本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法及裝置。

背景技術(shù)：

隨著無線通信新技術(shù)的不斷發(fā)展，以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，各無線電業(yè)務(wù)對無線電頻譜的需求急劇膨脹，頻譜資源日益緊缺。傳統(tǒng)的固定分配專網(wǎng)頻率的管理方式具有排他性，由于行業(yè)用戶的業(yè)務(wù)特性，這種方式容易造成行業(yè)專網(wǎng)無線頻譜的利用率相對較低，頻譜資源未得到充分利用，存在一定程度的浪費(fèi)。頻譜共享可以打破頻譜的排他性占用，開放出更多的可用頻譜資源，成為一種極具潛力的提升無線頻譜利用率的方案。

當(dāng)多個(gè)系統(tǒng)共享頻譜，一種方案為通過動(dòng)態(tài)頻譜感知獲知當(dāng)前空閑可用頻譜，然后進(jìn)行頻譜接入，在頻譜使用的過程中進(jìn)行頻譜監(jiān)測，以便進(jìn)行干擾規(guī)避。為了實(shí)現(xiàn)異系統(tǒng)之間的頻譜共享，需要進(jìn)行一系列的基站和終端的頻譜感知來完成共享頻譜的感知和可用性判斷，以及共享頻譜接入處理和沖突處理等流程。

由于動(dòng)態(tài)頻譜感知的不可靠性，因此帶來頻譜資源可用性的誤判，造成了頻譜資源的浪費(fèi)。

鑒于此，如何高效地實(shí)現(xiàn)頻譜共享，提高頻譜共享的可靠性，減少頻譜資源的浪費(fèi)成為目前需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法及裝置，可以高效地實(shí)現(xiàn)頻譜共享，提高頻譜共享的可靠性，減少頻譜資源的浪費(fèi)。

第一方面，本發(fā)明提供一種基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法，包括：

感知系統(tǒng)向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送讀取請求，所述讀取請求為請求讀取所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的感知資源占用信息，以使所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述讀取請求查詢相關(guān)信息，并將查詢結(jié)果反饋給所述感知系統(tǒng)；

感知系統(tǒng)進(jìn)行頻譜感知，確定可用的感知頻段；

感知系統(tǒng)根據(jù)所述查詢結(jié)果、信道質(zhì)量測量結(jié)果以及頻譜感知結(jié)果進(jìn)行頻譜感知決策，確定需要申請的感知資源；

感知系統(tǒng)根據(jù)所述頻譜感知決策結(jié)果向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送感知資源申請消息，以使所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫在多個(gè)感知系統(tǒng)同時(shí)申請相同頻譜資源時(shí)，確定所述多個(gè)感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級，根據(jù)所述感知系統(tǒng)的感知資源申請消息和所述感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級進(jìn)行感知資源決策，根據(jù)所述感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息。

可選地，所述查詢結(jié)果包括：

目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的感知資源信息、站點(diǎn)位置、發(fā)射功率和覆蓋信息；及

所述感知資源申請消息包括：本感知系統(tǒng)需要申請的感知資源信息、使用該感知資源的站點(diǎn)位置、發(fā)射功率和覆蓋信息。

可選地，所述接入優(yōu)先級考慮不同用戶的業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量Qos特性，包括：

時(shí)延、業(yè)務(wù)持續(xù)時(shí)長和數(shù)據(jù)率，以及用戶累計(jì)占用時(shí)長，當(dāng)前頻譜資源空閑狀態(tài)。

可選地，在所述感知系統(tǒng)向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送讀取請求之前，還包括：

感知系統(tǒng)向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送系統(tǒng)認(rèn)證請求，以使認(rèn)知數(shù)據(jù)庫對所 述感知系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證，確認(rèn)合法后將認(rèn)證結(jié)果回復(fù)給所述感知系統(tǒng)。

第二方面，本發(fā)明提供一種基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置，包括：

第一發(fā)送模塊，用于感知系統(tǒng)向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送讀取請求，所述讀取請求為請求讀取所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的感知資源占用信息，以使所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述讀取請求查詢相關(guān)信息，并將查詢結(jié)果反饋給所述感知系統(tǒng)；

頻譜感知模塊，用于感知系統(tǒng)進(jìn)行頻譜感知，確定可用的感知頻段；

感知決策模塊，用于感知系統(tǒng)根據(jù)所述查詢結(jié)果、信道質(zhì)量測量結(jié)果以及頻譜感知結(jié)果進(jìn)行頻譜感知決策，確定需要申請的感知資源；

第二發(fā)送模塊，用于感知系統(tǒng)根據(jù)所述頻譜感知決策結(jié)果向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送感知資源申請消息，以使所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫在多個(gè)感知系統(tǒng)同時(shí)申請相同頻譜資源時(shí)，確定所述多個(gè)感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級，根據(jù)所述感知系統(tǒng)的感知資源申請消息和所述感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級進(jìn)行感知資源決策，根據(jù)所述感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息。

第三方面，本發(fā)明提供一種基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法，包括：

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收感知系統(tǒng)在獲取本系統(tǒng)頻譜感知資源需求后根據(jù)所述頻譜感知資源需求發(fā)送的感知資源申請消息；

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息、所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收的目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息，獲取所述感知系統(tǒng)預(yù)分配的共享頻譜資源；

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫將所述預(yù)分配的共享頻譜資源和目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū) 域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息發(fā)送給所述感知系統(tǒng)，以使所述感知系統(tǒng)根據(jù)本系統(tǒng)頻譜感知資源需求、目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息，對所述預(yù)分配的共享頻譜資源進(jìn)行頻譜感知，并在根據(jù)頻譜感知結(jié)果、頻譜信息和信道質(zhì)量測量進(jìn)行頻譜感知決策而判定預(yù)分配的共享頻譜資源是否能夠滿足本系統(tǒng)感知資源需求后，將頻譜感知決策結(jié)果反饋給所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫；

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果，進(jìn)行感知資源決策；

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息。

可選地，所述感知資源申請消息包括：本感知系統(tǒng)的站點(diǎn)位置、發(fā)射功率和覆蓋信息。

可選地，所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息、所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收的目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息，獲取所述感知系統(tǒng)預(yù)分配的共享頻譜資源，包括：

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息、所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收的目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息，按照公平分配、最大化頻譜利用效率原則，獲取所述感知系統(tǒng)預(yù)分配的共享頻譜資源。

可選地，所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域 內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果，進(jìn)行感知資源決策，包括：

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果，按照公平分配、最大化頻譜利用效率原則，進(jìn)行感知資源決策。

可選地，在所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收感知系統(tǒng)在獲取本系統(tǒng)頻譜感知資源需求后根據(jù)所述頻譜感知資源需求發(fā)送的頻譜感知資源申請消息之前，還包括：

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收感知系統(tǒng)發(fā)送的系統(tǒng)認(rèn)證請求；

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫對所述感知系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證，確認(rèn)合法后將認(rèn)證結(jié)果回復(fù)給所述感知系統(tǒng)。

第四方面，本發(fā)明提供一種基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置，包括：

第一接收模塊，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收感知系統(tǒng)在獲取本系統(tǒng)頻譜感知資源需求后根據(jù)所述頻譜感知資源需求發(fā)送的感知資源申請消息；

獲取模塊，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息、所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收的目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息，獲取所述感知系統(tǒng)預(yù)分配的共享頻譜資源；

第三發(fā)送模塊，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫將所述預(yù)分配的共享頻譜資源和目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息發(fā)送給所述感知系統(tǒng)，以使所述感知系統(tǒng)根據(jù)本系統(tǒng)頻譜感知資源需求、目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息，對所述預(yù)分配的共享頻譜資源進(jìn)行頻譜感知，并在根據(jù)頻譜感知結(jié)果、頻譜信息和信道質(zhì)量測量進(jìn)行頻譜感知決策而判 定預(yù)分配的共享頻譜資源是否能夠滿足本系統(tǒng)感知資源需求后，將頻譜感知決策結(jié)果反饋給所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫；

感知資源決策模塊，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果，進(jìn)行感知資源決策；

第四發(fā)送模塊，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息。

由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法及裝置，通過在頻譜感知前通過認(rèn)知數(shù)據(jù)庫獲取一定的先驗(yàn)信息，然后輔以頻譜感知來判決當(dāng)前可用的空閑頻譜資源，能夠高效地實(shí)現(xiàn)頻譜共享，提高頻譜共享的可靠性，減少頻譜資源的浪費(fèi)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法的流程示意圖；

圖2為圖1所示方法原理的信令示意圖；

圖3為本發(fā)明一實(shí)施例提供的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法的流程示意圖；

圖5為圖4所示方法原理的信令示意圖；

圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而 不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他的實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的感知系統(tǒng)包括：一個(gè)感知資源管理中心，多個(gè)基站和多個(gè)終端。其中，感知資源管理中心是感知系統(tǒng)的控制中心，用于協(xié)調(diào)所有管轄內(nèi)基站的共享頻譜資源的檢測、申請和分配，是感知系統(tǒng)與認(rèn)知數(shù)據(jù)庫交互的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。

本發(fā)明的認(rèn)知數(shù)據(jù)庫包括：全部目標(biāo)區(qū)域內(nèi)感知系統(tǒng)信息和感知系統(tǒng)的共享頻譜使用信息和授權(quán)頻譜使用信息，以及相鄰區(qū)域內(nèi)感知系統(tǒng)信息和感知系統(tǒng)的共享頻譜使用信息和授權(quán)頻譜使用信息。

圖1示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法的流程示意圖，本實(shí)施例所述方法是一種感知系統(tǒng)決策感知頻段的頻譜共享方法，如圖1所示，本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法如下所述。

101、感知系統(tǒng)向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送讀取請求，所述讀取請求為請求讀取所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的感知資源占用信息，以使所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述讀取請求查詢相關(guān)信息，并將查詢結(jié)果反饋給所述感知系統(tǒng)。

在具體應(yīng)用中，所述查詢結(jié)果可包括：

目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的感知資源信息、站點(diǎn)位置、發(fā)射功率和覆蓋信息等。

102、感知系統(tǒng)進(jìn)行頻譜感知，確定可用的感知頻段。

103、感知系統(tǒng)根據(jù)所述查詢結(jié)果、信道質(zhì)量測量結(jié)果以及頻譜感知結(jié)果進(jìn)行頻譜感知決策，確定需要申請的感知資源。

104、感知系統(tǒng)根據(jù)所述頻譜感知決策結(jié)果向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送感知資源申請消息，以使所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫在多個(gè)感知系統(tǒng)同時(shí)申請相同頻譜資源時(shí)，確定所述多個(gè)感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級，根據(jù)所述感知系 統(tǒng)的感知資源申請消息和所述感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級進(jìn)行感知資源決策，根據(jù)所述感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息。

在具體應(yīng)用中，所述感知資源申請消息可包括：

本感知系統(tǒng)需要申請的感知資源信息、使用該感知資源的站點(diǎn)位置、發(fā)射功率和覆蓋信息等。

在具體應(yīng)用中，所述接入優(yōu)先級考慮不同用戶的業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service，簡稱Qos)特性可包括：

時(shí)延、業(yè)務(wù)持續(xù)時(shí)長和數(shù)據(jù)率，以及用戶累計(jì)占用時(shí)長，當(dāng)前頻譜資源空閑狀態(tài)等。

在具體應(yīng)用中，在上述步驟101之前，還可包括：

感知系統(tǒng)向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送系統(tǒng)認(rèn)證請求，以使認(rèn)知數(shù)據(jù)庫對所述感知系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證，確認(rèn)合法后將認(rèn)證結(jié)果回復(fù)給所述感知系統(tǒng)。

圖2示出了本實(shí)施例所述方法的信令示意圖。

本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法，是一種感知系統(tǒng)決策感知頻段的頻譜共享方法，通過感知系統(tǒng)向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送讀取認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的感知資源占用信息的讀取請求，以使認(rèn)知數(shù)據(jù)庫查詢相關(guān)信息并將查詢結(jié)果反饋給所述感知系統(tǒng)，感知系統(tǒng)進(jìn)行頻譜感知，確定可用的感知頻段，根據(jù)所述查詢結(jié)果、信道質(zhì)量測量結(jié)果以及頻譜感知結(jié)果進(jìn)行頻譜感知決策，確定需要申請的感知資源，根據(jù)頻譜感知決策結(jié)果向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送感知資源申請消息，以使認(rèn)知數(shù)據(jù)庫在多個(gè)感知系統(tǒng)同時(shí)申請相同頻譜資源時(shí)，確定多個(gè)感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級，根據(jù)所述感知系統(tǒng)的感知資源申請消息和所述感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級進(jìn)行感知資源決策，根據(jù)感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息，是通過在頻譜感知前通過認(rèn)知數(shù)據(jù)庫獲取一定的先驗(yàn)信息，然后輔以頻譜感知來判決當(dāng)前可用的空 閑頻譜資源，能夠高效地實(shí)現(xiàn)頻譜共享，提高頻譜共享的可靠性，減少頻譜資源的浪費(fèi)。

圖3示出了一實(shí)施例提供的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置包括：第一發(fā)送模塊31、頻譜感知模塊32、感知決策模塊33和第二發(fā)送模塊34；

第一發(fā)送模塊31，用于感知系統(tǒng)向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送讀取請求，所述讀取請求為請求讀取所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的感知資源占用信息，以使所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述讀取請求查詢相關(guān)信息，并將查詢結(jié)果反饋給所述感知系統(tǒng)；

頻譜感知模塊32，用于感知系統(tǒng)進(jìn)行頻譜感知，確定可用的感知頻段；

感知決策模塊33，用于感知系統(tǒng)根據(jù)所述查詢結(jié)果、信道質(zhì)量測量結(jié)果以及頻譜感知結(jié)果進(jìn)行頻譜感知決策，確定需要申請的感知資源；

第二發(fā)送模塊34，用于感知系統(tǒng)根據(jù)所述頻譜感知決策結(jié)果向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送感知資源申請消息，以使所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫在多個(gè)感知系統(tǒng)同時(shí)申請相同頻譜資源時(shí)，確定所述多個(gè)感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級，根據(jù)所述感知系統(tǒng)的感知資源申請消息和所述感知系統(tǒng)的接入優(yōu)先級進(jìn)行感知資源決策，根據(jù)所述感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息。

在具體應(yīng)用中，本實(shí)施例所述裝置還可包括圖中未示出的：

認(rèn)證請求發(fā)送模塊，用于感知系統(tǒng)向認(rèn)知數(shù)據(jù)庫發(fā)送系統(tǒng)認(rèn)證請求，以使認(rèn)知數(shù)據(jù)庫對所述感知系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證，確認(rèn)合法后將認(rèn)證結(jié)果回復(fù)給所述感知系統(tǒng)。

在具體應(yīng)用中，所述查詢結(jié)果可包括：

目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的感知資源信息、站點(diǎn)位置、發(fā)射功率和覆蓋信息等。

在具體應(yīng)用中，所述感知資源申請消息可包括：

本感知系統(tǒng)需要申請的感知資源信息、使用該感知資源的站點(diǎn)位置、發(fā)射功率和覆蓋信息等。

在具體應(yīng)用中，所述接入優(yōu)先級考慮不同用戶的業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service，簡稱Qos)特性可包括：

時(shí)延、業(yè)務(wù)持續(xù)時(shí)長和數(shù)據(jù)率，以及用戶累計(jì)占用時(shí)長，當(dāng)前頻譜資源空閑狀態(tài)等。

本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置，能夠高效地實(shí)現(xiàn)頻譜共享，提高頻譜共享的可靠性，減少頻譜資源的浪費(fèi)。

本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置，可以用于執(zhí)行前述圖1所示方法實(shí)施例的技術(shù)方案，其實(shí)現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，此處不再贅述。

圖4示出了本發(fā)明另一實(shí)施例提供的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法的流程示意圖，本實(shí)施例所述方法是一種認(rèn)知數(shù)據(jù)庫決策感知頻段的頻譜共享方法，如圖4所示，本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法如下所述。

401、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收感知系統(tǒng)在獲取本系統(tǒng)頻譜感知資源需求后根據(jù)所述頻譜感知資源需求發(fā)送的感知資源申請消息。

在具體應(yīng)用中，所述感知資源申請消息可包括：本感知系統(tǒng)的站點(diǎn)位置、發(fā)射功率和覆蓋信息等。

402、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息、所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收的目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息，獲取所述感知系統(tǒng)預(yù)分配的共享頻譜資源。

在具體應(yīng)用中，本步驟402可具體為：

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息、所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收的目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息，按照公平分配、最大化頻譜利用效率原則，獲取所述感知系統(tǒng)預(yù)分配的共享頻譜資源。

403、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫將所述預(yù)分配的共享頻譜資源和目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息發(fā)送給所述感知系統(tǒng)，以使所述感知系統(tǒng)根據(jù)本系統(tǒng)頻譜感知資源需求、目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息，對所述預(yù)分配的共享頻譜資源進(jìn)行頻譜感知，并在根據(jù)頻譜感知結(jié)果、頻譜信息和信道質(zhì)量測量進(jìn)行頻譜感知決策而判定預(yù)分配的共享頻譜資源是否能夠滿足本系統(tǒng)感知資源需求后，將頻譜感知決策結(jié)果反饋給所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫。

404、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果，進(jìn)行感知資源決策。

在具體應(yīng)用中，本步驟404可具體為：

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果，按照公平分配、最大化頻譜利用效率原則，進(jìn)行感知資源決策。

405、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息。

在具體應(yīng)用中，在上述步驟401之前，還可包括圖中未示出的步驟：

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收感知系統(tǒng)發(fā)送的系統(tǒng)認(rèn)證請求；

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫對所述感知系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證，確認(rèn)合法后將認(rèn)證結(jié)果回復(fù)給所述感知系統(tǒng)。

圖5示出了本實(shí)施例所述方法的信令示意圖。

本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享方法，是一種認(rèn)知數(shù)據(jù)庫決策感知頻段的頻譜共享方法，通過認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收感知系統(tǒng)在獲取本系統(tǒng)頻譜感知資源需求后根據(jù)所述頻譜感知資源需求發(fā)送的感知資源申請消息，根據(jù)所述感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息、所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收的目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息，獲取所述感知系統(tǒng)預(yù)分配的共享頻譜資源，將所述預(yù)分配的共享頻譜資源和目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息發(fā)送給所述感知系統(tǒng)，以使所述感知系統(tǒng)根據(jù)本系統(tǒng)頻譜感知資源需求、目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息，對所述預(yù)分配的共享頻譜資源進(jìn)行頻譜感知，并在根據(jù)頻譜感知結(jié)果、頻譜信息和信道質(zhì)量測量進(jìn)行頻譜感知決策而判定預(yù)分配的共享頻譜資源是否能夠滿足本系統(tǒng)感知資源需求后，將頻譜感知決策結(jié)果反饋給所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫，認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果，進(jìn)行感知資源決策，根據(jù)所述感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息，是通過在頻譜感知前通過認(rèn)知數(shù)據(jù)庫獲取一定的先驗(yàn)信息，然后輔以頻譜感知來判決當(dāng)前可用的空閑頻譜資源，能夠高效地實(shí)現(xiàn)頻譜共享，提高頻譜共享的可靠性，減少頻譜資源的浪費(fèi)。

圖6示出了另一實(shí)施例提供的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6所示，本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置包括：第一接收模塊61、獲取模塊62、 第三發(fā)送模塊63、感知資源決策模塊64和第四發(fā)送模塊65；

第一接收模塊61，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收感知系統(tǒng)在獲取本系統(tǒng)頻譜感知資源需求后根據(jù)所述頻譜感知資源需求發(fā)送的感知資源申請消息；

獲取模塊62，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息、所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收的目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息，獲取所述感知系統(tǒng)預(yù)分配的共享頻譜資源；

第三發(fā)送模塊63，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫將所述預(yù)分配的共享頻譜資源和目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息發(fā)送給所述感知系統(tǒng)，以使所述感知系統(tǒng)根據(jù)本系統(tǒng)頻譜感知資源需求、目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)的頻譜使用信息，對所述預(yù)分配的共享頻譜資源進(jìn)行頻譜感知，并在根據(jù)頻譜感知結(jié)果、頻譜信息和信道質(zhì)量測量進(jìn)行頻譜感知決策而判定預(yù)分配的共享頻譜資源是否能夠滿足本系統(tǒng)感知資源需求后，將頻譜感知決策結(jié)果反饋給所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫；

感知資源決策模塊64，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果，進(jìn)行感知資源決策；

第四發(fā)送模塊65，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知資源決策結(jié)果，向所述感知系統(tǒng)發(fā)送感知資源授權(quán)消息或拒絕消息。

在具體應(yīng)用中，本實(shí)施例所述裝置還可包括圖中未示出的：

認(rèn)證請求接收模塊，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收感知系統(tǒng)發(fā)送的系統(tǒng)認(rèn)證請求；

認(rèn)證模塊，用于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫對所述感知系統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證，確認(rèn)合法 后將認(rèn)證結(jié)果回復(fù)給所述感知系統(tǒng)。

在具體應(yīng)用中，所述感知資源申請消息可包括：本感知系統(tǒng)的站點(diǎn)位置、發(fā)射功率和覆蓋信息等。

在具體應(yīng)用中，所述獲取模塊62，可具體用于

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息、所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及所述認(rèn)知數(shù)據(jù)庫接收的目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)發(fā)送的感知資源申請消息，按照公平分配、最大化頻譜利用效率原則，獲取所述感知系統(tǒng)預(yù)分配的共享頻譜資源。

在具體應(yīng)用中，所述感知資源決策模塊64，可具體用于

認(rèn)知數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果、認(rèn)知數(shù)據(jù)庫中的已占用頻譜信息、以及目標(biāo)區(qū)域及相鄰區(qū)域內(nèi)除所述感知系統(tǒng)外的其它感知系統(tǒng)所反饋的頻譜感知決策結(jié)果，按照公平分配、最大化頻譜利用效率原則，進(jìn)行感知資源決策。

本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置，能夠高效地實(shí)現(xiàn)頻譜共享，提高頻譜共享的可靠性，減少頻譜資源的浪費(fèi)。

本實(shí)施例的基于認(rèn)知數(shù)據(jù)庫和頻譜感知的頻譜共享裝置，可以用于執(zhí)行前述圖4所示方法實(shí)施例的技術(shù)方案，其實(shí)現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，此處不再贅述。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實(shí)現(xiàn)上述各方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成。前述的程序可以存儲于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述各方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括：ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載 的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。