[发明专利]频谱感知方法和装置、频谱感知设备

说明书

本发明涉及一种频谱方法和装置，该频谱方法包括步骤：获取射频信号携带的多个宽带信号的功率谱；根据各个宽带信号的功率谱确定特征频段，并获取各个宽带信号中的特征频段的带宽；将各个宽带信号中的特征频段的带宽与设定的带宽阈值进行比较；若特征频段的带宽大于带宽阈值，则根据特征频段获取用于通信的可用频段，使得可用频段由宽带信号内频段的能量值和该频段对应的带宽进行确定，避免了传统技术获取可用频段时容易受到噪声功率干扰的缺陷，保证了可用频段的质量，而且该方法复杂度低，有利于对可用频段进行高效和准确的感知，提高通信质量。还提供一种频谱感知设备和计算机可读存储介质。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种频谱感知方法、频谱感知装置、频谱感知设备和计算机可读存储介质。

背景技术

通过天波传播和地波传播是将通信电磁波信号进行传播的主要方式，其中地波传播路径损耗比较大，一般适用于近距离通信，天波传播路径损耗相对较小，它通过电离层反射可以进行数千乃至上万公里的远距离通信，然而在通信信号在信道传播的过程中容易受到多种因素干扰造成通信不稳定。例如短波信道时典型的衰落信道，电离层高度、密度等变化都会引起短波通信的不稳定，短波通信频段较多，容易受到自然和人为的干扰。随着智能化、信息化装备的逐渐增多，电磁环境愈加恶略，频谱资源日益匮乏，因此利用如无线电台等设备在工作频段范围内进行频谱扫描，感知信道频谱状态，从而获得适宜的通信频段对提高通信质量具有非常重要的意义。

传统技术一般通过能量检测法对频谱进行感知，该方法是通过虚检概率和噪声功率设置检测门限从而依据该检测门限获取可用频段，然而在该方法实施的过程中发现这种技术的检测门限是在一定的噪声功率条件下设置的，由于噪声功率不易控制，在噪声功率较大时获取的可用频段质量偏低，而且这种技术依赖于复杂的检测门限计算公式，导致可用频段的感知效率偏低。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术存在的上述问题，提供一种频谱感知方法、频谱感知装置、频谱感知设备和计算机可读存储介质。

一种频谱感知方法，包括步骤：

获取射频信号携带的多个宽带信号的功率谱；

根据各个所述宽带信号的功率谱确定特征频段，并获取各个所述宽带信号中的特征频段的带宽；其中，所述特征频段为能量值小于设定能量阈值的频段；

将各个所述宽带信号中的特征频段的带宽与设定的带宽阈值进行比较；

若所述特征频段的带宽大于所述带宽阈值，则根据所述特征频段获取用于通信的可用频段。

上述频谱感知方法，获取射频信号携带的多个宽带信号的功率谱，根据该功率谱确定能量值小于设定的能量阈值的特征频段，将各个宽带信号中的特征频段的带宽与带宽阈值进行比较，根据带宽大于所述带宽阈值的特征频段获取用于通信的可用频段，通过设定的能量阈值从各个所述宽带信号中筛选出特征频段，再结合设定的带宽阈值，从特征频段中筛选出带宽大于所述带宽阈值的特征频段，根据该特征频段确定可用频段，使得可用频段由宽带信号内频段的能量值和该频段对应的带宽进行确定，避免了传统技术获取可用频段时容易受到噪声功率干扰的缺陷，保证了用于通信的可用频段的质量，而且该方法复杂度低，提高了该可用频段的获取效率，有利于对可用频段进行准确感知，提高通信质量。

在一个实施例中，所述根据所述特征频段获取用于通信的可用频段的步骤包括：

确定带宽最大的特征频段；从所述带宽最大的特征频段中提取所述用于通信的可用频段。

在一个实施例中，所述确定带宽最大的特征频段的步骤包括：

将所述能量阈值与参考阈值进行比较；若所述能量阈值小于参考阈值，则获取带宽大于带宽阈值的所述特征频段，从该特征频段中提取带宽最大的特征频段。

在一个实施例中，还包括步骤：