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文献引用格式：李博，翟少磊，张林山，等．认知电力物联网电视频谱感知方法[J]．电视技术，2016，40(4)：69—73．
LI
S
B，ZHAI L，ZHANG S，et
L
a1．TV
method for interact of
in
spectrum sensing
things
power systems[J]．Video
engi—
neering，2016，40(4)：69-73．
中图分类号：TN915．853
文献标志码：A
DOI：10．16280／j．videoe．2016．04．015
认知电力物联网电视频谱感知方法
李
博1，翟少磊1，张林山1，曹 敏1，王艳艳2，朱婧2
(1．云南电网有限责任公司电力科学研究院，云南昆明650217；2．电子科技大学电子工程学院，四川成都610054)
摘要：基于认知无线电(CR)技术的电力物联网(IOTIPS)通过频谱感知实现对空闲授权频段的接入，可以有效提高频谱利
用率，由于电力物联网的通信环境复杂，载波频偏无法避免，提出一种适用于电视频段授权用户数字地面多媒体广播(DT—
MB)的复合相关检测算法，可以在大载波频偏条件下保持对DTMB信号稳定的检测性能，提升了通信网络的可靠性。同
时基于复合相关检测的协作频谱感知，可以有效降低隐藏终端对感知性能的不利影响，提高认知电力物联网的通信效率。
关键词：电力物联网；认知无线电；频谱感知；数字地面多媒体广播
TV spectrum
method for internet of
in
things
sensing
power systems
Ll
B01．ZHAIShaoleil，ZHANG Linshanl，CAO Minl，WANG Yanyan2，ZHU Jin92
Power Grid Limited
(1．ElectricPowerResearchInstitute，Yunnan
650217，China；
Liability Company，Kunming
2．School
Science and
ofElectronic
Technology ofChina，Chongdu 610054，China)
ofElectronic Engineering，University
on
IOTIPS
access idle TV bands to communi—
Abstract：Based
care，which
Cognitive Radio(CR)，the
solve the
implements spectrum sensing(SS)to
the communication environment of the IOTIPS is eom—
effectively
spectral scarcity．However，because
not be avoided．In this
correlation based waveform
carrier
detection(CC—
plex，the
frequency offset(CFO)can
paper，a composite
is
maintain stable detection
for
terrestrial multimedia
broadcasting(DTMB)signal
proposed，which
per-
CC—WD，thecooperative spectrum
of hidden terminal based on
performance，effectively improve
WD)algorithm
digital
formance
against
large CFO and enhance the
reduce the adverse
impact
of communication network．Based on the
reliability
the
can
on
perception
sensing
the
effectively
of IOTIPS．
efficiency
of
in
power systems；CR；spectrum sensing；DTMB
Key words：intemet
things
电力物联网(IOTIPS)是综合各种电力设备、用户
信息的物联网，需要实时、双向、集成、高速的通信系
统，以保证电力物联网的各部分工作高效运营。随着
电力物联网的发展，大量数据通信需要更多的无线频
谱资源来支撑。然而，当前频谱大部分已被授权给固
定用途，因此无线频谱资源的紧缺已成为电力物联网
发展的瓶颈。认知无线电(CR)是一种具备动态频谱
接人的智能无线通信技术¨ J。利用CR技术，电力物联
网可以通过频谱感知获取已授权频段的使用状态，利
用空闲频谱实现通信。已授权的VHF／UHF频段中，电
视频段的电波传播性能良好，覆盖效果好，非常适用于
无线通信。通过频谱感知对空闲的电视频段加以使
用，实现动态接入和使用空闲电视频谱，可以有效提高
电力物联网信息传输的灵活性、稳定性和安全性B～。。
频谱感知首先要对授权用户出现与否做出快速、准确
地检测判断，从而获知频谱的使用状态。频谱感知可以
分为单用户独立频谱感知和多用户协作频谱感知两大
类。针对数字电视信号，目前在认知无线电系统中常用
的单节点频谱感知方法中，能量检测算法。4J简单，易实
现，但是不能对不同类型的信号加以区分，在信噪比低的
条件下，对授权用户的检测会不准确。循环平稳特征检
测垆1无需知道信号的先验信息而且能够区分噪声和有
基金项目：国家自然科学基金项目(61101091)
投稿网址http：／／www．videoe．cnI《电视技术》第40卷第4期(,罅481期)
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