基于MATLAB的认知无线电频谱感知系统

资 源 简 介

本项目实现了一个完整的认知无线电频谱感知系统，通过循环平稳特性检测和周期性分析，有效识别频谱使用模式。系统包含数据采集、特征提取和多周期检测模块，适用于动态频谱接入场景。

详 情 说 明

基于循环与周期性检测的认知无线电频谱感知系统

项目介绍

本项目实现了一个完整的认知无线电频谱感知系统，通过分析信号的循环平稳特性和周期性特征，实现对频谱占用状态的智能检测与监测。系统采用先进的循环平稳特征检测技术和周期性自相关分析方法，能够有效区分主用户信号与环境噪声，提高频谱检测的准确性和可靠性。

功能特性

• 频谱感知数据采集与预处理：支持IQ数据的导入与预处理，包括信号归一化、噪声抑制等操作
• 基于循环平稳特性的信号检测：通过计算谱相关密度函数，提取信号的循环平稳特征
• 周期性信号特征提取与识别：利用自相关分析技术检测信号中的周期性模式
• 多周期模式分析与检测：支持在指定周期范围内进行多周期信号的并行检测
• 实时监测与可视化：提供频谱占用状态的实时显示和循环特征图谱的可视化输出

使用方法

1. 准备输入数据：准备复数形式的IQ采样数据文件
2. 设置检测参数：

- 采样频率（如2MHz, 5MHz等） - 检测阈值（信号存在的判断门限） - 周期检测范围（如1ms-100ms） - 噪声功率估计值

1. 运行主程序：执行主函数开始频谱感知分析
2. 查看输出结果：

- 频谱占用状态报告（二进制检测结果） - 循环特征图谱可视化 - 周期性检测统计信息 - 检测性能指标分析

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 至少4GB内存（建议8GB以上）
• 支持复数信号处理的兼容环境

文件说明

主程序文件整合了系统的核心处理流程，实现了从信号输入到结果输出的完整功能链路。主要包括信号数据的读取与参数初始化、循环平稳特征提取算法的执行、周期性检测分析的核心计算、检测结果的可视化展示以及性能指标的统计评估等关键模块。该文件作为系统的主要入口点，协调各功能模块的协同工作，确保频谱感知任务的顺利完成。