專利名稱::認知無線電系統(tǒng)中的基于簇的協(xié)作譜感測的制作方法
技術領域:
:本主題公開涉及經由基于簇的(cluster-based)方法學來通過認知(cognitive)無線電系統(tǒng)的次要(secondary)用戶進行的協(xié)作譜感測。
背景技術:
:作要簡要的背景,認知無線電是一種用于無線通信的范例,其中網絡或無線節(jié)點在沒有干擾已許可的(licensed)用戶的情況下、改變它的傳送或接收參數以有效地進行通信。這個參數變更基于積極地監(jiān)視在外部和內部無線電環(huán)境中的幾個因素,諸如無線電頻譜、用戶行為和網絡狀態(tài)。在認知無線電系統(tǒng)中,只要在某些特定時隙和某些具體地理位置上不存在已許可的(主要(primary))用戶,則未許可的(次要)用戶就可以使用已許可的譜。然而,當主要用戶回來并再次出現時,次要用戶應該立即讓出所述譜,以避免對主要用戶的干擾。因此,連續(xù)的譜感測用于監(jiān)視主要用戶的存在。然而,當信道經歷衰落和遮蔽(shadowing)時,認知用戶的感測性能惡化。相應地,已經提出了協(xié)作譜感測來在感測處理中開發(fā)多用戶分集(diversity)。傳統(tǒng)上,協(xié)作感測執(zhí)行于兩個連續(xù)的階段感測和報告。在感測階段,每個認識用戶單獨地執(zhí)行譜感測。在報告階段,向公共接收機報告所有的本地感測觀察,并且公共接收機作出關于不存在或存在主要用戶的最終判決。大多數現有系統(tǒng)關注于其中通過完美的信道來向公共接收機報告觀察的情況。然而,這是不切實際的,因為認知用戶與公共接收機之間的信道通常經歷衰落。如所提及的,在接入已許可的譜之前,認知用戶應該檢測是否存在主要用戶。雖然到目前為止已經提出了各種檢測方法,但是當假設主要用戶的先驗知識不可用時,所述檢測方法中的任一個都不是最佳的。相應地,期望一種改善的系統(tǒng)和方法,來用于在沒有假設主要用戶的先驗知識的情況下、在存在衰落和遮蔽時、改善用于協(xié)作譜感測的感測性能。當前設計的上述缺陷僅僅想要提供當今設計的一些問題的總覽(overview),并不是想要是窮舉性的。當瀏覽接下來的描述時,認知無線電的技術狀態(tài)的其它問題和這里描述的實施例的對應益處可進一步變得明顯。
發(fā)明內容這里提供簡化的
發(fā)明內容,以幫助使得能夠基本或大致理解下面在更詳細的描述和附圖中的示范、非限制性實施例的各方面。然而,這個
發(fā)明內容不是想要作為廣泛的或窮舉性的總覽。這個
發(fā)明內容的唯一目的是以簡化的形式來呈現與各種示范非限制性實施例有關的一些構思,作為接下來的更詳細描述的序幕。在示范、非限制行實施例中,為認知無線電系統(tǒng)提供基于簇的協(xié)作譜感測。對于認知用戶的每個簇,確定簇頭。每個簇頭收集由簇內的認知用戶所測量的報告信道的能量,并判決主要用戶是否不存在于給定的譜。公共接收機然后聚集(aggregate)由簇頭作出的簇級別的判決,并基于簇級別判決的融合(fusion)函數而跨越所有簇來作出主要用戶是否不存在的判決。如果主要(已許可的)用戶不存在,則次要(未許可的)用戶可利用該譜。下面描述其它實施例。參考附圖來進一步描述用于基于簇的協(xié)作譜感測的各種實施例,在附圖中圖1圖示了基于簇的協(xié)作譜感測的高級框圖;圖2圖示了執(zhí)行基于簇的協(xié)作譜感測的方法的流程圖;圖3是示出了用于分簇(cluster)認知用戶的處理的示范、非限制性框圖;圖4是圖示了基于簇的協(xié)作譜感測的一方面的示范、非限制性框圖;圖5示出了根據基于簇的協(xié)作譜感測技術的用于不同數目認知用戶的示范報告誤差比較;圖6和圖7是示出了基于簇的協(xié)作譜感測技術的比較優(yōu)點和益處的說明性曲線圖;圖8圖示了從公共接收機的角度出發(fā)的、用于執(zhí)行基于簇的協(xié)作譜感測的方法的流程圖;圖9是表示示范、非限制性網絡化環(huán)境的框圖;圖10是表示示范、非限制性計算系統(tǒng)或操作環(huán)境的框圖;和圖11圖示了適合于這里描述的各個實施例的數據和服務的傳送的網絡環(huán)境的總覽。具體實施例方式如在
背景技術:
中提及的,在認知無線電系統(tǒng)中,可以協(xié)調次要用戶來執(zhí)行協(xié)作譜感測,以更準確地檢測主要用戶。然而,當通過衰落信道將感測觀察轉送到公共接收機時,感測性能可被嚴重地降級。根據各個非限制性實施例,提供基于簇的協(xié)作譜感測方法,以改善認知用戶的總體感測性能。通過將次要用戶分為幾個簇并選擇每個簇中最喜歡的(favorable)用戶以向公共接收機報告,基于簇的協(xié)作譜感測方法開發(fā)了用戶選擇分集來增強感測性能。實施例包括但不限于使用判決融合和能量融合技術。如結果所示的,實際上,與傳統(tǒng)的譜感測相比,本發(fā)明顯著地改善了感測性能。根據這里描述的各個實施例,假設報告信道(即,認知用戶與公共接收機之間的信道)經歷了瑞利(Rayleigh)衰落。對于這樣的環(huán)境,如所提及的,提供基于簇的協(xié)作譜感測方法來改善感測性能。上層可根據任何已知分簇算法來執(zhí)行分簇步驟,例如可以采用現有的分布式分簇或其它權宜(expedient)算法來用于分簇步驟。然后,指定最喜歡的用戶,即簇頭。在一個非限制性實施例中,將簇頭選擇為具有最大的報告信道增益,以便從同一簇中的所有其它用戶收集感測結果,并將結果轉送到公共接收機。通過采用這樣的選擇技術,減少了由于衰落信道而導致的報告誤差。此外,可以應用判決融合和能量融合二者。以非限制性的細節(jié),在這里呈現解析的感測結果。圖1是圖示了其中基于簇的協(xié)作譜感測進行操作的情形的示范、非限制性框圖。如所提及的,認知無線電譜感測的目標在于檢測在感興趣譜上存在主要用戶100。如果不存在主要用戶100,則其它次要、未許可的用戶可利用該譜,而沒有損害或干擾主要、已許可的用戶100的譜使用。在通過認知用戶感測主要用戶100的能量之前,認知用戶被分簇到簇110的集合中。然后,在每個簇內,選擇簇頭,以作為該簇的每個節(jié)點將它們對主要用戶100的能量的本地觀察傳送到的、簇內的最佳節(jié)點。簇110的每個簇的簇頭收集本簇內的本地觀察,并為該簇生成判決。簇頭然后向公共接收機120報告它們的判決,如果沒有來自簇110的簇頭的任一判決指明存在主要用戶100,則公共接收機120依次允許接入該譜。所述方法學還進一步圖示在圖2的示范、非限制性流程圖中。在200,認知用戶被分簇到每個簇中的一個或多個認知用戶的多個簇中。在210,針對每個簇來確定最佳簇頭。在220,在每個簇內,每個認知用戶向簇頭傳送所觀察的本地能量的函數。在230,簇頭基于該簇的認知用戶的集體觀察來作出判決。在240,每個簇頭將簇級別的判決傳送到公共接收機。在250,公共接收機接收簇級別的判決,并且在一個非限制性實施例中,如果所接收的所有判決指明主要用戶沒有正在使用已許可的譜,則可以可準許地由次要用戶來使用所述譜。在下面的描述中,論述包括基于簇的協(xié)作譜感測的各個非限制性實施例(包括替換的融合方法學)的協(xié)作譜感測。然后,提供一些非限制性結果來證明這里描述的實施例的功效。之后,提供關于認知無線電系統(tǒng)的一些其它背景以用于前后相關,接著是用于可選實現的一些示范、非限制性網絡操作環(huán)境和/或裝置的描述?;诖氐膮f(xié)作譜感測諸如隱藏節(jié)點問題、深度衰落、和遮蔽之類的各個因素惡化了認知無線電系統(tǒng)的認知用戶的感測性能。為了克服這個問題,認知用戶可合作或協(xié)作來執(zhí)行譜感測。傳統(tǒng)地,協(xié)作譜感測由公共接收機來協(xié)調。在從公共接收機接收到授權之后,所有認知用戶獨立地啟動譜感測,并然后將它們的觀察轉送到公共接收機。如果認知用戶與公共接收機之間的信道是完美的、并且在公共接收機處采用判決融合,則協(xié)作譜感測的錯誤報警概率Qf、檢測概率Qd、和丟失概率Qm分別通過下面的等式給出等式1等式2等式3其中,N是認知用戶的數目,并且Pf,i、Pd,i、Pm,i分別是第i認知用戶的錯誤報警概率、檢測概率、和丟失概率,它們由下式給出等式4等式5以及Pm,i=1-Pd,i,等式6其中,H0和H1分別表示不存在和存在主要用戶,γi表示第i認知無線電上的平均SNR,代表是瑞利分布的隨機變量γi上的期望,Prob{·)代表概率,Γ(·,·)是不完全的伽馬(gamma)函數,并且Γ(·)是伽馬函數,λ是能量檢測器的閾值,并且u是時間帶寬乘積。對于示范的非限制性實現,這里使用u=5。如所提及的,實際上,報告信道可經歷衰落,該衰落將惡化協(xié)作譜感測的性能。這樣,提出了認知無線電系統(tǒng)中的基于簇的協(xié)作譜感測。假設,P′f,i表示當第i認知無線電發(fā)送H0時在公共接收機處(在解碼之后)接收H1的概率,以及P′m,i表示當第i認知無線電報告H1時在公共接收機處(在解碼之后)接收H0的概率。那么,Qf和Qm為等式7等式8可以看出P′f,i=P′m,i。為了標記簡短,這里使用Pe,i來表示報告誤差概率,即Pe,i=P′f,i=P′m,i。根據上面的等式7和等式8,可知,Qm由于不完美的報告信道而降級,并且Qf受報告誤差概率所限制。這意味著當期望的Qf小于邊界Qf時,不能成功地進行譜感測。相應地,為了減少等式7和等式8的報告誤差Pe,i、并改善感測性能,可以如這里描述的在進行以下假設的情況下來實現基于簇的協(xié)作譜感測(1)在認知用戶處可得到報告信道的瞬時信道狀態(tài)信息(CSI);和(2)在同一簇中的任兩個用戶之間的信道是完美的,這是因為它們彼此接近。最初,如圖3所示,假設通過任何分簇算法(諸如,分布式簇算法)來將認知用戶分為幾個簇C1、C2、......、CN,每一個簇分別具有分簇的認知用戶的集合C1CU1、C1CU2、......C1CUNC1,C2CU1、C2CU2、......C2CUNC2,CNCU1、CNCU2、......CNCUNCN。在圖3中,為了避免疑惑,每個簇中的認知用戶的數目可以不同,即每個簇可獨立地具有不同的認知用戶和不同數目的認知用戶。例如,簇1可具有NC1個認知用戶,而簇2可具有NC2個認知用戶,其中NC1是不同于NC2的認知用戶數目。這樣,如圖3中所示地給出認知用戶簇的集合,進一步參考圖4的框圖來圖示在兩個簇簇1和簇2的情形中的所述方法的本實施例,但是任何人可以理解,所述方法可擴展到任何數目的簇,并且對任何數目的簇有效。在圖4中,簇1例如具有4個認知無線電C1CR1、C1CR2、C1CR3和C1CR4,并且簇2例如具有3個認知無線電C2CR1、C2CR2和C2CR3。γ1指明從主要用戶400到簇1的平均信道增益,并且ρ1指明從簇1到公共接收機410的平均信道增益。類似地,γ2指明從主要用戶400到簇2的平均信道增益,并且ρ2指明從簇2到公共接收機410的平均信道增益。如所提及的,簇1和簇2的簇頭CH1和CH2執(zhí)行收集和報告它們的相應簇的認知無線電的協(xié)作感測信息。在一個實施例中,在對認知用戶分簇之后,根據最大的瞬時報告信道增益來分別選擇最喜歡的用戶,即,用于簇簇1和簇2的簇頭CH1和CH2,如圖4所圖示的。例如,在簇1中,簇頭CH1可能是簇1的第一認知無線電C1CR1,以及在簇2中,簇頭CH2可能是簇2的第二認知無線電C2CR2。隨后,可通過接下來的步驟來進行協(xié)作譜感測簇i中的每個認知無線電j收集能量Oi,j,并發(fā)送本地觀察Gi,j到簇頭,其中Gi,j通過函數Ω而與Oi,j相關Gi,j=Ω(Oi,j),i=1、2、...、K,j=1、2、...,Ni,等式9其中K是簇的數目,并且Ni是第i簇中的認知用戶的數目。簇頭接收同一簇中的那些本地觀察,并然后根據某一融合函數Φ來進行簇判決Bi,如等式10向公共接收機報告用于所有i的簇判決Bi,并然后根據融合函數ψ來作出最終判決H,如等式11其中,是公共接收機處(在解碼之后)的恢復的信號(1或0)。如所提及的,在公共接收機中可以使用無線傳感器網絡中的不同融合函數。為了避免對主要用戶的干擾,當所有已報告的判決證明了不存在圖4的主要用戶400時,允許認知用戶接入該譜。否則,假設主要用戶400存在。這樣,可以在公共接收機410中采用如下的或規(guī)則(OR-Rule)等式12假設Qf,i、Qd,i和Qm,i分別指示簇i中的簇頭的錯誤報警概率、檢測概率、和丟失概率。假設Qe,i指示向圖4的公共接收機410報告簇判決Bi、但是獲得了判決的誤差概率。然后,可以如下地根據等式7和等式8來評估基于簇的協(xié)作譜感測的系統(tǒng)性能等式13等式14因為通過簇i中的所有Ni個報告信道之中的最好信道來發(fā)送簇判決Bi,所以可以獲得瑞利衰落信道上的Ni的分集增益。接下來,使用簇i作為示例來推導報告誤差概率Qe,i并示出這樣的分集增強。假設ρmax,i指示從簇頭到公共接收機410的信道SNR,即其中,ρi,j指示為從簇i中的用戶j到公共接收機410的信道SNR,其是具有相同的均值ρi的指數分布,因為假設它們彼此接近。ρmax,i的概率密度函數是等式15如果一個簇中的認知用戶具有到公共接收機410的不同路徑損耗,則還可以從順序統(tǒng)計中容易地獲得ρmax,i的概率密度函數。對于給定的ρmax,i,為了簡化而假設BPSK,所述誤差概率是等式16其中Q(·)是Q函數。因此,瑞利衰落信道上的平均誤差概率由下式給出等式17圖5示出了根據等式17的、用于不同數目的認知用戶的報告誤差的比較,即對于簇i中的不同認知用戶數目Ni=1、2、4、8的誤碼率(BER)對平均信噪比(SNR)。曲線500表示用于1個認知用戶的平均SNR對BER,曲線510表示用于2個認知用戶的平均SNR對BER,曲線520表示用于4個認知用戶的平均SNR對BER,以及曲線530表示用于8個認知用戶的平均SNR對BER??梢钥闯?,對于同一SNR,當認知用戶的數目增加時,報告誤差降低。這有利地指明了經由這里描述的分簇來實現了選擇分集Ni。接下來,推導用于兩個不同融合規(guī)則的簇i的錯誤報警概率Qf,i、檢測概率Qd,i、和丟失概率Qm,i。如下地通過兩個融合函數Ω和Φ來描述用于協(xié)作譜感測的判決融合(DF)等式18等式19其中,簇i中的每個用戶通過比較它的能量與預定義的閾值λ來作出二進制判決,并且然后簇i的簇頭通過將或規(guī)則應用到同一簇中的所有判決來作出判決。因此,根據等式1和3,簇i的Qf,i和Qm,i可由下式給出等式20等式21其中,Pf,i,j和Pm,i,j分別是用于第i簇中的第j認知用戶的錯誤報警概率和丟失概率,并且由等式4和等式6給出。通過將等式20、21和17代入等式13和14,而獲得了具有判決融合的基于簇的協(xié)作譜感測的解析結果。在每個用戶被當作是簇(即,Ni=1和K=N)的特殊情況下,通過比較等式13和14與等式7和8而觀察到基于簇的協(xié)作譜感測等同于傳統(tǒng)的協(xié)作譜感測。能量融合(EF)用接下來的兩個融合函數Ω和Φ來描述ΩGi,j=Oi,j,等式22等式23其中,簇頭收集由同一簇中的所有用戶所測量的能量,并然后通過比較它和預先固定的閾值來作出最終判決。注意,能量Qi,j遵循以下分布等式24其中,χ2u2表示具有2u自由度的中心卡方(centralchi-square)分布,并且χ2u2(2γi,j)表示具有2u自由度和非中心性參數2γi,j的非中心卡方分布。γi,j是用于簇i中的用戶j的瞬時SNR,其是具有均值γi的指數分布。對于簇i的簇頭,所收集的能量可以用來指示。因此,根據等式24,Gi的密度函數為等式25其中,是簇i中的簇頭上的瞬時SNR。根據等式25,簇i的錯誤報警概率可由下式給出等式26同樣,對于給定的γi,簇i的檢測概率由下式給出等式27其中,Qu(a,b)是廣義馬庫姆(Marcum)Q函數。此外,γi遵循如下的分布等式28因此,檢測概率Qd,i和丟失概率Qm,i可給出為等式29Qm,i=1-Qd,i。等式30通過將等式26、30和17代入等式13和14,可以獲得用于具有能量融合的基于簇的譜感測的解析結果。圖6和圖7示出了一些非限制性結果來證明基于簇的協(xié)作譜感測的性能。圖6示出了分別具有上面描述的DF方案和EF方案的基于簇的協(xié)作譜感測的互補(complementary)接收機操作特性性能(Qm對Qf)。為了比較,還仿真了傳統(tǒng)的方法,即,所有認知用戶將它們的觀察獨立地發(fā)送到公共接收機。用于基于簇的方法的仿真設置如下·K=2;·N1=4;·N2=3;·γ1=10dB;·γ2=5dB;·ρ1=10dB;·ρ2=10dB從圖6中可以看出,對于所有的仿真的方法,解析結果與仿真結果匹配得非常好。對于給定Qf,與傳統(tǒng)的方法(曲線600)相比,具有DF(曲線610)和EF(曲線620)的基于簇的協(xié)作譜感測的Qm二者都有利地降低。還可以觀察出,用于DF和EF的Qf的邊界幾乎等于或小于傳統(tǒng)方法的邊界。這可以如下地解釋。對于DF方案,根據等式13和等式20,邊界Qf給出為等式31并且對于EF,根據等式13和等式26,Qf也由等式31給出。圖7示出了在用戶數目與用于基于簇的方法(曲線710)和傳統(tǒng)的方法(曲線700)二者的Qf之間的關系,即,圖7示出了Qf的邊界(Qf)對認知用戶的數目。這里,N1=3,N2從1變化到15,并且N=N1+N2。γi=5dB,并且ρi=5dB,令i=1、2、...、N。仿真和解析結果被示出為非常好地匹配。對于固定的N2,可以看出,基于簇的方法的Qf小于傳統(tǒng)方法的Qf。此外,Qf隨著用戶數目的增加而降低,而對于傳統(tǒng)的方法它是增加的,這可以解釋如下。對于基于簇的方法,Qf由等式31給出,而對于傳統(tǒng)的方法,根據等式7,Qf由下式給出等式32對于固定的數目N2,由于K≤N并且Qe,i≤Pe,i,所以等式31中的Qf小于等式32中的Qf。當N2增加時,等式32中的Qf將增加,而等式31中的Qf將減小,這是因為Qe,2變得更小。假設N2變得非常大,那么Qe,2接近0,并且等式31可以用Qf=Qe,1來近似。這圖示在圖7中,其示出了當N2增加時曲線趨向于水平線。因此,即使期望的Qf對于大的認知無線電數目為很小,這里描述的基于簇的方法學也仍舊可以成功地進行譜感測。一些上述實施例已經從簇頭或簇的代表的角度而進行了陳述,所述簇頭或簇的代表作出代表網絡中的簇或組的判決??梢詮墓步邮諜C的角度來同樣地考慮其它實施例,所述公共接收機接收來自認知用戶的簇或組的不同代表的判決。例如,如圖8的流程圖所圖示的,這里描述的從公共接收機的角度出發(fā)的方法包括在800,從認知用戶組的集合的每個組的(多個)組代表接收關于主要用戶是否不存在于網絡中的所請求的網絡譜范圍的(多個)判決。由(多個)組代表進行的每個組判決可以基于組內的認知用戶所報告的能量,其指明了是否不存在主要用戶。在810,聚集來自組代表的判決。在820,公共接收機基于來自認知用戶組的集合之中的組代表的每個判決的函數來確定是否不存在主要用戶。在830,基于所述確定步驟,如果不存在主要用戶,則允許次要用戶接入所請求的范圍。在840,如果存在主要用戶,則防止次要用戶接入所請求的范圍。在這里描述的各個非限制性實施例中,在認知無線電系統(tǒng)中的不完美報告信道上提供基于簇的協(xié)作譜感測。為了降低由衰落信道引入的報告誤差,在每個簇中開發(fā)用戶選擇分集。對于判決融合和能量融合方案二者,推導出基于簇的協(xié)作譜感測的解析性能結果,并且結果示出了感測性能明顯比傳統(tǒng)的譜感測更好。認知無線電系統(tǒng)的補充情形認知無線電被認為是軟件定義的無線電平臺應該向其進化的理想目標完全可重構的無線黑盒子,其響應于網絡和用戶需求來自動地改變它的通信變量。關于電信產業(yè),各個國家的規(guī)章制定主體(regulatorybody)發(fā)現大多數無線電頻譜被無效率地利用。例如,發(fā)現了,雖然在世界的大多數部分中蜂窩網絡波段過載,但是業(yè)余(amateur)無線電和尋呼頻率沒有過載。所執(zhí)行的獨立研究確認了所述觀察,并且推斷出譜利用強烈地取決于時間和地點。此外,固定的譜分配防止很少使用的頻率(分配給特定服務的那些頻率)被未許可的用戶所使用,即使當它們的傳送將根本不干擾所分配的服務時。相應地,已經發(fā)展了用于只要未許可的用戶將不引起任何干擾、就允許其利用已許可的波段(這通過只要感測到閾值合法用戶存在、就避免未許可的用戶來實現)的理論基礎。最近,例如,對譜使用的激烈競爭已經出現,特別是對低于3GHz的譜。來自聯邦通信委員會(FCC)的研究示出了,已許可的譜的利用范圍僅僅為從15%到85%。旨在完全利用譜(空白處(whitespace)),建立了IEEE802.22無線區(qū)域網(WRAN)組,來利用54MHz與862MHz之間的譜。作為WRAN的候選者,認知無線電技術已經尋求開發(fā)譜空洞(hole)的存在。取決于在判決傳送和接收改變時考慮的參數集合,存在兩種主要類型的認知無線電(1)完全認知無線電,或米托拉(Mitola)無線電,其中考慮無線節(jié)點或網絡能夠觀察的每個可能參數;和(2)譜感測認知無線電,其中僅考慮無線電頻譜。此外,作為另一區(qū)別因素,關于已許可的波段的認知無線電,除了未許可的波段之外,還可以使用向已許可的用戶分配的波段。關于未許可的波段的認知無線電,僅使用無線電頻譜的未許可部分。譜感測認知無線電已經引起了電信產業(yè)的不斷增加的興趣。譜感測認知無線電的應用包括但不限于應急網和WLAN更高吞吐量以及傳送距離擴展。譜感測認知無線電的關注點在于設計高質量的譜感測裝置和算法,來在節(jié)點之間交換譜感測數據。在這點上,認知無線電的主要功能是(1)譜感測,(2)譜管理,(3)譜移動性(mobility),和(4)譜共享。由認知無線電進行的譜感測涉及檢測未使用的譜,并且在不有害地干擾其它用戶的情況下共享該譜。在這個意義上,認知無線電網絡的目標在于感測譜空洞,并且檢測譜空洞的一個方式是有效地分析網絡的主要用戶。譜管理涉及捕獲最好的可用譜以滿足用戶通信需要,即,認知無線電應該判決所有可用譜波段上的、用以滿足任何服務質量(QoS)需要的最好譜波段,其涉及了譜分析和判決作出。依次,將譜移動性定義為當認知無線電用戶交換它的操作頻率時的處理。認知無線電網絡旨在通過允許無線電終端操作在最好的可用頻段中、在轉換到更好譜期間維持無縫通信需要,來動態(tài)地使用譜。如名稱所暗示的,譜共享致力于為所有節(jié)點提供公平的譜調度方法。示范的網絡化和分布式環(huán)境本領域的普通技術人員可以理解,這里描述的基于簇的協(xié)作譜感測的各個實施例可以結合任何計算機或其它客戶端或服務器裝置來實現,其可被部署為計算機網絡的一部分或部署在分布式計算環(huán)境中,并且可連接到任何種類的數據存儲。在這點上,這里描述的各個實施例可以實現在任何計算機系統(tǒng)、或具有任何數目的存儲器或存儲單元并且跨越任何數目的存儲單元而發(fā)生任何數目的應用和處理的環(huán)境中。這包括但不限于,具有在網絡環(huán)境或分布式計算環(huán)境中部署的服務器計算機和客戶端計算機的環(huán)境,該環(huán)境具有遠程或本地存儲。分布式計算通過在計算裝置和系統(tǒng)之間進行通信交換,來提供計算機資源和服務的共享。這些資源和服務包括信息交換、高速緩沖存儲器存儲和對象(諸如,文件)的盤存儲。這些資源和服務還包括跨越多個處理單元共享處理功率,以用于負載平衡、資源的擴展、處理的專門化等。分布式計算利用了網絡連通性,允許客戶端杠桿傳動(leverage)它們的集體功率,以有益于全部企業(yè)。在這點上,各種裝置可以具有可使用如為本主題公開的各個實施例而描述的基于簇的協(xié)作譜感測的應用、對象或資源。圖9提供了示范的網絡化或分布式計算環(huán)境的示意圖。分布式計算環(huán)境包括計算對象910、912等,以及計算對象或裝置920、922、924、926、928等,其可包括程序、方法、數據存儲、可編程邏輯等,如通過應用930、932、934、936、938所表示的??梢岳斫?,對象910、912等、以及計算對象或裝置920、922、924、926、928等可包括不同的裝置,諸如PDA、音頻/視頻裝置、移動電話、MP3播放器、個人計算機、膝上型計算機等。對象910、912等、以及計算對象或裝置920、922、924、926、928等中的每一個可通過通信網絡940,直接或間接地與其它對象910、912等、以及計算對象或裝置920、922、924、926、928等中的一個或多個進行通信。即使在圖9中被圖示為單個元件,但網絡940可包括沒有示出的其它計算對象和計算裝置,它們提供服務給圖9的系統(tǒng)、和/或可以代表多個互連的網絡。對象910、912等、或920、922、924、926、928等中的每一個還可以包含可利用API的應用(諸如,應用930、932、934、936、938)、或者適合于與根據本主題公開的各個實施例提供的基于簇的協(xié)作譜感測進行通信或實現所述基于簇的協(xié)作譜感測的其它對象、軟件、固件和/或硬件。存在支持分布式計算環(huán)境的各種系統(tǒng)、組件、和網絡配置。例如,計算系統(tǒng)可通過有線或無線系統(tǒng)、通過本地網絡或廣泛分布式網絡而連接在一起。當前,許多網絡被耦接到因特網,該因特網提供了用于廣泛分布式計算的基礎設施并囊括了許多不同網絡,但是任一網絡基礎設施都可用于被使得對于如在各個實施例中描述的基于簇的協(xié)作譜感測而易于發(fā)生的示范通信。這樣,可利用許多的網絡拓撲和網絡基礎設施(諸如,客戶端/服務器、對等的、或混合式架構)。在客戶端/服務器架構(具體地,網絡化系統(tǒng))中,客戶端通常是訪問由另一計算機(例如,服務器)提供的共享網絡資源的計算機。在圖9的圖示中,作為非限制性示例,計算機920、922、924、926、928等可被認為是客戶端,并且計算機910、912等可被認為是服務器,其中服務器910、912等提供數據服務,諸如,從客戶端計算機920、922、924、926、928等接收數據、存儲數據、處理數據、傳送數據到客戶端計算機920、922、924、926、928等,盡管取決于所述環(huán)境、任一計算機都可以被認為是客戶端、服務器、或二者。這些計算機裝置中的任何裝置可處理數據、或請求服務或任務,其可隱含如這里為一個或多個實施例而描述的基于簇的協(xié)作譜感測。服務器典型地是在遠程或本地網絡(諸如,因特網或無線網絡基礎設施)上可接入的遠程計算機系統(tǒng)。客戶端處理在第一計算機系統(tǒng)中可以是活動的,并且服務器處理在第二計算機系統(tǒng)中可以是活動的,其在通信介質上彼此通信,從而提供分布式功能并允許多個客戶端利用服務器的信息收集能力。按照基于簇的協(xié)作譜感測來利用的任何軟件對象可以被單機地提供、或跨越多個計算裝置或對象來分布。在其中通信網絡/總線940是因特網的網絡環(huán)境中,例如服務器910、912等可以是網站(Web)服務器,客戶端920、922、924、926、928等經由多個已知協(xié)議中的任何協(xié)議(諸如,超文本傳輸協(xié)議(HTTP)來與其通信。服務器910、912等還可用作客戶端920、922、924、926、928等,這可以是分布式計算環(huán)境的特性。示范計算裝置如所提及的,有利地,這里描述的技術可應用于其中期望讓次要用戶使用主要被指定用于主要用戶的未充分使用的譜的任何裝置。因此,應該理解,構思了結合各個實施例(即,裝置可請求認知無線電網絡中的服務器的任何地方)來使用各種手持、便攜式和其它計算裝置以及計算對象。相應地,下面在圖10中描述的如下通用遠程計算機僅是計算裝置的一個示例。盡管不要求,但是實施例可部分地經由操作系統(tǒng)來實現,以由服務的開發(fā)者用于裝置或對象,和/或被包括在操作以執(zhí)行這里描述的各個實施例的一個或多個功能方面的應用軟件內。可以在計算機可執(zhí)行的指令的普通情形(諸如程序模塊)中描述軟件,所述計算機可執(zhí)行的指令由一個或多個計算機(諸如客戶端工作站、服務器或其它裝置)來執(zhí)行。本領域的技術人員將理解,計算機系統(tǒng)具有可用于傳輸數據的各種配置和協(xié)議,并因此具體的配置或協(xié)議不應該被認為是限制性的。這樣,圖10圖示了其中可實現這里描述的實施例的一個或多個方面的合適計算系統(tǒng)環(huán)境1000的示例,盡管如上面已經解釋清楚的一樣,計算系統(tǒng)環(huán)境1000僅僅是合適的計算環(huán)境的一個示例,并不是想要暗示對使用范圍或功能的任何限制。也不應該將計算環(huán)境1000解釋為具有與在示范操作環(huán)境1000中圖示的組件的任何一個或組合有關的任何依賴性或要求。參考圖10,用于實現一個或多個實施例的示范裝置包括計算機1010的形式的通用計算裝置。計算機1010的組件可包括但不限于處理單元1020、系統(tǒng)存儲器1030、和將包括系統(tǒng)存儲器的各種系統(tǒng)組件耦接到處理單元1020的系統(tǒng)總線1022。計算機1010典型地包括各種計算機可讀媒體,所述媒體可以是可由計算機1010訪問的任何可用媒體。系統(tǒng)存儲器1030可包括易失性和/或非易失性存儲器形式的計算機存儲媒體,諸如,只讀存儲器(ROM)和/或隨機存取存儲器(RAM)。作為示例但不是限制地,存儲器130還可包括操作系統(tǒng)、應用程序、其它程序模塊、和程序數據。用戶可通過輸入裝置1040將命令和信息錄入到計算機1010中。監(jiān)視器或其它類型的顯示裝置還經由接口(諸如,輸出接口1050)而連接到系統(tǒng)總線1022。除了監(jiān)視器之外,計算機還可包括諸如揚聲器和打印機之類的其它外圍輸出裝置,其可通過輸出接口1050來連接。計算機1010可操作在經由網絡接口1060、使用到一個或多個其他遠程計算機(諸如,遠程計算機1070)的邏輯連接的網絡化或分布式環(huán)境中。遠程計算機1070可以是個人計算機、服務器、路由器、網絡PC、對等裝置或其它公共網絡節(jié)點、或者任何其它的遠程媒體消費或傳送裝置,并且可包括與計算機1010有關的上述元件中的任何或所有元件。在圖10中描述的邏輯連接包括網絡1072,諸如,局域網(LAN)或廣域網(WAN),但是還可包括其它網絡/總線。這樣的網絡化環(huán)境在家庭、辦公室、企業(yè)范圍計算機網絡、內聯網(intranet)和互聯網中是常有的。將理解,所示出和描述的網絡連接是示范性的,并且可以使用用于建立計算機之間的通信鏈路的其它方式。示范通信網絡和環(huán)境上述的最佳算法和處理可應用于任何網絡,然而,接下來的描述陳述了一些示范電話無線電網絡和非限制性操作環(huán)境,用于進行被使得對于本發(fā)明的基于簇的協(xié)作譜感測算法和處理而易于發(fā)生的通信。然而,下面描述的操作環(huán)境不應該被認為是窮舉性的,并因此,下面描述的網絡架構僅僅示出了可以將本發(fā)明合并在其中的一個網絡架構。然而,任何人可以理解,本發(fā)明也可合并在通信網絡的任何現有或未來替換架構中。全球移動通信系統(tǒng)(“GSM”)是當今的快速成長通信系統(tǒng)中、最廣泛地利用的無線接入系統(tǒng)之一。GSM提供電路交換數據服務給訂戶,諸如移動電話或計算機用戶。作為GSM技術的擴展的通用分組無線業(yè)務(“GPRS”)將分組交換引入GSM網絡。GPRS使用基于分組的無線通信技術來以有效的方式傳輸高速和低速數據和信令。GPRS優(yōu)化了網絡和無線電資源的使用,從而使能了分組模式應用的GSM網絡資源的成本有效和高效使用。如本領域的普通技術人員可理解的,這里描述的示范GSM/GPRS環(huán)境和服務還可擴展到3G服務,諸如通用移動電話系統(tǒng)(“UMTS”)、頻分雙工(“FDD”)和時分雙工(“TDD”)、高速分組數據接入(“HSPDA”)、cdma20001x演進數據最優(yōu)化(“EVDO”)、碼分多址-2000(“cdma20003x”)、時分同步碼分多址(“TD-SCDMA”)、寬帶碼分多址(“WCDMA”)、增強的數據GSM環(huán)境(“EDGE”)、國際移動電信-2000(“IMT-2000”)、數字增強無繩電信(“DECT”)等;以及應該隨時間而變得可用的其它網絡服務。在這點上,本發(fā)明的技術可獨立于數據傳輸的方法來應用,并且不依賴于任何具體的網絡架構或潛在的協(xié)議。圖11描繪了其中可實踐本發(fā)明的、示范的基于分組的移動蜂窩網絡環(huán)境(諸如GPRS網絡)的總體框圖。在這樣的環(huán)境中,存在多個基站子系統(tǒng)(“BSS”)1100(僅示出了一個),每個基站子系統(tǒng)包括基站控制器(“BSC”)1102,基站控制器服務于多個基礎收發(fā)器站(“BTS”),諸如BTS1104、1106、和1108。BTS1104、1106、和1108等是其中基于分組的移動裝置的用戶變?yōu)檫B接到無線網絡的接入點。在示范方式中,源自于用戶裝置的分組業(yè)務在大氣接口上運送到BTS1108,并從BTS1108運送到BSC1102。諸如BSS1100的基站子系統(tǒng)是可包括服務GPRS支持節(jié)點(“SGSN”)(諸如SGSN1112和1114)的內部幀中繼網絡1110的一部分。每個SGSN依次連接到內部分組網絡1120,SGSN1112、1114等可通過該內部分組網絡1120而向和從多個網關GPRS支持節(jié)點(GGSN)1122、1124、1126等路由數據分組。如所圖示的,SGSN1114和GGSN1122、1124、和1126是內部分組網絡1120的一部分。網關GPRS服務節(jié)點1122、1124和1126主要提供接口給外部因特網協(xié)議(“IP”)網絡,諸如公共陸地移動網絡(“PLMN”)1145、公司內聯網1140、或固定端系統(tǒng)(“FES”)或者公共因特網1130。如所圖示的,訂戶公司網絡1140可經由防火墻1132連接到GGSN1124;并且PLMN1145經由邊界網關路由器1134連接到GGSN1124。遠程驗證撥入用戶服務(“RADIUS”)服務器1142可用于當移動蜂窩裝置的用戶呼叫公司網絡1140時的呼叫方驗證。通常,在GSM網絡中存在四個不同的小區(qū)大小,宏小區(qū)、微小區(qū)、微微小區(qū)和傘型小區(qū)。在不同的環(huán)境中,每個小區(qū)的覆蓋區(qū)域不同。宏小區(qū)可被認為是其中基站天線被安裝在平均屋頂水平之上的桅桿或建筑物中的小區(qū)。微小區(qū)是其天線高度在平均屋頂水平之下的小區(qū);它們典型地用于城市地區(qū)。微微小區(qū)是直徑為幾十米的小的小區(qū);它們主要用于戶內。另一方面,傘型小區(qū)用于覆蓋更小的小區(qū)的被遮蔽的區(qū)域,并填充那些小區(qū)之間的覆蓋中的間隙。這樣,可隱含根據本發(fā)明的最優(yōu)化算法和處理的功能的網絡元件可包括但不限于網關GPRS支持節(jié)點表格、固定端系統(tǒng)路由器表格、防火墻系統(tǒng)、VPN隧道、和給定網絡可能需要的任何數目的其它網絡元件。如上所述,盡管已經結合各個計算裝置和網絡架構描述了示范實施例,但是潛在的構思可應用于其中期望執(zhí)行認知無線電網絡中的協(xié)作譜感測的任何網絡系統(tǒng)和任何計算裝置或系統(tǒng)。此外,存在多種方式來實現相同或類似的功能,例如合適的API、工具箱、驅動器代碼、操作系統(tǒng)、控制、單機或可下載的軟件對象等,其使能這里根據實施例的用于請求認知無線電網絡中的網絡譜的應用和服務。因此,從API(或其它軟件對象)的角度來構思上述的實施例,以及從提供上述的各個能力的任何能力的軟件或硬件對象來構思上述的實施例。此外,這里描述的各個實施例可具有全部為硬件、部分為硬件且部分為軟件、以及為軟件的方面。盡管已經結合各個圖的優(yōu)選實施例而描述了本發(fā)明,但是要理解,可以使用其它的類似實施例,或者可以對所描述的實施例進行修改和增加,以執(zhí)行本發(fā)明的相同功能,而不偏離本發(fā)明。例如,本領域的技術人員將認識到,在本應用中描述的本發(fā)明可應用于有線或無線的任何環(huán)境,并且可應用于經由通信網絡連接的、并跨網絡相互作用的任何數目的這樣的裝置。因此,本發(fā)明不應限于任何單一實施例,而是應該在根據所附權利要求中的廣度和范圍中解釋。詞語“示范”這里用于意指用作示例、例子或說明。為了避免疑惑,這里公開的主題不限于這種示例。此外,這里作為“示范”而描述的任何方面和設計不必須被解釋為優(yōu)于其它方面或設計、或比其它方面或設計有利,它也不意指排除本領域普通技術人員所已知的等效示范結構和技術。此外,就在具體實施方式或權利要求中使用的術語“包括”、“具有”、“含有”和其它類似詞語來說,為了避免疑惑,這樣的術語想要以與作為開放過渡詞語的術語“包含(comprising)”類似的方式而為包括性的,而不排除任何附加或其它元件。這里描述的本發(fā)明的各個實現可具有全部為硬件、部分為硬件且部分為軟件、以及為軟件的方面。如這里使用的,術語“組件”、“系統(tǒng)”等同樣想要指計算機相關的實體,或者硬件、硬件和軟件的組合、軟件、或者執(zhí)行中的軟件。例如,組件可以是但不限于是在處理器上運行的處理、處理器、對象、可執(zhí)行體(executable)、執(zhí)行線程、程序、和/或計算機。通過說明,在計算機上運行的應用以及計算機二者都可以是組件。一個或多個組件可駐留在處理內和/或執(zhí)行的線程內,并且組件可位于一個計算機上、和/或分布在兩個或更多計算機之間。這樣,本發(fā)明的方法和設備、或者其特定的方面或部分可采取在切實的媒體(諸如軟盤、CD-ROM、硬盤驅動、或任何其它機器可讀存儲介質)中實施的程序代碼(即,指令)的形式,其中,當加載程序代碼并且由諸如計算機的機器執(zhí)行時,所述機器變?yōu)橛糜趯嵺`本發(fā)明的設備。在可編程計算機上執(zhí)行程序代碼的情況下,計算裝置一般包括處理器、處理器可讀取的存儲介質(包括易失性和非易失性存儲器和/或存儲元件)、至少一個輸入裝置、以及至少一個輸出裝置。此外,所公開的主題可實現為系統(tǒng)、方法、設備、或制造物品,它們使用標準編程和/或工程技術來產生軟件、固件、硬件、或者其任何組合,以控制基于計算機或處理器的裝置來實現這里詳述的方面。當在這里使用術語“制造物品”、“計算機程序產品”或類似的術語時,它們意欲囊括從任何計算機可讀裝置、載波或媒體可訪問的計算機程序。例如,計算機可讀媒體可包括但不限于磁存儲裝置(例如,硬盤、軟盤、磁帶......)、光盤(例如,致密盤(CD))、數字通用盤(DVD)......)、智能卡、和閃存裝置(例如,卡、棒)。此外,已知可采用載波來承載計算機可讀電子數據,諸如在傳送和接收電子郵件時、或者在接入諸如因特網或局域網(LAN)的網絡時使用的那些數據。已經結合幾個組件之間的相互作用來描述了前述的系統(tǒng)??梢岳斫?,這樣的系統(tǒng)和組件可包括那些組件或特定的子組件、特定的組件或子組件中的一些、和/或附加組件、以及根據前述組件或子組件的各種排列和組合的組件或子組件。例如根據分級安排,子組件還可實現為與其它組件通信耦接的組件,而不是包括在父組件中。此外,應該注意,可以將一個或多個組件組合為用于提供聚集功能的單個組件、或者被劃分為幾個單獨子組件,并且可提供任何一個或多個中間層(諸如管理層)來通信耦接這樣的子組件,以便提供集成的功能。這里描述的任何組件還可與這里沒有具體描述但本領域技術人員一般知道的一個或多個其它組件相互作用。鑒于在前描述的示范系統(tǒng),將參考各個圖的流程圖來更好地理解根據這里公開的主題可實現的方法學。盡管為了簡化說明的目的,將所述方法學示出并描述為一系列塊,但是要明白和理解,所要求保護的主題不限于所述塊的順序,這是因為一些塊可以以不同的順序發(fā)生、和/或與這里描繪和描述的其它塊同時發(fā)生。在經由流程圖來圖示不連續(xù)的、或有分支的流程的地方,可以理解,可以實現各種其它分支、流程路徑、和塊順序,其實現相同的或類似的結果。此外,可能不需要所有圖示的塊來實現下文中描述的方法學。此外,將理解,上面的已公開系統(tǒng)和下面的方法的各個部分可包括或由以下元素組成基于人工智能或者知識或規(guī)則的組件、子組件、處理、部件、方法學、或機制(例如,支持向量機器、神經網絡、專家系統(tǒng)、貝葉斯信念(Bayesianbelief)網絡、模糊邏輯、數據融合引擎、分類器...)。這樣的組件和其他的事物可使特定的機制或所執(zhí)行的處理自動化,從而使部分系統(tǒng)和方法更自適應、以及有效和智能。盡管已經結合各個圖的優(yōu)選實施例而描述了本發(fā)明,但是要理解,可以使用其它類似的實施例,或者可以對所描述的實施例作出修改和增加,以執(zhí)行本發(fā)明的相同功能,而不偏離本發(fā)明。盡管示范實施例指的是在特定編程語言構造、規(guī)范或標準的情形中利用本發(fā)明,但是不如此限制本發(fā)明,而是可以以任何語言來實現本發(fā)明,以執(zhí)行基于簇的協(xié)作譜感測處理。另外,可以在多個處理芯片或裝置中或跨越多個處理芯片或裝置來實現本發(fā)明,并且存儲器可跨越多個裝置來類似地起作用。因此,本發(fā)明不應限于任何的單一實施例,而是應該在根據所附權利要求的廣度和范圍中解釋。權利要求1.一種用于在認知無線電系統(tǒng)中執(zhí)行協(xié)作譜感測的方法,包括對于認知用戶裝置的至少兩個不同簇中的每個簇來確定簇頭裝置,包括基于該簇中的認知用戶裝置的比較來確定該簇的最佳認知用戶裝置;對于每個簇,由簇內的每個認知用戶裝置來測量從認知用戶裝置到主要用戶裝置的通信信道的能量;由簇的簇頭裝置從簇內的每個認知裝置接收代表每個認知用戶裝置所測量的能量的函數的信號;和基于從簇內的每個認知用戶裝置接收的信號,簇頭裝置作出在網絡譜的指定部分是否存在主要用戶裝置的判決;公共接收機從至少兩個簇的每個簇頭裝置接收代表由簇頭裝置作出的判決的信號;以及基于代表簇頭裝置的判決的信號,公共接收機確定在網絡譜的指定部分是否存在主要用戶裝置。2.根據權利要求1的方法,其中所述公共接收機的確定步驟包括根據簇頭裝置的判決的融合函數來作出判決。3.根據權利要求1的方法,還包括公共接收機對代表簇頭裝置的判決的信號進行解碼。4.根據權利要求1的方法,其中所述確定最佳認知用戶裝置的步驟包括選擇具有最大瞬時報告信道增益的認知用戶裝置。5.根據權利要求1的方法,其中所述公共接收機確定在網絡譜的指定部分是否存在主要用戶裝置的步驟包括執(zhí)行基于代表簇頭裝置的判決的信號的融合函數。6.根據權利要求5的方法,其中所述執(zhí)行基于代表簇頭裝置的判決的信號的融合函數的步驟包括執(zhí)行用于協(xié)作譜感測的判決融合(DF)函數,其中簇中的每個認知用戶裝置通過比較它的能量和預定義的閾值來作出二進制判決,并且簇的簇頭裝置通過對簇中的所有判決應用或規(guī)則來作出判決。7.根據權利要求5的方法,其中所述執(zhí)行基于代表簇頭裝置的判決的信號的融合函數的步驟包括執(zhí)行能量融合(EF)函數,其中簇頭裝置收集由簇中的所有認知用戶裝置測量的能量,并通過比較該能量和閾值來作出判決。8.根據權利要求1的方法,還包括認知用戶裝置從主要用戶裝置接收報告信道的瞬時信道狀態(tài)信息(CSI)。9.根據權利要求1的方法,還包括其中,同一簇中的任何兩個認知用戶裝置之間的信道是無障礙的。10.根據權利要求1的方法,還包括當簇頭裝置作出的所有判決證明了主要用戶不存在于網絡譜的指定部分中時,允許接入所述指定部分。11.一種包括計算機可執(zhí)行指令的計算機可讀介質,所述計算機可執(zhí)行指令用于執(zhí)行包括如下步驟的方法從為網絡中的認知用戶組的集合中的每一個指定的至少一個組代表接收關于主要用戶是否不存在于網絡中的所請求的網絡譜范圍中的判決,其中所述至少一個組代表基于指明是否不存在主要用戶的、由組內的認知用戶報告的能量來判決所述組的每個判決;聚集來自組代表的所述判決,并基于來自組代表的每個判決的函數來跨越認知用戶組的集合而確定是否不存在主要用戶;以及基于所述確定,如果不存在主要用戶,則允許網絡的至少一個次要用戶來接入所請求的范圍。12.一種采用協(xié)作譜感測的認知無線電系統(tǒng),包括認知用戶裝置的集合,用于通過檢測被許可使用網絡譜的特定部分的主要用戶的不存在,來執(zhí)行所述網絡譜的特定部分對于未許可的使用的可用性的協(xié)作譜感測;以及所述認知用戶裝置的集合的至少兩個不同簇,其中基于該簇中的認知用戶裝置的比較來確定每個簇的簇頭裝置作為簇的最佳認知用戶裝置,其中,對于每個簇,在簇頭裝置處收集簇中的每個認知用戶裝置所檢測的能量,由此簇頭裝置作出在網絡譜的特定部分是否存在主要用戶裝置的簇級別的判決。13.根據權利要求12的認知無線電系統(tǒng),還包括公共接收機組件,從至少兩個不同簇的簇頭裝置接收所述簇級別的判決,并跨越至少兩個不同簇的所有簇來確定在網絡譜的指定部分是否存在主要用戶裝置。14.根據權利要求13的認知無線電系統(tǒng),其中在簇頭裝置作出的所有判決證明了在網絡譜的指定部分不存在主要用戶之后,未許可的用戶裝置接入所述指定部分。15.根據權利要求13的認知無線電系統(tǒng),其中所述公共接收機組件根據簇頭裝置的判決的融合函數,跨越至少兩個不同簇的所有簇來確定在網絡譜的指定部分是否存在主要用戶裝置。16.根據權利要求15的認知無線電系統(tǒng),其中所述融合函數是用于協(xié)作譜感測的判決融合(DF)函數、或者用于協(xié)作譜感測的能量融合(EF)函數。17.根據權利要求12的認知無線電系統(tǒng),其中通過選擇具有最大瞬時報告信道增益的認知用戶裝置來確定每個簇的最佳認知用戶裝置。18.根據權利要求12的認知無線電系統(tǒng),其中所述認知用戶裝置集合中的每一個接收報告信道的瞬時信道狀態(tài)信息(CSI)。19.根據權利要求12的認知無線電系統(tǒng),其中同一簇中的任何兩個認知用戶裝置之間的信道是無障礙的。20.一種用于在認知無線電系統(tǒng)中執(zhí)行協(xié)作譜感測的系統(tǒng),包括用于對認知用戶裝置的至少兩個不同簇中的每個簇確定簇頭裝置的部件,包括用于基于該簇中的認知用戶裝置的比較來確定該簇的最佳認知用戶裝置的部件;用于由每個簇內的每個認知用戶裝置來測量從認知用戶裝置到主要用戶裝置的通信信道的能量的部件;用于由簇頭裝置從每個簇內的每個認知裝置接收代表每個認知用戶裝置所測量的能量的函數的數據的部件;和用于由每個簇的簇頭裝置確定在網絡譜的指定部分是否存在主要用戶裝置的判決的部件;用于執(zhí)行如下操作的部件,向公共接收機傳送、來自至少兩個簇的每個簇頭裝置的代表由簇頭裝置作出的判決的數據,使得公共接收機能夠基于代表簇頭裝置的判決的收集數據,來確定在網絡譜的指定部分是否存在主要用戶裝置。全文摘要為認知無線電系統(tǒng)提供基于簇的協(xié)作譜感測。對于認知用戶的每個簇,確定簇頭。每個簇頭收集由簇內的認知用戶測量的報告信道的能量,并判決主要用戶是否不存在于給定的譜。然后,公共接收機聚集由簇頭作出的簇級別的判決,并基于所述簇級別判決的融合函數來跨多個或所有簇而作出是否不存在主要用戶的判決。如果不存在主要(已許可的)用戶,則次要(未許可的)用戶可利用所述譜。文檔編號H04W84/18GK101765986SQ200880021550公開日2010年6月30日申請日期2008年4月8日優(yōu)先權日2007年4月23日發(fā)明者孫春華,張偉,卡里德·本利泰夫申請人:香港科技大學