專利名稱：認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法和檢測管理設(shè)備以及基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及認(rèn)知無線電技術(shù)，具體涉及認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法和檢 測管理設(shè)備以及基站。
背景技術(shù)：
認(rèn)知無線電技術(shù)是保證不干擾授權(quán)用戶的前提下，實現(xiàn)高效，靈活的使 用頻譜空洞的技術(shù)。頻譜空洞就是，在一定時間和空間下，未被占用的頻段。 由于無線電資源的貧乏，而已經(jīng)授權(quán)的頻段頻譜利用率又不高，認(rèn)知無線電 技術(shù)在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界受到了廣泛的關(guān)注。
認(rèn)知系統(tǒng)的前提是能夠得到頻譜使用情況，并能夠發(fā)現(xiàn)其中的頻譜空洞。 認(rèn)知系統(tǒng)為了實現(xiàn)對頻語的正確認(rèn)知提供了多種數(shù)據(jù)源，通過對數(shù)據(jù)源的上 報的信道狀態(tài)信息進行分析進而得到該認(rèn)知系統(tǒng)覆蓋區(qū)域內(nèi)的頻譜空洞。
一種數(shù)據(jù)源是頻譜感知模塊，利用分布在覆蓋區(qū)域內(nèi)的終端進行檢測，
由頻語感知模塊(Spectrum Sensing Function, SSF )模塊返回檢測報告；得知 認(rèn)知系統(tǒng)覆蓋區(qū)域內(nèi)的頻譜空洞。
第二種數(shù)據(jù)源是授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫，存儲授權(quán)用戶信息，頻段，位置，天 線高度，發(fā)射功率等信息；基站訪問授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫，獲得授權(quán)用戶信息。
第三種數(shù)據(jù)源是位置(Geolocation)模塊，位置模塊返回?zé)o線區(qū)域網(wǎng) (WRAN)系統(tǒng)的終端物理位置信息。
還有一種數(shù)據(jù)源是基站本地建立一個授權(quán)用戶歷史記錄(Incumbent History),授權(quán)用戶歷史記錄相當(dāng)于一個靜態(tài)表單，利用頻譜占用的歷史數(shù)據(jù) 的統(tǒng)計規(guī)律，建立用戶信號類型、占用時間信息和信道等標(biāo)識?？梢灶A(yù)測信 道釋;^文和占用時間，輔助實現(xiàn)動態(tài)^r測。
通過以上的幾種數(shù)據(jù)源獲得的數(shù)據(jù)進行分析，以便獲得全面的信道狀態(tài) 列表。多種數(shù)據(jù)源的存在，基站對數(shù)據(jù)源上報的信息進行分析后，在基站側(cè)建立 一個統(tǒng)一的信道狀態(tài)列表。信道狀態(tài)列表主要反映信道被占用的情況，現(xiàn)有 認(rèn)知系統(tǒng)建立的一個覆蓋區(qū)域的信道狀態(tài)列表中，對于一個信道只存儲一種 信道狀態(tài)，即如果為被占用只可能被一個占用源占用，并通過實時獲得數(shù)據(jù)
源上報的信息維護這個信道的狀態(tài)，如該信道被占用，則存儲該信道被占 用和占用源的信息。
在對現(xiàn)有技術(shù)的研究和實踐過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題
因為在對數(shù)據(jù)源上報的信息進行分析后，得到認(rèn)知系統(tǒng)覆蓋區(qū)域內(nèi)的信 道占用情況，進而發(fā)現(xiàn)頻譜空洞，但是現(xiàn)有技術(shù)中，對于一個信道只存儲一 種信道狀態(tài)，并維護這個狀態(tài)，但是實際上由于占用源地理位置的差異，一 個信道很可能同時被多個占用源占用，這就導(dǎo)致系統(tǒng)對該信道的占用情況了 解不全面，如K信道被兩個占用源占用， 一個是被電視系統(tǒng)占用， 一個被 無線麥克風(fēng)占用。若系統(tǒng)僅僅保存一個被電視系統(tǒng)占用的信息，當(dāng)認(rèn)知系統(tǒng) 根據(jù)數(shù)據(jù)源上報的信息得知該電視系統(tǒng)不再占用K信道時，則認(rèn)為K信道處 于空閑狀態(tài)，則將K信道分配給認(rèn)知系統(tǒng)的終端使用，而實際無線麥克風(fēng)還 在占用該信道，將導(dǎo)致信號之間的干擾，很可能對授權(quán)用戶產(chǎn)生較大的影響， 降低了用戶的業(yè)務(wù)體l^感受。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例解決的技術(shù)問題是提供認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法和檢測 管理設(shè)備以及基站，可以使生成的信道狀態(tài)列表更加接近實際，進而降低系 統(tǒng)間的相互干擾，使空口資源的分配更加合理。
本發(fā)明實施例提供一種認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法，包括 獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；
根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)，并生成信道狀態(tài) 列表；
若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個；則在所述信道狀態(tài)列表 中為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。
7本發(fā)明實施例提供一種檢測管理設(shè)備，包括
信息獲取單元，用于獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；
信道狀態(tài)分析單元，根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀太.
心》
信道狀態(tài)列表生成單元，用于根據(jù)所述分析得到的信道狀態(tài)生成信道狀 態(tài)列表；若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個；則在所述信道狀態(tài) 列表中為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。
本發(fā)明實施例提供一種基站，包括信道管理器，共存管理器，功率管 理器和檢測管理設(shè)備；
所述檢測管理設(shè)備，用于獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；根據(jù)所述數(shù)據(jù)源 上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；將分析得到的信道狀態(tài)存儲至信道狀 態(tài)列表，若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個；則為所述信道存儲 所述多個信道狀態(tài)；并將所述生成的信道狀態(tài)列表發(fā)送給信道管理器、共存 管理器和功率管理器；
所述信道管理器，用于接收所述檢測管理設(shè)備發(fā)送的信道狀態(tài)列表，并 根據(jù)所述信道狀態(tài)列表進行信道選擇。
所述共存管理器，用于接收所述檢測管理設(shè)備發(fā)送的信道狀態(tài)列表，并 根據(jù)所述信道狀態(tài)列表和鄰居WRAN系統(tǒng)進行通訊和實現(xiàn)共存；
所述功率管理器，用于接收所述檢測管理設(shè)備發(fā)送的信道狀態(tài)列表，并 根據(jù)所述信道狀態(tài)列表調(diào)整系統(tǒng)的發(fā)射功率。
采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明實施例有益的技術(shù)效果在于
本發(fā)明實施例中，獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的 數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多 個；則為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。因為當(dāng)信道存在多個狀態(tài)時，將 存在的狀態(tài)進行保存，真實的反映了空口信道的實際狀態(tài)，相對于現(xiàn)有技術(shù)， 有效的避免了由于多個信道狀態(tài)沒有被保存，導(dǎo)致的可能出現(xiàn)信號相互干擾的情況，進而對授權(quán)用戶造成干擾，使空口資源的分配更加合理。


圖1為本發(fā)明實施例一認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法的流程圖； 圖2為本發(fā)明實施例二基站的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明實施例三檢測管理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明實施例四檢測管理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明實施例提供認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法和檢測管理設(shè)備以及基 站?？梢越档拖到y(tǒng)間的相互干擾，使空口資源的分配更加合理。
下面對本發(fā)明實施例提供的認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法檢測管理設(shè)備和 頻諳管理系統(tǒng)進行詳細(xì)描述。
實施例一， 一種認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法，流程圖如圖l所示，包括
Al,獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；
本發(fā)明實施例中，所述數(shù)據(jù)源可以是授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫，授權(quán)用戶歷史數(shù) 據(jù)庫，感知頻譜單元，地理位置單元，政策單元中的至少一個。
可以理解的是，根據(jù)數(shù)據(jù)源的不同，數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息的類型和格 式也可以不同，但是都為用于分析信道狀態(tài)的相關(guān)參數(shù)，本發(fā)明強調(diào)的是， 可以根據(jù)數(shù)據(jù)源上報的信息進行分析得出信道的狀態(tài)。
A2,根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)，并生成信道 狀態(tài)列表；
本發(fā)明實施例中，所述根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道 狀態(tài)的過程包括
若對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的信息進行分析得到該信道的被唯 一的占用源占用，則將該信道設(shè)置成被所述占用源占用的占用狀態(tài)。
可以理解的是，判斷一個信道被唯一的占用源占用的過程可以是經(jīng)過 分析得到該信道被唯一 占用信號類型和唯一地理位置數(shù)據(jù)的信號占用。所述唯一物理位置數(shù)據(jù)，可以是測量估計的占用源物理地址位置數(shù)據(jù)信 息，也可能是授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫或授權(quán)用戶歷史數(shù)據(jù)中存儲的占用源物理地址 位置數(shù)據(jù)信息，還可以是獲得占用源信息的終端物理位置數(shù)據(jù)信息。
若對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的信息進行分析得知該信道存在多 個占用源，則為該信道設(shè)置被所述多個占用源占用的多個占用狀態(tài)。
所述信道的占用狀態(tài)通過所述占用源的占用信號類型和地理位置的進行 標(biāo)記。
本發(fā)明實施例中在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，將信號的被干擾狀態(tài)作為一種獨 立的狀態(tài)分出來。
若對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的數(shù)據(jù)信息進行分析得知該信道存 在占用信號，但是無法分析得到該占用信號類型，則設(shè)定該信道狀態(tài)為被干 擾。
在設(shè)定該信道狀態(tài)為被干擾狀態(tài)之前可以進一步包括
請求數(shù)據(jù)源重新上報數(shù)據(jù)信息并重新分析所述占用信號的類型；如果重 新分析后仍然無法得到該占用信號的類型，則繼續(xù)所述設(shè)定該信道狀態(tài)為被 干擾的步驟。
設(shè)定該占用信道的狀態(tài)為被干擾后，可以進進一步通過已經(jīng)鑒別出的占 用源識別該信道的干^C源類型；
若可以識別該信道的干擾源類型，則將該信道的干擾源設(shè)置成所述識別 出的類型；
若無法識別出該信道的干擾源類型，則將該信道的干擾源類型設(shè)置為未知。
本發(fā)明實施例中，所述被干擾狀態(tài)可以被分為不同的優(yōu)先級，若所述識 別得到該干擾源的類型，則將該信道的干擾狀態(tài)的優(yōu)先級設(shè)置為"中，，，若所 述干擾源的類型為未知，則將該信道的干擾狀態(tài)的優(yōu)先級設(shè)置為"低，'。
本發(fā)明實施例中，判斷干擾信道的方式還可以采取根據(jù)分析得到的占 用信道的占用源信息識別出被占用源干擾的信道；并將該識別出的信道設(shè)置為干擾信道，將所述占用源設(shè)置為該干擾信道的干擾源類型。對于這種情況 可以將干擾信道的優(yōu)先級設(shè)置為"高"。
上述干擾信道設(shè)置的不同優(yōu)先級可以作為認(rèn)知系統(tǒng)對該信道可使用程度 的標(biāo)識，"高"表示不能使用，"中"表示有較多條件限制使用，"低"表示較 少條件限制使用。至于優(yōu)先級的劃分依據(jù)，可以有多種的，本發(fā)明給出上述
的劃分方式并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制，例如還可以按照^r測到的干擾信號 的強弱等因素劃分等。
可以理解的是， 一個信道實際上可以被多個信號干擾，在本發(fā)明實施例 中，若所述識別得到該信道的干擾源類型為多個，則將該信道的狀態(tài)設(shè)置成 所述多個干擾源對應(yīng)的多個狀態(tài)。
A3,若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個；則在所述信道狀態(tài) 列表中為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。
本發(fā)明實施例中，所述信道狀態(tài)包括被干擾狀態(tài)。為所述信道存儲所述 多個信道狀態(tài)可以包括
被不同的多個占用源占用的多個被占用狀態(tài)；
或被不同干擾源干擾的多個被干擾狀態(tài)；
或被干擾源干擾的干擾狀態(tài)和被占用源占用的占用狀態(tài)。
可以理解的是，本發(fā)明實施例還包括
根據(jù)所述信道狀態(tài)生成信道狀態(tài)列表；信道狀態(tài)列表用于保存所述信道 狀態(tài)，所述為信道存儲的所述多個信道狀態(tài)被保存到所述信道狀態(tài)列表。所 述信道狀態(tài)列表生成后，將所述生成的信道狀態(tài)列表發(fā)送給信道管理器、共 存管理器和功率管理器。
本發(fā)明實施例一中，獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報 的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為 多個；則為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。因為當(dāng)信道存在多個狀態(tài)時， 將存在的狀態(tài)進行保存，真實的反映了空口信道的實際狀態(tài)，相對于現(xiàn)有技 術(shù)，有效的避免了由于多個信道狀態(tài)沒有被保存，導(dǎo)致的可能出現(xiàn)信號相互干擾的情況，進而對授權(quán)用戶造成干擾，使空口資源的分配更加合理。
并且因為現(xiàn)有技術(shù)中，影響信道分配的信道的狀態(tài)主要分為占用狀態(tài)和 空閑狀態(tài)，空閑狀態(tài)的信道可以下發(fā)給認(rèn)知系統(tǒng)終端使用，但是經(jīng)常對所有 數(shù)據(jù)源上報的信道狀態(tài)信息進行分析后，都無法完全正確的得知某個信道的 狀態(tài)，而采取硬判，將該信道判斷為空閑信道或占用信道顯然都是不合理的， 而這種可能存在的判斷錯誤，在向認(rèn)知系統(tǒng)終端下發(fā)配置的信道時，很可能 導(dǎo)致帶寬利用率降低或者造成對該區(qū)域內(nèi)的授權(quán)用戶的正常通信造成干擾或 者更嚴(yán)重的影響。本發(fā)明實施例中，將干擾狀態(tài)作為一個獨立的信道狀態(tài)劃 分出來，使信道的配置狀態(tài)更加接近實際的情況，并且在為認(rèn)知系統(tǒng)的終端 配置信道時，這種處于干擾狀態(tài)的信道也可以作為較低的優(yōu)先級配置給終端 使用或作為備份信道，使系統(tǒng)的空口資源利用率大大提高，進而提高了系統(tǒng) 的容量。
領(lǐng)域晉通拔水人貝可以理解頭現(xiàn)上迷頭施例方'z^ 是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機
可讀存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，包括如下步驟 獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；
根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；
若所述分析得到同 一個信道的信道狀態(tài)為多個；則為所述信道存儲所述 多個信道狀態(tài)。
上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。
本發(fā)明提供的一種基站，結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，包括檢測管理設(shè)備 210、信道管理器220,共存管理器230和功率管理器240。
所述檢測管理設(shè)備210,用于獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；根據(jù)所速數(shù)據(jù) 源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；將分析得到的信道狀態(tài)存儲至信道 狀態(tài)列表，若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個；則為所述信道存 儲所述多個信道狀態(tài)；并將所述生成的信道狀態(tài)列表發(fā)送給信道管理器、共 存管理器和功率管理器。信道管理器(channel manager) 220用于接收所述檢測管理設(shè)備發(fā)送的信 道狀態(tài)列表，并根據(jù)所述信道狀悉列表進行信道選擇。
具體包括工作信道，備份信道，候選信道的選擇。
共存管理器(coexistence Manager) 230用于接收所述檢測管理設(shè)備發(fā)送 的信道狀態(tài)列表，并沖艮據(jù)所述信道狀態(tài)列表和鄰居WRAN系統(tǒng)進行通訊和實 現(xiàn)共存；
功率管理器250 (power control manager)用于接收所述檢測管理設(shè)備發(fā) 送的信道狀態(tài)列表，并根據(jù)所述信道狀態(tài)列表調(diào)整系統(tǒng)的發(fā)射功率，達(dá)到減 小干擾和節(jié)省功率的效果。
本發(fā)明實施例中，數(shù)據(jù)源用于向檢測管理設(shè)備210上報數(shù)據(jù)信息；可以 理解的是，本發(fā)明實施例對數(shù)據(jù)源不做具體限定，只要數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)可 以用于識別信道狀態(tài)相關(guān)，用于參考識別信道狀態(tài)即可。
本實施例中，所述數(shù)據(jù)源包括授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫，授權(quán)用戶歷史數(shù)據(jù)庫， 頻i普感知單元，地理位置單元，政策單元和4乘作(Operator)單元。
所述授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫(incumbent database)，用于獲知時時的當(dāng)前區(qū)域的 授權(quán)用戶信息，頻段，位置，發(fā)射功率等信息。
所述政策(Regulation)單元，用于說明法規(guī)不允許的信道信息。
所述操作(Operator)單元，用于設(shè)置操作員手工設(shè)定的不允許使用的信 道信息。
所述地理位置(Geolocation)單元，用于返回WRAN系統(tǒng)的終端物理位 置信息。有利用分布在覆蓋區(qū)域內(nèi)的終端進行檢測，
所述頻頻譜感知(SSF)單元，用于返回終端的檢測報告。
所述授權(quán)用戶歷史數(shù)據(jù)庫(incumbent history)用于利用頻譜占用的歷史
數(shù)據(jù)的統(tǒng)計規(guī)律，建立用戶信號類型、占用時間信息和信道等標(biāo)識，為建立
狀態(tài)和動態(tài)信道檢測提供輔助信息。
可以理解的是，所述數(shù)據(jù)源還可以包括系統(tǒng)內(nèi)的信道管理模塊和共存
管理模塊；
13所述信道管理模塊可以提供信道選擇信息，檢測管理設(shè)備可以根據(jù)所述
信道選擇信息得知本認(rèn)知系統(tǒng)占用的信道；
同樣，檢測管理設(shè)備也可以與共存管理模塊交互，獲得鄰居認(rèn)知系統(tǒng)占 用的信道。
檢測管理設(shè)備獲得的本認(rèn)知系統(tǒng)占用的信道信息和鄰居認(rèn)知系統(tǒng)占用的 信道信息可以作為分析信道狀態(tài)的依據(jù)。
本實施例中，提出在基站側(cè)頻譜管理系統(tǒng)中，建立檢測管理設(shè)備(sensing manager)模塊，該負(fù)責(zé)收集并融合數(shù)據(jù)，生成一個完備的信道狀態(tài)列表。
并且給信道管理器(channel manager)模塊提供空閑信道列表或不同優(yōu)先 級的干擾信道列表，給共存管理器(coexistence manager)提供鄰居占用和鄰 居干擾信道列表，給功率管理器(power control)提供占用和干擾信道列表。
可以理解的是，所述纟企測管理設(shè)備(sensingmanager)還可以才艮據(jù)生成信 道狀態(tài)列表，調(diào)度頻譜感知功能(SSF)模塊進行各種各樣的檢測?？傊?，檢 測管理設(shè)備(Sensing manager)在基站的頻語管理系統(tǒng)中，負(fù)責(zé)融合數(shù)據(jù)，建 立信道狀態(tài)列表，并根據(jù)狀態(tài)列表，調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)和系統(tǒng)間的檢測。
可以理解的是，本發(fā)明實施例中，所述檢測管理設(shè)備(Sensing manager) 輸出的信道狀態(tài)列表的形式可以包括
被占用狀態(tài)存儲占用源信息，需要基本信息，具體為下面三種
占用信息分為兩類
基本信息占用信道，占用信號類型(被多種信號占用，則存儲多種占用 源信息)
擴展信息占用信號發(fā)射機發(fā)射功率，發(fā)射天線高度，地理位置。 被干擾狀態(tài)存儲被干擾類型，干擾優(yōu)先級(高，中，低) 已知干擾源
被已知授權(quán)用戶限制使用的信道； 被已知授權(quán)用戶干擾的信息，；
未知干擾源干擾上報該信息的區(qū)域和檢測到的物理參數(shù)，如RSSI(接收信號強度指示)或信干比(SINR signal to interference plus noise ratio, SINR)等。
被禁狀態(tài) 儲存被禁原因；
空閑狀態(tài) 儲存最近檢測到空閑的時間，和持續(xù)檢測到空閑的時間段， 空閑信道干擾水平。
其他狀態(tài) 認(rèn)知系統(tǒng)工作頻段內(nèi)沒有得到任何信息的信道可以被設(shè)置 為其他狀態(tài)。
下面對信道管理器220、共存管理器230和功率管理器240進行詳細(xì)描述。
對于信道管理器(channel manager) 220信道管理器(channel manager) 230包括兩方面, 一方面sensing manager通過channel manager獲得被本當(dāng)前認(rèn) 知系統(tǒng)占用狀態(tài)， 一方面保證當(dāng)前認(rèn)知系統(tǒng)占用信道(即工作信道)沒有出 現(xiàn)被授權(quán)用戶占用或干擾狀態(tài)，以及候選信道沒有出現(xiàn)被授權(quán)用戶占用或干 擾狀態(tài)。如果工作信道被授權(quán)用戶占用或干擾，可以考慮切換信道或調(diào)整功 率。如果候選信道被授權(quán)用戶占用或干擾，則可以刪除該候選信道。
對共存管理器(Coexistence manager) 230包括兩方面， 一方面通過sensing manager通過Coexistence manager獲知鄰居^人知系統(tǒng)占用狀態(tài),另 一方面保i正 當(dāng)前認(rèn)知系統(tǒng)占用信道(即工作信道)和候選信道沒有出現(xiàn)被鄰居認(rèn)知系統(tǒng) 占用或干^t尤狀態(tài)，可以考慮通過協(xié)商切換信道或調(diào)整功率。
對于功率管理器(Power Control manager) 240，需要知道被授權(quán)用戶占 用信道，或被認(rèn)知系統(tǒng)占用信道，調(diào)整當(dāng)前認(rèn)知系統(tǒng)發(fā)射功率。
對于SSF包括兩方面， 一方面需要SSF進一步確認(rèn)狀態(tài)， 一方面需要SSF根據(jù) 已經(jīng)確認(rèn)狀態(tài)進行維護。
下面對本發(fā)明實施例中，對于信道的狀態(tài)的分析進行具體說明，本實施 例中，以數(shù)據(jù)源為授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫，授權(quán)用戶歷史數(shù)據(jù)庫，感知頻譜單元， 地理位置單元，政策單元為例，可以理解的是，數(shù)據(jù)源還可以是上模塊中的 一種或幾種或者是其他的模塊或者系統(tǒng)，只要可以反饋的與信道狀態(tài)相關(guān)參
15數(shù)即可。
被禁狀態(tài)，由Regulation和Operator數(shù)據(jù)源提供，這兩個數(shù)據(jù)源均可以設(shè)定 信道的被禁狀態(tài)。
被占用狀態(tài)占用狀態(tài)的確定會影響到干擾狀態(tài)的確定和空閑狀態(tài)的確 定。分為下面幾種情況。
1 、被當(dāng)前認(rèn)知系統(tǒng)占用，SSF反饋的攜帶在超幀控制頭(Superframe control header , SCH)中的信息，和來自于信道管理單元(channel manager)中的 信道選擇信息，由于這兩種信息都是系統(tǒng)內(nèi)的信號，通?？梢哉J(rèn)為誤檢率低。
2、被鄰居認(rèn)知系統(tǒng)占用，SSF反饋的接收到鄰居認(rèn)知系統(tǒng)發(fā)送SCH中攜 帶信息和Coexistence manager接收到的來自鄰居認(rèn)知系統(tǒng)通過共存信標(biāo)協(xié)議 (Coexistence Beacon Protocol , CBP)發(fā)送的信息。得知被鄰居i人知系統(tǒng)占 用的信道，同樣可以認(rèn)為誤檢率較低。
3、被授權(quán)用戶占用狀態(tài)該狀態(tài)的信息源有授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫(incumbent database)和SSF。
1 ) Incumbent database可以得到4受權(quán)用戶基本信息和擴展信息，如果 incumbent database發(fā)現(xiàn)授權(quán)用戶，則設(shè)為授權(quán)用戶占用，存儲基本信息和擴 展信息。
通過Geolocation單元，的得到的認(rèn)知系統(tǒng)位置信息，訪問Incumbent database可以得到認(rèn)知系統(tǒng)區(qū)域內(nèi)授權(quán)用戶基本信息和擴展信息，geolocation 和incumbent database是配合使用得到認(rèn)知系統(tǒng)區(qū)域內(nèi)的授權(quán)用戶情況，但 incumbent database可能存了很大區(qū)域內(nèi)的授權(quán)用戶信息。
2) SSF檢測獲得授權(quán)用戶信息，如果信息包括基本信息，且被檢信道和 授權(quán)用戶的占用信道一致，則可以確認(rèn)為該被檢信道狀態(tài)為被占用，如被檢 信道和授權(quán)用戶的占用信道不一致，則確認(rèn)為該被檢信道是被授權(quán)用戶的信 號干擾的信道。
如果基本信息不完整，通過其他方式獲得完整授權(quán)用戶信息。如設(shè)置靜默期，重新上報數(shù)據(jù)信息，確認(rèn)授權(quán)用戶類型，占用信道。
或訪問授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫(incumbent database),查找授權(quán)用戶信息，或通 過incumbenthistory確認(rèn)。如果不能獲得完整基本信息，則確定被干擾信道。
3 ) Incumbent history可以得到授權(quán)用戶全面信息，但由于是統(tǒng)計信息，可 以作為incumbent database的替代方案。由于授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫是通過有線訪問 的網(wǎng)絡(luò)側(cè)數(shù)據(jù)庫，可能該設(shè)備不存在，也可能該設(shè)備暫時不能訪問到。而授 權(quán)用戶歷史數(shù)據(jù)庫是基站內(nèi)部存儲的靜態(tài)列表，只存該基站范圍內(nèi)的授權(quán)用 戶，訪問較可靠。
例如在沒有incumbent database可以訪問的情況下,通過Incumbent history 可以得到的授權(quán)用戶的全面信息，需要來自SSF的檢測信息確認(rèn)，在incumbent history預(yù)測的信道上檢測的預(yù)測授權(quán)用戶信號，則確定該信道的占用狀態(tài)。如 果不能獲得完整基本信息，則確定被干擾信道，具體狀態(tài)在被干擾信道中確 認(rèn)。
4、被干擾信道incumbent database提供授權(quán)用戶占用情況，incumbent history提供授權(quán)用戶占用歷史情況，不包含授權(quán)用戶干擾信道情況。在這個狀 態(tài)的確定跟SSF和regulation政策關(guān)系更密切。
對于已知干擾源的情況
被已知授權(quán)用戶限制使用的信道，由于政策的約束，和已知授權(quán)用戶相 關(guān)的受限使用信道，干擾優(yōu)先級為高。表明由于在該類信道上工作會干擾到 授權(quán)用戶，則必須考慮避免干擾。例如使用授權(quán)用戶工作信遣相鄰的信道可 能對授權(quán)用戶的工作信道造成干擾。
被已知授權(quán)用戶干擾的信道，由于技術(shù)原因，已知授權(quán)用戶對其他頻段產(chǎn) 生干擾。干擾優(yōu)先級級為中，雖然干擾信號對整個頻譜造成有害干擾，但認(rèn) 知系統(tǒng)如果能夠抗干擾工作，該類信道還是可以利用的。如電視信號產(chǎn)生的 互調(diào)信號。
對于未知干擾源的情況根據(jù)SSF,檢測到信號，沒有獲得信號源的基本信息，以及incumbent database或incumbent history不能補充得到信號源的其他信息。干4尤優(yōu)先級為 低，表明干擾源不是授權(quán)用戶，可能是優(yōu)先級較低的其他設(shè)備，認(rèn)知系統(tǒng)處 于"自私，，的考慮，可能可以選用該信道。
5、 空閑信道狀態(tài)不屬于被占用信道，被干擾信道和被禁止信道，并通 過檢測RSSI獲得干擾水平小于預(yù)定門限的信道。如果檢測RSSI大于門限，則 近一步確認(rèn)為占用狀態(tài)，或干擾狀態(tài)。
6、 其他狀態(tài)認(rèn)知系統(tǒng)工作頻段內(nèi)沒有得到任何信息的信道可以被設(shè)置 為其他狀態(tài)。
本發(fā)明實施例三， 一種檢測管理設(shè)備300，結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，包括 信息獲取單元310、信道狀態(tài)分析單元320、信道狀態(tài)列表生成單元330;
所述信息獲取單元310,用于獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；
所述信道狀態(tài)分析單元320,根據(jù)所述信息獲取單元310獲得的數(shù)據(jù)源上 報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；
所述信道狀態(tài)列表生成單元330，用于根據(jù)信道狀態(tài)分析單元320分析得 到的信道狀態(tài)生成信道狀態(tài)列表，若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為 多個；則在所述信道狀態(tài)列表中為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。
本實施例中，所述信道的狀態(tài)包括被干擾狀態(tài)；
所述信道狀態(tài)分析單元320可以包括
干擾狀態(tài)分析單元321,用于在對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的數(shù)據(jù) 信息進行分析得知該信道存在占用信號，但是無法分析得到該占用信號類型 時，設(shè)定該信道狀態(tài)為被干擾。
可以理解的是，所述干擾分析單元321還用于，通過已經(jīng)鑒別出的占用 源信息識別信道的干擾源類型；若可以識別該信道的干擾源類型，則將該信 道的干擾源設(shè)置成所述識別出的類型；若無法識別出該信道的干擾源類型， 則將該信道的干擾源類型設(shè)置為未知。所述干擾分析單元321還用于，根據(jù)分析得到的占用信道的占用源信息 識別出被占用源干擾的信道；并將該識別出的信道設(shè)置為干擾信道，并將所 述占用源設(shè)置為該干擾信道的干擾源類型。
可以理解的是，所述信道狀態(tài)分析單元還可以包括
數(shù)據(jù)源調(diào)度單元322,用于在對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的數(shù)據(jù)信 息進行分析得知該信道存在占用信號，但是無法分析得到該占用信號類型時， 請求數(shù)據(jù)源重新上報數(shù)據(jù)信息，并對所述重新上報的數(shù)據(jù)信息進行分析，若 仍然無法分析得到該占用信號的類型，則通知干擾狀態(tài)分析單元設(shè)定該信道 的狀態(tài)為被干擾。
實施例四， 一種檢測管理設(shè)備，結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示，包括信息獲 取單元410、信道狀態(tài)分析單元420、信道狀態(tài)列表生成單元430和信道狀態(tài) 列表輸出接口單元440;所述信道狀態(tài)分析單元420包括干擾狀態(tài)分析單元 421和數(shù)據(jù)源調(diào)度單元422;
信息獲取單元410,用于獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；
信道狀態(tài)分析單元420,根據(jù)所述信息獲取單元410獲得的數(shù)據(jù)源上報的 數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；
信道狀態(tài)列表生成單元430，用于根據(jù)信道狀態(tài)分析單元420分析得到的 信道狀態(tài)生成信道狀態(tài)列表，若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個； 則在所述信道狀態(tài)列表中為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。
本實施例中，所述信道的狀態(tài)包括被干擾狀態(tài)；
所述信道狀態(tài)分析單元420，包括
干擾狀態(tài)分析單元421,用于在對所有數(shù)據(jù)源對于同 一個信道上報的數(shù)據(jù) 信息進行分析得知該信道存在信號，但是無法分析得到該信號類型時，設(shè)定 該信道狀態(tài)為被干擾。
可以理解的是，所述干擾分析單元還用于，通過已經(jīng)鑒別出的占用源信 息識別信道的干擾源類型；若可以識別該信道的干擾源類型，則將該信道的 干擾源設(shè)置成所述識別出的類型；若無法識別出該信道的干擾源類型，則將該信道的干擾源類型設(shè)置為未知。
所述干擾分析單元還用于，根據(jù)分析得到的占用信道的占用源信息識別
出被占用源干擾的信道；并將該識別出的信道設(shè)置為干M/f言道，并將所述占 用源設(shè)置為該干擾信道的干擾源類型。
數(shù)據(jù)源調(diào)度單元422,用于在對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的數(shù)據(jù)信 息進行分析得知該信道存在占用信號，但是無法分析得到該占用信號類型時， 請求數(shù)據(jù)源重新上報數(shù)據(jù)信息，并對所述重新上報的數(shù)據(jù)信息進行分析，若 仍然無法分析得到該占用信號的類型，則通知干擾狀態(tài)分析單元設(shè)定該信道 的狀態(tài)為被干擾。
可以理解，所述數(shù)據(jù)源調(diào)度單元422還用于根據(jù)所述生成的信道狀態(tài)列 表調(diào)度數(shù)據(jù)源上報數(shù)據(jù)信息或并進行動態(tài)頻譜感知。
信道狀態(tài)列表輸出接口單元440,用于將所述生成的信道狀態(tài)列表發(fā)送給 信道管理器、共存管理器和功率管理器。
以上對本發(fā)明所提供的認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法和檢測管理設(shè)備以及 基站進行了詳細(xì)介紹，其中
本發(fā)明實施例中，獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的 數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多 個；則為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。因為當(dāng)信道存在多個狀態(tài)時，將 存在的狀態(tài)進行保存，真實的反映了空口信道的實際狀態(tài)，相對于現(xiàn)有技術(shù)， 有效的避免了由于多個信道狀態(tài)沒有被保存，導(dǎo)致的可能出現(xiàn)信號相互干擾 的情況，進而對授權(quán)用戶造成干擾，使空口資源的分配更加合理。
并且，本發(fā)明實施例中，提出將在信道狀態(tài)列表中，將被干擾狀態(tài)作為 一個單獨的狀態(tài)進行存儲，更加接近實際的信道狀態(tài)，而對被干擾狀態(tài)分成 不同的優(yōu)先級，對于優(yōu)先級低的干擾狀態(tài)，認(rèn)知系統(tǒng)加以有限制的利用，可 以進一步提高認(rèn)知系統(tǒng)的容量。
同時，本發(fā)明實施例中，檢測管理設(shè)備生成信道狀態(tài)列表后，將其他各 個單元需要的部分信道狀態(tài)列表發(fā)送給相應(yīng)的單元使用，降低了其他單元的 復(fù)雜度。進一步，本發(fā)明實施例中，設(shè)置一個授權(quán)用戶歷史數(shù)據(jù)庫，用于存儲授 權(quán)用戶的歷史數(shù)據(jù)，在授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫無法訪問的時，為認(rèn)知系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)， 作為授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫的替代，為認(rèn)知系統(tǒng)提供了更多的可分析數(shù)據(jù)。
對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實施例的思想，在具體實施方 式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本 發(fā)明的限制。
2權(quán)利要求
1. 一種認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法，其特征在于，包括獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)，并生成信道狀態(tài)列表；若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個；則在所述信道狀態(tài)列表中為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述信道狀態(tài)包括被干擾狀態(tài)。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述被干擾狀態(tài)分為不同的 優(yōu)先級。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，為所述信道存儲的所述多個 信道狀態(tài)包括被不同的多個占用源占用的多個被占用狀態(tài)；或包括被不同干擾源干擾的多個被干擾狀態(tài)；或包括被干擾源干擾的干擾狀態(tài)和被占用源占用的占用狀態(tài)。
5. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù) 信息分析信道的信道狀態(tài)的過程包括若對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的信息進行分析得到該信道的被唯 一的占用源占用，則將該信道設(shè)置成被所述占用源占用的占用狀態(tài)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，若對所有數(shù)據(jù)源對于同一個 信道上報的信息進行分析得到該信道的被唯一的占用源占用的過程包括經(jīng) 過分析得到該信道被唯一占用信號類型和唯一地理位置數(shù)據(jù)的信號占用。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù) 信息分析信道的信道狀態(tài)的過程包括若對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的信息進行分析得知該信道存在多 個占用源，則為該信道設(shè)置被所述多個占用源占用的多個占用狀態(tài)。
8. 如權(quán)利要求5至7任意一項所述的方法，其特征在于，所述信道的占用狀態(tài)通過所述占用源的占用信號類型和地理位置的進行標(biāo)記。
9. 如權(quán)利要求2至4任意一項所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)的過程包括若對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的數(shù)據(jù)信息進行分析得知該信道存在占用信號，但是無法分析得到該占用信號類型，則設(shè)定該信道狀態(tài)為被干擾。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在設(shè)定該信道狀態(tài)為被干擾狀態(tài)之前進一步包括請求數(shù)據(jù)源重新上報數(shù)據(jù)信息并重新分析所述占用信號的類型；如果重新分析后仍然無法得到該占用信號的類型，則繼續(xù)所述設(shè)定該信道狀態(tài)為被干擾的步驟。
11. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，設(shè)定該占用信道的狀態(tài)為被干擾后，進一步包括通過已經(jīng)鑒別出的占用源識別該信道的干^f尤源類型；若可以識別該信道的干擾源類型，則將該信道的干擾源設(shè)置成所述識別出的類型；若無法識別出該信道的干擾源類型，則將該信道的干擾源類型設(shè)置為未知。
12. 如權(quán)利要求2至4任意一項所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)的過程包括根據(jù)分析得到的占用信道的占用源信息識別出被占用源干擾的信道；并將該識別出的信道設(shè)置為干擾信道，并將所述占用源設(shè)置為該干擾信道的干擾源類型。
13. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)源包含授權(quán)用戶數(shù)據(jù)庫，授權(quán)用戶歷史數(shù)據(jù)庫，頻譜感知單元，地理位置單元，政策單元、操作單元中的至少一個。
14. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將所述生成的信道狀態(tài)列表發(fā)送給信道管理器、共存管理器和功率管理器。
15. —種檢測管理設(shè)備，其特征在于，包括信息獲取單元，用于獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；信道狀態(tài)分析單元，根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；信道狀態(tài)列表生成單元，用于根據(jù)所述分析得到的信道狀態(tài)生成信道狀態(tài)列表；若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個；則在所述信道狀態(tài)列表中為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。
16. 如權(quán)利要求15所述的檢測管理設(shè)備，其特征在于，所述信道的狀態(tài)包括被干擾狀態(tài)；所述信道狀態(tài)分析單元還包括干擾狀態(tài)分析單元，用于在對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的數(shù)據(jù)信息進行分析得知該信道存在占用信號，但是無法分析得到該占用信號類型時，設(shè)定該信道狀態(tài)為被干擾。
17. 如權(quán)利要求16所述的檢測管理設(shè)備，其特征在于，所述干擾分析單元還用于，通過已經(jīng)鑒別出的占用源信息識別信道的干擾源類型；若可以識別該信道的干擾源類型，則將該信道的干擾源設(shè)置成所述識別出的類型；若無法識別出該信道的干擾源類型，則將該信道的干擾源類型設(shè)置為未知。
18. 如權(quán)利要求16所述的檢測管理設(shè)備，其特征在于，所述干擾分析單元還用于，根據(jù)分析得到的占用信道的占用源信息識別出被占用源干擾的信道；并將該識別出的信道設(shè)置為干擾信道，并將所述占用源設(shè)置為該干擾信道的干擾源類型。
19. 如權(quán)利要求16所述的檢測管理設(shè)備，其特征在于，包括所述信道狀態(tài)分析單元還包括數(shù)據(jù)源調(diào)度單元，用于在對所有數(shù)據(jù)源對于同一個信道上報的數(shù)據(jù)信息進行分析得知該信道存在占用信號，但是無法分析得到該占用信號類型時，請求數(shù)據(jù)源重新上報數(shù)據(jù)信息，并對所述重新上報的數(shù)據(jù)信息進行分析，若仍然無法分析得到該占用信號的類型，則通知干擾狀態(tài)分析單元設(shè)定該信道的狀態(tài)為被干擾。 '
20. 如權(quán)利要求15至19任意一項所述的檢測管理設(shè)備，其特征在于，還包括信道狀態(tài)列表輸出接口單元，用于將所述生成的信道狀態(tài)列表發(fā)送給信道管理器、共存管理器和功率管理器。
21. —種基站，其特征在于，包括信道管理器，共存管理器，功率管理器和;險測管理設(shè)備；所述檢測管理設(shè)備，用于獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)，將分析得到的信道狀態(tài)存儲至信道狀態(tài)列表，若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個，則為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)，并將所述生成的信道狀態(tài)列表發(fā)送給信道管理器、共存管理器和功率管理器；所述信道管理器，用于接收所述檢測管理設(shè)備發(fā)送的信道狀態(tài)列表，并根據(jù)所述信道狀態(tài)列表進行信道選擇；所述共存管理器，用于接收所述檢測管理設(shè)備發(fā)送的信道狀態(tài)列表，并根據(jù)所述信道狀態(tài)列表和鄰居WRAN系統(tǒng)進行通訊和實現(xiàn)共存；所述功率管理器，用于接收所述檢測管理設(shè)備發(fā)送的信道狀態(tài)列表，并根據(jù)所述信道狀態(tài)列表調(diào)整系統(tǒng)的發(fā)射功率。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了認(rèn)知系統(tǒng)信道狀態(tài)配置方法和檢測管理設(shè)備以及基站。獲得數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息；根據(jù)所述數(shù)據(jù)源上報的數(shù)據(jù)信息分析信道的信道狀態(tài)；若所述分析得到同一個信道的信道狀態(tài)為多個；則為所述信道存儲所述多個信道狀態(tài)。因為當(dāng)信道存在多個狀態(tài)時，將存在的狀態(tài)進行保存，真實的反映了空口信道的實際狀態(tài)，相對于現(xiàn)有技術(shù)，有效的避免了由于多個信道狀態(tài)沒有被保存，導(dǎo)致的可能出現(xiàn)信號相互干擾的情況，進而對授權(quán)用戶造成干擾，使空口資源的分配更加合理。
文檔編號H04B17/00GK101483487SQ20081000100
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月10日
發(fā)明者馮淑蘭, 劉勁楠 申請人:華為技術(shù)有限公司