[發明專利]基于USRP的動態頻譜管理半實物仿真實驗系統及實驗方法

在審

• 申請號: 201410679405.2
• 申請日: 2014-11-20
• 公開（公告）號: CN104363596A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 陳勇;曹龍;邵震洪;張建照;趙杭生;吳昊
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總參謀部第六十三研究所
• 主分類號: H04W16/10
• 分類號: H04W16/10;H04B17/382
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于USRP的動態頻譜管理半實物仿真實驗系統，其特征在于：包括頻譜管理中心、動態頻譜接入網絡和認知用戶。頻譜管理中心和認知用戶由計算機、USRP和天線組成，通過無線方式接入本地動態頻譜接入網絡。

2.根據權利要求1所述的基于USRP的動態頻譜管理半實物仿真實驗系統，其特征在于：計算機對將要發送的業務數據或控制指令進行調制后得到基帶數據流，通過USB?2.0傳送給USRP，USRP對基帶數據流進行處理后得到射頻信號，最后通過發送天線進行發送。USRP通過接收天線接收射頻信號，對射頻信號進行處理后得到基帶數據流，進而將基帶數據流通過USB?2.0傳送到計算機內，計算機進行解調后得到業務數據或控制指令；USRP能夠根據收到的控制指令自動地修改自己的工作參數。

3.根據權利要求1所述的基于USRP的動態頻譜管理半實物仿真實驗系統的實驗方法，其特征在于：采用以下具體步驟：

第一步，根據仿真任務，利用Python語言編寫頻譜管理中心軟件包括主界面、頻譜感知子模塊、頻譜政策管理子模塊、頻譜分配子模塊和頻譜監測子模塊等。

第二步，頻譜管理中心利用頻譜感知子模塊對本地頻譜環境周期性地進行感知；

第三步，頻譜管理中心根據頻譜政策管理子模塊中的信息和感知結果確定本網的可用頻譜資源；

第四步，動態頻譜接入網絡中的認知用戶向頻譜管理中心發出用頻請求，如果頻譜資源采用“固定靜態分配”方式，則頻譜管理中心利用頻譜分配子模塊進行固定靜態分配，通過USRP向各認知用戶發送分配結果，認知用戶接收到該結果后自動配置本地USRP的工作參數，并且一直采用該參數進行通信；

第五步，如果頻譜資源采用“動態分配”方式，則頻譜管理中心利用頻譜分配子模塊進行動態分配，通過USRP向各認知用戶發送分配結果，認知用戶接收到后自動配置本地USRP的工作參數，當本網可用頻譜資源或用頻需求發生改變時重復上述步驟；

第六步，頻譜監測子模塊可以利用USRP模擬頻譜儀對頻譜資源進行監測，分析網絡的吞吐量和QoS等指標，對本次仿真進行評估。