[发明专利]一种基于频谱预测的链路快速建立方法

权利要求书

1.一种基于频谱预测的链路快速建立方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、基于历史频谱感知数据，以神经网络的方式预测下一时刻的空闲信道集合；

步骤2、构建频谱预测与信道质量历史数据相融合的多信道感知次序优化准则，使用多信道感知次序优化准则对步骤1中预测的空闲信道进行排序；

步骤3、选取排序最靠前的信道进行实时的频谱感知和信道探测，获得真实的信道状态及信道质量，若感知信道空闲且信道探测SNR大于门限值SNR0，主呼方发起呼叫建立通信链路，不符合要求则切换至下一信道；

步骤4、针对实际系统中的吞吐量要求，利用快速建链算法，计算用户的链路建立时间；

步骤2所述的构建频谱预测与信道质量历史数据相融合的多信道感知次序优化准则，具体如下：

步骤2.1、建立基于频谱预测的新型自动链路建立模型；

步骤2.2、建立链路质量分析指标LQA_new，定义LQA_new为：

为平均接收功率，表示信号在传输过程中由于能量损耗到达接收端的平均信号功率；P_access为用户接入概率，通过统计用户成功接入信道的次数得到；λ为瑞利分布方差估计值；

步骤2.3、建立多信道感知次序优化准则，公式为：

其中，P＝{0,1}，P＝0表示信道预测状态为空闲，P＝1表示信道预测状态为占用；

步骤4所述的快速建链算法，计算用户的链路建立时间，具体如下：

步骤4.1、初始化：设定信道数量N，时间帧长度T_f，要求达到的系统吞吐量T，信道的数据传输速率链路建立时间L＝0；

步骤4.2、通过t时间以前的信道质量历史数据，依据LQA_new指标重新排列当前的信道顺序基于信道历史状态值，预测当前的信道状态

步骤4.3、结合与构建多信道感知次序优化准则，优先感知排序靠前的信道，当实时感知信道空闲且信道探测SNR＞SNR0时，能够获得信道在t时刻的剩余通信时长

步骤4.4、乘以得到当前用户吞吐量b，b≥T时结束链路建立过程，计算链路建立时间b＜T时令t＝t+1、T＝T-b，返回步骤4.2更新及