[发明专利]一种基于数据库数据查询的动态频谱管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于数据库数据查询的动态频谱管理方法，属于无线通信技术领域。

背景技术

认知无线电(Cognitive Radio)是国际上90年代出现的一种新概念。该技术的一个研究重点是对无线环境的感知和利用，实现动态重用己经分配给用户的频段以及闲置未用的频段，从而提高频谱利用率。

现有的无线频谱管理规则采用的是单用途频谱分配方案，就是无线电频谱管理部门将某个频带划分给某种业务，则只能为该业务所用:更进一步，将某个频段分配给某个无线业务运营商(或团体、部门等)，则该频段只能由该运营商所属的用户使用，其他用户不能使用该频段。即使前者不使用此频段，后者也无权使用该频段。事实上，长时间检测频谱资源后会发现某些己分配给无线电业务运营商的频段长时间不被使用，还有一些频段只是部分时何被使用，仅有部分频段被频繁使用。

作为对传统无线电频谱管理方法的补充和修改，鉴于认知无线电技术的动态频潜管理系统要对频段进行再分配，那么动态频谱管理中心必须知道在某一个时刻，某一个地点的频谱的使用状况，而要想知道频谱的使用状况就必须在相应的时间和相应的地点处有频谱检测设备，如果有检测设备，则可以检测到当时频谱的使用情况(也只是瞬时的使用状况.缺乏历史的使用情况，比如各个频段的长期使用效率情况，空洞的稳定度等等)，如果当时没有频谱检测设备的话，就会变的很被动，临时再调用一个检测设备可能已经来不及了。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种基于数据库数据查询的动态频谱管理方法，动态频谱管理中心通过查询数据库来了解和掌握一个地点的频谱使用的整体状况，不影响授权用户对频段的正常使用情况下，可以动态的将那些没有被使用的频段分配给非授权用户使用。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明的一种基于数据库数据查询的动态频谱管理方法，含有动态频谱管理中心和用于对数据进行保存统计并分析处理的数据库，方法包括以下几个步骤：

（1）更新数据库：以相同时间间隔向数据库中插入用户信息、频谱带宽、频段、空洞时间；

（2）数据库根据插入的内容，计算白空、灰空、黑空概率，并为每个频谱标记空洞等级；

（3）动态频谱管理中心根据非授权用户的参数设计至少两种查询方法，并向数据库提交其中一种查询方法的查询请求；

（4）数据库根据查询请求，检索出查询结果，查询结果包含空洞详细信息；

（5）如何查询结果正常，则将查询结果反馈给动态频谱管理中心进行频谱分配，结束查询；

如果查询结果异常或者未查询到相应的内容，则更改查询方法，转向步骤（6）；

（6）动态频谱管理中心如果继续查询，则转向步骤（3），如果放弃查询，则结束查询。

上述数据库包括用于记录检测地点频谱原始使用状态的频谱原始使用状态子表、用于记录加入非授权用户时频谱整体的使用状况的频谱整体使用状态子表、用于记录频谱检测设备当前的探测数据并作为动态频谱管理中心查询主体的查询子表、用于对空洞进行统计分析并进行标示的空洞分析子表、用于标示空洞等级的空洞等级标示子表、用于统计频谱原始使用状态的原始频谱统计子表、用于统计加入非授权用户时频谱整体使用状况的整体频谱统计子表和用于标示功率值梯度的功率梯度子表。

步骤（3）中的查询方法为：如果可以找到符合条件的空洞，应该按照优先分配带宽小的空洞的原则进行空洞的分配，如果要求的空洞的等级为灰空，但是没有相应的空洞符合要求，便自动查询白空，同样按照优先分配带宽小的空洞的原则。

步骤（3）中的查询方法为：如果可以找到符合条件的空洞，应该按照优先分配稳定度低的空洞的原则进行空洞的分配；如果要求的空洞的等级为灰空，但是没有相应的空洞符合要求，便自动查询白空，同样按照优先分配稳定度低的空洞的原则。

步骤（3）中的查询方法为：如果可以找到符合条件的空洞，应该按照优先分配带宽小的空洞的原则进行空洞的分配；如果要求的空洞的等级为灰空，但是没有相应的空洞符合要求，便自动查询白空.同样按照优先分配带宽小的空洞的原则.

步骤（3）中的查询方法为：如果可以找到符合条件的空洞，应该按照优先分配带宽小的空洞的原则进行空洞的分配；如果要求的空洞的等级为灰空，但是没有相应的空洞符合要求，便自动查询白空，同样按照优先分配带宽小的空洞的原则。