[发明专利]一种调度认知用户发现空闲频谱的方法

权利要求书

1.一种调度认知用户发现空闲频谱的方法，将通信时间划分为时隙，将目标频带平均划分为N个信道，N＝1～1000000，包括下述步骤：

一.初始化步骤：为最优调度向量赋初值最优调度向量含有N个元素，第n个元素的值表示感知第n个信道的认知用户的个数，n＝1～N，当N≤M时，的所有元素值全为1，当N＞M时，的所有元素值中仅包括M个1，1所在位置随机，其余为0，M＝1～1000000，为认知用户的个数，进行步骤二；

二.感知步骤：感知调度模块从M个认知用户中，根据最优调度向量随机选择各信道相应个数的认知用户，一个认知用户不能同时被选择感知一个以上的信道；各被选择的认知用户将各自的采样数据发送给融合中心；

三.状态判断步骤：融合中心在当前时隙通过序贯检测方法处理M个认知用户各自感知的采样数据，将N个信道的状态分为空闲信道、忙信道或不确定信道；将空闲信道的序号列入可用信道列表，放弃忙信道，将不确定信道的序号和对应信道的融合中心处理数据发送给感知调度模块；

四.计算最优调度向量步骤：感知调度模块在当前时隙通过感知调度算法求解下一时隙的最优调度向量，进入下一时隙，转步骤二。

2.如权利要求1所述的调度认知用户发现空闲频谱的方法，其特征在于：

所述状态判断步骤，融合中心进行下述子步骤：

(1)计算信号能量子步骤：

计算认知用户m在相应信道n上得到的信号能量t_nm：

tnm=1SΣs=1S|xnm(s)|2,]]>

式中，x_nm(s)是认知用户m在相应信道n上的采样数据，采样点个数S＝1～1000000，m＝1～M，n＝1～N；

(2)计算信道信号对数似然比值子步骤：

当前时隙信道n上的信号对数似然比值L(t_n，U_i(n))：

L(tn,Ui(n))=Σm=1Ui(n)lnf(tnm|H1)f(tnm|H0)+L(tn,Ui-1(n)),]]>

式中，L(t_n，U_i-1(n))表示前一时隙信道n上的信号对数似然比值，H₁情况下信号能量概率密度函数H₁表示相应信道上授权用户存在，H₀情况下信号能量概率密度函数H₀表示相应信道上授权用户不存在，噪声信号的方差由通信系统给出，认知用户平均接收信噪比γ由通信系统给出，U_i(n)为感知信道n的认知用户个数，i表示第i个时隙；

(3)信道状态判断分类子步骤：

式中，下判决门限上判决门限漏警系数P_m＝0～1，P_m越大，则实际信道为忙信道，感知为空闲信道的概率越大，误警系数P_f＝0～1，P_f越大，则实际信道为空闲信道，感知为忙信道的概率越大，P_m和P_f由通信系统给出；

(4)分类处理子步骤：将空闲信道的序号列入可用信道列表，放弃忙信道，将不确定信道的序号和对应信道的融合中心计算的当前时隙信道n上的信号对数似然比值L(t_n，U_i(n))发送给感知调度模块。