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随着无线通信技术地迅猛发展,无线终端设备地猛增,对于无线频谱资源的需求越来越大。目前,无线频谱分配大多属于固定分配方式,一方面,会导致一些频段很少被使用、而另外一些频段出现不够用的情况,这是对频谱资源的浪费;另一方面,留给新业务、新技术的频谱资源也非常之少。认知无线电地提出解决了这个问题,其动态频谱接入思想被认为是解决目前频谱资源短缺的一个有效途径。目前频谱感知方法有能量检测、匹配滤波器检测、循环平稳特性检测等。 本文综述了相关领域的研究现状,主要涉及认知无线电的概念以及一些比较常见的频谱感知方法,以及数字荧光频谱技术的原理。然后将数字荧光频谱(DPX, Digital Phosphor Spectrum)技术引入到认知无线电中,提出了一种新的能量检测频谱感知方法——基于数字荧光频谱(DPX)技术的频谱感知方法: 一是提出了以遗传算法优化权值的DPX频谱感知方法。该方法基于数字荧光频谱每个频点的统计特征,为每个统计特征赋予权值,采用遗传算法对这些权值进行优化,实现基于DPX的频谱感知。 二是提出了基于高斯分布的DPX频谱感知方法。研究高斯白噪声的时域特性和频谱特性。由于傅立叶变换是一种线性变换,高斯白噪声又是一种平稳随机信号,根据其输入线性系统(傅里叶变换)的特性以及数字荧光频谱特性,结合中心极限定理,得到每个频点的信号分布特性以及各频点之间的关系,利用上述特性来实现了基于 DPX的频谱感知。 三是利用MATLAB编写了数字荧光频谱数据的生成软件,并用其对上述两种算法进行了仿真实验,并对比了传统感知算法,得到了检测概率优于传统感知算法的结论。