多辐射源场景下的三维频谱测绘与重建
信号处理
2024-03-14 v1
摘要
频谱地图构建对于认知无线电（CR）系统至关重要，它将电磁频谱的不可见空间可视化，用于频谱资源管理与分配。传统重建方法通常针对二维（2D）频谱地图，并由丰富的采样数据驱动。本文提出了一种数据-模型-知识驱动的重建方案，用于在多辐射源场景下构建三维（3D）频谱地图。我们首先设计了一种最大最小路径损耗差（MMPLD）聚类算法，以检测三维空间中的辐射源数量。然后，我们开发了一种基于启发式种群进化优化算法的联合位置-功率估计方法。考虑到电磁环境的变化，我们基于采样数据自学习路径损耗（PL）模型。最后，根据自学习的 PL 模型和提取的辐射源知识重建三维频谱。仿真结果表明，所提出的三维频谱地图重建方案不仅对环境具有出色的适应性，而且即使在采样率非常低的情况下也能实现高精度的频谱构建。
引用
@article{arxiv.2403.08513,
title = {3D Spectrum Mapping and Reconstruction under Multi-Radiation Source Scenarios},
author = {Wang Jie and Lin Zhipeng and Zhu Qiuming and Wu Qihui and Lan Tianxu and Zhao Yi and Bai Yunpeng and Zhong Weizhi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.08513},
year = {2024}
}