多無人機(jī)協(xié)同工作模式在未來通信中有著重要的應(yīng)用前景。結(jié)合頻譜資源短缺的問題,建立認(rèn)知無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型,并研究多機(jī)協(xié)作頻譜感知性能,提出一種最佳融合準(zhǔn)則來優(yōu)化檢測(cè)性能。針對(duì)無人機(jī)數(shù)量較多的大型認(rèn)知無人機(jī)網(wǎng)絡(luò),提出一種快速高效的協(xié)作頻譜感知算法,并比較該算法在瑞利衰落以及Nakagami衰落2種信道環(huán)境下的性能。仿真結(jié)果表明:①采用最佳融合準(zhǔn)則可以使協(xié)作頻譜感知總錯(cuò)誤率達(dá)到最小;②快速協(xié)作頻譜感知算法可以利用較少的無人機(jī)來保證協(xié)作頻譜感知的檢測(cè)準(zhǔn)確度,避免了不必要的感知過程,減少了參與協(xié)作頻譜感知的次級(jí)用戶數(shù)量,降低了協(xié)作感知時(shí)間,從而節(jié)省了感知過程開銷,而且相比于瑞利衰落信道,該算法在Nakagami衰落信道環(huán)境下具有更好的性能。 

【文章來源】：空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,21(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

多機(jī)協(xié)作感知模型

由圖2可知，2種信道環(huán)境下的總錯(cuò)誤率曲線均存在唯一極小值，對(duì)應(yīng)最佳能量檢測(cè)門限λ，且隨著λ的增加，F(xiàn)C的最佳決策閾值n減小。這是因?yàn)殡S著λ的增加，CSS的虛警概率Qf減小，漏檢概率Qm增加，當(dāng)λ小于最佳能量檢測(cè)門限時(shí)虛警概率的減小幅度大于漏檢概率的增加幅度，而當(dāng)λ大于最佳能量檢測(cè)門限時(shí)則相反，所以總錯(cuò)誤率Qf+Qm呈現(xiàn)先減小后增加的趨勢(shì)。當(dāng)能量檢測(cè)門限較小時(shí)，較大的決策閾值n可以克服虛警概率Qf增加帶來的影響，此時(shí)，“AND”準(zhǔn)則為最佳準(zhǔn)則，即nopt=6。同理，當(dāng)能量檢測(cè)門限較大時(shí)，較小的決策閾值n可以克服漏檢概率Qm增加帶來的影響，此時(shí)，“OR”準(zhǔn)則為最佳準(zhǔn)則，即nopt=1。圖3給出當(dāng)SNR=0,5,10,15dB時(shí)，“OR”準(zhǔn)則和“AND”準(zhǔn)則在瑞利衰落環(huán)境下能量檢測(cè)門限與CSS總錯(cuò)誤率的關(guān)系曲線，由圖3可知，隨著SNR的增加，“OR”準(zhǔn)則和“AND”準(zhǔn)則的總錯(cuò)誤率最小值逐漸減小，且總錯(cuò)誤率最小值對(duì)應(yīng)的最佳能量檢測(cè)門限逐漸增加。

由圖4可知，利用最佳融合準(zhǔn)則，無論能量檢測(cè)門限λ取何值，總可以得到與之對(duì)應(yīng)的最佳決策閾值nopt，使CSS的總錯(cuò)誤率最小。對(duì)比2種信道環(huán)境下的CSS總錯(cuò)誤率曲線可知，當(dāng)能量檢測(cè)門限λ≤47.5時(shí)，采用最佳融合準(zhǔn)則的CSS在Nakagami衰落信道（m=3）環(huán)境下性能更好，具有更小的總錯(cuò)誤率。圖4 K=6,SNR=10dB,2種信道環(huán)境下采用最佳融合準(zhǔn)則時(shí)CSS的總錯(cuò)誤率曲線

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]雙機(jī)協(xié)作的頻譜感知算法[J]. 郝博雅,周輝,孫斌.  四川兵工學(xué)報(bào). 2012(02)



本文編號(hào)：3091685