短波频谱感知技术研究

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1、万方数据独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子科技大学。本人保证毕业离校后，

2、发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：万方数据日期：日期：万方数据摘摘要要随着短波电台用户的越来越多，以及敌意干扰的不断发展，无论是短波自组织网络内的节点通信，还是使用短波接入网的网间通信，都面临着巨大的挑战。认知无线电技术的提出为解决短波通信内存在的问题提供了新的思路，其快速频谱感知的能力、可重构的特征，以及先进的链路保持技术，都为短

3、波通信下一步的发展开辟了新的天地，故在此方面的研究对今后相关工程实际应用有一定现实参考价值。本课题主要对频谱感知技术在短波环境下的使用情况进行分析研究。首先，分析了短波ALE技术以及接入网策略。研究了基于认知无线电的新一代短波ALE系统，得出新的频谱接入方案以及基于认知无线电的短波链路保持技术，提高了短波自动建链的机动性与可靠性；研究了短波接入组网策略，通过利用频谱感知技术，为接入网台站提供更优的实时信道管理方案。然后，研究了短波信道建模方法。针对固定多径时延、多普勒频移和频扩的Watterson信道可用带宽相对较窄的不足，将多径时延、多普勒频移和频扩按照其统计特性进行建模，突破了Watt

4、erson信道带宽受限的瓶颈，更好的反映了短波信道的衰落特性以及参数随时间变化的特性，为后续短波频谱感知技术的研究做好了准备。最后，研究了短波环境下频谱感知技术的使用。首先对非合作检测在短波环境下的使用情况进行了分析，利用分集技术对传统能量检测进行改进，提高了能量检测的性能；根据静态循环特征检测的特点，得到基于循环特征检测的抗干扰方案，保证通信链路的通信质量，更好的削弱敌意干扰的影响。其次研究了合作检测方案，根据合作检测的特点，将合作检测应用到短波接入网中，提高了接入基站对全网频道的管理能力。关键词：认知无线电；频谱感知；短波自动链路建立；能量检测；循环特征检测I万方数据AbstractA

5、bstractWiththeincreaseofshort-waveradiousersanddevelopmentofhostileinterference,boththenodecommunicationinAdhocshort-wavenetworkandinternetcommunicationinshort-waveaccessnetworkarefacinghugechallenges.CognitiveRadio(CR)technologyisanewwaytosolvetheproblemsinshort-wavecommunicationandtoprovidefurth

6、erdevelopmentofshort-wavecommunication,becauseofitsmeritsofgoodabilityoffastspectrumsensing,reconfigurablefeatureandadvancedlinkmaintaintechnology.Thereforeresearchonthisareahassomereferentialvaluetopracticalapplicationsinfuture.Thisdissertationmainlystudiestheuseofseveralspectrumsensingtechnologi

7、esinshot-waveenvironment.Firstly,short-waveAutomaticLinkEstablishment(ALE)technologyandaccessnetworkareanalyzed.Newspectrumaccessschemeandshort-wavelinkmaintaintechnologybasedonCRareproposedinALEsystem,whichimpro