論文題目：

基于能量檢測的頻譜感知技術姓名：學號：指導老師：專業：1論文結構緒論認知無線電技術基礎頻譜感知技術能量檢測法結束語

123452緒論選題背景及意義背景目前頻譜管理方式：一個頻段一般只能供一個無線通信系統獨立使用的靜態頻譜管理方式。

※優點：避免不同無線通信系統間的相互干擾。

※缺點：頻譜資源分配不均，利用率低，甚至出現浪費。

一方面，占頻譜資源很大一部分的授權頻段中，不少頻譜處于空閑狀態。

另一方面，占頻譜資源很少一部分的非授權頻段，用戶多，業務量大，頻譜趨于飽和。意義

認知無線電技術（CR）可以提高頻譜資源利用率，有效解決頻譜資源緊缺的問題。13緒論國內外研究現狀（一）國外1999年，瑞典科學家Joseph首先提出認知無線電概念。美國聯邦通信委員會于2003年給出認知無線電的狹義定義。此外，諸如美國電子電氣工程師學會IEEE、國際電信聯盟ITU、維吉尼亞理工大學無線通信中心等學者和機構也都給出了認知無線電的相關定義。（二）國內目前主要研究院校包括西安電子科技大學、中國電子科技大學、北京郵電大學等；從2006年開始，國家自然科學基金委以及國家863技術計劃分別資助了一些CR技術的研究項目等。14認知無線電技術基礎關鍵技術（1）頻譜感知技術：是指認知用戶通過各種信號檢測和處理手段來獲取無線網絡中的頻譜使用信息。它是認知無線電應用的基礎和前提。（2）頻譜管理技術：主要就是通過檢測頻譜的工作頻率、帶寬等方面的特性，根據用戶的需要在所有可用的信道中選擇最佳信道。（3）頻譜共享技術：目的就是對頻譜的無沖突使用，保證頻譜資源較高的利用率和較好的接入公平性。25典型應用（1）在超寬帶（UWB）系統中：CR技術與UWB技術結合，可以很好地避免窄帶干擾問題，最大限度地減小UWB系統與傳統窄帶系統之間的干擾，解決與其他系統之間共存問題，加快數據傳輸速率，提高整個UWB系統性能。（2）在無線區域網（WRAN）中：將CR技術確定為其核心技術，利用CR技術將VHF/UHF頻帶分配給電視廣播，并且將該頻帶作為寬帶訪問路線。（3）在無線局域網（WLAN）中：采用CR技術可以解決WLAN頻段擁擠造成的頻譜資源不足的問題；增強通信網絡的性能和安全性。2認知無線電技術基礎6頻譜感知技術頻譜感知方法分類3頻譜感知本地頻譜感知協作頻譜感知主用戶發射端檢測主用戶接收端檢測匹配濾波器檢測能量檢測循環平穩特征檢測本振泄露功率檢測基于干擾溫度檢測7頻譜感知技術本地頻譜感知方法比較3感知方法優點缺點匹配濾波器檢測耗時少；增益大；信噪比大需掌握主用戶信號先驗知識；不同的授權信號對應不同的匹配濾波器；要求同步性能高能量檢測簡單易于實現；對同步要求低無法辨別信號或噪聲，受噪聲不確定性影響；感知時間長等循環平穩特征檢測很好地區分信號和噪聲；靈敏度高計算復雜本振泄露功率檢測感知節點設備簡單檢測范圍小；需對主用戶接收機準確定位基于干擾溫度的檢測大功率系統中性能較好；對干擾起很好的保護作用干擾溫度很難檢測，主用戶接收機不易定位；不易確定“干擾界限”8頻譜感知技術協作頻譜感知39能量檢測單節點4BPF判決檢測統計量檢測統計量Y：（N為采樣個數）10能量檢測協作式4H0/H1CR1CR2CRN-1CRN融合中心最終判決11能量檢測仿真比較412仿真比較4能量檢測134能量檢測結論：單節點能量檢測的性能隨著采樣個數的增加而不斷提高；協作式能量檢測的性能優于單節點能量檢測，且隨著節點數的不斷增加，檢測性能不斷提高。仿真比較14結束語

論文首先介紹了認知無線電產生的背景和意義，以及國內外研究現狀；其次介紹認知無線電的三個關鍵技術及應用；接著重點介紹其中的頻譜感知技術，根據感知節點個數對其進行分類，并比較頻譜感知各種算法性能的優劣；最后再對其中的能量檢測算法進行仿真，對仿真結果進行比較分析，得出結論。認知無線電技術是一項極其復雜的技術，本文僅對基于能量檢測的頻譜