基于复小波的宽频带认知无线电频谱感知方法
专利汇可以提供基于复小波的宽频带认知无线电频谱感知方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种基于复小波的宽频带 认知无线电 频谱 感知 方法，包括以下步骤：步骤S1：构建一个尺度因子、位移因子可调的复小波射频接收前端；步骤S2：在频谱感知的粗感知阶段，将复小波射频接收前端所接收到的 信号 和设置好的复小波进行卷积得到积分后的小波系数，再将傅里叶变换得到的傅里叶系数用以反应当前频带的占用情况；进行一阶求导处理，得到每个占用频段的边界；在频谱感知的细感知阶段，进行再一次的信号接收，计算得到判决统计量并根据给定的虚警概率确定判决 门 限；在每个占用频带，根据计算得到的判决统计量和判决门限，判断授权用户信号是否出现。本发明解决了在宽带频谱条件下，如何使用Morlet复小波技术进行快速而精确地频谱感知的难题。，下面是基于复小波的宽频带认知无线电频谱感知方法专利的具体信息内容。
1.一种基于复小波的宽频带认知无线电频谱感知方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：构建一个尺度因子、平移因子可调的复小波射频接收前端，该接收前端可以动态地调整复小波的尺度因子、平移因子以实现频谱感知的粗感知和细感知两个阶段；
步骤S2：在频谱感知的粗感知阶段，将复小波射频接收前端所接收到的信号和设置好的复小波进行卷积得到积分后的小波系数，将所述小波系数进行傅里叶变换得到的傅里叶系数用以反应当前频带的占用情况；
步骤S3：对所述小波系数进行求一阶导数处理，得到每个占用频段的边界，所述边界为对占用频带的定界，完成频谱感知的粗感知阶段；
步骤S4：在频谱感知的细感知阶段，对每个占用频段进行再一次的信号接收，计算得到判决统计量同时根据给定的虚警概率确定判决门限；在每个占用频带，根据计算得到的判决统计量和判决门限，判断授权用户信号是否出现，完成最后的判决；其具体的判决规则为：当判决统计量大于或等于判决门限时，判决授权用户信号出现，否则判决授权用户信号为不出现；
所述步骤S2中傅里叶变换的具体内容如下：Morlet复小波的小波基函数为：
其中，β为形状参数，决定小波振荡衰减的快慢程度，ψ为中心频率，决定小波波形的振荡频率，C为归一化参数且
对于复小波射频接收前端接收到的信号x(t)；尺度因子为a、平移因子为b的Morlet复小波，可以得到其小波系数为：
其傅里叶变换为：
2.根据权利要求1所述的基于复小波的宽频带认知无线电频谱感知方法，其特征在于：
所述复小波射频接收前端包括天线、线性放大器、Morlet小波生成器、复小波变换模块、FFT变换模块及频带辨识和定界模块；天线负责完成对无线信号的收集；线性放大器实现无线信号的增强放大；Morlet小波生成器根据设定的尺度因子和平移因子实现复小波的具体生成，小波变换模块完成具体的小波运算工作；频带定界模块实现对宽频带中所占用频带的辨识和定界。
3.根据权利要求1所述的基于复小波的宽频带认知无线电频谱感知方法，其特征在于：
所述步骤S3中对占用频带的定界的具体方法为：对于接收到的信号x(t)，对其进行n点的Morlet复小波傅里叶变换，然后求其一阶导数，在一阶导数的过零点处即可以得到频带的边界。
4.根据权利要求1所述的基于复小波的宽频带认知无线电频谱感知方法，其特征在于：
所述步骤S4中判决统计量和判决门限的计算方法为：假定噪声功率为σ2，给定虚警概率为Pf，则：
其中，Q-1()为Q函数的反函数，T为判决统计量，γ为判决门限；Pd为检测概率，x(i)为复小波射频接收前端接收到的信号。
基于复小波的宽频带认知无线电频谱感知方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
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