آشکارسازی هم‌زمان زیرکانال‌های همبسته OFDM برای سنجش پهن باند طیف در شبکه‌های رادیوشناختگر
محورهای موضوعی : مهندسی برق و کامپیوتر
1 - دانشگاه تهران
2 - دانشگاه تهران
کلید واژه: آشکارساز انرژی رادیو شناختگر سنجش پهن باند طیف نشت توان,
چکیده مقاله :
در این مقاله مسأله سنجش پهن باند طیف را در حالتی که کاربران اولیه از مدولاسیون OFDM استفاده می‌کنند، بررسی می‌کنیم. در این راستا شکل پالس هر زیرکانال غیر ایده آل فرض شده و در نتیجه بخشی از توان آن به زیرکانال‌های مجاور نشت می‌کند. این پدیده باعث می‌شود که انرژی اندازه‌گیری شده از هر زیرکانال (آمارگان تصمیم‌گیری در آشکارساز انرژی) با اندازه‌گیری زیرکانال‌های دیگر همبستگی پیدا کند. از این رو برای آشکارسازی هم‌زمان وضعیت تمام زیرکانال‌های شبکه اولیه یک روش تکراری ساده ارائه می‌دهیم و بهبود عملکرد این روش را در مقایسه با آشکارسازی مجزا که در آن آشکارسازی هر زیرکانال مستقل از بقیه است، در حالات همیار و غیر همیار مشاهده می‌کنیم.
In this paper, we consider the wideband spectrum sensing in which primary users use OFDM modulation. Pulse shape of each subchannel is non-ideal which results in the leakage of power among adjacent subchannels. This phenomenon makes the received energy of each subchannel (test statistic of energy detector) correlated with those of other subchannels. Therefore, in order to jointly detect the state of primary network subchannels, we propose a simple iterative method and we observe its performance improvements in comparison to the disjointed method (in which the detection of each subchannel state is independent of the detection of other s
[1] Spectrum Policy Task Force, Federal Communications Commission, ET Docket No. 02-135, Tech. Rep., Nov. 2002.
[2] J. Mitola and G. Q. Maguire, "Cognitive radio: making software radios more personal," IEEE Pers. Commun., vol. 6, no. 6, pp. 13-18, Aug. 1999.
[3] W. Y. Lee and I. F. Akyildiz, "Optimal spectrum sensing framework for cognitive radio networks," IEEE Trans. Wireless Commun., vol. 7, no. 10, pp. 3845-3857, Oct. 2008.
[4] D. Cabric, S. M. Mishra, and R. W. Brodersen, "Implementation issues in spectrum sensing for cognitive radios," in Proc. Asilomar Conf. on Signals, Systems, and Computers, vol. 1, pp. 772-776, Nov. 2004.
[5] Z. Quan, S. Cui, A. H. Sayed, and H. V. Poor, "Optimal multiband joint detection for spectrum sensing in cognitive radio networks," IEEE Trans. Signal Process., vol. 57, no. 3, pp. 1128-1140, Mar. 2009.
[6] Y. Y. Pei, Y. C. Liang, K. C. Teh, and K. H. Li, "How much time is needed for wideband spectrum sensing," IEEE Trans. Wire. Comm., vol. 8, no. 11, pp. 5466-5471, Nov. 2009.
[7] S. Stotas and A. Nallanathan, "Optimal sensing time and power allocation in multiband cognitive radio networks," IEEE Trans. Commun., vol. 59, no. 1, pp. 226-235, Jan. 2011.
[8] C. H. Hwang, G. L. Lai, and S. C. Chen, "Spectrum sensing in wideband OFDM cognitive radios," IEEE Trans. Signal Process., vol. 58, no. 2, pp. 709-719, Feb. 2010.
[9] Z. Tian and G. B. Giannakis, "A wavelet approach to wideband spectrum sensing for cognitive radios," in Proc. 1st Int. Conf. on Cognitive Radio Oriented Wireless Networks and Communications, CrownCom'96, 5 pp., Mykonos Island, Greece, Jun. 2006.
[10] Y. Hur, et al. "A wideband analog multi - resolution spectrum sensing (MRSS) technique for cognitive radio (CR) systems," in Proc. IEEE Int. Symp. on Circuits and Systems, ISCAS'06, pp. 4090-4093, Island of Kos, Greece, 21-24 May 2006.
[11] J. A. Bazerque and G. B. Giannakis, "Distributed spectrum sensing for cognitive radio networks by exploiting sparsity," IEEE Trans. Signal Process., vol. 58, no. 3, pp. 1847-1862, Mar. 2010.
[12] Y. Wang, Z. Tian, and C. Feng, "A two-step compressed spectrum sensing scheme for wideband cognitive radios," in Proc. of IEEE Global Telecommunications Conf., 5 pp., Miami, FL, US, Dec. 2010.
[13] Z. Tian and G. B. Giannakis, "Compressed sensing for wideband cognitive radios," in Proc. IEEE Int. Conf. on Acoustics, Speech, and Signal Process., ICASSP'07, vol. 4, pp. 1357-1360, Apr. 2007.
[14] A. H. Sayed, Fundamentals of Adaptive Filtering, New York: Wiley, 2003.