[发明专利]NC-OFDM认知无线电抗窄带干扰的认知用户同步方法

说明书

本发明公开了NC‑OFDM认知无线电抗窄带干扰的认知用户同步方法，该方法主要是在存在窄带干扰的认知无线电系统中，通过利用认知用户的前导序列估计认知用户信号的同步位置，消除窄带干扰对认知用户信号接收的影响，提高认知用户接收信号同步的准确性，避免产生符号间干扰，从而减小认知用户的误码率。本发明主要包括两个方面的内容：一是针对存在窄带干扰的NC‑OFDM认知无线电系统建立认知用户接收信号模型；二是在Schmidl&Cox(S&C)算法的基础上，提出利用前导序列进行认知用户符号定时同步的改进算法，通过估计和消除窄带干扰对定时测度的影响，从而提高认知用户接收信号定时同步的准确性，避免接收信号受到符号间干扰的影响。

技术领域

本发明是一种针对存在窄带干扰的认知无线电系统的特点，在利用非连续正交频分复用(NC-OFDM：Non-Continuous Orthogonal Frequency Division Multiple Access)技术的认知无线电系统中，在存在窄带干扰的情况下进行认知用户同步的方法，属于抗干扰信息传输技术领域。

背景技术

由于现代通信系统在频谱资源的利用表现出不均衡性，利用率较低的频段呈现出动态、大小不等以及零散等特点，认知无线电(Cognitive Radio，CR)能够基于自身能力对周围通信环境状态进行检测，寻找这些未被授权用户使用的频谱，并且能够根据频谱状态的改变实现实时通信，从而实现了频谱资源的再利用。认知无线电技术一般通过对通信环境的感知获取频谱资源使用状态，寻找授权用户的空闲频谱并利用其进行通信，这为缓解频谱资源缺乏和无线业务需求的日益增长之间的矛盾提供了新的途径，能够有效提高频谱利用率。

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技术能够容易实现频谱资源控制，通过频率的组合、裁剪充分频谱资源利用，具有灵活控制和分配频谱的特点。于是，基于频谱池思想的非连续OFDM(Non-Contiguous OFDM，NC-OFDM)技术成为认知无线电最佳的备选方案之一。

随着近年来通信技术的发展，通信服务的多样化，人们对多媒体服务需求的快速增长，也对通信网络提供服务的内容、速度以及质量都提出了新的要求，这使得通信系统的更新换代周期更短，如何提高通信数据传输速率成为研究的热点。

一般认知无线电系统能够应用于数字电视和窄带无线麦克风所使用的超高频带(UHF)，认知无线电系统不能对主用户系统产生干扰，认知用户可以在对主用户通信产生的干扰受限的情况下，利用主用户未占用的子载波进行通信，所以如何提高认知用户的通信能力成为新的研究方向。

发明内容

技术问题：本发明主要是在存在窄带干扰的认知无线电系统中，通过利用认知用户的前导序列估计认知用户信号的同步位置，消除窄带干扰对认知用户信号接收的影响，提高认知用户接收信号同步的准确性，避免产生符号间干扰，从而减小认知用户的误码率。

技术方案：本发明主要包括两个方面的内容：一是针对存在窄带干扰的NC-OFDM认知无线电系统建立认知用户接收信号模型；二是在Schmidl&Cox(S&C)算法的基础上，提出利用前导序列进行认知用户符号定时同步的改进算法，通过估计和消除窄带干扰对定时测度的影响，从而提高认知用户接收信号定时同步的准确性，避免接收信号受到符号间干扰的影响。

首先建立存在窄带干扰的NC-OFDM认知无线电系统建立认知用户接收信号模型，然后分析认知用户接收信号定时测度的统计特性，最后，通过估计和消除窄带干扰对定时测度的影响，确定定时同步位置，从而得到准确的认知用户接收信号；

建立存在窄带干扰的NC-OFDM认知无线电系统建立认知用户接收信号模型方法为：