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认知无线电与频谱感知技术

共计 30 章节
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01
课程导入
认知无线电的定义 · 发展背景 · 核心目标
课程导入认知无线电的定义
02
基础知识
无线电频谱资源 · 频谱管理政策 · 传统固定频谱分配与动态频谱接入的对比
基础知识无线电频谱资源
03
认知无线电体系架构
认知循环模型 · 认知引擎 · 软件定义无线电（SDR）基础
认知无线电体系架…认知循环模型
04
频谱感知概述
频谱感知的定义 · 作用 · 分类（发射端感知
频谱感知概述频谱感知的定义
05
信号检测理论基础
假设检验 · Neyman-Pearson准则 · 似然比检验
信号检测理论基础假设检验
06
能量检测法
能量检测的模型 · 实现方法 · 门限设置
能量检测法能量检测的模型
07
匹配滤波检测法
匹配滤波原理 · 相干检测 · 已知信号先验信息要求
匹配滤波检测法匹配滤波原理
08
循环平稳特征检测法
循环平稳信号特性 · 循环谱密度函数 · 检测算法
循环平稳特征检测…循环平稳信号特性
09
特征值检测法
基于随机矩阵理论的特征值检测 · 最大最小特征值之比 · 协方差矩阵方法
特征值检测法基于随机矩阵理论…
10
其他检测方法
多窗谱估计 · 小波变换检测 · 基于机器学习的检测方法
其他检测方法多窗谱估计
11
协作频谱感知
协作感知的必要性 · 集中式与分布式协作架构 · 数据融合规则（硬判决
协作频谱感知协作感知的必要性
12
频谱感知中的信道建模
无线信道特性 · 衰落与阴影效应 · 多径传播
频谱感知信道建模
13
频谱感知中的不确定性
噪声不确定性 · 信道不确定性 · 干扰不确定性
频谱感知不确定性
14
频谱感知的MAC层协议
认知MAC设计 · 感知与传输的调度 · 频谱接入机制
MAC频谱感知的
15
频谱感知与频谱共享
频谱共享模式（underlay · overlay · interweave）
频谱感知频谱共享
16
认知无线电网络架构
基础设施网络与自组织网络 · 认知基站 · 认知中继
认知无线电网络架…基础设施网络
17
频谱感知的优化
感知时间与吞吐量权衡 · 感知周期优化 · 多频段感知策略
频谱感知的优化感知时间
18
频谱感知的机器学习方法
监督学习 · 无监督学习 · 深度学习（CNN
频谱感知的机器学…监督学习
19
频谱感知的压缩感知技术
稀疏信号表示 · 压缩采样 · 重构算法（OMP
频谱感知的压缩感…稀疏信号表示
20
频谱感知的硬件实现
软件无线电平台（USRP · GNU Radio） · 实时感知系统设计
频谱感知的硬件实…USRP
21
频谱感知的仿真与实验
MATLAB/Simulink仿真 · NS-3网络仿真 · 实验场景搭建
频谱感知的仿真实验
22
频谱感知的标准与法规
IEEE 802.22 · IEEE 802.11af · TV白空间
频谱感知的标准法规
23
频谱感知的安全问题
恶意用户攻击（主用户仿真攻击 · 频谱感知数据伪造） · 安全协作感知
频谱感知的安全问…恶意用户攻击
24
频谱感知的挑战与开放问题
低信噪比检测 · 宽带感知 · 动态环境适应性
频谱感知的挑战开放问题
25
案例实战
基于能量检测的频谱感知仿真（MATL… · 包括信号生成 · 噪声添加
案例实战MATL
26
案例实战
基于循环平稳特征的频谱感知仿真 · 使用BPSK信号 · 计算循环谱
案例实战基于循环平稳特征…
27
案例实战
协作频谱感知仿真 · 模拟多个认知用户 · 比较硬判决与软判决融合的性能
案例实战协作频谱感知仿真
28
案例实战
基于机器学习的频谱感知 · 使用公开数据集（如RadioML）训…
案例实战基于机器学习的频…
29
综合项目
设计一个完整的认知无线电频谱感知系统 · 包括感知算法选择 · 参数优化
综合项目设计一个完整的认…
30
课程总结与前沿展望
回顾核心知识点 · 讨论认知无线电与频谱感知的未来趋势（… · 与5G/6G结合
课程总结前沿展望