[發明專利]認知無線電合作頻譜感知實驗平臺以及合作感知方法

有效

• 申請號: 201210001103.0
• 申請日: 2012-01-04
• 公開（公告）號: CN102546060A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 陳彩蓮;李云歡;關新平
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00;H04W24/00
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

1.一種認知無線電合作頻譜感知實驗平臺，其特征在于，包括能量檢測節點、匹配濾波感知節點、中心節點、網關接口和頻譜池；所述能量檢測節點、所述匹配濾波感知節點、所述中心節點和認知用戶組成一個無線通信網絡進行信息交互；所述能量檢測節點采用能量檢測進行頻譜感知；所述匹配濾波感知節點采用匹配濾波檢測進行頻譜感知；所述中心節點通過所述無線通信網絡發送控制信令；所述網關接口用于接受所述認知用戶的信道請求登記和信道收回登記以及向所述認知用戶廣播信道分配結果；所述頻譜池用于記錄信道的狀態，接收所述能量檢測節點和所述匹配濾波感知節點的判決信息，以及對所述判決信息進行數據融合。

2.如權利要求1所述的認知無線電合作頻譜感知實驗平臺，其中所述信道的狀態包括：所述信道是否被占用；占用所述信道的用戶的類別，所述用戶的類別包括授權用戶和認知用戶；以及所述認知用戶的接入所述信道的時刻和退出所述信道的時刻。

3.如權利要求1所述的認知無線電合作頻譜感知實驗平臺，其中所述中心節點、所述網關接口和所述頻譜池在計算機上構建。

4.如權利要求3所述的認知無線電合作頻譜感知實驗平臺，其中所述能量檢測節點包括射頻前端、高速AD轉化器、高速并行轉接口電路、數字帶通濾波器和能量檢測器。

5.如權利要求3所述的認知無線電合作頻譜感知實驗平臺，其中所述匹配濾波感知節點包括射頻前端、高速AD轉化器、高速并行轉接口電路、數字帶通濾波器和匹配濾波檢測器。

6.如權利要求4或5所述的認知無線電合作頻譜感知實驗平臺，其中所述高速并行轉接口電路由可編程邏輯陣列芯片、可編程邏輯電路芯片或現場可編程邏輯陣列芯片構成。

7.如權利要6所述的認知無線電合作頻譜感知實驗平臺，其中所述數字帶通濾波器和所述能量檢測器由數字信號處理芯片構成。

8.如權利要求7所述的認知無線電合作頻譜感知實驗平臺，其中所述數字帶通濾波器和所述匹配濾波檢測器由數字信號處理芯片構成。

9.一種認知無線電合作感知方法，應用于如權利要求1或2所述的認知無線電合作頻譜感知實驗平臺，其特征在于，是一種周期檢測；對于每一次所述周期檢測包括以下步驟：所述中心節點通過所述無線通信網絡發送周期檢測開始信令；所述能量檢測節點和所述匹配濾波感知節點分別進行頻譜感知；所述能量檢測節點和所述匹配濾波感知節點分別將判決信息發送到所述頻譜池；所述頻譜池對所述判決信息進行數據融合，得到沖突信道集和候選信道集，并將所述沖突信道集發送到所述網關接口，將所述候選信道集發送到所述中心節點；所述網關接口通知所述沖突信道集的認知用戶退出所述信道；所述中心節點按照所述候選信道集和認知用戶隊列進行信道分配，并將所述分配的結果通過所述網關接口通知所述認知用戶。

10.如權利要求9所述的認知無線電合作感知方法，其中所述頻譜池進行數據融合的步驟為：所述頻譜池對接收的所述匹配濾波感知節點的判決信息采用或運算進行數據融合，如果所述數據融合后的結果為沖突，則判定所述信道發生沖突，將所述信道送入所述沖突信道集；所述頻譜池對接收的所述能量感知節點的判決信息采用少數服從多數方式進行數據融合，如果所述數據融合后的結果為空閑，則判定所述信道為空閑，將所述信道送入所述候選信道集。