一种迭代式的协作频谱检测方法

摘要

本发明公开了一种迭代式的协作频谱检测方法。针对在现有的认知无线电的频谱检测过程中，当认知用户过多时，传输和判决过程消耗大量的时间、能量和频谱，本发明通过迭代检测，根据过去时刻判决中心的判决结果和当前时刻认知节点的判决结果来判定授权用户是否处于活动状态，实现了利用两个认知用户实现高检测概率；迭代检测提高了系统的检测性能，随着检测时间的推移，检测概率逐渐增大；除了第一时刻，每一检测时刻只有一个认知用户对授权用户进行检测，可以节省一半的认知用户能量。

主权项

1.一种迭代式的协作频谱检测方法，包括如下步骤：步骤1：认知用户U₁，U₂共同检测可用频段f₁并将检测结果和接收的信号功率P₁，P₂告知判决中心，判决中心根据接收到的功率大小决定迭代次序和迭代次数，假设接收功率P₁>P₂，则迭代次序为U₁、U₂；步骤2：判决中心根据判决准则做出频段f₁上授权用户是否存在的判断，并将判决结果告知两认知用户：步骤21：若检测到授权用户存在，退出使用的频段，等待新的频谱空闲；步骤22：若检测到授权用户不存在，进行数据传输，在下一检测时刻，按照迭代次序，认知用户U₁检测频段f₁，并将检测结果告知判决中心，认知用户U₂保持寂静；步骤3：判决中心根据判决准则做出频段f₁上授权用户是否存在的判断，并将判决结果告知两认知用户；步骤31：若检测到授权用户存在，退出使用的频段，等待新的频谱空闲；步骤32：若检测到授权用户不存在，进行数据传输，在下一检测时刻，按照步骤1中确定的检测次序，认知用户U₂检测频段f₁，并将检测结果告知判决中心，认知用户U₁保持寂静；步骤4：转到步骤2，进行迭代检测；步骤1中所述的迭代次数通过认知用户U₁，U₂在接收端的接收信号的功率来确定，在虚警概率为P_f，两认知用户独立检测授权用户的情况下，U₁，U₂的检测概率分别如下所示：$P_{d,1}={P_f}^{\frac{1}{P_1+1}}$$P_{d,2}={P_f}^{\frac{1}{P_2+1}}$根据检测概率P_d,1P_d,2计算检测概率Q_d,n达到预设的阈值时n的值，即迭代次数，这里的Q_d,n表示为：