基于隐马尔可夫模型的短波认知频率选择方法

来源：计算机应用杂志2016年第5期北京时间：

作者：王董礼, 曹鹏, 黄国策, 孙启禄, 李连宝

单位：1. 空军工程大学 信息与导航学院, 西安 710077;2. 93756部队 电子教研室, 天津 300270

摘要：针对短波频谱利用率低下及频率选择不够智能的局限性,提出一种基于隐马尔可夫模型(HMM)的短波认知频率选择方法。应用认知无线电原理,将短波传统用户作为主用户,将采用认知无线电技术的短波电台作为认知用户。首先,建立隐马尔可夫模型,结合频谱感知历史数据预测主用户信道状态;其次,在预测空闲的基础上估计信道参数;最后,根据估计的信道参数选择最优频率。仿真结果表明,所提方法能够准确预测传统短波用户信道状态,快速估计信道参数。在设定的仿真条件下,所提方法的成功传输率分别较HMM预测和能量感知随机信道选择方法有5.54%和10.56%的提升,能够选择最优信道。

关键词：短波认知通信,隐马尔可夫模型,信道状态预测,参数估计,频率选择

基金资助：中国博士后科学基金资助项目(2013M532220)。