基于认知无线电的WRAN空闲频谱检测技术研究

摘要

认知无线电是为了解决频谱资源匮乏的问题提出的，其基本思路就是尽量提高现有频谱的利用率，认知无线电是一种智能的无线通信系统，它能够认知周围环境，并能够通过一定的方法相应地改变某些工作参数来实时地适应环境，从而达到提高频谱利用率、缓解频谱资源紧张的目的。
　　 本文首先回顾了认知无线电的由来及相关概念，通过对认知无线电技术及其频谱感知技术国内外现状的分析，确立了本文选题的理论依据。并详细阐述了认知无线电中现有的频谱感知技术：从信号存在性的频谱感知到信号覆盖范围的频谱感知，从单节点的频谱感知到多节点的频谱感知。并且从原理的角度对上述各种频谱感知技术进行了详细分析。
　　 随着越来越多的人意识到频谱分配与使用之间的矛盾，认知无线电技术的应用范围也随之扩大。本文在第三章首先总结了IEEE802.22(无线区域网络，Wireless RegionalArea Network， WRAN)工作小组对电视频段上频谱感知技术的应用情况，随后针对广泛采用的DVB-T电视信号进行了研究，从DVB-T信号特点出发，提出了针对DVB-T信号的频谱感知算法，通过计算机仿真表明，算法具有较好的检测性能。
　　 总体而言，认知无线电的出现为频谱资源匮乏提供了可能的解决手段，具有重要的社会和经济效益。频谱感知技术作为认知无线电能否实现的关键技术，本文对此进行了较为深入的研究。针对DVB-T信号的频谱感知算法适用于任何具有循环前缀或导引信号的OFDM信号的检测，解决了低信噪比情况下的信号检测问题。这些前瞻性的成果具有一定程度的理论及实际意义，具有广泛的市场应用前景。