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随着无线通信技术的快速发展,无线用户数目日益激增,人们对移动通信及宽带无线接入业务的需求也不断增长,导致无线频谱资源变得十分珍贵稀缺。但很多科研机构研究表明:无线频谱资源一方面十分短缺,一方面又利用率很低,浪费严重。究其原因,是由现有的静态的频谱分配政策与动态的频谱利用不协调造成的。针对频谱利用率低的问题,Mitola博士于1999年提出了利用认知无线电技术动态接入频谱的策略,认知用户可以动态的利用空闲频谱资源,因此能够有效地提高频谱利用率。为了避免对授权用户的干扰,认知用户必须及时准确的检测出信道中是否存在授权用户信号,因此频谱检测技术是认知无线电系统正常工作的重要前提和保障。本文以认知无线电系统中频谱感知技术为主线,详细研究了能量检测算法、协作检测算法、双门限检测算法等,并进行了大量MATLAB仿真,在文章最后,还简要介绍了IEEE 802.22标准草案频谱检测方案,具体如下:1.首先详细分析了能量检测原理,推导出能量检测虚警概率和检测概率公式,并进行了不同信噪比及不同检测时间下能量检测MATLAB性能仿真分析。接着进行了衰落信道条件下能量检测算法研究,得出瑞利哀落信道、莱斯信道、Nakagami信道概率密度函数,并进行了MATLAB仿真。最后分析了噪声不确定性对能量检测性能的影响,同样做出仿真分析。2.对传统能量检测算法进行了改进,提出了协作能量检测算法。详细介绍了协作检测的概念、分类及数据融合准则等,并以“OR”准则为例,进行了MATLAB仿真。仿真结果显示,协作能量检测算法与单节点能量检测算法相比,性能有较大提高。但进一步的仿真显示,当某一协作认知用户所处环境信噪比较低或加入恶意协作用户后,检测性能有所下降,需要加权处理。3.分析了双门限协作能量检测算法原理,进行了详细理论推导,并以瑞利信道为例进行了MATLAB仿真。仿真结果表明,该算法在一定程度上能够克服噪声不确定性对能量检测造成的不利影响,与单门限协作检测相比,性能也有所提高。4.简要介绍了IEEE 802.22系统拓扑结构、覆盖区域、系统容量及IEEE 802.22标准草案频谱检测算法等,提出了一种基于FM调制无线麦克风信号频谱检测算法,进行了仿真分析。利用能量检测算法及协作能量检测算法对DVB-T信号进行了检测。