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申请/专利权人：吉林大学

摘要：一种稀疏采集条件下频谱地图构建方法，具体涉及一种城市环境下稀疏采集条件下的频谱地图构建方法，为解决电磁频谱地图构建方法得到的城市电磁频谱地图准确率低，频谱数据偏离现实的问题，采集城市某区域内各设备采集点的电磁频谱场强数据，利用克里金插值法对各设备采集点的电磁频谱场强数据进行扩充，得到电磁频谱场强数据扩充后的覆盖区域；对电磁频谱场强数据扩充后的覆盖区域进行栅格化划分，得到每个栅格的电磁频谱强度；利用电波传播距离、电波频率、某区域地形和示向度评估扩充后的覆盖区域与盲区的关系，再利用基于D‑S证据理论的多源数据融合技术将覆盖区域和盲区进行融合，得到某区域完整的覆盖区域及其对应的电磁频谱强度。

主权项：1.一种稀疏采集条件下频谱地图构建方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、采集城市某区域内各设备采集点的电磁频谱场强数据，利用克里金插值法对各设备采集点的电磁频谱场强数据进行扩充，得到电磁频谱场强数据扩充后的覆盖区域；S2、对电磁频谱场强数据扩充后的覆盖区域进行栅格化划分，得到每个栅格的电磁频谱强度；S3、利用电波传播距离、电波频率、某区域地形和示向度评估扩充后的覆盖区域与盲区的关系，再利用基于D-S证据理论的多源数据融合技术将覆盖区域和盲区进行融合，得到某区域完整的覆盖区域及其对应的电磁频谱强度，即得到了城市某区域的频谱地图；S1中利用克里金插值法对各设备采集点的电磁频谱场强数据进行扩充，具体过程为：假设在城市某区域内采集的某设备采集点的监测数据为zi＝lati，longi，通过克里金插值法获取内插结果： 其中，表示预测场强的估计值，λi为权重系数；n表示监测数据的总数，i＝1,2,3,...,n；S2中对电磁频谱场强数据扩充后的覆盖区域进行栅格化划分，得到每个栅格的电磁频谱强度，具体过程为：设定一个栅格的尺寸为100米*100米，根据栅格对电磁频谱场强数据扩充后的覆盖区域进行划分，针对每个栅格内采集到的电磁频谱强度计算其平均值，作为所述栅格的电磁频谱强度；S3中利用电波传播距离、电波频率、某区域地形和示向度评估扩充后的覆盖区域与盲区的关系，再利用基于D-S证据理论的多源数据融合技术将覆盖区域和盲区进行融合，得到某区域完整的覆盖区域及其对应的电磁频谱强度，具体过程为：将所有覆盖区域的栅格P组合为一个集合Ω，对于任何一个栅格P均有一个基本概率分配mP，mP∈[0,1]，且满足： 其中，表示空集的概率；假设覆盖区域和盲区内共有N个发射源，基于传播模型，结合电波传播距离、电波频率、某区域地形和示向度，计算每个发射源在覆盖区域和盲区中每个栅格的电磁频谱强度，并构建盲区中某个栅格与覆盖区域中所有栅格的基本概率分配mijP，其中，i为覆盖区域中第i个栅格，j为第j个发射源，计算方法如下： 其中，xi为覆盖区域中第i个栅格的传播模型计算的电磁频谱强度，xm为盲区中栅格的传播模型计算的电磁频谱强度，M为覆盖区域栅格的总数量；根据Dempster合成规则 其中，K为自定义的归一化参数；在覆盖区域M个栅格中选取与盲区某个栅格信任度最高的w个栅格，将w个栅格作为与盲区某个栅格关联的覆盖区域的栅格，采用加权K近邻法，计算盲区某个栅格k的电磁频谱强度，即 其中，yi为克里金插值后获取的第i个覆盖区域栅格的电磁频谱强度；得到某区域完整的覆盖区域及其对应的电磁频谱强度，即得到了城市某区域的频谱地图。

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