专利汇可以提供一种基于小样本的精确能量检测方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种基于小样本的精确 能量 检测方法,适用于 瑞利衰落 信道,在小样本、低 信噪比 情况下,与传统基于近似方法相比,具有鲁棒性更好、检测性能更优的优点;并且设计方法中,所获瑞利衰落信道下的ED检测器的平均检测概率为精确闭式解,具有更好、更精确的检测性能。,下面是一种基于小样本的精确能量检测方法专利的具体信息内容。
1.一种基于小样本的精确能量检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤001.根据频谱感知的能量检测模型,获得第i次针对发射机信号主频谱的采样值集合Xi={xi(1)、…、xi(l)、…、xi(N)},并获得该采样值集合的归一化检测统计量T(Xi),即第i次针对发射机信号主频谱采样的归一化检测统计量T(Xi),然后进入步骤002;其中,l={1、…、N},xi(l)表示第i次针对发射机信号主频谱进行采样的第l个采样值;
步骤002.根据CED检测器的预设虚警概率Pf,以及T(Xi)在发射机信号主频谱不存在状态H0下服从自由度为2N的中心卡方分布,确定判决门限λ,并进入步骤003;
步骤003.根据判决门限λ、T(Xi)在发射机信号主频谱存在状态H1下服从自由度为2N的非中心卡方分布,获得对应发射机信号主频谱存在状态H1下,T(Xi)≥λ,即CED检测器检测方法的判决准则,并进入步骤004;
步骤004.根据在发射机信号主频谱存在状态H1下,T(Xi)≥λ,获得CED检测器的检测概率 并进入步骤005;其中, 表示含有N-1阶
第一类贝塞尔函数的N阶广义Marcum Q函数,γ表示发射机信号的信噪比;P(·)表示概率函数;
步骤005.根据瑞利衰落信道下信噪比γ的概率密度函数 计算获得瑞
利衰落信道下的ED检测器的平均检测概率 并进入步骤006,其中,
为平均信噪比,Eγ(·)表示以γ为随即变量的函数求数学期望,e为自然常数;
步骤006.根据 以及
获得:
即针对发射机信号主
频谱实现能量检测。
2.根据权利要求1所述一种基于小样本的精确能量检测方法,其特征在于,所述步骤
006之后还包括步骤007如下:
步骤007.采用广义Marcum Q函数性质,针对 进行推导求解获得:
其中,n={0、…、N-1}, 1F1(·)分别表示第2类Humbert超几何函数和Kummer超几何函数。
3.根据权利要求1或2所述一种基于小样本的精确能量检测方法,其特征在于,所述步骤001中,频谱感知的能量检测模型如下:
H0:xi(l)=wi(l)
H1:xi(l)=si(l)+wi(l)
其中,si(l)表示对应第i次针对发射机信号主频谱进行采样时发射机的信号,且si(l)为均值为0、方差为 的随即信号;wi(l)表示均值为0、方差为 的高斯白噪声。
4.根据权利要求3所述一种基于小样本的精确能量检测方法,其特征在于,所述步骤
001中,针对第i次针对发射机信号主频谱的采样值集合Xi={xi(1)、…、xi(l)、…、xi(N)},采用如下公式:
获得该采样值集合的归一化检测统计量T(Xi),即第i次针对发射机信号主频谱采样的归一化检测统计量T(Xi)。
5.根据权利要求3所述一种基于小样本的精确能量检测方法,其特征在于,所述步骤
002中,根据CED检测器的预设虚警概率Pf,以及T(Xi)在发射机信号主频谱不存在状态H0下服从自由度为2N的中心卡方分布 确定判决门限λ;其中,
和 分别表示Gamma函数和上不
N-1 -t
完全Gamma函数,t是积分变量,t e 表示积分函数。
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