資料介紹
隨著無線通信的快速發(fā)展和移動通信終端的普及,適用于通信的無線電頻譜大多已經(jīng)被分配占用,無線電頻譜資源變得日益稀缺。然而,另一方面,被授權(quán)使用的頻譜利用率卻很低,在某些時段、某些地點(diǎn),這種情況頻譜浪費(fèi)的情況尤其嚴(yán)重。解決頻譜利用率低、緩解頻譜使用壓力的一個有效途徑是隨機(jī)頻譜接入( Opportunistic Spectrum Access,OSA)思想。認(rèn)知無線電( Cognitive Radio)是實(shí)現(xiàn)隨機(jī)頻譜接入思想的重要技術(shù)手段。運(yùn)用這一技術(shù),非授權(quán)的認(rèn)知用戶( Cognitive Radio User,CRU)可以檢測授權(quán)用戶當(dāng)前時間未占用的頻譜空穴,并接入使用,進(jìn)而在不對已授權(quán)的主用戶( Primary User,PU)通信造成過度干擾的前提下,實(shí)現(xiàn)認(rèn)知系統(tǒng)的通信,提高頻譜利用率。
在基于隨機(jī)頻譜接入的認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中,頻譜監(jiān)聽( spectrum sensing)是認(rèn)知用戶判斷當(dāng)前頻譜是否可以接入的關(guān)鍵技術(shù)手段,只有當(dāng)認(rèn)知用戶根據(jù)頻譜監(jiān)聽的結(jié)果,判斷當(dāng)前頻段為空閑時,才會接入該頻段,進(jìn)而避免對主用戶系統(tǒng)造成同信道干擾(co-channel interference)。在多用戶認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)中.多個認(rèn)知用戶協(xié)同監(jiān)聽信道,匯總監(jiān)聽結(jié)果,由一個協(xié)調(diào)器( coordinator)判斷授權(quán)頻譜的可用性。這種監(jiān)聽方式也被稱為協(xié)同頻譜監(jiān)聽。影響頻譜監(jiān)聽結(jié)果的概率參數(shù)通常有兩個:檢測概率( detection probability)和虛警概率( false alarm probability)。檢測概率指的是當(dāng)主用戶正在占用當(dāng)前頻段,認(rèn)知用戶準(zhǔn)確監(jiān)聽到了主用戶活動的概率;虛警概率指的是當(dāng)前頻段空閑,而認(rèn)知用戶作出了錯誤的判斷,認(rèn)為主用戶正在占用當(dāng)前頻段的概率。顯然,為了獲得更好的監(jiān)聽結(jié)果,檢測概率越大越好,而虛警概率越小越好。
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