基于随机共振和信息几何的协作频谱感知方法

来源：电讯技术杂志2023年第9期北京时间：

作者：何静,王永华,万频

单位：(广东工业大学 自动化学院，广州 510006)

摘要：为提高频谱感知系统在低信噪比环境下对微弱信号的感知性能，提出了一种基于随机共振技术和信息几何理论的频谱感知方法。首先通过随机共振技术增强输入信号的能量，以提高感知信号的信噪比。然后，基于信息几何理论将信号矩阵的协方差矩阵对应成流形上的点，并计算流形上样本点之间的散度距离作为感知信号的特征数据。最后，采用BP神经网络对信号特征数据进行分类，有效避免了决策阈值的计算，快速实现了频谱决策。仿真实验证明，所提方法在低信噪比条件下具有更好的感知性能，有效提高了复杂环境下的频谱检测概率。

关键词：认知无线电；协作频谱感知；随机共振；信息几何；BP神经网络；

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61971147）；广东省研究生教育创新计划项目（2020JGXM040）