文档介绍：南京邮电大学
硕士学位论文
OFDM频谱共享无线系统中的频谱感知技术研究
姓名:孙士秀
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:朱卫平
2011-03
南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要
摘要
在认知无线电网络中,可用频谱资源的频率和带宽通常是不稳定的,甚至可能是不连
续的,而正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)具有能
够灵活地选择子载波、调整发射功率等优点。因此,OFDM 技术被认为是最适用于认知
无线电系统中的物理层调制技术。
频谱感知技术是整个认知无线电技术应用的基础和前提。在本篇论文中,我们主要研
究 OFDM 频谱共享无线系统中的频谱感知技术。
在第三章中,首先介绍了OFDM符号不加循环前缀时接收端消除载波间干扰的方法,
在此基础上,提出一种改进的认知用户OFDM感知帧结构。然后通过分析认知用户接入授
权频段的情况,推导出认知用户的帧长-吞吐量关系式,并对此关系式进行分析确定最优帧
长的选取,通过仿真证明改进的感知帧结构的可行性。
在第四章中研究了用认知无线电发射机辨识和系统参数编码而成的预编码序列代替
传统循环前缀的 OFDM 系统,分析了消除符号间干扰和载波间干扰的方法,并针对采用
该系统的主用户和其他认知用户,研究利用本地参考序列与接收信号的循环相关进行频谱
感知与用户识别的方法。仿真结果表明采用该系统不仅可以获得稳健的系统参数检测性
能,而且在低信噪比情况下仍然能够保证良好的感知和识别性能。

关键词:认知无线电,OFDM,频谱感知,吞吐量,预编码

I
南京邮电大学硕士研究生学位论文 ABSTRACT
ABSTRACT
In the cognitive work, the frequency and bandwidth for the available spectrum is
often unstable, and may even be discontinuous. The orthogonal frequency division multiplexing
(OFDM) can flexibly select sub-carriers and adjust the transmission power. Therefore, OFDM
is most suitable for physical layer modulation techniques in cognitive radio systems.
Spectrum sensing technology is the basis and premise for the application of cognitive radio.
In this thesis, we focus on spectrum sensing technology in OFDM-based spectrum sharing radio
systems
In the third chapter, we introduce the method to eliminate the inter-carrier interference
when the cyclic prefix is not inserted in the guard interval. An improved OFDM-based frame
structure for cognitive user is proposed. We derive a frame size and throughput formula by
analyzing the cases that cognitive user accesses the licensed spectrum. Then we analyze the
formula to select the optimal frame size. Simulation results show the feasibility of the improved
frame structure.
In the fourth chapter, we study the OFDM system in which the traditional cyclic prefix is
replaced by the sequence, precoded by the cognitive radio transmitter identifi