[发明专利]一种基于USRP的频谱智能感知系统及其方法

说明书

一种基于USRP的频谱智能感知系统及其方法，USRP通过以太网与主机计算机PC相连接；所述主机计算机PC中包括LabVIEW软件平台和NI USRP软件套件，所述NI USRP软件套件在LabVIEW中增加了NI‑USRP驱动程序，所述LabVIEW软件平台中的程序通过NI‑USRP驱动程序与所述USRP进行交互；所述LabVIEW软件平台中的程序包括频谱感知程序，所述频谱感知程序包括USRP频谱感知模块。有效避免了现有技术中一台USRP无法通过检测程序实现认知用户SU在PU信号不存在的情况下可以占用授权用户PU的授权频段和在PU信号存在的情况下可以主动避让的缺陷。

技术领域

本发明涉及频谱感知技术领域，具体涉及一种基于USRP的频谱智能感知系统及其方法。

背景技术

目前无线频谱资源的规划和使用是由政府制定，通信设备对频谱的使用须政府授权许可，而且政府所制定的频谱静态分配方式会严重降低频谱的利用效率。比如分配给蜂窝移动通信的系统频带经常会出现超负荷现象，而共用频带却85％的时间处于空闲状态。而认知无线电技术可使认知用户“见缝插针”地借用空闲的授权频带，从而提高频谱的利用机会和利用效率。

认知无线电的硬件原型通常选择USRP软件无线电平台装置，其前面板多为两天线接口，可以分别用来接收或发射信号，中间配有ETHERNET接口以通过千兆以太网连接PC，右下方的POWER接口作为电源接口。

如上所说，目前一台USRP配有两根天线，只能完成一次收发信号。如果把发射信号的天线用来发射SU信号，那么就无法用发射天线来控制PU信号的存在与否了。因此，一台USRP无法通过检测程序实现认知用户SU在PU信号不存在的情况下可以占用授权用户PU的授权频段，在PU信号存在的情况下，可以主动避让的功能。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种基于USRP的频谱智能感知系统及其方法，避免了现有技术中一台USRP无法通过检测程序实现认知用户SU在PU信号不存在的情况下可以占用授权用户PU的授权频段和在PU信号存在的情况下可以主动避让的缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种基于USRP的频谱智能感知系统及其方法的解决方案，具体如下：

一种基于USRP的频谱智能感知系统，包括USRP，所述USRP通过以太网与主机计算机PC相连接；

所述主机计算机PC中包括LabVIEW软件平台和NI USRP软件套件，所述NI USRP软件套件在LabVIEW中增加了NI-USRP驱动程序，所述LabVIEW软件平台中的程序通过NI-USRP驱动程序与所述USRP进行交互；

所述LabVIEW软件平台中的程序包括频谱感知程序，所述频谱感知程序包括USRP频谱感知模块。

进一步地，所述USRP为NI USRP，所述NI USRP通过千兆以太网与主机计算机PC相连接。

进一步地，所述主机计算机PC中还能够引用MATLAB script以此来实现LabVIEW与MATLAB的联调。

进一步地，所述NI-USRP驱动程序包括八个函数，所述八个函数分别为

9.niUSRP打开Rx会话VI，即niUSRP Open Rx Session VI；

10.niUSRP配置信号VI，即niUSRP Configure VI；

11.niUSRP初始化VI，即niUSRP Initiate VI；

12.niUSRP打开Tx会话VI，即niUSRP Open Tx Session VI；

13.niUSRP提取接收数据VI，即niUSRP Fetch Rx Data VI；