多個隨機(jī)共振系統(tǒng)級聯(lián)，對第一級隨機(jī)共振系統(tǒng)的輸出信號進(jìn)行進(jìn)一步處理，解決了傳統(tǒng)隨機(jī)共振系統(tǒng)輸出信號的高頻噪聲毛刺問題。經(jīng)過仿真分析證明，該方法不僅可以擴(kuò)大傳統(tǒng)隨機(jī)共振系統(tǒng)的適用范圍，使其能檢測高頻微弱主用戶信號，而且可