[发明专利]认知无线电网络中基于Hash匹配的自共存信道选择方法

权利要求书

1.一种认知无线电网络中基于Hash匹配的自共存信道选择方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：认证中心CA生成随机数序列矩阵R，R＝{R_mn}，(1≤m≤N)，(1≤n≤N)；CA根据R计算散列Hash矩阵H、并将H发送至数据库DB；CA将R以行为单位将m×n个随机数随机分配给M个认知用户，认知用户SU_j获得的随机数序列集合记R_j(1≤j≤M)，转到步骤S2；

S2：SU_j通过控制信道向其所在的区域C_j中的基站BS_j，发送加密的信道申请信息E_BSj(R_j1，t)，t为时间，转到步骤S3；

S3：BS_j收集t时刻收到的所有E_BSj、并将收到的序列串解密，得到一系列次级用户信息R_次；BS_j为每个R_次均打上标签后重新加密，每个R_次的标签和对应的随机数信息形成加密信息；BS_j将每个R_次的加密信息发送至DB，转到步骤S4；

S4：DB对加密信息中的随机数进行解密后，进行Hash计算得到随机数的Hash值，随机数的Hash值与H的Hash值匹配后，对应标签的用户通过验证；DB将通过验证的标签和C_j中的可用频谱信息加密形成可用信道信息后，发送至BS_j，DB删除H中匹配过的Hash值，转到步骤S5；

S5：BS_j根据可用信道信息为通过验证的认知用户分配信道，转到步骤S6；

S6：BS_j在DB中注册信道使用信息。

2.如权利要求1所述的认知无线电网络中基于Hash匹配的自共存信道选择方法，其特征在于：步骤S1中CA计算Hash矩阵H的公式为：

3.如权利要求1所述的认知无线电网络中基于Hash匹配的自共存信道选择方法，其特征在于：步骤S3中的BS_j为每个R_次均打上标签后重新加密，每个R_次的标签和对应的随机数信息形成加密信息，具体包括以下步骤：BS_j选择标签tag_j1对随机数打上标签，加密信息为

4.如权利要求3所述的认知无线电网络中基于Hash匹配的自共存信道选择方法，其特征在于：步骤S4中的随机数的Hash值与H的Hash值匹配后，对应标签的用户通过验证，具体包括以下步骤：判断随机数的Hash值与H的Hash值是否匹配成功，若是，DB向BS_j发送可用信道集合的加密信息其中S_j为C_j范围内可用信道集合；否则DB向BS_j发送

5.如权利要求3所述的认知无线电网络中基于Hash匹配的自共存信道选择方法，其特征在于，步骤S5具体包括以下步骤：BS_j解密可用信道信息，验证tag_j1是否匹配成功，若是，在C_j范围内的S_j中选择一条最合适的信道ch_j，将ch_j加密后的加密信息发送至SU_j，加密信息为否则不分配信道信息。

6.如权利要求5所述的认知无线电网络中基于Hash匹配的自共存信道选择方法，其特征在于：步骤S6中的信道使用信息为E_DB(BS_j,ch,t)。

7.如权利要求1至6任一项所述的认知无线电网络中基于Hash匹配的自共存信道选择方法，其特征在于，步骤S6之后还包括以下步骤：

S7：当存在认知用户Hash序列使用完毕，或新用户的增加，需要向CA重新申请Hash序列串时，CA更新Hash矩阵并发送至DB。