基于差分能量检测的双门限协作频谱感知算法-论文.pdf

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1、第35卷第6期仪器仪表学报V0l_35No．62014年6月ChineseJournalofScientificInstrumentJun．2014基于差分能量检测的双门限协作频谱感知算法术张学军r，严金童，田峰，孙知信(1．南京邮电大学宽带无线通信与传感网技术教育部重点实验室南京210003；2．南京邮电大学电子科学与工程学院南京210003)摘要：在传统双门限能量检测的基础上，对处于双门限之间的认知用户采用差分能量检测方法，提出了一种基于差分能量检测的双门限协作频谱感知(简称差分双门限能量检测)算法。该算法不仅考虑了噪

2、声的不确定性对系统性能的影响，而且有效克服了传统双门限检测算法中的感知失败问题。仿真结果表明，差分双门限能量检测可以有效提高系统的频谱感知性能。另外仿真实验分析了判决系数和信道信噪比对系统性能的影响，结果显示，信噪比越高，判决系统对系数性能影响越显著，且在合理的取值范围内，系统性能随着判决系数取值的减小而提高。关键词：认知无线电；协作频谱感知；双门限；差分能量检测；噪声不确定性中图分类号：TN915．01文献标识码：A国家标准学科分类代码：510．50Dual-thresholdcooperativespectrumsen

3、singalgorithmbasedondifferentialenergydetectionZhangXuejun，YanJintong，TianFeng，SunZhixin(J．KeyLaboratoryofBroadbandWirelessCommunicationandSensorNetworkTechnologyofMinistryofEducation，NanfingUniversityofPostsandTelecommunications，Nanfing210003，China；2．SchoolofElec

4、tronicScienceandEngineering，ngUniversityofPostsandTelecommunications，Nang210003，China)Abstract：Adual—thresholdcooperativespectrumsensingalgorithmbasedondifferentialenergydetection(“differentialdual—thresholdenergydetection”forshort)isproposed，whichappliesanoveldif

5、ferentialenergydetectionalgorithmforthesecondaryusersbetweenthetwothresholdsoftraditionaldual—thresholdenergydetectionalgorithm．Inthediferentialdual—thresholdenergydetectionalgorithm，theinfluenceofthenoiseuncertaintyonsystemperformanceisconsideredandthesensingfail

6、ureproblemintraditionaldual-thresholddetectionisefectivelyovercome．Simulationresuhsshowthattheproposedalgorithmcaneffectivelyimprovethespectrumsensingper-formance．Besides，theimpactsofthedecisioncoefficientandthechannelSNRonsystemperformancearealsoanalyzedinthesimu

7、la-tion．TheresultshowsthattheSNRishi．gher，theimpactofthedecisioncoeficientismoresignificant．Andwithinareasonablerange，asthedecisioncoeficientdecreasesthesystemdetectionperformanceincreases．Keywords：cognitiveradio；cooperativespectrumsensing；dual—threshold；diferenti

8、alenergydetection；noiseuncertainty穴，并监测主用户(primaryuser，PU)或称授权用户信号1引言活动状态。通过允许认知用户(secondaryuser，SU)或称非授权用户与授权用户共享频谱，来提高无线频谱利随着无线电技术的发展，无线频谱资源日益匮乏，认用率。知