认知无线电系统的授权用户信号检测方法

摘要

本发明公开了一种认知无线电系统中的授权用户信号检测方法，首先在认知无线电的工作区域设置M个传感器接收目标工作频段内的信号，其中第i个传感器接收到的信号为{x⁽ⁱ⁾(n)}(i＝1，2，...，M)；然后将信号汇总到认知无线电中心用户处进行多窗口谱估计结合奇异值分解的MTM－SVD计算，将最大奇异值的平方作为授权用户检测的检验统计量：D＝|σ₀(f)|²；得到的检验统计量与门限Λ对比，判断是否存在授权用户信号。采用本发明MTM－SVD方法可以有效提高对授权用户信号的检测性能，并可用于检测更为微弱的授权用户信号。

主权项

1.一种认知无线电系统中的授权用户信号检测方法，其特征是，包括下述步骤：1)在认知无线电的工作区域设置M个传感器接收目标工作频段内的信号，其中第i个传感器接收到的信号为{x⁽ⁱ⁾(n)}(i＝1，2，...，M)；2)传感器将接收的信号汇总到认知无线电中心用户处；3)选取一组K个标准正交的长度为N的DPSS序列作为窗函数，表示为{h_n^(k)}_n＝1^N(k＝1，2，...，K)；4)针对接收到的每个信号{x⁽ⁱ⁾(n)}(i＝1，2，...，M)，分别在时域加DPSS窗，将无限长的信号序列变成短时序列，则给第i个传感器接收到的信号加第k个DPSS窗获得的N长信号序列表示为{h_n^(k)x⁽ⁱ⁾(n)}_n＝1^N；5)对N长的加窗信号序列进行傅里叶变换，求得其MTM谱估计的特征系数： $Y_k^{\left(i\right)}\left(f\right)=\underset{n=1}{\overset{N}{\Sigma }}{h}_n^{\left(k\right)}{x}^{\left(i\right)}\left(n\right)e^{-i2\mathrm{\pi fn}},k=\mathrm{0,1},...,K-1,i=\mathrm{1,2},...,M;$6)针对某一中心频率f，将不同地点、不同DPSS窗获得的Y_k⁽ⁱ⁾(f)组成M×K维分析矩阵：7)将分析矩阵A进行奇异值分解： $A\left(f\right)=\underset{i=0}{\overset{K-1}{\Sigma }}{\sigma }_i\left(f\right)u_i\left(f\right)v_i{\left(f\right)}^H;$8)取出奇异值分解结果中的最大的奇异值σ₀，构造授权用户检测的检验统计量；9)将步骤8)得到的检验统计量与门限Λ对比，判断是否存在授权用户信号。