改進雙門限能量檢測分簇協作頻譜感知算法

王 昊, 孔令榮, 王慶寶

(南京理工大學，a.泰州科技學院，江蘇 泰州 225300; b.電子工程與光電技術學院，南京 210094)

0 引言

協作頻譜感知[1]可利用多感知節點協同工作獲取授權頻譜使用情況，具有在隱藏終端、多徑衰落、陰影下仍能提供較高檢測精度的優點，被證明是一種在不確定環境下極為有效的頻譜感知方法。能量檢測[2]由于不需要主用戶(Primary User，PU)先驗信息，易部署、低計算復雜度等特性，廣泛應用于協作頻譜感知。文獻[3]提出雙門限能量檢測算法，在單門限能量檢測基礎上添加門限，提高檢測概率,但是雙門限內感知節點信息直接省去，損失了部分有用信息；文獻[4]提出等增益加權軟融合算法，對雙門限內感知節點信息等概率融合，未能考慮各節點間差異性；文獻[5]提出基于D-S證據理論的軟融合算法；文獻[6]提出雙門限相對距離加軟融合算法，較傳統軟融合算法有一定改善，但在低信噪比環境下，檢測概率提升并不明顯；文獻[7]提出分簇協作頻譜感知算法，引入無線傳感網中分簇算法，在大規模和密集傳感器部署條件下，有效降低信道開銷，提高網絡吞吐量。本文提出一種改進的雙門限能量檢測分簇協作頻譜感知算法,算法通過分簇以適應多傳感器密集部署。簇內雙門限能量檢測綜合應用軟、硬融合算法。軟融合階段，以最大化檢測概率為目標，采用壓縮因子粒子群算法(PSOCF)[8]優化雙門限內檢測信息融合的權重系數，提高低信噪比環境下的頻譜感知能力。……