基于k最近邻回归的频谱占用度预测

来源：电讯技术杂志2016年第8期北京时间：

作者：贾云峰,邱琳,魏鸿浩

单位：(北京航空航天大学 电子信息工程学院，北京 100191)

摘要：认知无线电技术可以在授权用户和非授权用户间进行频谱分配，预测模型的建立可帮助非授权用户推断频谱空洞是否可用，不仅能提升频谱利用率而且还能降低冲突率。采用理论分析、监测实验、数学建模、数据实证等方法，对频谱占用度建模理论进行了研究。针对频谱的可预测性问题，通过对数据集的分析，使用k最近邻(kNN)回归模型预测频谱的信道-场强值。基于观测数据呈现出的周期性，提出了一种针对周期性数据进行优化的kNN模型，并用其进行预测。比较了原始kNN回归模型和优化后的周期性kNN模型在测试数据上的预测精度，结果表明优化后的模型比原始的kNN模型有着更好的预测精度。

关键词：认知无线电；频谱分配；频谱占用度；场强预测；k最近邻回归；

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61371007）