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基于预测的快速频谱感知算法与方案研究的任务书
任务书
一、任务背景
频谱感知是一种无线通信中的重要技术，它可以通过对电磁信号频谱的实时监测和利用，有效地提高频谱利用率。在无线通信领域中，目前主要采用的是静态频谱分配方法，这种方法存在频谱利用效率低、频谱利用不均衡和频谱浪费等问题。而频谱感知技术可以在利用现有频谱资源的同时，及时感知到频谱中的空闲区域，为新的无线通信设备提供更具灵活性的频谱资源，也为新的业务发展提供了可能性。
然而随着无线通信技术的快速发展，可用频谱资源的日益紧缺，频谱感知的快速探测和识别技术变得越来越重要，这也是当前频谱感知技术研究的热点之一。因此，开发一种基于预测的快速频谱感知算法与方案，对提高频谱利用效率、改善频谱资源利用不均衡以及减少频谱浪费具有重要意义。
二、任务目标
本任务旨在探究基于预测的快速频谱感知算法与方案，从而提高频谱利用效率，改善频谱资源利用不均衡以及减少频谱浪费。任务的具体目标如下：
1.研究快速频谱感知技术的原理，探究现有频谱感知方法的不足之处。
2.基于现有频谱感知技术，开发一种基于预测的快速频谱感知算法与方案，达到准确探测和识别频谱的目的。
3.进行算法仿真实验，评估基于预测的快速频谱感知算法与方案的性能，并与现有的频谱感知方法进行比较。
4.在硬件平台上进行实现，并进行真实场景测试，验证算法的可行性和性能。
三、任务内容
1.调研现有的频谱感知技术及其局限性，并探究快速频谱感知技术的原理。
2.确定频谱感知技术的实验平台和开发环境，搭建频谱感知系统。
3.设计基于预测的快速频谱感知算法与方案，包括对频谱信号特征的提取、对频谱信号进行分类、预测和识别等。
4.进行算法仿真实验，并分析实验结果，优化算法。
5.在硬件平台上进行实现，并进行真实场景测试，测试算法性能。
四、任务成果
1.基于预测的快速频谱感知算法与方案，能够有效探测和识别频谱信号。
2.算法的仿真实验结果及硬件实现的测试结果报告。
3.一篇不少于3000字的任务报告，包括任务目标、任务内容、成果陈述、实验方法及结果分析、存在的问题和未来可行性等。
4.一份完整的代码和文档。
五、参考文献
1.Y.Chen,Z.Zhang,G.Yang,L.Zhou,andT.X.Brown.Statisticallearningbasedadaptivewidebandoccupancysensingforcognitiveradionetworks.IEEETransactionsonVehicularTechnology,2016.
2.H.Ji,J.Liu,S.Cao,andM.J.deAbreu.Fastspectrumsensingbasedonimprovedextremelearningmachineforcognitiveradiosystems.IEEETransactionsonWirelessCommunications,2015.
3.X.Zhang,X.Xie,J.Liu,Y.Zhang,andP.Ji.Dynamicintelligentspectrumaccessbasedondeepneuralnetworkforcognitiveradionetworks.IEEETransactionsonCognitiveCommunicationsandNetworking,2019.
4.M.Al-Imam,T.Ozcelebi,andS.M.A.Kazmi.Cooperativeopportunisticspectrumsensingoverfadingchannelsassistedbydynamicuserselection.IEEETransactionsonVehicularTechnology,2019.
5.Z.Gao,L.Wang,andQ.Li.Secondaryusertransmissionpowercontrolbasedoncrowdsensingincognitiveradionetworks.IEEETransactionsonVehicularTechnology,2019.