由于周期图估计出的功率谱不够精细,分辨率较低,因此对周期图法进行修正,将信号序列分为n个不相重叠的小段,分别用周期图法估计,并将估计结果的平均值作为整段数据功率谱估计的结果。通过对功率谱密度函数的估计计算检测统计量,再与预先设定的门限值进行比较,判断是否可以使用该频段。
在仿真实验中,假设授权用户为BPSK调制, fs为55 Hz, 并加入均值为0、方差为1的高斯白噪声。当采样点数分别为1 000和500时,采用蒙特卡罗方法进行仿真,仿真次数为500次,如图3所示。从图中可以看出检测概率随着信噪比的增大而增加,而且采样点数越多,检测概率性能越好。当N=1 000时,信噪比在-6 dB时的检测概率达到100%;而当采样点数为500时,在-2 dB检测概率达到100%。
根据式(6),可以得到在高斯白噪声背景下一般匹配滤波器检测概率与信噪比的关系,如图4所示。在信噪比-10 dB~10 dB范围内,根据Neyman-Pearson(NP)准则,虚警概率分别为0.1、0.3、0.5时,对单路主用户信号进行检测,从图4可以看出,在相同的信噪比条件下,虚警概率越大,检测概率越大。当虚警概率等于0.3时,在信噪比为10 dB时检测概率达到100%。但是较大的虚警概率容易造成频谱资源的浪费,所以必须控制在一定可以接受的范围之内,减少误报的可能。