應用於認知型無線電中頻譜偵測之節能離散小波包裹轉換處理器

Energy-Saving Discrete Wavelet Packet Transform Based Processor for Spectrum Sensing in Cognitive Radio

楊智凱(Chih-Kai Yang)

指導教授 ： 黃元豪

國立清華大學/電機資訊學院/電機工程學系/碩士(2011年)

摘要

近年來因為通訊科技的快速發展，使得有限的頻譜資源越顯不足，因此認知型無線電(Cognitive Radio)以其可重複利用頻譜的特點，受到越來越高的重視。認知型使用者為了重複使用頻譜空檔(spectrum hole)，必須先做頻譜偵測的動作以建立自己的傳輸連線，而一個使用者的偵測結果會因為隱性端點問題(hidden terminal problem)而變得不夠牢靠，於是合作式頻譜偵測被提出以減緩偵測之不盡可靠性，但此偵測方式會使得閒置中之認知型使用者(idle user)的能量消耗增加，因為他們即使在本身不進行資料傳輸時也必須幫助他人偵測頻譜；為此，應用於認知型無線電中之頻譜偵測處理器應具有節能的特點，使得閒置使用者不會將其大部份能量都消耗在合作式偵測之上。我們的論文提出了應用於認知型無線電中合作式頻譜偵測節能離散小波包裹轉換處理器，我們所提出的處理器採用了雙重臨界(double-threshold)的方式增加了偵測的可靠性，根據模擬結果，我們的設計比起傳統單一臨界方法，可省下至少20%的所需乘法數；另外，當頻譜上存在一定程度的相關性時，我們可使用「偵測結果AND規則預測法」(AND-rule Detection Result Prediction, AND-rule DRP)使得偵測結果更加可靠，使用者可依據環境不同選擇是否使用預測法；IEEE 802.22 WRAN是為關於認知型無線電之通訊規格，其中有此規格對於錯誤率之最低要求，我們的模擬結果顯示，不管有沒有使用偵測結果AND規則預測法，我們所提出的頻譜偵測處理器都可以滿足此規格之要求。

關鍵字

認知型無線電 ； 離散小波包裹轉換 ； 頻譜偵測 ； 節能

並列摘要

無資料

並列關鍵字

Cognitive Radio ； Discrete Wavelet Packet Transform ； Spectrum Sensing ； Energy-Saving

參考文獻

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