[发明专利]一种无线频谱信道感知方法及系统

说明书

本发明公开了一种无线频谱信道感知方法及系统。该方法包括：获取待感知区域中各移动终端的剩余电量；根据各所述移动终端的剩余电量，确定满足感知无线信道条件的移动终端，记为感知移动终端；根据感知效果公式，确定在感知效果最大时，需要各所述感知移动终端感知的无线信道；启动所述感知移动终端对各自所需要感知的无线信道进行感知。本发明提供的数据读取方法及系统，具有感知效果好、算法复杂度低的特点。

技术领域

本发明涉及数据传输领域，特别是涉及一种无线频谱信道感知方法及系统。

背景技术

对较大地理范围的无线频谱资源进行感知，可以找到空闲的频段，进行数据传输。现有技术中通常基于贪婪算法和线性规划舍入法来将频谱感知的任务分配给移动终端用户。

基于贪婪算法的设计方法为：每次从所有的用户中选择一个报酬小于规定报酬的用户，给这个用户分配无线频谱感知信道，使感知效果函数到达最大，当所有用户全部选择一遍，或者报酬条件不满足，则分配任务结束。该方法没有考虑用户的能量消耗，认为所有用户不论剩余能量多少均能参与感知信道。算法中没有给出明确的感知效果函数表达式，同时算法的优化效果不明显。

基于线性规划舍入法的设计方法为：将感知效果函数松弛为线性函数，采用已有的线性规划方法求解线性函数的最优值，根据线性问题的最优解，采用舍入法求解感知效果的最优值。该方法同样没有考虑用户的能量消耗，认为所有用户不论剩余能量多少均能参与感知信道，没有给出明确的感知效果函数表达式。而且，在求解线性函数的过程中，采用的线性规划算法的复杂度比较高，优化效率比较低。

可见，现有技术中，基于贪婪算法的设计方法达到的感知效果与最优值的差距较大，基于线性规划舍入法的设计方法的算法复杂度较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种无线频谱信道感知方法及系统，具有感知效果好、算法复杂度低的特点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种无线频谱信道感知方法，所述方法包括：

获取待感知区域中各移动终端的剩余电量；

根据各所述移动终端的剩余电量，确定满足感知无线信道条件的移动终端，记为感知移动终端；

根据感知效果公式确定在感知效果f最大时，各所述感知移动终端所需要感知的无线信道，其中，M为待感知区域的数量，N为待感知信道的数量，m为j区域内的子区域数量，y_i为承担感知信道i的任务的所述感知移动终端所占的子区域的数量，w_ji为位于j区域内、用于感知信道i的所述感知移动终端的感知效果权值；

启动所述感知移动终端对各自所需要感知的无线信道进行感知。

可选的，所述根据各所述移动终端的剩余电量，确定满足感知无线信道条件的移动终端，记为感知移动终端，具体包括：

判断所述移动终端的剩余电量是否大于设定阈值；

如果是，则将所述移动终端确定为所述感知移动终端。

可选的，所述方法还包括：所述移动终端每进行一次信道感知，重新对所述移动终端的剩余电量进行一次获取，并重新确定感知移动终端。

可选的，在所述根据感知效果公式，确定在感知效果f最大时，各所述感知移动终端所需要感知的无线信道之前，还包括：

获取需要支付给各所述感知移动终端的报酬；

判断所需支付的报酬总和是否小于设定值；