基于Gerschgorin圆盘理论的认知无线电宽带频谱感知

摘要：

提出了基于Gerschgorin圆盘理论的宽带频谱感知算法：Gerschgorin似然估计算法和Gerschgorin圆盘半径迭代算法。通过在宽带频谱感知中引入 Gerschgorin 圆盘理论，将认知无线电用户频谱观测数据中噪声圆盘空间和信号圆盘空间进行分离，并基于对主用户所占用子频段集合势的估计，实现对宽带授权频谱中多个子频段状态的监测。为了进一步提高感知性能，还提出利用宽带频谱中主用户信号占用子频段的连续性特性改善算法性能。理论推导和仿真结果表明，在信噪比较小时，Gerschgorin似然估计算法较基于信息论准则的宽带感知算法具有更稳定的检测性能；Gerschgorin圆盘半径迭代算法与传统能量检测方法相比，优势在于不依赖任何噪声功率先验信息，且在采样次数较少情况下的感知错误率较小。因此，基于Gerschgorin圆盘理论的频谱感知更适合于实际CR系统，可为宽带频谱感知提供行之有效的算法实施方案。

关键词：认知无线电、宽带频谱感知、Gerschgorin圆盘理论、Gerschgorin酉变换

分类号：TN929.5

资助基金：国家自然科学基金资助项目61201205；重庆市自然科学基金资助项目CSTC2012JJA40043；中国博士后科学基金资助项目2012M521675；重庆邮电大学博士启动基金资助项目A2012-06@@@@ Foundation Items:The National Natural Science Foundation of China61201205;The Natural Science Foundation of ChongqingCSTC2012JJA40043;China Postdoctoral Science Foundation2012M521675;Doctoral Startup Foundation of CQUPTA2012-06

在线出版日期：2014-05-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1-10