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专利号: 2018102584320
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种频谱感知方法,其特征在于,包括:

获取认知用户对目标频谱进行感知得到的信号向量;

对所述信号向量进行拆分重组得到拆分重组矩阵,再对所述信号向量进行分解重组得到分解重组矩阵;

对所述拆分重组矩阵和所述分解重组矩阵进行协方差转化,并计算各个协方差矩阵的特征值,根据所述特征值生成信号特征向量;

判断所述信号特征向量是否满足检测判据,若满足,则确定目标频谱不可用,若不满足,则确定目标频谱可用。

2.根据权利要求1所述的频谱感知方法,其特征在于,所述对所述信号向量进行拆分重组得到拆分重组矩阵具体包括:将所述信号向量的元素按元素顺序进行均等拆分,得到第一子信号向量,再将所述第一子信号向量进行重组得到第一拆分重组矩阵;

将所述信号向量的元素按预置间隔进行采样拆分,得到第二子信号向量,再将所述第二子信号向量进行重组得到第二拆分重组矩阵;

所述对所述拆分重组矩阵和所述分解重组矩阵进行协方差转化,并计算各个协方差矩阵的特征值,根据所述特征值生成信号特征向量具体为:对所述第一拆分重组矩阵、所述第二拆分重组矩阵和所述分解重组矩阵进行协方差转化,并计算各个协方差矩阵的特征值,根据所述特征值生成信号特征向量。

3.根据权利要求1或2所述的频谱感知方法,其特征在于,所述再对所述信号向量进行分解重组得到分解重组矩阵具体为:再对所述信号向量进行IQ分解并重组得到分解重组矩阵。

4.根据权利要求2所述的频谱感知方法,其特征在于,所述将所述信号向量的元素按元素顺序进行均等拆分,得到第一子信号向量,再将所述第一子信号向量进行重组得到第一拆分重组矩阵具体为:通过预置第一公式将所述信号向量的元素按元素顺序进行均等拆分,得到第一子信号向量,再将所述第一子信号向量进行重组得到第一拆分重组矩阵;

其中,所述预置第一公式为:

式中,xi(i=1,2,...,M)为第i个认知用户的信号向量,xiq为第i个信号向量的第q个子信号向量,k=N/q,N为信号向量的长度;

所述第一拆分重组矩阵的表达式为:

5.根据权利要求2或4所述的频谱感知方法,其特征在于,所述将所述信号向量的元素按预置间隔进行采样拆分,得到第二子信号向量,再将所述第二子信号向量进行重组得到第二拆分重组矩阵具体为:通过预置第二公式将所述信号向量的元素按预置间隔进行采样拆分,得到第二子信号向量,再将所述第二子信号向量进行重组得到第二拆分重组矩阵;

其中,所述预置第二公式为:

式中,xi(i=1,2,...,M)为第i个认知用户的信号向量,xiq为第i个信号向量的第q个子信号向量,k=N/q,N为信号向量的长度;

所述第二拆分重组矩阵的表达式为:

6.根据权利要求1所述的频谱感知方法,其特征在于,还包括:通过聚类算法对预置的训练特征向量进行迭代运算得到聚类结果,根据所述聚类结果生成所述检测判据;

所述检测判据为:

式中,Ψk为聚类结果,为信号特征向量。

7.根据权利要求6所述的频谱感知方法,其特征在于,所述聚类算法为K-means聚类算法或K-medoids聚类算法。

8.一种频谱感知装置,其特征在于,包括:

获取模块,用于获取认知用户对目标频谱进行感知得到的信号向量;

重组模块,用于对所述信号向量进行拆分重组得到拆分重组矩阵,再对所述信号向量进行分解重组得到分解重组矩阵;

转化模块,用于对所述拆分重组矩阵和所述分解重组矩阵进行协方差转化,并计算各个协方差矩阵的特征值,根据所述特征值生成信号特征向量;

判断模块,用于判断所述信号特征向量是否满足检测判据,若满足,则确定目标频谱不可用,若不满足,则确定目标频谱可用。

9.一种频谱感知装置,其特征在于,包括:存储器,以及耦接至所述存储器的处理器;

所述处理器被配置为基于存储在所述存储器设备中的指令,执行如权利要求1至7任意一项所述的频谱感知方法。

10.一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现权利要求1至7任意一项所述的频谱感知方法。