基于功率谱熵的频谱感知算法研究  

Power Spectral Entropy Based Spectrum Sensing in Cognitive Radio

作　　者：高燕[1,2] 胡国兵[1,3] 张照锋[1] 金明[1] 汤滟[1] 

机构地区：[1]南京信息职业技术学院电子信息学院,南京210023 [2]英国华威大学工程学院 [3]河海大学计算机与信息学院,南京210098

出　　处：《电子器件》2015年第3期506-509,共4页Chinese Journal of Electron Devices

基　　金：江苏省自然科学基金课题项目(BK2011837);江苏省"333高层次人才培养工程"项目(BRA2013171);江苏省高校优秀中青年骨干教师和校长境外研修计划项目;南京信息职业技术学院科研基金课题项目(YKJ12-007);江苏省青蓝工程项目

摘　　要：针对低信噪比条件下认知无线电频谱感知问题,提出了一种基于功率谱熵的频谱检测算法。在分析主用户信号空闲与占用两种不同条件下观测信号功率谱熵差异的基础上,将其作为检验统计量,并确定了相应的判决门限,以实现对主用户信号频谱是否空闲的判决。计算机仿真结果表明,本算法无需信号的先验信息,可在较低信噪比条件下实现对常用调制信号的频谱感知,与盒维数频谱感知方法相比,检测性能约有8 d B的改进。A spectrum sensing method based on power spectral entropy is proposed at low signal-to-noise ratio（ SNR） in Cognitive Radio（ CR）. By analysis of differences of power spectral entropy between presence and absence of the signals of primary users（ PU）,power spectral entropy is employed as a test statistic,and the threshold is determined to sense the available spectrum for primary users. Simulation results show that the proposed method can be used for spectrum sensing of common modulation signals at low signal-to-noise ratio and without a priori knowledge for the signals. In addition,compared with spectrum sensing method based on fractal box dimension,the proposed method has 8 d B detection performance improvement.

关 键 词：认知无线电 频谱感知 功率谱熵 噪声不确定度 离散傅里叶变换 

分 类 号：TP302[自动化与计算机技术—计算机系统结构]