[發明專利]在認知型無線電網絡中提高用戶安全性的方法

有效

• 申請號: 201310750011.7
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103686701B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 張航;宋令陽
• 申請（專利權）人: 遵義天義利威機電有限責任公司
• 主分類號: H04W12/00
• 分類號: H04W12/00;H04W12/08;H04W16/14
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 谷慶紅

技術領域

本發明涉及在認知型無線電網絡中提高用戶安全性的方法，屬于網絡傳媒技術技術領域。

背景技術

隨著網絡流量的提升，認知無線電網絡的概念被提出以提高頻譜利用率。在認知無線電網絡中存在授權用戶和非授權用戶，通過允許非授權用戶在一些特定的情況下使用授權用戶的頻譜從而提高頻譜的利用率是常用的手段之一。

在認知無線電網絡中，非授權用戶接入頻譜方式共有兩種，第一種叫做overlay的方式，第二種叫做underlay的方式。在overlay的方式下，非授權用戶探測授權頻譜上是否有授權用戶使用。如果探測到沒有授權用戶使用其授權頻譜，則非授權用戶接入網絡并占用授權用戶的授權頻譜進行通信。在underlay模式下，如果非授權用戶通信產生的干擾對授權用戶的影響對授權用戶來說可以接受，則非授權用戶被允許接入網絡，并與授權用戶共用其授權頻譜；否則非授權用戶無法接入頻譜。

顯而易見，判斷非授權用戶對于授權用戶的影響的標準有兩個，第一個是信道容量，第二個是安全性。在overlay的判斷標準下，非授權用戶接入授權頻譜所帶來的干擾對于授權用戶的信道容量的影響必須在限制在一定范圍內或者沒有干擾。目前的主要方案集中在減少非授權用戶對于授權用戶所產生的干擾和探測是否有授權用戶使用頻譜。在這類方案下，授權用戶沒有從分享其頻譜中獲得任何收益。對于underlay參考標準下，目前的方案是令一對授權用戶組和非授權用戶組共享頻譜，之后調整各自的發射功率從而使授權用戶的安全性和非授權用戶組的信道容量最大。

發明內容

本發明的目的在于提供在認知型無線電網絡中提高用戶安全性的方法，能克服現有技術的不足，提高授權用戶的安全性，將授權用戶的安全通信做為主要參考標準，將更多的非授權用戶接入授權頻譜。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：在認知型無線電網絡中提高用戶安全性的方法，它包含以下步驟：

（1）、將認知無線電網絡中的授權用戶和非授權用戶的發射功率設定為一固定值；

（2）、授權用戶根據其現有的安全性提出要求，如果非授權用戶可以滿足授權用戶的這個要求，則其被允許接入授權頻譜；

（3）、非授權用戶通過合并或分裂聯盟達到穩定狀態：非授權用戶形成初始的多個互不相交的聯盟，如果其中幾個聯盟合并成為一個新的聯盟之后，每個用戶都不會獲得較之前少的信道容量，并且至少有一個非授權用戶組可以獲得更多的信道容量，則將這幾個聯盟合并成為一個新的聯盟，如果一個聯盟通過分裂成為幾個互不相交的聯盟后，所有的非授權用戶組都沒有獲得較之前更少的信道容量，并且至少有一個非授權用戶組得到更多的信道容量，那么該聯盟分裂成上述的幾個聯盟，反復進行上述的兩個步驟達到一個穩定的狀態；

（4）、從現有的可以滿足授權用戶的要求的非授權用戶穩定狀態聯盟中選取其中信道容量總和最大的一個聯盟，允許該聯盟中的非授權用戶組接入授權頻譜；

（5）、將認知無線電網絡中傳輸的時間分成長度固定的時間段，每個非授權用戶組擁有一個時間段，接入授權頻譜的非授權用戶組采取時間段分時的方式接入授權頻譜。

所述的時間段分時包括兩個過程，第一個過程擁有這個時間段的非授權用戶組將其所要傳輸的信息首先傳給所有接入頻譜的非授權用戶組的發送者，第二個過程所有非授權用戶組的發送者采用波束成形的方式，把在第一個過程中接受到的信息傳送到相應的接收者。

本發明的有益效果在于：考慮的是授權用戶的安全性而非其信道容量，提高了授權用戶的安全性，將授權用戶的安全通信做為主要參考標準，實現了將更多的非授權用戶接入授權頻譜的目的。

具體實施方式

下面結合實施例進一步描述本發明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。

在認知型無線電網絡中提高用戶安全性的方法，它包含以下步驟：

（1）、將認知無線電網絡中的授權用戶和非授權用戶的發射功率設定為一固定值；

（2）、授權用戶根據其現有的安全性提出要求，如果非授權用戶可以滿足授權用戶的這個要求，則其被允許接入授權頻譜；