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  • 【期刊】 基于支持向量机的认知无线电频谱预测方法

    刊名:电信科学 作者:徐元 ; 鲁华祥 ; 陈旭 关键词:频谱预测 ; 认知无线电 ; 支持向量机 机构:中国科学院半导体研究所 ; 中国科学院半导体研究所 年份:2014
    摘要:频谱预测是认知无线电系统中的关键技术之一,利用该技术可以显著减少认知用户的能量损耗,同时提高系统的频谱利用率。针对现有基于BP神经网络的频谱预测方法预测精度低及失效率高等问题,将建立在统计学习理论和结构风险最小原则上的支持向量机引入认知无线电频谱预测中,利用其对小样本及非线性数据优越的预测性能对信道进行预测。实验结果表明,该方法通过避免无效检测,提高了频谱感知系统的性能,并且比基于BP神经网络算法的模型的预测精度更高,具有良好的实用性与灵活性。
  • 【期刊】 不完美频谱预测对认知无线网络吞吐率的提升

    刊名:军事通信技术 作者:杨健 ; 赵杭生 关键词:频谱预测 ; 认知无线网络 ; 能量有效性 机构:解放军理工大学通信工程学院研究生4队 ; 解放军理工大学通信工程学院研究生4队 ; 南京电讯技术研究所 年份:2015
    摘要:在高通信强度的认知无线网络中认知用户随机选择信道进行频谱感知,导致认知用户在数据发送时隙的等待概率较高,吞吐量较低。文章重新设计认知用户的帧结构,添加了频谱预测功能,只在预测结果为空闲的信道中选择感知信道,降低认知用户在发送时隙的等待概率,提高了认知用户的吞吐率。基于不完美频谱预测,以对授权用户充分保护为前提,推导了认知用户吞吐率的闭式表达式。理论分析和仿真结果表明:频谱预测能够有效降低认知用户在数据发送时隙的等待概率,使认知用户在高通信强度环境中的吞吐率明显高于传统认知用户;认知无线网络信道数量的增加,有利于该认知用户吞吐率的提高。
  • 【期刊】 一种窄带感知实现高效宽带频谱预测的机制

    刊名:航天电子对抗 作者:罗明鉴 ; 吴媛媛 ; 韩寒 ; 董杰 关键词:频谱态势 ; 频谱感知 ; 宽带感知 ; 窄带检测 机构:中国人民解放军31003部队 ; 中国人民解放军31003部队 ; 中国人民解放军理工大学通信工程学院 年份:2017
    摘要:针对只有单一用户的频谱探测场景,提出了以窄带感知实现高效宽带频谱预测的机制,以能够全面有效掌握本地频谱态势,实现自由通信。基本思想是依据历史统计信息动态调整感知信道,在状态变化较快的信道上增加感知次数,在状态变化缓慢的信道上减少感知次数。经实验仿真,该机制相比随机感知和顺序感知有较大的性能提升。
  • 【期刊】 应用于认知无线电频谱预测的小波神经网络模型

    刊名:计算机科学 作者:朱正国 ; 何明星 ; 柳荣其 ; 刘泽民 关键词:频谱预测 ; 认知无线电 ; 小波神经网络 ; 模型 ; 预测精度 ; 小波基函数 机构:攀枝花学院数学与计算机学院 ; 攀枝花学院数学与计算机学院 ; 西华大学计算机与软件工程学院 年份:2017
    摘要:精确的频谱预测能够有效地降低认知无线电系统的能耗,还有助于提高认知无线电系统的吞吐量。针对频谱预测方法的预测精度问题,提出了一种小波神经网络频谱预测模型,以预测通道占用状态情况。该模型利用离散小波变换产生分析信号的时频分布,使用一个时间序列来表示某子信道的占用状态;对预测精度、利用率和参数初始化之间的权衡进行了分析,以便选择一个近于最优的模型。实验测量结果表明,与基于BP神经网络算法的模型相比,所提模型在预测精度和能耗方面均表现出较优的性能。
  • 【期刊】 认知无线电中基于感知门限的频谱预测研究

    刊名:通信技术 作者:兰昆伟 ; 赵杭生 ; 李湘洋 ; 罗梦麟 关键词:频谱预测 ; 频谱感知 ; 感知门限 机构:解放军理工大学通信工程学院 ; 解放军理工大学通信工程学院 ; 南京电讯技术研究所 年份:2015
    摘要:频谱感知为未获得频谱授权的次用户提供频谱空穴,并监测主用户以防止对其造成干扰。然而频谱感知会带来时间和能量消耗,采用准确、主动的频谱预测技术可以改善频谱感知过程。文中通过研究感知门限对平均感知时间和频谱利用率的影响,提出了基于感知门限的频谱预测-感知机制,并利用频谱预测结果按照空闲概率从大到小的顺序进行感知。仿真结果表明,文中所提出的机制能够减少感知时间并提高频谱利用率。
  • 【期刊】 快变信道环境下基于支持向量回归的频谱预测

    刊名:信号处理 作者:高翔 ; 任国春 ; 陈瑾 ; 丁国如 关键词:频谱预测 ; 认知无线电 ; 支持向量回归 ; 机器学习 机构:解放军理工大学通信工程学院 ; 解放军理工大学通信工程学院 ; 国家短波通信工程技术中心 年份:2014
    摘要:频谱预测是一种通过分析历史频谱数据获得频谱使用规律,从而预测未来频谱使用状态的技术。为了实现快变信道(本文指信道占用状态快速变化)环境下频谱状态的可靠预测,提出了一种基于支持向量回归的频谱预测算法。比较了在不同训练样本数时,该算法与一个典型的BP神经网络频谱预测算法的性能差异,结果表明所提算法在小样本学习时,预测效果更为理想。并在此基础上,加入正确检测概率和虚警概率,验证了当频谱检测不理想条件下,支持向量回归算法预测的可行性。
  • 【期刊】 一种基于多层人工神经网络的感知频谱预测策略

    刊名:遥测遥控 作者:庞博 ; 谢卓辰 ; 马陆 ; 刘会杰 关键词:干扰预测 ; 频谱感知 ; 低轨卫星 ; 多层神经网络 机构:中国科学院上海微系统与信息技术研究所 ; 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 ; 上海微小卫星工程中心 年份:2014
    摘要:认知无线电可以使低轨卫星系统在运行周期中利用频谱中的空闲信道完成通信。根据感知得到的频谱信息对信道的未来状态进行预测,可以维持通信过程的稳定性和效率。结合人工神经网络的理论,提出一种基于多层BP神经网络的频谱预测策略,根据信道的历史状态对其下一时刻的状态进行预测。利用星上实测数据进行仿真验证,结果表明此预测策略具有较好的预测性能。
  • 【期刊】 认知无线网络中频谱预测的能量有效性设计

    刊名:解放军理工大学学报(自然科学版) 作者:杨健 ; 赵杭生 ; 陈曦 ; 柳永祥 ; 宗锐 关键词:频谱预测 ; 认知无线网络 ; 能量有效性设计 机构:解放军理工大学通信工程学院 ; 解放军理工大学通信工程学院 ; 解放军73691部队 ; 总参第63研究所 ; 南京理工大学机械工程学院 ; 总参通信工程设计研究所 年份:2015
    摘要:基于频谱预测对认知用户进行能量有效性设计,重新设计认知用户的帧结构,在频谱感知前加入频谱预测时隙,在预测为空闲的信道中选择信道进行频谱感知,避免浪费频谱感知能量,与传统认知用户相比,提高了能量有效性。推导表明,认知用户能量效率由频谱预测能量、频谱预测时长、认知无线网络通信强度、信道数量决定。仿真结果表明,为了提高认知用户的能量效率,频谱预测参数必须满足预测能量低于32mW、预测时长小于15ms的条件。认知无线网络的通信强度的提高和信道数量的增加能够提高认知用户的能量效率。
  • 【期刊】 认知无线电中频谱预测技术的研究与分析

    刊名:军事通信技术 作者:高翔 ; 任国春 ; 陈瑾 ; 丁国如 ; 李国鑫 关键词:频谱预测 ; 认知无线电 ; 回归分析 ; 马尔科夫模型 ; 机器学习 机构:解放军理工大学通信工程学院研究生2队 ; 解放军理工大学通信工程学院研究生2队 ; 解放军理工大学通信工程学院 年份:2013
    摘要:频谱预测是一种通过分析历史频谱测量数据获得频谱使用规律,从而预测未来频谱使用状态的技术。在认知无线电中,认知设备根据此频谱预测信息,可以实现智能的频谱感知和动态的频谱接入,降低开销,提高通信质量。文章首先对现有频谱预测方法进行了分类,然后依次介绍了各种频谱预测方法的基本工作原理,在此基础上对比分析了各种方法优缺点,最后探讨了存在的技术挑战和下一步研究方向。
  • 【期刊】 认知无线网络中频谱预测的能量有效性设计

    刊名:解放军理工大学学报:自然科学版 作者:杨健[1,4] 赵杭生[2] 陈曦[3] 柳永祥[2] 宗锐[5] 关键词:认知无线网络 频谱预测 能量有效性设计 机构:解放军理工大学通信工程学院 ; 解放军理工大学通信工程学院 ; 解放军73691部队 年份:2015
    摘要:基于频谱预测对认知用户进行能量有效性设计,重新设计认知用户的帧结构,在频谱感知前加入频谱预测时隙,在预测为空闲的信道中选择信道进行频谱感知,避免浪费频谱感知能量,与传统认知用户相比,提高了能量有效性。推导表明,认知用户能量效率由频谱预测能量、频谱预测时长、认知无线网络通信强度、信道数量决定。仿真结果表明,为了提高认知用户的能量效率,频谱预测参数必须满足预测能量低于32mw、预测时长小于15ms的条件。认知无线网络的通信强度的提高和信道数量的增加能够提高认知用户的能量效率。
  • 【期刊】 认知无线网络中频谱预测的能量有效性设计

    刊名:解放军理工大学学报:自然科学版 作者:杨健[1,4] 赵杭生[2] 陈曦[3] 柳永祥[2] 宗锐[5] 关键词:认知无线网络 频谱预测 能量有效性设计 机构:解放军理工大学通信工程学院 ; 解放军理工大学通信工程学院 ; 解放军73691部队 年份:2015
    摘要:基于频谱预测对认知用户进行能量有效性设计,重新设计认知用户的帧结构,在频谱感知前加入频谱预测时隙,在预测为空闲的信道中选择信道进行频谱感知,避免浪费频谱感知能量,与传统认知用户相比,提高了能量有效性。推导表明,认知用户能量效率由频谱预测能量、频谱预测时长、认知无线网络通信强度、信道数量决定。仿真结果表明,为了提高认知用户的能量效率,频谱预测参数必须满足预测能量低于32mw、预测时长小于15ms的条件。认知无线网络的通信强度的提高和信道数量的增加能够提高认知用户的能量效率。
  • 【期刊】 一种基于马尔科夫链的水下频谱预测方法

    刊名:广东轻工职业技术学院学报 作者:张艳莉 ; 黄军辉 关键词:频谱预测 ; 认知水声通信 ; 马尔科夫链 ; 时延 ; 动态分配 机构:广东农工商职业技术学院 ; 广东农工商职业技术学院 年份:2012
    摘要:随着现代信息技术和海洋开发技术的飞速发展,人们对水声通信的需求日益增加。本文针对水声信道可用通信带宽有限、传输时延大的特性,提出了一种基于马尔科夫链的认知水声通信中的频谱预测方法,并用MATLAB对其性能进行了仿真。仿真结果显示与无频谱预测及随机接入情况下相比,本文所提方法可以合理地动态分配水下的频谱资源、有效的减少数据碰撞概率,从而提高频道利用率以及节点接入频道的准确率。
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