[發明專利]一種認知無線電網絡中的頻譜分配方法和系統

有效

• 申請號: 201110005282.0
• 申請日: 2011-01-04
• 公開（公告）號: CN102595419A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 韋再雪;陳星
• 申請（專利權）人: 中國移動通信集團公司
• 主分類號: H04W16/10
• 分類號: H04W16/10
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 張馳;宋志強

1.一種認知無線電網絡中的頻譜分配方法，其特征在于，該方法包括：

根據授權系統能夠提供的頻譜資源和認知系統需求的頻譜資源各自的特征，確定授權系統能夠提供的頻譜資源與認知系統需求的頻譜資源的匹配度；

根據所述匹配度以及每個認知系統的頻譜資源利用效率，確定每個認知系統使用頻譜資源的效用函數值；

根據各個認知系統使用頻譜資源的效用函數值為認知系統分配頻譜資源。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在確定所述匹配度之前，該方法還包括：

根據授權系統能夠提供的頻譜資源和認知系統需求的頻譜資源各自的特征、以及授權系統和/或認知系統的干擾限制條件，從授權系統能夠提供的頻譜資源的集合中確定出認知系統能夠使用的頻譜資源集合；

確定所述匹配度包括：確定認知系統能夠使用的各頻譜資源與認知系統需求的頻譜資源的匹配度。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包括：

確定各個認知系統的優先級信息；

所述為認知系統分配頻譜資源包括：

根據各個認知系統的優先級信息和使用頻譜資源的效用函數值為認知系統分配頻譜資源。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述為認知系統分配頻譜資源包括：

根據各個認知系統的優先級信息和所述效用函數值為各認知系統分配能夠滿足其基本工作需求的頻譜資源；

更新授權系統能夠提供的頻譜資源和認知系統需求的頻譜資源；

根據更新的頻譜資源重新確定所述匹配度，根據重新確定的匹配度以及每個認知系統的頻譜資源利用效率確定每個認知系統使用頻譜資源的效用函數值，根據各個認知系統的優先級信息和重新確定的效用函數值為認知系統分配除所述基本工作需求以外的頻譜資源。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，各個認知系統的優先級信息根據認知系統的頻譜使用效率、頻譜需求量和/或頻譜認知能力確定。

6.根據權利要求1至5任一權利要求所述的方法，其特征在于，所述特征包括頻率特征、時間特征和空間特征。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，

授權系統能夠提供的頻譜資源與認知系統需求的頻譜資源之間的頻率特征匹配度為其中，是授權系統提供的頻段j的可用帶寬，B_i是認知系統i的工作帶寬；

授權系統能夠提供的頻譜資源與認知系統需求的頻譜資源之間的時間特征匹配度為：其中，T^j是授權系統提供的頻段j的可用時長，t_i是認知系統需要占用頻段j的時長；

授權系統能夠提供的頻譜資源與認知系統需求的頻譜資源之間的空間特征匹配度為其中，S^j是授權系統提供的頻段j的可用面積，s_i是認知系統需要占用頻段j的面積。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，每個認知系統使用頻譜資源的效用函數值U為：

其中，P_j、t_i、B_i、s_i分別是認知系統i的頻譜資源利用效率、需求頻譜的占用時長、需求頻譜的帶寬、需求頻譜的覆蓋面積，分別是授權系統提供的頻段j和認知系統i需求的頻譜資源之間的時間特征匹配度、空間特征匹配度和頻率特征匹配度。

9.一種認知無線電網絡中的頻譜分配系統，其特征在于，該系統包括信息管理模塊、資源匹配模塊和分配模塊；

所述信息管理模塊，用于存儲授權系統能夠提供的頻譜資源和認知系統需求的頻譜資源各自的特征信息；

所述資源匹配模塊，用于根據授權系統能夠提供的頻譜資源和認知系統需求的頻譜資源各自的特征，確定授權系統能夠提供的頻譜資源與認知系統需求的頻譜資源的匹配度；

所述分配模塊，用于根據所述匹配度以及每個認知系統的頻譜資源利用效率，確定每個認知系統使用頻譜資源的效用函數值，根據各個認知系統使用頻譜資源的效用函數值為認知系統分配頻譜資源。