臺灣博碩士論文加值系統

在感知無線電中合作式頻譜感知是一個很關鍵的技術。一般文獻中，比較少會考慮訊號雜訊比的變化，本論文中我們考慮在感知無線電基於能量檢測的合作式頻譜的感知。從不同的感知無線電使用者進行了研究，並且每個使用者都考慮有相關遮蔽函數以及衰弱的計算，再用相關遮蔽函數計算出來的值去改變初始SNR值，經過一段時間訊號雜訊比會有變化，我們利用能量檢測的方法去觀測每個使用者的能量後進行功率計算以及瞬時SNR估測。瞬時SNR估測完之後使用軟合併進行權重計算，在權重計算中我們會使用等效增益合併、最大比率合併以及我們的方法，在低訊號雜訊比情況下，本論文顯示等效增益合併在比最大比率合併效果來的好。再利用本論文的方法與最大比率合併和等效增益合併進行改良權重計算，之後再觀察偵測率的變化，值得注意的是本論文的方法必須要注意使用者的數量以及門檻值的設定。模擬顯示本篇論論文的方法能有效優化性能。

目錄
摘要 .................................................... I
Abstract ................................................ II
圖目錄 .................................................. VI
第一章 緒論 .............................................. 1
1.1 研究背景 ........................................... 1
1.2 研究動機 ........................................... 2
1.3 論文架構 ........................................... 2
第二章 感知無線電 ........................................ 3
2.1 頻譜感知簡介 ....................................... 5
2.2 頻譜感知技術 ....................................... 6
2.2.1 匹配濾波器檢測 .................................. 6
2.2.2 循環平穩檢測 .................................... 7
2.2.3 能量檢測 ........................................ 7
2.2.4 各種檢測方法比較 ................................ 8
2.3 傳統合作式頻譜感知 ................................. 9
2.3.1 軟合併頻譜感知 ................................. 11
2.3.2自適應門檻頻譜感測 ............................. 14
2.3.3 環境干擾 ....................................... 16
2.4軟體合併 ........................................... 17
第三章 基於訊號雜訊比的頻譜感測架構 ..................... 19
3.1基於訊號雜訊比的頻譜感測架構 ....................... 19
3.2 相關遮蔽 .......................................... 20
3.3 SNR估測 ........................................... 22
3.4 權重計算 .......................................... 24
第四章 模擬結果 ......................................... 27
第五章 結論 ............................................. 35
參考文獻 ................................................ 37
圖 2-1感知無線電視意圖 感知無線電視意圖 ........................ 4
圖 2-2頻譜空洞示意圖 頻譜空洞示意圖 ........................... 5
圖 2-3能量檢測示意圖 能量檢測示意圖 ........................... 8
圖 2-4檢測基本比較圖 檢測基本比較圖 ........................... 9
圖 2-5合作式頻譜感知示意圖 ................. .............. 10
圖 2-6軟合併頻譜感知示意圖 ............. .............. 11
圖 2-7自適應門檻頻譜感測方塊圖 ...................... ...... 14
圖 2-8和圖2-9自適應門檻頻譜感測模擬圖 .................... 15
圖 2-10 隱藏終端示意圖............ ....................... 16
圖 3-1基於訊號雜比的頻譜感測方塊圖 .......................... 20
圖 3-2相關遮蔽示意圖 ......................... 21
圖 3-3相關遮蔽模擬圖 ......................... 22
圖 3-4 SNR4估測示意圖 ..................................... 22
圖 3-5權重計算方塊圖......................... 25
圖 3-6使用者數量與門檻關係圖................ .......... 25
圖 4-1軟合併加入衰弱模擬圖 .............. 27
圖 4-2軟合併加入衰弱模擬圖 ......... .............. 28
圖 4-3 軟合併加入遮蔽模擬圖.. ............. 29
圖 4-4軟合併加入遮蔽模擬圖 .............. 30
圖 4-5軟合併不同SNR下比較模擬圖 ...................... .. 31
圖 4-6軟合併不同SNR下比較模擬圖 ......................... .. 32
圖 4-7軟合併不同SNR下比較模擬圖 ......................... .. 33

[1]Y.C. Liang, Y. Zeng, E.C.Y. Peh, A.T. Hoang, “Sensing-Throughput Tradeoff for Cognitive Radio Networks”, IEEE Transactions on Wireless Communications, Vol. 7, No. 4, ,pp.1326-1337, April 2008.
[2]S.Filin, H. Harada, H. Murakami, K. Ishizu, “International Standardization of Cognitive Radio Systems”, IEEE Communications Magazine,pp.82-89 , March 2011.
[3]Mitola, J.; Maguire, G.Q., Jr., "Cognitive radio: making software radios more personal," Personal Communications, IEEE , vol.6, no.4, pp.13,18, Aug 1999.
[4]Yucek, T.; Arslan, H., "A survey of spectrum sensing algorithms for cognitive radio applications," Communications Surveys & Tutorials, IEEE , vol.11, no.1, pp.116,130, First Quarter 2009.
[5]Jun Ma; Li, G.Y.; Biing-Hwang Juang, "Signal Processing in Cognitive Radio," Proceedings of the IEEE , vol.97, no.5, pp.805,823, May 2009.
[6]Nair, P.R.; Vinod, A.P.; Krishna, A.K., "An adaptive threshold based energy detector for spectrum sensing in cognitive radios at low SNR," Communication Systems (ICCS), 2010 IEEE International Conference on , vol., no., pp.574,578, 17-19 Nov. 2010.
[7]Wei Zhang; Khaled Letaief, "Cooperative spectrum sensing with transmit and relay diversity in cognitive radio networks - [transaction letters]," Wireless Communications, IEEE Transactions on , vol.7, no.12, pp.4761,4766, December 2008.
[8]Jun Ma; Ye Li, "Soft Combination and Detection for Cooperative Spectrum Sensing in Cognitive Radio Networks," Global Telecommunications Conference, 2007. GLOBECOM '07. IEEE , vol., no., pp.3139,3143, 26-30 Nov. 2007.
[9]Cabric, D.; Mishra, S.M.; Brodersen, R.W., "Implementation issues in spectrum sensing for cognitive radios," Signals, Systems and Computers, 2004. Conference Record of the Thirty-Eighth Asilomar Conference on , vol.1, no., pp.772,776 Vol.1, 7-10 Nov. 2004.
[10]S.R. Saunders, A.A. Zavala, Antennas and Propagation for Wireless Communication Systems, 2^nd, Wiley, 2007.