[發明專利]主用戶網絡頻譜管理與共享的方法及系統

有效

• 申請號: 201010176277.1
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN102244869A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 邱晶;扎德·納思瑞達
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04W16/02
• 分類號: H04W16/02;H04W16/14
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 彭愿潔;李文紅

技術領域

本發明涉及移動通信技術領域，更具體地說，涉及一種主用戶網絡頻譜管理與共享的方法及系統。

背景技術

隨著無線網絡的廣泛應用，頻譜的占用使得頻譜資源愈加緊張，而不同用戶的需求形成一定的頻譜利用空間，認知無線電(Cognitive?Radio，簡稱CR)正是利用頻譜空間的機會，接入頻道從而最大限度的利用頻譜。認知無線電技術可以實現在時間、頻率以及空間上的多維頻譜復用，大大降低頻譜和帶寬限制對無線通信發展的束縛，極大的改變無線頻譜資源日益緊缺的狀況，為人們提供更加靈活先進的無線通信手段。

在認知無線電網絡中，一般分為主用戶和次用戶(也稱二級用戶)，主用戶為授權用戶，擁有對頻道的所有權，能夠隨時的接入信道而不受任何干擾；次用戶只可以占用主用戶不使用的信道，而當主用戶在使用相應的信道時，次用戶只能監測而不能干擾。基于認知無線電技術的動態頻譜共享，其基本出發點就是在不影響主用戶通信的情況下，次用戶通過監測主用戶的頻譜使用狀態，發現和利用主用戶的頻譜空洞，即在特定的地理位置和特定時間上，未被主用戶使用且可被次用戶使用的頻譜資源，從而提高頻譜利用率，解決頻譜擁塞的問題。但是，當主用戶重新出現在頻譜空洞上時，次用戶必須在規定時間內退出該頻段，保證主用戶的通信不受影響。

目前利用認知無線電技術實現動態頻譜共享時，主用戶完全根據自己的需要使用頻譜以及無意識的釋放頻譜空洞，因此產生的頻譜空洞在頻段上具有離散性和隨機性，導致頻譜空洞中的某些頻段，對次用戶來說也不能用來傳輸數據，不能滿足次用戶的需求，因此只能閑置，導致頻譜資源仍然得不到有效利用。

發明內容

本發明實施例提供一種頻譜管理系統及主用戶網絡頻譜管理方法與系統，通過主用戶釋放滿足次用戶需求的頻率資源，可使次用戶在一定時間段內共享主用戶釋放的頻譜資源，使頻譜資源得到充分利用。

本發明實施例還提供了一種次用戶網絡系統及其共享主用戶網絡頻譜的方法，次用戶通過接收主用戶釋放的頻譜資源的信息，可以盡快查找到主用戶的頻譜空洞，降低了系統設計的復雜度，節省了次用戶的頻譜感知開銷。

為實現上述目的，本發明實施例提供了如下技術方案：

本發明實施例公開了一種頻譜管理系統，包括：

業務接口，用于主用戶網絡與次用戶網絡間的信息交互；

主用戶網絡頻譜管理系統，用于根據從所述業務接口獲取的次用戶的業務信息以及自身的業務分布，確定頻譜中頻率資源的釋放權值，并根據所述頻率資源的釋放權值，釋放滿足次所述次用戶需求的頻率資源；

所述次用戶網絡利用主用戶釋放的所述頻率資源進行通信。

本發明實施例還公開了一種主用戶網絡頻譜管理方法，包括：

獲取次用戶的業務信息；

當自身業務分布發生變化、次用戶的業務分布發生變化和當距前一次觸發頻譜管理過程的時間大于預設時間中的至少一個條件滿足時，根據所述次用戶的業務信息以及自身的業務分布，確定頻譜中頻率資源的釋放權值；

按照所述頻率資源的釋放權值，釋放滿足所述次用戶需求的頻率資源。

本發明實施例還公開了一種次用戶網絡共享主用戶網絡頻譜資源的方法，包括：

向主用戶發送自身的信息，所述自身的信息包括：次用戶自身的業務信息或根據次用戶自身的業務信息獲得的不同地理區域內的業務分布概率；

對主用戶的頻譜進行監測，確定主用戶釋放的頻率資源的信息，所述頻率資源信息為主用戶根據所述次用戶的業務信息以及所述主用戶自身的業務分布確定頻譜中頻率資源的釋放權值后，按照所述頻譜釋放權值釋放的滿足所述次用戶需求的頻率資源；

利用所述主用戶釋放的頻率資源進行通信。

本發明實施例還公開了一種主用戶網絡頻譜管理系統，包括：

信息獲取單元，用于獲取次用戶的業務信息；

監控單元，用于監控自身的業務分布；

頻譜管理單元，用于當自身業務分布發生變化、次用戶的業務分布發生變化和當距前一次觸發頻譜管理過程的時間大于預設時間中的至少一個條件滿足時，根據所述信息獲取單元獲取的次用戶的業務信息以及自身的業務分布，確定頻譜中頻率資源的釋放權值，并根據所述頻率資源釋放權值，釋放滿足所述次用戶需求的頻率資源。

本發明實施例還公開了一種次用戶網絡系統，包括：

信息發送單元，用于向主用戶發送自身的信息，所述自身的信息包括：次用戶自身的業務信息或根據次用戶自身的業務信息進行處理后得到不同地理區域內的業務分布概率；