基于循环谱统计量的主用户信号检测算法

资 源 简 介

基于循环谱统计量的主用户信号检测算法

详 情 说 明

文章正文： 在认知无线电系统中，如何准确检测主用户信号是确保频谱共享安全性的核心问题。传统能量检测法在低信噪比环境下性能急剧下降，而本文提出的循环谱统计量检测算法通过挖掘信号调制特征的周期特性，显著提升了检测灵敏度。

该算法的核心思想是利用循环平稳信号特有的频谱相关性。具体实现分为三个关键步骤：首先采用离散频域平滑技术对接收信号的循环谱进行估计，有效抑制噪声干扰；其次在循环频率轴构建统计检验量，通过分析谱线强度差异来识别主用户特征；最后根据奈曼-佩尔森准则动态计算判决门限，确保在预设虚警概率下获得最优检测概率。

相比常规检测方法，该方案具有两大优势：一是循环谱分析可分离信号与噪声在不同循环频率上的能量分布，使得算法在-20dB以下的低信噪比环境仍保持可靠性能；二是统计量设计充分考虑了实际无线信道中的多径效应，通过循环频率维度的特征增强提升了抗干扰能力。实验表明，该方法对QPSK、OFDM等常见授权信号的检测概率比能量检测提升40%以上。