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《基于稀疏分解的頻譜感知方法研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文基于稀疏分解的頻譜感知方法研究SPECTRUMSENSINGMETHODBASEDONSPARSEDECOMPOSITION朱尤祥哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年6月國內(nèi)圖書分類號：TN919.5學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：621.396密級：公開工程碩士學(xué)位論文基于稀疏分解的頻譜感知方法研究碩士研究生：朱尤祥導(dǎo)師：高玉龍副教授申請學(xué)位：工程碩士學(xué)科：電子與通信工程所在單位：電子與信息工程學(xué)院答辯日期：2015年7月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TN919.5U.D.C:621.396Dissertationforthe
2、Master’sDegreeinEngineeringSPECTRUMSENSINGMETHODBASEDONSPARSEDECOMPOSITIONCandidate：ZhuYouxiangSupervisor：Asso.Prof.GaoYulongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectronicsandCommunicationEngineeringAffiliation：SchoolofElectronicsandInformationEngineeringDateofDefe
3、nce：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要近年來，隨著各種無線電新技術(shù)和新業(yè)務(wù)的廣泛應(yīng)用以及通信技術(shù)的迅速發(fā)展，對頻譜資源的需求程度和數(shù)量日益增長，如何在頻譜資源有限的情況下對其更為有效的利用成為一個急需解決的問題。認知無線電技術(shù)的提出為我們解決這個問題提供了方法。頻譜感知技術(shù)是認知無線電的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，它的好壞關(guān)系著系統(tǒng)性能的優(yōu)劣。稀疏分解可以抓住信號內(nèi)部的主要特征，提取信號成分，具有去噪的功能；近年來興起的壓縮感知技術(shù)也是以信號能夠
4、在變換域上稀疏分解為前提的，它能夠突破奈奎斯特采樣定理的限制，僅通過少量的壓縮測量值便能夠?qū)崿F(xiàn)信號的重構(gòu)。本文對基于稀疏分解的頻譜感知方法進行了研究。在頻譜能量檢測方式中，門限的設(shè)置與接收信號的信噪比直接相關(guān)，因此，接收信號的信噪比是影響頻譜感知性能的一個決定性因素。在一定范圍內(nèi)，隨著信噪比的降低，恒虛警條件下的檢測概率快速下降。在本文中，考慮到稀疏分解有一定程度的去噪作用，因此將稀疏分解引入到接收機前端，在接收信號后，首先進行去噪處理，再進入后端的頻譜感知部分。在經(jīng)過稀疏分解去噪的過程后，隨著信噪比的改善，在目前的信噪比下設(shè)定新的門限，檢測性能必然有很大程度的
5、提高。在認知MIMO系統(tǒng)中，多天線提供了更高的檢測可靠性，但也帶來了采樣數(shù)據(jù)量的急劇提升，而分布式壓縮感知技術(shù)正是基于多信號的聯(lián)合采樣技術(shù)，降低采樣的數(shù)據(jù)量。它要求在多信號的基礎(chǔ)上滿足聯(lián)合稀疏模型，而MIMO技術(shù)由于天線之間的相關(guān)性，剛好滿足JSM-2模型，因此基于認知MIMO的分布式壓縮感知技術(shù)迫切需要一個針對多天線環(huán)境的聯(lián)合稀疏字典。字典訓(xùn)練算法作為一種較為新穎的字典獲取方法，只給出了單信源訓(xùn)練信號的情況下如何獲得訓(xùn)練字典。本文結(jié)合字典訓(xùn)練算法與多天線下的聯(lián)合稀疏模型，將普通的字典訓(xùn)練算法拓展為三種不同合并方式下的多天線聯(lián)合訓(xùn)練字典算法。相比于一般的字典訓(xùn)練
6、算法，聯(lián)合字典訓(xùn)練算法能夠在同樣的訓(xùn)練次數(shù)的情況下，獲得更好的稀疏表示效果。因此，在分布式壓縮感知重構(gòu)之后，重構(gòu)概率顯著提高，之后的頻譜檢測性能也有了進一步的提升?；诼?lián)合訓(xùn)練字典的頻譜感知技術(shù)在提高系統(tǒng)檢測可靠性的基礎(chǔ)上，也降低了采樣數(shù)據(jù)量。關(guān)鍵詞：稀疏分解；頻譜感知；分布式壓縮感知；過完備字典；字典訓(xùn)練-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractInrecentyears,withthewideapplicationofnewradiotechnologies,newbusinessandtherapiddevelopmentofcommunicat
7、iontechnology,theextentandquantityforspectrumresourcesareincreasingsoon,sohowtouseitmoreefficientinthecaseofthelimitedspectrumresourcesshowimminent.Thepropositionofcognitiveradioprovidesamethodforustosolvethisproblem.Spectrumsensingtechnologyisthebasisforcognitiveradio,itisimportantf
8、ortheperform
