带内频谱感知-能量检测还是特征检测汇总
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
由判决门限确定漏检概率
if（PFA<P0） 结束；
els由e 漏继检续概率。检。验。合作漏检指标
确定n值
5、性能评估
5.1 带内感知的两个重要因素 噪声不确定度：
其中 10x/10 ，x就是噪声不确定度。由多种因素造成。20度以下简单认
为是+-1dB. 下面是AWGN信道的噪声不确定度：
x
SNR Wall Power Wall
综述：有效的算法必须在快速感知和精细感知之间权衡，前者快但对噪声不确定 度和同频干扰较敏感，后者相反。所以问题是如何安排两种检测方法的周期、检 测时间，以在满足检测虚警漏警的要求下最小化感知开销。
注：MAC桢大小FS是10ms,所以感知 时间要小于10ms。
感知周期：
感知次数：
/ Tp 均匀分布在[0，1]上，有：
例：当R=150.3km, Rcluster =5.76km.
簇密度：
文献[16]指出几十个独立节点的感知增益和更高密度的受相关阴影衰落影响的合作节 点的增益相当。 文献[17]给出阴影相关值随距离指数衰减：
R(d ) ead
由经验，郊区a=0.002,相邻传感器R<0.3，从而d>=602m. 传感器布局如下：
0.5 dB -6.4 dB -101.6 dBm
1.0 dB -3.3 dB -98.5 dBm
2.0dB -0.2dB -95.4 dBm
直观上看，DTV的IDT(授权用户感知门限)=-116dBm<-98.5dBm，难以用能量 检测，但通过合作可以突破墙的限制。后面会具体提到。
低信噪比时，阴影信道性能比AWGN信道好。
文献[18] 指出特征检测的SNR wall随着相干时间的增长而衰落。 SNR wall对特征检测不重要。如图
网间同频干扰：
35km半径的基站用75m的天线发射EIRP(有效全向辐射功 率)23.5dBW, 两跳时，B的基站对A的传感器干扰计算： 三跳时，为-103dBm,可忽略（因为…）。只考虑两跳情况。
要求： CDT ； 漏检、虚警概率； IDT（授权用户感知门限左图）
信 道 感 知 模 型
QP内TSS机制 每个CDT内周期性地分配多个快速感知时间，而精细感知
时间是在每个CDT内动态分配。 CBP(Coexistence Beacon Protocol)
交换CBP桢用于共存，还可以用于小区建立和保持同步。 OR判决准则：
提出基于退避的感知调度算 法，但是它的出发点不是基 于带内感知的。
提出自适应的感知调度算法 寻找数据和感知时间的权衡， 同样它的出发点也不是带内 感知。
2、PRELIMINARIES
802.22三种信号：模拟电视信号、数字电视信号、无线麦克风
文献19中指出： 考虑最小D/U信号比23dB
（Desired to Undesired）及 DTV信号保护半径134.2km， DTV发射站对CPE排外半径为 150.3km.
簇大小：
传感器距离PT(primary transmitter)为r，P1为PT发射功率
如图：
RSSmean
P r 12 1
PT
R
Rcluster
10
log(
RSS1mean RSS 2mean
)
1012
log(
R R
Rcluster Rcluster
)
1(dB)
Rcluster
1 R,
1
100.1/12
Ds
2 (sensors / m2 ) 3d 2
从而：
最小密度是由CPE的密度决定的：
那么，在最小密度时传感器是否足够多用于合作感知？？ 我们可以知道：
由上一节的结论，若
每个簇会有62~331个传感器，超
过文献[16]提出的10~20。具体操作时可以仅使用一部分传感器的结
果。
4、带内感知调度算法
摘要
检测规则：最大允许延时CDT (2s 802.22)
漏检虚警概率 PMD , PFA （<0.1 802.22）
优化对象：感知频率 感知时间 感知方法(能量or特征)
收获： 贡献：
aRSSthreshold --RSS：接收信号强度
SNR< SNRwall 时也可以工作（突破墙的限制） 周期带内感知调度算法
这样M次合作感知的漏检概率： 虚警概率是：
PMD和PFA是 由TI 和RSS 决定的.
目标:在给定TI 和RSS下选择感知周期TP，最小化感知开销
算法：
M和n有关
PFA和PMD由最TI差和情R况S选S择决P定FA，可
在算法中却由P是FA由确定PFC判AD决T 门限0.1求得， 这样在后文给定TI和RSS前提下 用该算法就有不合理之处了：N-1
分析性能
A能W量G检N阴测影和衰特落征信检道测中门能界a量R检SS测thre下sho限ld；aRSSemnienrgy。
Related Work：
提出在相邻节点形成 簇并连接簇的机制。
通过簇分集和传感器 分集增强性能 。
提出基于簇的传感网络 来减少上报延时，通过 指定簇头作为本地决策 者。
评估快速感知的性能时设 定每40ms感知1ms.
In-band Spectrum Sensing in Cognitive Radio Networks: Energy
Detection or Feature Detection
CRN中带内频谱感知：能量检测or特征检测？
Author: Hyoil Kim and Kang G.Shin MobiCom Sep-08,San Francisco, California, USA
影响检测因素：noise uncertainty 噪声不确定度
inter-CRN interference 网间干扰
1、Introduction
文章顺序：介绍基于簇传感网络(clustered sensor networks)
对簇大小和簇密度（前人文献没有明确研究）进行研究；
提出带内感知调度算法
（1）在满足感知漏检误检概率的基础上最小化感知时间(感知开销)； （2）在给定RSS的基础上选择最优的检测方法。
信号检测方法：
能量检测：
6MHz带宽信道上利用频率分集接收多径衰落不明显，考虑阴影衰落。
源自文库
导频：8-VSB调制、特定导频信道进行能量检测、10kHz、70kHz、 17dB
特征检测
同步：数据域含313数据段、{+5,-5,-5,+5}、PN511/PN63
周期平稳：ATSC、DVB-T、难处理的
3、spectrum sensor clustering
if（PFA<P0） 结束；
els由e 漏继检续概率。检。验。合作漏检指标
确定n值
5、性能评估
5.1 带内感知的两个重要因素 噪声不确定度：
其中 10x/10 ，x就是噪声不确定度。由多种因素造成。20度以下简单认
为是+-1dB. 下面是AWGN信道的噪声不确定度：
x
SNR Wall Power Wall
综述：有效的算法必须在快速感知和精细感知之间权衡，前者快但对噪声不确定 度和同频干扰较敏感，后者相反。所以问题是如何安排两种检测方法的周期、检 测时间，以在满足检测虚警漏警的要求下最小化感知开销。
注：MAC桢大小FS是10ms,所以感知 时间要小于10ms。
感知周期：
感知次数：
/ Tp 均匀分布在[0，1]上，有：
例：当R=150.3km, Rcluster =5.76km.
簇密度：
文献[16]指出几十个独立节点的感知增益和更高密度的受相关阴影衰落影响的合作节 点的增益相当。 文献[17]给出阴影相关值随距离指数衰减：
R(d ) ead
由经验，郊区a=0.002,相邻传感器R<0.3，从而d>=602m. 传感器布局如下：
0.5 dB -6.4 dB -101.6 dBm
1.0 dB -3.3 dB -98.5 dBm
2.0dB -0.2dB -95.4 dBm
直观上看，DTV的IDT(授权用户感知门限)=-116dBm<-98.5dBm，难以用能量 检测，但通过合作可以突破墙的限制。后面会具体提到。
低信噪比时，阴影信道性能比AWGN信道好。
文献[18] 指出特征检测的SNR wall随着相干时间的增长而衰落。 SNR wall对特征检测不重要。如图
网间同频干扰：
35km半径的基站用75m的天线发射EIRP(有效全向辐射功 率)23.5dBW, 两跳时，B的基站对A的传感器干扰计算： 三跳时，为-103dBm,可忽略（因为…）。只考虑两跳情况。
要求： CDT ； 漏检、虚警概率； IDT（授权用户感知门限左图）
信 道 感 知 模 型
QP内TSS机制 每个CDT内周期性地分配多个快速感知时间，而精细感知
时间是在每个CDT内动态分配。 CBP(Coexistence Beacon Protocol)
交换CBP桢用于共存，还可以用于小区建立和保持同步。 OR判决准则：
提出基于退避的感知调度算 法，但是它的出发点不是基 于带内感知的。
提出自适应的感知调度算法 寻找数据和感知时间的权衡， 同样它的出发点也不是带内 感知。
2、PRELIMINARIES
802.22三种信号：模拟电视信号、数字电视信号、无线麦克风
文献19中指出： 考虑最小D/U信号比23dB
（Desired to Undesired）及 DTV信号保护半径134.2km， DTV发射站对CPE排外半径为 150.3km.
簇大小：
传感器距离PT(primary transmitter)为r，P1为PT发射功率
如图：
RSSmean
P r 12 1
PT
R
Rcluster
10
log(
RSS1mean RSS 2mean
)
1012
log(
R R
Rcluster Rcluster
)
1(dB)
Rcluster
1 R,
1
100.1/12
Ds
2 (sensors / m2 ) 3d 2
从而：
最小密度是由CPE的密度决定的：
那么，在最小密度时传感器是否足够多用于合作感知？？ 我们可以知道：
由上一节的结论，若
每个簇会有62~331个传感器，超
过文献[16]提出的10~20。具体操作时可以仅使用一部分传感器的结
果。
4、带内感知调度算法
摘要
检测规则：最大允许延时CDT (2s 802.22)
漏检虚警概率 PMD , PFA （<0.1 802.22）
优化对象：感知频率 感知时间 感知方法(能量or特征)
收获： 贡献：
aRSSthreshold --RSS：接收信号强度
SNR< SNRwall 时也可以工作（突破墙的限制） 周期带内感知调度算法
这样M次合作感知的漏检概率： 虚警概率是：
PMD和PFA是 由TI 和RSS 决定的.
目标:在给定TI 和RSS下选择感知周期TP，最小化感知开销
算法：
M和n有关
PFA和PMD由最TI差和情R况S选S择决P定FA，可
在算法中却由P是FA由确定PFC判AD决T 门限0.1求得， 这样在后文给定TI和RSS前提下 用该算法就有不合理之处了：N-1
分析性能
A能W量G检N阴测影和衰特落征信检道测中门能界a量R检SS测thre下sho限ld；aRSSemnienrgy。
Related Work：
提出在相邻节点形成 簇并连接簇的机制。
通过簇分集和传感器 分集增强性能 。
提出基于簇的传感网络 来减少上报延时，通过 指定簇头作为本地决策 者。
评估快速感知的性能时设 定每40ms感知1ms.
In-band Spectrum Sensing in Cognitive Radio Networks: Energy
Detection or Feature Detection
CRN中带内频谱感知：能量检测or特征检测？
Author: Hyoil Kim and Kang G.Shin MobiCom Sep-08,San Francisco, California, USA
影响检测因素：noise uncertainty 噪声不确定度
inter-CRN interference 网间干扰
1、Introduction
文章顺序：介绍基于簇传感网络(clustered sensor networks)
对簇大小和簇密度（前人文献没有明确研究）进行研究；
提出带内感知调度算法
（1）在满足感知漏检误检概率的基础上最小化感知时间(感知开销)； （2）在给定RSS的基础上选择最优的检测方法。
信号检测方法：
能量检测：
6MHz带宽信道上利用频率分集接收多径衰落不明显，考虑阴影衰落。
源自文库
导频：8-VSB调制、特定导频信道进行能量检测、10kHz、70kHz、 17dB
特征检测
同步：数据域含313数据段、{+5,-5,-5,+5}、PN511/PN63
周期平稳：ATSC、DVB-T、难处理的
3、spectrum sensor clustering