基于自适应检测长度的双门限能量感知方法和系统

摘要

本发明公开了基于自适应检测长度的双门限能量感知方法和系统，该方法通过自适应地增加检测长度来提高能量检测的检测性能，同时结合双门限检测机制以避免噪声不确定性对能量检测的影响。本发明首先根据噪声不确定性大小设置上下判决门限。当检测统计量位于双门限之外时直接判决，否则增加采样数并再次比较，直到得出判决结果或采样数达到上限。为了尽量减小由于采样数增加带来的系统能量开销的增加，本发明给出了系统能量开销与吞吐量折中的最佳采样数上限。该方法在能量开销略有增加的情况下，显著地提高了系统的检测性能。

主权项

基于自适应检测长度的双门限能量感知系统的实现方法，所述方法包括如下步骤：步骤1：认知用户接收授权信道上的信号，并以最小奈奎斯特采样率进行采样，计算能量统计值Y；步骤2：根据接收信号的最大值与最小值之比估计噪声不确定度大小ρ，并根据ρ设定双门限λ_h、λ_l，其中λ_h＞λ_l；步骤3：首先采用固定检测长度的双门限能量检测算法，Y'＝Y，若Y‘＞λ_h，则表明主用户正在使用授权信道，判决结果为H₁；若Y’＜λ_l，则表明主用户未使用授权信道，判决结果为H₀；若λ_l≤Y‘≤λ_h，转至步骤4；步骤4：以最小化系统开销为目标，以目标虚警概率和最小系统吞吐量为约束条件，计算系统开销与吞吐量折中的检测长度上限N_t，如果检测长度n＜N_t，则增加检测长度，n＝n+1，转到步骤3；否则感知失败，判决为并立即启动下一轮感知。