[发明专利]一种感知频点选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及认知无线电技术，特别涉及一种感知频点选择方法。

背景技术

认知无线电(CR)是一种通过感知频谱然后进行动态的频谱资源分配的技术，其目标在于从时间、空间和频率等多维度实现对频谱资源的重复利用和共享，从而极大地提高了频谱利用效率。在认知无线电网络中包括一个基站和多个认知无线电用户，认知无线电用户通过对信道的感知来检测授权用户是否存在。当认知无线电用户在某一频段检测到授权用户存在时，认知无线电用户进行频谱切换离开该频段以避免对授权用户造成干扰。

当前的通信系统中对于频谱资源的需求已经变得越来越紧张，并且230MHz频段频谱环境复杂，各地对频谱使用情况不一，如何有效地进行感知，快速地发现通信质量较好的空闲频谱，是一个很重要的问题。因此，有必要在频谱感知之前，预先了解频谱的使用状况。预先了解的频谱信息可以用于认知无线电中对感知频点的选择上。通常的方法是随机选择认知无线电终端去进行全频段的频谱感知，根据感知获得的采样值的大小来判断授权用户是否正在使用频谱，从而发现空闲频谱。

例如，申请号为200910090226.4的中国专利公开了一种确定空闲频段的方法和系统、中心节点和感知节点：将感知时隙划分为专用感知时隙和公共感知时隙，在专用感知时隙中，对检测频段进行感知，确定候选频段，然后调度感知节点在公共感知时隙对候选频段进行感知，确定空闲频段。申请号为201010033972.2的中国专利公开了一种利用认知无线电网络中空闲信道的频谱接入方法：认知无线电网络中的认知无线电终端周期性地对信道进行感知并记录信道状态，信道状态包含忙闲状态、利用率以及等待时间三部分，选择能传输最大业务量的空闲信道进行感知接入通信。申请号为201010285601.3的中国专利公开了一种调度认知用户发现空闲频谱的方法：将整个系统框架划分为初始化步骤、感知步骤、状态判断步骤和计算最优调度向量步骤，根据信道的通信质量、已有的检测数据，在每个时隙根据最优调度向量选择最优的认知无线电终端个数进行感知。

现有技术中，认知无线电终端进行全频段的频谱感知，当系统中的认知无线电终端个数远小于系统中的频点数时，全频段的感知方式需要感知的节点很多，难以实现并且开销太大，因此只能对优选频点进行感知。

此外，现有的技术方法中虽然有提出根据信道质量、用户工作情况等参量对信道进行排序的感知序列方法，但是都没有提出关于确定信道后选择对应的认知无线电终端的技术方法，没有考虑到系统中各个认知无线电终端地理位置差异以及感知性能差异，很可能出现系统的感知性能并未得到优化的情况。

发明内容

本发明提供了一种感知频点选择方法，能够在认知无线电终端数远小于频点数的情况下，通过从预感知获取的频点信息，选择最优的部分频点进行感知。

本发明实施例提供了一种感知频点选择方法，包括如下步骤：

A、进行预感知过程扫描全频段，根据扫描结果在基站侧建立系统初始化时的全频段感知信息库，所述全频段感知信息库用于存储通过预感知所获取的全部频点信息；

B、基站根据存储于全频段感知信息库中的频点信息，选择需要感知的m个频点，以及指派在第i个需要感知的频点上的认知无线电终端个数n_k和这n_k个认知无线电终端的标识，所述m、k和n_k均为自然数，且m＜M，1≤k≤m，n_k＜N，M为全频段感知信息库中的频点总数，N为认知无线电终端的总数；

C、基站通知所述认知无线电终端去感知对应的频点，被通知的认知无线电终端将各自的感知信息上报给基站进行融合判决；

D、基站根据融合判决的结果对全频段感知信息库中的数据信息进行更新。

较佳地，步骤A所述进行预感知过程扫描全频段包括：

A1、基站在全部认知无线电终端中选择一个以上的认知无线电终端，并向所选择的认知无线电终端发送预感知指示；

A2、收到预感知指示的认知无线电终端采用时分的方式从前往后快速扫描整个频段；

A3、所述认知无线电终端将扫描得到的频点信息上报给基站。

较佳地，认知无线电终端在每个频点上的平均观测时长为30秒至90秒。

较佳地，步骤A3为：所述认知无线电终端选择在系统工作不繁忙的间隙，将扫描得到的频点信息上报给基站。