[发明专利]一种认知无线电场景中的链路建立方法

摘要

一种认知无线电场景中的链路建立方法，属于无线通信技术领域。CR场景中，由于链路两端电磁环境的差异，会导致收发端可用频谱不完全一致，从而导致用户间的相互干扰和链路质量下降。包括初始链路验证和频谱检测结果交换两大步骤。初始链路验证中，MS通过接收BS发射的接入码C_AC，解调得到的数据和MS的接入码相比较建立初始链路；频谱检测结果交换中，MS和BS之间通过频谱检测交换并不断取交集来减小其收发频谱罩之间的差异，最终建立稳定的链路。两大步骤中通过设定一定的门限值或频谱检测交换次数来判断链路质量的好坏。本发明通过BS和MS之间的频谱检测交换并配以相应的链路质量评估手段，能够建立起CR场景中稳定的通信链路；无需专用控制信道，适应各种应用场景，灵活性高。

主权项

1、一种认知无线电场景中的链路建立方法，前提条件是假设CR网络中，一个BS负责管理若干MS，BS和MS的频谱检测结果能真实、可靠的反映BS和MS端的可用频谱分布情况，每个BS有唯一的接入码，任何希望接入该BS所管理的网络的MS事先知道该BS的接入码，其特征是，包括如下步骤：步骤一：初始链路验证在BS和MS之间的链路建立之前，BS通过它的发射频谱罩(Ak_BS_Tx)，以它的最大可能发射功率周期广播其接入码CAC；想要接入到BS的MS通过它的接收频谱罩(Ak_MS_Rx)接收BS发射的接入码CAC，解调得到的数据和MS的接入码相比较评估初始链路质量；如果链路质量大于或等于门限值T1，那么认为链路可用并且MS发送接入码到BS，MS和BS之间进行步骤二的频谱检测结果交换步骤；如果链路质量小于门限值T1，那么MS放弃接入，等待BS的下一个广播周期；步骤二：频谱检测结果交换在步骤一所述的初始链路验证之后，MS和BS之间建立了一条可用的链路，但是MS和BS之间的收发频谱罩(Mask)仍然有差异；MS和BS之间通过频谱检测结果交换来减小其收发频谱罩(Mask)之间的差异，具体包括如下步骤：第一步：MS通过其发射频谱罩(Ak_MS_Tx)，发射它的频谱检测结果Ak_MS；第二步：BS通过其接收频谱罩(Ak_BS_Rx)接收到MS发射的信号，并且通过接收到的信号估计MS端的可用频谱资源；BS估计得到的结果和其本地的检测结果的交集作为BS新的发射频谱罩(Ak_BS_Tx)和接收频谱罩(Ak_BS_Rx)；BS实际的频谱检测结果Ak_BS通过新的发射频谱罩(Ak_BS_Tx)发射出去；第三步：MS通过其接收频谱罩(Ak_MS_Rx)接收到BS发射的信号，并且通过接收到的信号估计BS端的可用频谱资源；MS估计得到的结果和其本地的检测结果的交集作为MS的新的发射频谱罩(Ak_MS_Tx)和接收频谱罩(Ak_MS_Rx)；MS实际的频谱检测结果Ak_MS通过新的发射频谱罩(Ak_Ms_Tx)发射出去；第四步：经过MS和BS之间多次交换后，如果BS的收发频谱罩(Mask)在不断地变化，那么MS和BS之间不断地交换频谱检测结果，直到交换次数达到最大可以允许的次数M(M取决于不同应用场景中业务对时延的要求)；在交换次数超过M之后，如果BS的发射和结果频谱仍然在变化，那么放弃该链路；如果BS的收发频谱罩(Mask)和前一次交换相比差异小于或等于门限值T3，那么停止交换，完成链路建立，进行数据传输。