认知无线电技术分析及其在短波通信选频中的应用

摘要：随着科学技术的不断发展，越来越多的无线设备出现在我们的生活和工作中，无线设备的正常运行必须依赖于无线技术，但是如今的无线设备随着频谱资源的不断增加，很多短波通信往往受到频谱资源的限制，影响无线设备功能的正常发挥和短波通信的正常发展。目前，科研人员正在开展认知无线电的研究，认知无线电技术是解决短波通信中无线电频谱资源短缺的有效手段。因此，本文对认知无线电技术的具体应用及其短波频率选择进行了具体分析。

关键词：认知无线电技术;短波通信;频率选择

引言：随着中国无线通信服务的不断完善，短波通信已经成为一种非常广泛的通信方式，但是随着短波通信的发展，频谱资源变的更加匮乏。常规方法的短波通信选频已不能满足当前无线通信技术发展的需要。其突出问题在于选频效率不高，因此，短波通信的选频成为当前无线技术发展中亟待解决的问题。而认知无线电技术因其具有独特的自身优势，使得它非常适合应用于短波通信选频，利用认知无线电技术，可以有效地进行短波通信选频，解决频谱资源等问题。

1、认知无线电技术介绍

所谓的认知无线电技术。这本质上是人工智能技术，认知无线电可以智能学习，能够适应无线网络环境。一般来说，认知无线电需要认知和重建能力，这意味着认知无线电可以从无线环境中捕获信息。一旦获得这些信息，就可以对其进行分析和识别。识别的主要内容是在特定时间和空间内未使用的频谱资源。识别这些频谱资源并选择合适的频谱来使用。这使您可以在短波通信中充分利用频谱资源。一般来说，认知无线电技术有自己的认知周期。这个认知循环周期一般分为三个步骤：光谱感知、光谱分析和光谱确定。这三步都有各自的任务，要经过这三步的循环，可以实现频谱的自动识别。重建认知无线电的一个基本前提是它不会干扰频谱的授权用户。在此基础上，充分利用空闲频率。当授权用户与认知无线电设备使用的频段竞争时，为用户提供通信服务，同时最大化频谱资源。还可以重建认知无线电以避免干扰授权用户。

2、认知无线电技术在短波选频中的具体应用

2.1短波通信频谱资源使用的矛盾

短波通信受多种因素的影响，因此在实际的短波通信过程中，频谱资源通常非常有限。仅采用单一选频方式会影响授权用户的正常通信。短波通信过程中频谱资源的使用一直不一致，都会破坏信道和频谱环境。但实际上，短波通信频谱资源非常丰富，重要的是如何使用它。目前，大多数短波通信都是短期服务，由于服务之间存在恒定的频谱差距，短波信道在频率和时间上存在漏洞，而这些差距可以通过使用认知无线电技术得到充分利用。在短波频谱中寻找长频谱是不切实际的，但在短时间内找到空闲频率相对容易。此外，这种短期空闲的频谱资源也非常丰富。因此，有必要充分利用认知无线电技术解决短波通信频谱资源使用不一致的问题。

2.2使用能量检测进行光谱感知

检测授权用户的空闲频段是应用认知无线电技术的重要前提。认知无线电设备通过监视授权用户的信号来确定频率已空闲。因此，无线授权用户发射器发射的所有信号都不能被忽略。目前广泛使用的信号检测方法有很多，能量检测就是其中之一。能量检测方法有几十年的发展历史，应用比较成熟，能量检测方法可以应用于多种应用环境。因此，该方法具有很强的适应性。能量检测方法可用于有效检测特定信号、未知特定信号和已知随机信号。信号能量检测的原理是计算信号在特定时间的能量，然后与设定的阈值进行比较，以获取测试结果，这允许认知无线电设备有效地识别授权用户的免费频谱资源。

2.3使用循环频谱函数进行频谱检测

由于无线技术的不断发展，当今许多无线通信系统的信号往往是不可预测的，因此，它不能被有效地检测，但是，也可以有效检测其他一些信号，例如幅度调制、频率调制和等调制。这些信号通常具有周期性和稳定的特性，因此，利用循环频谱特性检测无线频谱资源也是一种有效的方法，也可以让认知无线电设备更好地识别和利用空闲频谱资源。

3、认知无线电技术在短波通信中的应用前景

由于认知无线电技术的快速变化，信号在一定程度上减弱，这对短波通信信号的质量有很大影响。因此，解决短波问题变得越来越重要。许多研究表明，短波通信技术的频谱在时间和空间上具有相同的特性，即频谱之间存在许多差距。频谱感知认知无线电技术利用频谱解决问题了解无线电领域的常见问题。将认知无线电技术合理应用于短波通信的选择，将是未来短波通信中非常重要的内容，可以极大地促进短波通信技术的快速发展[3]。因此，认知无线电技术在短波通信选择上的应用，是一种非常重要的可以帮助信息的科技手段。为了在中国更有效地传播和推动无线电波技术的发展，需要在两个不同领域，需要很长时间和地区，获得准确的信息传播和有效利用。

4、结论

认知无线电技术作为当前无线电领域非常先进的科技手段，可以在短波通信的选择和评估中发挥非常重要的作用，同时也促进了我国无线电技术的进步。在选择短波通信时正确使用无线技术，可以有效减少信息的衰落，可以在信息传播过程中发挥作用，甚至是多方位的影响。能够详细了解相关无线电传输方式和传播路径，并针对具体问题提出相应的解决方案，将大大提高中国无线电技术的传播效率，发展中国的认知无线电技术。促进和贡献。中国经济和军事部门：提供更好的信息，创造更好的沟通渠道，确保信息安全，促进国家经济建设和发展。

参考文献：

[1] 梁波， 王艳芹. 认知无线电技术及其在短波通信选频中的应用研究[J]. 科学与信息化， 2019， 000（012）：37.

[2] 李利， 纪凯， 韩东，等. 认知软件无线电在军用电台和频谱管理中的应用[J]. 科技創新与应用， 2020， 000（013）：89-90，94.

[3] 杨帆. 认知无线电技术在军事通信中的运用分析[J]. 信息与电脑（理论版）， 2020， v.32;No.459（17）：154-155.

作者简介：刘洪涛，男，汉族，河南郸城人，硕士研究生学历，工作单位：新疆维吾尔自治区广播电视局91628台 。

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