[发明专利]基于最大空间优先的离散频谱聚合方法

权利要求书

1.一种基于最大空间优先的离散频谱聚合方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过对工作频谱的感知，获取频谱可用状态；

S2：对频谱上连续可使用频带进行标识，得到频带长度最长的可使用频带；

S3：计算用户发送数据需要的频段数，得到所需频段数最大的用户；

S4：若所有可使用频带的频段数无法满足所述所需频段数最大的用户的业务需求，则不再对该所需频段数最大的用户业务进行频带分配，而是选择下一个所需频段数较大的用户取代所述所需频段数最大的用户，转到步骤S5；

否则：所述所需频段数最大的用户优先使用所述频带长度最长的可使用频带：

若所述频带长度最长的可使用频带的频段数大于等于所述所需频段数最大的用户需要的频段数，则将所述频带长度最长的可使用频带中对应的频段标识为已被使用，并重新计算该可使用频带的长度；

若所述频带长度最长的可使用频带的频段数小于所述所需频段数最大的用户需要的频段数，则将所述频带长度最长的可使用频带标识为已被使用，将该可使用频带的长度置零，重新计算所述所需频段数最大的用户剩余的所需频段数；

S5：更新所需频段数最大的用户和频带长度最长的可使用频带，转到步骤S4，直到所需频段数为0或所有可使用频带无法满足所需频段数最小的用户的业务需求。

2.如权利要求1所述的离散频谱聚合方法，其特征在于，所述频谱可用状态包括但不限于频带是否空闲、空闲几率、平均空闲时长、用户到目标基站或网关的信噪比、以及用户需要的发送速率。

3.如权利要求1所述的离散频谱聚合方法，其特征在于，单个频带同时只能被一个用户使用。

4.如权利要求1所述的离散频谱聚合方法，其特征在于，初始化阶段时，设工作频谱分为N个连续频带，分别供M个用户使用，所述离散频谱聚合方法具体包含以下步骤：

S101：通过对工作频谱的感知，获取频谱上N个连续频带的使用状态；

S102：根据频谱使用情况，建立频段使用列表{AV_i}标识频段是否可以使用，其中i∈[1，N]为频段标识编号；

S103：对频谱上连续可使用频带FS_k(k≥1)进行标识，得到频带长度最长的可使用频带Max(FS_k)；

S104：计算频带连续情况下用户发送数据需要的频段数Demand_j，其中j∈[1，M]为用户编号，得到所需频段数最大的用户；

S105：若所有可使用频带FS_k的频段数无法满足所述所需频段数最大的用户的业务需求，则不再对该所需频段数最大的用户业务进行频带分配，而是选择下一个所需频段数较大的用户取代所述所需频段数最大的用户，转到步骤S106；

否则：所述所需频段数最大的用户优先使用所述频带长度最长的可使用频带Max(FS_k)：

若所述频带长度最长的可使用频带Max(FS_k)的频段数大于等于所述所需频段数最大的用户所需频段数Max(Demand_i)，则在频带使用列表{AV_i}中标识对应频段已被所述所需频段数最大的用户使用，并重新计算该频带的长度；

若所述频带长度最长的可使用频带Max(FS_k)的频段数小于所述所需频段数最大的用户所需频段数Max(Demand_i)，则在频带使用列表{AV_i}中标识对应频段已被所述所需频段数最大的用户使用，将该频带的长度置为零，并重新计算所述所需频段数最大的用户剩余的所需频段数；

S106：更新的用户发送数据需要的频段数Demand_j和频谱上连续可使用频带FS_k，转到骤S105，直到所需频段数为0或所有可使用频带无法满足所需频段数最小的用户的业务需求。

5.如权利要求1所述的离散频谱聚合方法，其特征在于，在系统运行阶段有新的业务需要使用频谱时，所述离散频谱聚合方法具体包含以下步骤：

S201：通过对工作频谱的感知，获取频谱可用状态；

S202：对频谱上连续可使用频带FS_k进行标识，得到频带长度最长的可使用频带Max(FS_k)；

S203：计算用户发送数据需要的频段数Demand_j；

S204：用户使用所述频带长度最长的可使用频带Max(FS_k)：

若所述频带长度最长的可使用频带Max(FS_k)的频段数大于等于用户发送数据需要的频段数Demand_j，则标识对应频段已被用户使用，并重新计算该频带的长度；

若所述频带长度最长的可使用频带Max(FS_k)的频段数小于用户发送数据需要的频段数Demand_j，则标识对应频段已被用户使用，将该频带的长度置为零，并重新计算用户剩余的所需频段数Demand_j；

S205：更新用户发送业务所需频段数Demand_j，转到步骤S204，直到用户发送业务所需频段数为0或所有可使用频带无法满足用户的业务需求。