سنجش طیف فرکانسی توسط الگوریتم چند مرحله ای وفقی با روش غیر همکارانه بهینه در رادیو شناختگر به همراه پیاده سازی روی سخت افزار
نویسندگان
1 امام حسین (ع)
2 دانشجوی دکترای دانشکده فاوای دانشگاه امام حسین (ع)
doi
چکیده
حسگرهای طیفی، بهعنوان اصلیترین بخش یک سامانه رادیو شناختگر، ابزاری هستند که با تشخیص حفرههای طیفی، موجب استفاده بهینه از پهنای باند فرکانسی محیط شده و از تداخل بین کاربران مجاز ممانعت میکنند. عملکرد این حسگرها به دلایلی مانند اثرات نویز محیطی، سطح پایین سیگنال، محوشدگی، چند مسیرگی و حساسیت گیرنده، همواره با مشکل مواجه میشود. در این مقاله، ابتدا با استفاده از روش چند آنتنه در گیرنده با اخذ سیگنالهای محیطی و استفاده از روش آشکارساز انرژی، آستانه آشکارسازی بهصورت وفقی با روش CFAR تعیین شده و سنجش اولیه طیف محیطی انجام میگیرد. محدودهای از طیف که سیگنال در آن تشخیص داده نشده جهت تصمیمگیری به مرحله نهایی وارد میگردد. در این مرحله، سنجش نهایی طیف با یافتن مقادیر ویژه ماتریس کوواریانس سیگنال توسط روش MME بهصورت کاملاً کور و غیر همکارانه صورت میگیرد که باعث افزایش قابلیت اطمینان در تصمیمگیری و افزایش احتمال آشکارسازی صحیح حفرههای طیفی و جلوگیری از تداخل کاربران مجاز میشود. نتایج شبیهسازیها حاکی از احتمال آشکارسازی 75درصدی درSNR محیطی dB25- میباشد که در مقایسه با مراجع بهبود dB15را داشته است. همچنین نتایج شبیهسازی این مقاله بعد از پیادهسازی روی برد سختافزاری با نتایج حاصل از آزمون عملی در محیط واقعی مقایسه شده است.
