[發明專利]基于相位離散迭代的認知網絡頻譜分配方法

無效

• 申請號: 201210102097.8
• 申請日: 2012-04-09
• 公開（公告）號: CN102612036A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 吳建設;李蕊;焦李成;劉芳;陸蕊;緱水平;王達;戚玉濤;馬文萍
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04W16/10
• 分類號: H04W16/10
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

1.一種基于相位離散迭代的認知網絡頻譜分配方法，具體步驟如下：

(1)生成認知網絡的頻譜干擾圖；

將認知用戶抽象成圖中的節點，判斷所有用戶兩兩之間是否存在干擾，若存在，則連接圖中對應的節點對；

(2)建立反圖模型：對認知網絡頻譜干擾圖進行反圖操作，得到該網絡的反圖模型；

(3)獲得振蕩器的相位值

將反圖中每一個節點對應的振蕩器迭代前的相位值代入下列差分方程，獲得該振蕩器對應的一個新的相位值，將該新的相位值作為下次迭代前的相位值，以此類推，直到獲得每一個振蕩器相位穩定時的相位值；

θi′=θi+wi+KNΣj=1Nsin(θj-θi)]]>

其中，θ_i′為振蕩器i迭代后的相位值；θ_i為振蕩器i迭代前的相位值；w_i為振蕩器i的固有頻率，該固有頻率在[-0.01，0.01]頻率值之間隨機產生；i＝1，2......N，N為反圖中的節點個數；K為耦合強度，當反圖中兩個節點間有連接時，K＞0，為正耦合強度，當反圖中兩個節點間無連接時，K＜0，為負耦合強度；θ_j為振蕩器j迭代前的相位值；振蕩器的初始相位在[0，2π]相位值之間隨機產生；

(4)節點分組

計算所有振蕩器在相位穩定時兩兩之間的相位差，若相位差的余弦值大于閾值T，則說明該兩個振蕩器的相位同步，將該兩個振蕩器對應的節點分為一組；

(5)組排序：將節點分組后的各個組按照其節點數從大到小的順序排序；

(6)頻譜排序：將網路可使用的頻譜按照其頻譜費用從小到大的順序排序；

(7)分配頻譜：將排序后的每一個頻譜按照組排序和頻譜排序的排序次序依次分配給排序后的每一個組，使每一個組都對應一個頻譜；

(8)獲得頻譜分配方案：將每一個組對應的頻譜分配給該組中所有節點所代表的用戶共同使用，完成對認知網絡中的所有用戶分配頻譜的過程。

2.根據權利要求1所述的基于相位離散迭代的認知網絡頻譜分配方法，其特征在于，步驟(1)中所述的反圖操作是指，保持認知網絡頻譜干擾圖中節點的網絡拓撲結構不變，連接原頻譜干擾圖中不存在連接邊的兩個節點，刪除原頻譜干擾圖中兩個節點之間的連接邊，得到反圖模型。

3.根據權利要求1所述的基于相位離散迭代的認知網絡頻譜分配方法，其特征在于，步驟(3)中所述的相位穩定的判定方法為，將每個振蕩器迭代后的相位與迭代前的相位相減，得到一個差值，若該差值小于0，對該差值求絕對值，在所有振蕩器的差值中選取其中差值最大的一個差值，若該最大差值小于閾值ε，0＜ε＜1，則認為每一個振蕩器的相位穩定。

4.根據權利要求1所述的基于相位離散迭代的認知網絡頻譜分配方法，其特征在于，步驟(4)中所述的閾值T的取值范圍為：0＜T＜1。