1.一种主用户占空比估计方法,其特征在于它的处理过程为:首先,对多个连续时隙内的信号进行采样,针对每个时隙内的信号采样得到多个样本,然后计算对每个时隙内的信号进行采样得到的所有样本的平均功率;其次,在0到1之间随机选取一个值作为主用户占空比的初始值,然后通过主用户占空比的初始值及虚警概率和检测概率的关系计算出门限值,接着将对每个时隙内的信号进行采样得到的所有样本的平均功率与计算出的门限值作比较,再将平均功率大于计算出的门限值的所有时隙所占的比例作为主用户占空比的预估值;再次,在满足迭代条件的前提下,通过主用户占空比的预估值及虚警概率和检测概率的关系计算出迭代后的门限值,进而再次获得一个主用户占空比的预估值;在不满足迭代条件的前提下,将最后一次迭代获得的主用户占空比的预估值作为主用户占空比的最终估计值。
2.根据权利要求1所述的一种主用户占空比估计方法,其特征在于具体包括以下步骤:
步骤一:在认知无线电系统中,任意选取一个时隙作为第1个时隙,对第1个时隙内的信号进行K次采样,采样得到K个样本;然后对下一个时隙内的信号进行K次采样,同样采样得到K个样本;接着持续相同的操作,直至完成对N个连续时隙内的信号的采样;将对第n个时隙内的信号进行采样得到的第k个样本记为xn(k);其中,K≥100,N≥100,n和k均为正整数,
1≤n≤N,1≤k≤K;
步骤二:计算对每个时隙内的信号进行采样得到的所有样本的平均功率,将对第n个时隙内的信号进行采样得到的所有样本的平均功率记为Tn, 其中,符号“||”为取模运算符号;
步骤三:在0到1之间随机选取一个值作为主用户占空比的初始值,并赋值给u0;令λ表示门限值;
步骤四:将u0代入门限值求解等式方程u0×Pd(λ)+(1‑u0)×Pf(λ)=u0中;然后利用二分法求解u0×Pd(λ)+(1‑u0)×Pf(λ)=u0,得到λ的值;其中,Pf(λ)表示在门限值下的虚警概率,Q()表示标准正态分布的互补累计分布函数,E0表示认知无线电系统中的噪声功率,Pd(λ)表示在门限值下的检测概率, E1表示主用户信号
功率和E0之和;
步骤五:将对每个时隙内的信号进行采样得到的所有样本的平均功率与λ的值作比较,列出平均功率大于λ的值的所有时隙,若Tn大于λ的值,则列出第n个时隙;然后计算列出的所有时隙的总个数与N的比值,将该比值记为u1,作为主用户占空比的预估值;
步骤六:判断迭代条件abs(u1‑u0)>ε是否成立,如果成立,则将u1赋值给u0,然后返回步骤四继续执行;如果不成立,则将u1作为主用户占空比的最终估计值;其中,abs()为求绝对值函数,ε表示预设的判断阈值。
3.根据权利要求2所述的一种主用户占空比估计方法,其特征在于所述的步骤六中,取‑9
ε=10 。