[发明专利]一种频谱预测方法及装置

摘要

本发明实施例提供了一种频谱预测方法及装置，涉及认知无线通信系统的频谱检测技术领域，所述方法包括：获取所有信道的历史占用状态信息；根据历史占用状态信息，确定所有信道中每两个信道的相关系数，并对所有信道进行聚类，在聚类后具有多个信道的类别中的每一类别内选出多个检测信道；根据所述多个检测信道，确定每一类别内的估计信道，获取每一类别内多个检测信道的当前占用状态信息；根据所述每一类别内多个检测信道的当前占用状态信息，通过预设预测模型，预测所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息。应用本发明实施例，可以节省频谱检测时间和能量，提高频谱预测的时间效率。

主权项

1.一种频谱预测方法，其特征在于，包括：获取所有信道的历史占用状态信息；根据所述历史占用状态信息，确定所述所有信道中每两个信道的相关系数；根据所述相关系数，对所述所有信道进行聚类，并在聚类后具有多个信道的类别中的每一类别内选出多个检测信道；根据所述多个检测信道，确定所述每一类别内的估计信道，其中，所述估计信道为所述每一类别内除所述多个检测信道外的剩余信道；获取所述每一类别内多个检测信道的当前占用状态信息；根据所述每一类别内多个检测信道的当前占用状态信息，通过预设预测模型，预测所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息；所述根据所述每一类别内多个检测信道的当前占用状态信息，通过预设预测模型，预测所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息，包括：根据所述每一类别内多个检测信道的当前占用状态信息，通过所述预设预测模型中的维特比算法，计算出所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息的概率；根据所述当前占用状态信息的概率，预测所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息；所述根据所述每一类别内多个检测信道的当前占用状态信息，通过所述预设预测模型中的维特比算法，计算出所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息的概率，包括：当t＝1时，根据公式：δ_t(i)＝π_ib_ik，确定所述每一类别内估计信道的初始占用状态信息的概率；当t＞1时，根据所述初始占用状态信息的概率及公式：δ_t(i)＝max_j(δ_t‑1(j)a_jib_ik)，确定所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息的概率；其中，所述δ_t(i)为t时刻所述每一类别内估计信道的占用状态信息的概率，所述π_i为所述预设预测模型中的估计信道在t＝1时刻的初始占用状态信息i的分布，所述b_ik为t时刻所述每一类别内估计信道处于状态i与检测信道处于状态k的相关系数，所述δ_t‑1(j)为t‑1时刻估计信道的占用状态信息为j概率，所述a_ji为t‑1时刻估计信道的占用状态信息j转移到t时刻估计信道的占用状态信息i的概率，所述i为信道占用状态信息，i为0或1，所述j为信道占用状态信息，j为0或1，所述k为所述多个检测信道在t时刻的占用状态信息；所述根据所述当前占用状态信息的概率，预测所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息，包括：根据公式：Φ_t(i)＝argmax_j(δ_t‑1(j)a_ji)，预测所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息；其中，所述δ_t‑1(j)为t‑1时刻所述每一类别内估计信道的占用状态信息为j的概率，所述a_ji为t‑1时刻所述每一类别内估计信道的占用状态信息j转移到t时刻所述每一类别内估计信道的状态信息i的概率，所述Φ_t(i)为所述每一类别内估计信道的当前占用状态信息，所述i为信道占用状态信息，i为0或1，所述j为信道占用状态信息，j为0或1。