[發明專利]一種電視白頻譜動態接入和無線數據傳輸方法

在審

• 申請號: 201810332308.4
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108599883A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 楊正儉;張光林;李德敏
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: H04B17/382
• 分類號: H04B17/382;H04W72/08;H04L27/26
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 宋纓;錢文斌

1.一種電視白頻譜動態接入和無線數據傳輸方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)檢測電視白頻譜可用頻道：以固定的帶寬從低頻到高頻掃描頻譜，檢測其信號強度，通過與設定閾值的比較來判斷電視白頻譜是否可用，直至識別出所在頻譜區間內所有可用的電視白頻譜；

(2)建立電視白頻譜數據庫：將所有可用的電視白頻譜上傳至服務器建立電視白頻譜數據庫；

(3)在電視白頻譜無線連接上進行數據傳輸：查詢所述電視白頻譜數據庫，獲得可用的電視白頻譜，建立無線連接，對數據進行調制、發送、接受和解調處理來實現數據傳輸。

2.根據權利要求1所述的電視白頻譜動態接入和無線數據傳輸方法，其特征在于，所述步驟(1)包括以下子步驟：

(11)初始化，確定合適的帶寬B，確定電視白頻譜的檢測范圍F₁～F_n，檢測的頻道數設定電視白頻譜信號強度判斷閾值ρ和檢測周期C；

(12)用電視白頻譜檢測識別系統從頻道1到頻道k檢測電視白頻譜，從頻道1開始，測量每個頻道的信號強度依次為S₁～S_k；

(13)對于檢測到的每個頻道的信號強度，將其與電視白頻譜信號強度判斷閾值ρ比較ρ，若S_k>ρ，則該頻道標記為不可用；若S_k<ρ，則該頻道標記為可用；

(14)以檢測周期C為周期重復執行步驟(11)～步驟(13)。

3.根據權利要求2所述的電視白頻譜動態接入和無線數據傳輸方法，其特征在于，所述步驟(2)具體為：把每個檢測周期C內檢測到的可用的電視白頻譜的信息上傳至服務器，服務器要求記錄每天檢測到的每個檢測周期C內檢測到的可用的電視白頻譜的信息，服務器數據每周更新一次，以便于查詢。

4.根據權利要求1所述的電視白頻譜動態接入和無線數據傳輸方法，其特征在于，所述步驟(3)包括以下子步驟：

(31)查詢可用的電視白頻譜的信息，一個周期內，頻道使用者向電視白頻譜數據庫發送一條請求查詢信息，從頻道1～k依次查詢頻道可用性，數據庫收到請求后，則向使用者反饋該頻道可用性，若查詢到頻道a不可用，則向后查詢a+1頻道的可用性；若查詢到頻道a可用，則查詢中止；

(32)建立電視白頻譜無線信道，在步驟(31)中查詢到可用的頻道為a_i頻道，則以該頻道所在頻譜建立無線信道，帶寬為B₁；

(33)數據信號的調制，使用信號調制模塊，根據無線信道所處的頻譜范圍和帶寬，確定適合的調制方式對將要發送的數據進行調制；

(34)數據信號的發送，使用電視白頻譜信號發射模塊，在步驟(32)建立的無線信道中，發射步驟(33)中調制好的數據信號；

(35)數據信號的接受，使用電視白頻譜信號接收模塊，在步驟(32)建立的無線信道中，接收步驟(34)中發射的數據信號；

(36)數據信號的解調，使用信號解調模塊，按照與步驟(33)中數據的調制相對應的解調方式對步驟(35)中接收到的數據信號進行解調，獲得發送的初始數據；

(37)在步驟(32)～步驟(36)中，若從一個檢測周期進入了另一個檢測周期，則立刻中止當前操作，并返回步驟(31)；

(38)接收到初始數據后，關閉步驟(32)中建立的無線信道，并向數據庫發送頻道使用完成信息，數據庫在收到使用完成信息后關閉該使用者的使用權。