基于循环平稳特征的频谱检测方法研究开题报告

 2020-02-18 07:02

1. 研究目的与意义(文献综述)


由于无线通信业务快速迅猛的发展趋势,频谱成为了一种稀缺的资源。对于怎样提高频谱利用率、满足通信业务无限增长的需求成为通信领域一个非常重要的课题。[1]因此,近年来出现了许多先进的无线通信技术,例如自适应链路技术、多天线技术等,但由于受到香农公式的信道容量极值限制,因此这些技术并不能从根源上解决频谱资源紧张的问题。fcc(美联邦通信委员会)的研究表明,对于很多的已授权使用频段会过于拥挤,可以看到这个问题存在于科研的、医用的、公共使用的以及2ghz左右的授权频段,与此同时还有一些授权频段却长时间处于空闲状态n1。于是,人们想到可以让无线电系统自动的感知周围环境,智能的学习并自动调整传输参数,机会的利用空闲频段,实现空间多维的频谱接入,这种设想能很好的提高频谱利用率。一种智能频谱共享技术——认知无线电 (cognitiveradio,cr)技术的最初设想就产生了。[6-8]


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2. 研究的基本内容与方案

研究设计的基本内容:

(1)详尽分析了认知无线电技术的研究背景、意义和国内的外发展现状,指出目前国内外研究工作中的热点问题。(2)详细介绍了关于认知无线电技术的基本概念、原理和它的关键技术,指出本文中着重研究了频谱感知技术,介绍认知无线电的频谱感知技术及系统模型。总所周知,大多数的通信信号一般都具有内在的周期性,即具有循环平稳特性。循环平稳特征检测能够克服匹配滤波检测和能量检测的弱点,但其计算复杂性高。循环平稳特征检测是根据授权用户信号的谱相关特性,通过对信号谱相关函数的循环特性进行分析来判断授权用户存在与否的频谱检测算法。(3)重点对循环平稳特征检测法及其算法进行了理论分析,对更为复杂而灵活的ssdf攻击,通过改进信誉度机制和加权算法,算法使用节点近期的感知结果,然后根据节点感知结果的正确性来判断恶意攻击并且在加权阶段筛选出稳定性较高的节点使用其数据进行最终判决,最后通过计算机仿真验证算法性能,总结其优缺点。[4]

研究设计的目标:

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3. 研究计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,明确研究内容,了解研究所需理论基础。确定方案,完成开题报告。

第4-5周:熟悉掌握基本理论,完成英文资料的翻译,熟悉matlab开发环境及编程语言。

第6-9周:编程实现各算法,并进行matlab仿真调试。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]nasser a, mansour a, yao k c, et al. spectrum sensing for half and full-duplexcognitive radio[m]// spectrum access and management for cognitive radionetworks. 2017.

[2]li h, xing x, zhu j, et al. utility-based cooperative spectrum sensingscheduling in cognitive radio networks[j]. ieee transactions on vehiculartechnology, 2017, 66(1):645-655.

[3]kumar a, nandhakumar p. ofdm system with cyclostationary feature detectionspectrum sensing[j]. ict express, 2018.

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