【摘 要】
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无线频谱的紧缺是限制无线通信与服务应用持续发展的瓶颈。认知无线电(Cognitive Radio)技术被认为是解决无线频谱紧缺问题的一种新方法。认知无线电技术是无线移动通信领域
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无线频谱的紧缺是限制无线通信与服务应用持续发展的瓶颈。认知无线电(Cognitive Radio)技术被认为是解决无线频谱紧缺问题的一种新方法。认知无线电技术是无线移动通信领域的一种革命性技术,无线用户利用该技术可以智能地感知周围环境,搜索可用频谱资源,并进行动态的频谱接入,从而提高通信系统的容量和频谱利用率。本课题是在陕西省自然科学基金“认知无线电空间信号检测和分析技术”和华为预研基金“基于认知无线电的无线区域网关键技术研究”的支持下进行的。本文首先回顾了认知无线电的起源与发展,通过对认知无线电技术国内外现状的分析,确立了本文选题的理论依据。其次介绍了WRAN系统的工作环境、体系结构以及应用。接下来重点研究了当前WRAN系统中的频谱感知技术,介绍了其中的授权用户、频谱感知指标、无线通信环境以及射频前端电路,然后研究了各种可能应用到WRAN系统中的频谱感知方法。在此基础上,针对基于FFT的信号检测法易受噪声影响的不足,提出了将现代谱估计中的AR模型方法应用于频谱感知当中,同时对传统的能量检测法进行了修改,使其能够获取授权用户详细的频谱占用信息。最后采用Matlab语言编写程序,通过仿真发现,在低信噪比情况下,与传统的基于FFT的检测方法相比,基于AR模型的频谱感知方法的性能更好。
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