1.一种基于过采样的能量检测频谱感知方法,其特征在于它的处理过程为:对认知用户在一个时隙内接收到的信号进行过采样;然后获取过采样得到的所有样本经过离散傅里叶变换后得到的在各个频点上的频域信号,频点的范围由过采样次数与过采样率确定的噪声频带的范围和在噪声频带的两边各取的间隔的带宽决定;再根据在各个频点上的频域信号的功率谱密度估计噪声功率;接着根据噪声功率和用于作为能量值的所有样本的平均功率计算检验统计量;最后通过比较检验统计量和判决门限的大小,判定主用户信号是否存在,从而实现频谱感知;
该能量检测频谱感知方法具体包括以下步骤:
步骤1:在认知无线电系统中,任意选取一个时隙,对认知用户在该时隙内接收到的信n号进行L次过采样,得到L个样本,将第i个样本记为x(i);其中,L为正整数,L=2 ,n为正整数,n≥7,过采样率为K,K为正整数,K≥2,i为正整数,1≤i≤L;
步骤2:根据过采样次数L与过采样率K,确定噪声频带的范围为 并在噪声频带的两边各取带宽为U的一部分频带作为间隔;然后根据噪声频带的范围和间隔的带宽U,获取L个样本经过离散傅里叶变换后得到的在频点m上的频域信号,记为X(m), 其中,U的取值范围为20Hz~50Hz,m的单位为Hz, e为自然基数,j为虚数单位;
步骤3:根据在所有频点上的频域信号的功率谱密度估计噪声功率,记为2
其中,符号“| |”为取模运算符号,|X(m)| 表示X(m)的功率谱密度;
步骤4:根据 和L个样本的平均功率,计算检验统计量,记为T, 其中,为L个样本的平均功率,作为能量值;
步骤5:比较检验统计量T和判决门限λ的大小,如果T>λ,那么判定主用户信号存在;否则,判定主用户信号不存在。