[发明专利]基于多发射功率等级的协作频谱感知方法和装置

说明书

本发明提供了一种基于多发射功率等级的协作频谱感知方法和装置，涉及频谱感知技术领域，包括获取多个NGEO系统分别检测GEO系统是否占用目标频段的多个检测结果；确定检测结果中的第一检测结果和第二检测结果的数量，并根据第一检测结果和第二检测结果的数量判断NGEO系统是否可以占用目标频段进行通信工作，其中，第一检测结果为NGEO系统检测到的GEO信号发射功率等级，第二检测结果为NGEO系统检测到GEO系统未占用目标频段时，目标频段是否存在干扰；解决了当GEO系统采用多个发射功率工作时，现有的硬判决准则无法直接用于对GEO系统进行频谱感知的技术问题，达到了提高频谱利用率的技术效果。

技术领域

本发明涉及频谱感知技术领域，尤其是涉及一种基于多发射功率等级的协作频谱感知方法和装置。

背景技术

由于卫星通信的快速发展，当前GEO卫星轨位资源越来越趋于饱和，而为了满足全球卫星系统的通信需求，越来越多用户采用NGEO卫星进行通信，然而，NGEO系统和GEO系统常常会采用同样的频谱进行工作，为了避免两个系统频谱之间的干扰，通常采用协作频谱感知技术，该技术可以通过多个NGEO用户共同检测GEO系统的使用授权频道情况，根据多个NGEO用户的检测结果判断GEO系统是否有使用频道，如果有，则多个NGEO用户不能使用与GEO系统相同的频道进行通信，如果没有，则多个NGEO用户可以使用GEO系统相同的频道进行通信。

具体的，采用硬合并融合的判决规则是“k out of n”，根据k的取值分为And准则，OR准则和Majority准则。在OR准则中，当认知用户中有一个判定授权用户存在，融合中心的判决结果即为授权用户存在。AND准则判定授权用户存在的原则是，所有认知用户都判决授权用户存在。Majority准则要求至少一半以上认知用户认为授权用户是存在的。假设有N个认知用户进行检测，u_i为认知用户i的本地判决，u是融合中心的最终判决，u_i,u∈{0,1}，其中“1”表示授权用户存在(H₁)，“0”表示授权用户不存在(H₀)。融合中心的判决依据为：

当k＝1时，为OR准则；当k＝N时，为AND准则；当k＝N/2时，为Majority准则。

同上可知，现有技术中的“k out of n”准则是基于“0,1”的二元判决，判决出的授权用户的发射功率等级是恒定的，因此，当卫星通信系统采用多个发射功率并且存在干扰用户时，现有的硬判决准则无法直接使用。例如，有7个NGEO系统参与协作频谱感知，假设融合中心得到的决策融合为不同发射功率等级，即{0,0,-1,1,2,3,4}，其中“0”表示感知NGEO系统可以使用该频段，“-1”表示GEO系统不存在但由于干扰太大导致感知NGEO系统此时不能使用该频段，“1,2,3”表示GEO系统存在以及使用的发射功率等级。由于，OR准则、AND准则和Majority准则仅仅能判断“0”和“1”，而检测结果中的“-1”“2”“3”“4”并不能判断，显然，这时采用现有的判决方式是不行的。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于多发射功率等级的协作频谱感知方法和装置，以达到提高频谱利用率的技术效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于多发射功率等级的协作频谱感知方法，包括：获取多个检测结果；所述检测结果为多个NGEO系统分别检测GEO系统是否占用目标频段的检测结果，所述目标频段为NGEO系统想要和GEO系统共用的频段；

所述检测结果，包括第一检测结果和第二检测结果；所述第一检测结果为NGEO系统检测到GEO系统正在占用目标频段时，检测到的GEO信号发射功率等级的检测结果；所述第二检测结果为NGEO系统检测到GEO系统未占用目标频段时，检测到的目标频段是否存在干扰的检测结果；

确定所述第一检测结果和所述第二检测结果的数量；