基于能量檢測法的統(tǒng)計特性分析＊

王 懋，袁新波，張海黎

（1.電子工程學院，安徽 合肥230037；2.國營990廠，安徽 合肥230037；3.北京地區(qū)軍事代表室，北京100083）

0 引言

目前較為通用的信號檢測方法主要有能量檢測法、匹配濾波器法、循環(huán)平穩(wěn)特征檢測法和高階累積量法等［1-8］。其中能量檢測法是一種在沒有任何先驗知識的情況下判斷未知信號有無的最簡單、直接和有效的信號檢測方法，是利用了信號加噪聲的能量應大于噪聲的能量的原理。由于能量檢測方法對信號沒有作任何假設，因此是一種盲檢測算法，應用范圍廣泛。例如在認知無線電領域，需要對空閑頻譜資源進行檢測，能量檢測法是一種基礎的頻譜感知方法［7］；在超寬帶無線通信領域，能量檢測法被應用于超寬帶接收機，解決時間同步、TOA 估計問題等［8-10］。然而關于能量檢測法中的檢測量統(tǒng)計特性分析以及檢測門限選擇問題，目前一直缺少深入的分析及驗證，使得能量檢測器的應用及性能分析受到一定限制［9-13］。

因此，本文針對能量檢測器的檢測量統(tǒng)計特性進行了分析，包括對僅有噪聲情況和信號加噪聲情況下能量檢測結(jié)果統(tǒng)計特性的分析，為能量檢測法的應用提供理論支持。

1 能量檢測法

信號檢測問題，即根據(jù)接收到的混合波形（信號加噪聲，或噪聲），作出有無信號存在的判決。電磁信號在傳輸信息的過程中會遇到各種干擾，其中最常見的噪聲干擾是隨機過程，此外，有用信號也常呈現(xiàn)隨機性。因此，信號檢測問題可以用如圖1所示的統(tǒng)計接收原理框圖來描述。……