認(rèn)知無線電中基于隱馬爾可夫模型的頻譜感知和預(yù)測研究.pdf

1、近年來，隨著無線電技術(shù)的快速發(fā)展，移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的爆炸性增長，固定式的頻譜分配方案已不能滿足當(dāng)今世界的無線電通信的需求。然而研究表明，當(dāng)前全球范圍內(nèi)被授權(quán)的頻段利用率是非常低的，而認(rèn)知無線電能夠自適應(yīng)地與電磁環(huán)境交互信息，探測感知到頻譜空洞，實現(xiàn)動態(tài)頻點轉(zhuǎn)換和傳輸參數(shù)的調(diào)整，其這一特性在提高頻譜利用率方面有著廣泛的研究。頻譜感知是認(rèn)知無線電系統(tǒng)的首要任務(wù)，快速而準(zhǔn)確的頻譜感知微觀上能夠減少主、次用戶之間的碰撞機(jī)率，提高通信質(zhì)量，提升系統(tǒng)的

2、吞吐量。宏觀上則可以有效提高空閑頻譜的利用率。本文就認(rèn)知用戶如何快速準(zhǔn)確地捕捉到頻譜空洞展開討論。
　　為了實現(xiàn)快速準(zhǔn)確的頻譜感知以及彌補本地頻譜感知信任度不足的問題，本文首先提出一種基于離散隱馬爾可夫模型的自適應(yīng)協(xié)作頻譜預(yù)測方案，根據(jù)本地頻譜感知的信任度賦予相應(yīng)的權(quán)重，通過數(shù)據(jù)融合的方式對下一時刻的信道狀態(tài)作出預(yù)測。仿真結(jié)果表明，本方法在頻譜預(yù)測方面有較高的準(zhǔn)確性。由于離散隱馬爾可夫模型只能處理數(shù)值離散的觀測序列，在處理數(shù)值連續(xù)