[发明专利]基于在轨可重构信道编解码系统

权利要求书

1.基于在轨可重构信道编解码系统，包括网络单元、管理中心、频谱环境模拟器和认知节点，其特征在于：所述网络单元包括互联网和电信网，所述网络单元是由若干节点和连接这些节点的链路构成，所述管理中心包括嵌入式CPU和控制单元，所述嵌入式CPU分为两个串口且分别命名为串口一和串口二，所述控制单元分为两个控制节点且分别命名为控制节点一和控制节点二，所述频谱环境模拟器包括缓冲器、数字信号处理器DSP和编码解码器，所述缓冲器、数字信号处理器DSP和编码解码器之间电性连接，所述认知节点包括小区客服电话、计算机和用户手机；

所述管理中心设有频谱管理模块，所述频谱环境模拟器设有通信模块，所述认知节点设有频谱感知模块，所述管理中心通过嵌入式CPU和控制单元将网络单元信号传入频谱环境模拟器，所述频谱环境模拟器通过缓冲器、数字信号处理器DSP和编码解码器对信号进行编码解码并传入认知节点，所述认知节点设置的频谱感知模块能够对接收的信号进行频谱感知并将感知信息定期反馈给管理中心，所述管理中心通过频谱管理模块对信号的可重构参数进行重构处理，控制频谱环境模拟器通过通信模块对信号进行再编码解码，所述认知节点接收信号完成信号重构；

所述可重构参数包括通信频率、调制方式、传输功率和传输宽带，所述管理中心能够对可重构参数进行控制；

所述认知节点具有本地频谱感知功能和数据通信功能，能够实时地感知本地频谱状态并将其量化，所述认知节点能够与其他认知用户节点进行小规模的点对点双工数据通信，所述认知节点能通过与管理中心的合作，始终避开被授权用户占用的频率资源，在授权用户暂时没有使用的信道上进行无线通信。

2.根据权利要求1所述的基于在轨可重构信道编解码系统，其特征在于：所述互联网通过所述串口一与所述控制节点一电性连接，所述电信网通过所述串口二与所述控制节点二电性连接。

3.根据权利要求1所述的基于在轨可重构信道编解码系统，其特征在于：所述频谱环境模拟器的数量能够设置为多组，所述认知节点的数量也为多组，多组所述认知节点能够与一组频谱环境模拟器进行连接，多组所述频谱环境模拟器能够与一组管理中心进行连接。

4.根据权利要求1所述的基于在轨可重构信道编解码系统，其特征在于：所述频谱感知模块、频谱管理模块、通信模块三个工作阶段独立，所述频谱感知模块能够对频谱管理模块进行周期性反馈且周期设置为5-15秒。

5.根据权利要求1所述的基于在轨可重构信道编解码技术，其特征在于：所述认知节点通信时的调制方式能够为DBPSK、8PSK、16QAM，所述网络单元能够为25kb/s、50kb/s、100kb/s和200kb/s。

6.根据权利要求1所述的基于在轨可重构信道编解码系统，其特征在于：所述管理中心能够根据检测到的频谱信息选择最合适的频率进行通信，所述管理中心能够收集给需要通信的两个认知节点的本地频谱信息，并给这两个认知用户节点分配适合通信的频谱资源。

7.根据权利要求1所述的基于在轨可重构信道编解码系统，其特征在于：所述管理中心能够根据信道特性以及用户的要求，选择不同的调制方式获取最佳通信质量。

8.根据权利要求1所述的基于在轨可重构信道编解码系统，其特征在于：所述管理中心能够控制通信功率，不对授权用户造成干扰的同时，选取最合适的通信功率，保证认知用户的通信性能。

9.根据权利要求1所述的基于在轨可重构信道编解码系统，其特征在于：所述管理中心控制无线电中的调制解调器能在不同的带宽下进行通信。

10.根据权利要求1所述的基于在轨可重构信道编解码系统，其特征在于：所述频谱环境模拟器具有模拟授权用户对频率资源的使用情况的功能。