壓縮感知在FBMC認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、面對(duì)目前頻譜資源稀缺以及授權(quán)頻段頻譜利用率低等問(wèn)題,認(rèn)知無(wú)線電(Cognitive Radio,CR)是解決這些問(wèn)題的關(guān)鍵技術(shù)。在認(rèn)知無(wú)線電中,次用戶在保證不對(duì)主用戶信息傳輸產(chǎn)生干擾的前提下,可以接入某頻譜資源進(jìn)行通信。由此可見認(rèn)知用戶對(duì)頻譜的利用具有一定的靈活性,多載波技術(shù)正適合作為其物理層傳輸方法。OFDM無(wú)疑是一個(gè)合適的選擇,OFDM不僅發(fā)展成熟而且該物理層技術(shù)擁有良好的抗多徑干擾性能,簡(jiǎn)單的信道同步,以及利用CP抵抗ISI／IC

2、I等優(yōu)勢(shì)。相反的,OFDM中的一些缺點(diǎn),例如:帶外干擾大、需要循環(huán)前綴等,使得其應(yīng)用到CR中遇到了困難。而濾波器組多載波技術(shù)(Filter Banks basedMultiearrier,FBMC)由于其較小的帶外干擾,被認(rèn)為是一種可以替代OFDM的技術(shù)。本文首先設(shè)計(jì)一種基于MATLAB的通信平臺(tái)用以仿真頻譜感知以及動(dòng)態(tài)頻譜接入,之后介紹了一種用于替代OFDM作為認(rèn)知無(wú)線電物理層技術(shù)的FBMC技術(shù),另外針對(duì)多載波信號(hào)對(duì)時(shí)域脈沖敏感的特點(diǎn)

3、提出了一種基于壓縮感知的提高FBMC信號(hào)抗時(shí)域脈沖干擾能力的方法。
　　 本文首先設(shè)計(jì)了一個(gè)基于MATLAB的通信平臺(tái)用以仿真頻譜感知以及動(dòng)態(tài)頻譜接入,該平臺(tái)物理層通信技術(shù)采用基于OFDM的802.11a,頻譜感知算法設(shè)有能量檢測(cè)以及循環(huán)平穩(wěn)檢測(cè),動(dòng)態(tài)頻譜接入模型采用了兩種不同的分布式模型,一種是簡(jiǎn)單的隨機(jī)接入模型,一種是基于學(xué)習(xí)算法的接入模型。
　　 鑒于OFDM信號(hào)帶外干擾大的特點(diǎn),本文介紹了一種基于濾波器組的多載波

4、技術(shù),FBMC在是擁有多載波信號(hào)的優(yōu)勢(shì)同時(shí)具有信號(hào)帶外泄露小的特點(diǎn)。文中對(duì)FBMC的調(diào)制解調(diào)原理進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,并且與OFDM信號(hào)的帶外干擾以及計(jì)算復(fù)雜度進(jìn)行了比較,之后簡(jiǎn)單的敘述了在同步以及信道估計(jì)中FBMC需要考慮的問(wèn)題。
　　 在面對(duì)脈沖干擾的時(shí)候,多載波系統(tǒng)的性能通常會(huì)受到較大的影響,本文首先分析了脈沖干擾對(duì)OFDM的影響,在此基礎(chǔ)上分析了脈沖干擾對(duì)FBMC的影響。接著介紹一種基于壓縮感知技術(shù)的提高OFDM抗脈沖干擾能