認知無線電技術分析及其在短波通信選頻中的應用

摘要：隨著科學技術的不斷發展，越來越多的無線設備出現在我們的生活和工作中，無線設備的正常運行必須依賴于無線技術，但是如今的無線設備隨著頻譜資源的不斷增加，很多短波通信往往受到頻譜資源的限制，影響無線設備功能的正常發揮和短波通信的正常發展。目前，科研人員正在開展認知無線電的研究，認知無線電技術是解決短波通信中無線電頻譜資源短缺的有效手段。因此，本文對認知無線電技術的具體應用及其短波頻率選擇進行了具體分析。

關鍵詞：認知無線電技術;短波通信;頻率選擇

引言：隨著中國無線通信服務的不斷完善，短波通信已經成為一種非常廣泛的通信方式，但是隨著短波通信的發展，頻譜資源變的更加匱乏。常規方法的短波通信選頻已不能滿足當前無線通信技術發展的需要。其突出問題在于選頻效率不高，因此，短波通信的選頻成為當前無線技術發展中亟待解決的問題。而認知無線電技術因其具有獨特的自身優勢，使得它非常適合應用于短波通信選頻，利用認知無線電技術，可以有效地進行短波通信選頻，解決頻譜資源等問題。

1、認知無線電技術介紹

所謂的認知無線電技術。這本質上是人工智能技術，認知無線電可以智能學習，能夠適應無線網絡環境。一般來說，認知無線電需要認知和重建能力，這意味著認知無線電可以從無線環境中捕獲信息。一旦獲得這些信息，就可以對其進行分析和識別。識別的主要內容是在特定時間和空間內未使用的頻譜資源。識別這些頻譜資源并選擇合適的頻譜來使用。這使您可以在短波通信中充分利用頻譜資源。一般來說，認知無線電技術有自己的認知周期。這個認知循環周期一般分為三個步驟：光譜感知、光譜分析和光譜確定。這三步都有各自的任務，要經過這三步的循環，可以實現頻譜的自動識別。重建認知無線電的一個基本前提是它不會干擾頻譜的授權用戶。在此基礎上，充分利用空閑頻率。當授權用戶與認知無線電設備使用的頻段競爭時，為用戶提供通信服務，同時最大化頻譜資源。還可以重建認知無線電以避免干擾授權用戶。

2、認知無線電技術在短波選頻中的具體應用

2.1短波通信頻譜資源使用的矛盾

短波通信受多種因素的影響，因此在實際的短波通信過程中，頻譜資源通常非常有限。僅采用單一選頻方式會影響授權用戶的正常通信。短波通信過程中頻譜資源的使用一直不一致，都會破壞信道和頻譜環境。但實際上，短波通信頻譜資源非常豐富，重要的是如何使用它。目前，大多數短波通信都是短期服務，由于服務之間存在恒定的頻譜差距，短波信道在頻率和時間上存在漏洞，而這些差距可以通過使用認知無線電技術得到充分利用。在短波頻譜中尋找長頻譜是不切實際的，但在短時間內找到空閑頻率相對容易。此外，這種短期空閑的頻譜資源也非常豐富。因此，有必要充分利用認知無線電技術解決短波通信頻譜資源使用不一致的問題。

2.2使用能量檢測進行光譜感知

檢測授權用戶的空閑頻段是應用認知無線電技術的重要前提。認知無線電設備通過監視授權用戶的信號來確定頻率已空閑。因此，無線授權用戶發射器發射的所有信號都不能被忽略。目前廣泛使用的信號檢測方法有很多，能量檢測就是其中之一。能量檢測方法有幾十年的發展歷史，應用比較成熟，能量檢測方法可以應用于多種應用環境。因此，該方法具有很強的適應性。能量檢測方法可用于有效檢測特定信號、未知特定信號和已知隨機信號。信號能量檢測的原理是計算信號在特定時間的能量，然后與設定的閾值進行比較，以獲取測試結果，這允許認知無線電設備有效地識別授權用戶的免費頻譜資源。

2.3使用循環頻譜函數進行頻譜檢測

由于無線技術的不斷發展，當今許多無線通信系統的信號往往是不可預測的，因此，它不能被有效地檢測，但是，也可以有效檢測其他一些信號，例如幅度調制、頻率調制和等調制。這些信號通常具有周期性和穩定的特性，因此，利用循環頻譜特性檢測無線頻譜資源也是一種有效的方法，也可以讓認知無線電設備更好地識別和利用空閑頻譜資源。

3、認知無線電技術在短波通信中的應用前景

由于認知無線電技術的快速變化，信號在一定程度上減弱，這對短波通信信號的質量有很大影響。因此，解決短波問題變得越來越重要。許多研究表明，短波通信技術的頻譜在時間和空間上具有相同的特性，即頻譜之間存在許多差距。頻譜感知認知無線電技術利用頻譜解決問題了解無線電領域的常見問題。將認知無線電技術合理應用于短波通信的選擇，將是未來短波通信中非常重要的內容，可以極大地促進短波通信技術的快速發展[3]。因此，認知無線電技術在短波通信選擇上的應用，是一種非常重要的可以幫助信息的科技手段。為了在中國更有效地傳播和推動無線電波技術的發展，需要在兩個不同領域，需要很長時間和地區，獲得準確的信息傳播和有效利用。

4、結論

認知無線電技術作為當前無線電領域非常先進的科技手段，可以在短波通信的選擇和評估中發揮非常重要的作用，同時也促進了我國無線電技術的進步。在選擇短波通信時正確使用無線技術，可以有效減少信息的衰落，可以在信息傳播過程中發揮作用，甚至是多方位的影響。能夠詳細了解相關無線電傳輸方式和傳播路徑，并針對具體問題提出相應的解決方案，將大大提高中國無線電技術的傳播效率，發展中國的認知無線電技術。促進和貢獻。中國經濟和軍事部門：提供更好的信息，創造更好的溝通渠道，確保信息安全，促進國家經濟建設和發展。

參考文獻：

[1] 梁波， 王艷芹. 認知無線電技術及其在短波通信選頻中的應用研究[J]. 科學與信息化， 2019， 000（012）：37.

[2] 李利， 紀凱， 韓東，等. 認知軟件無線電在軍用電臺和頻譜管理中的應用[J]. 科技創新與應用， 2020， 000（013）：89-90，94.

[3] 楊帆. 認知無線電技術在軍事通信中的運用分析[J]. 信息與電腦（理論版）， 2020， v.32;No.459（17）：154-155.

作者簡介：劉洪濤，男，漢族，河南鄲城人，碩士研究生學歷，工作單位：新疆維吾爾自治區廣播電視局91628臺 。

新疆維吾爾自治區廣播電視局91628臺 新疆疏附縣 844000