[发明专利]一种基于神经网络的无线感知频谱切换方法

说明书

本发明公开了一种基于神经网络的无线感知频谱切换方法，当授权用户较近的距离中存在较大的感知用户，并且感知用户通信对授权用户造成的干扰大于设定阈值时，通过基于神经网络算法选择合适的频谱进行切换，以降低授权用户的受干扰情况。

技术领域

本发明涉及一种无线感知频谱切换方法。

背景技术

认知无线电(Cognitive Radio,CR)的概念起源于1999年Joseph Mitolo博士的奠基性工作，其核心思想是CR具有学习能力，能与周围环境交互信息，以感知和利用在该空间的可用频谱，并限制和降低冲突的发生。CR的学习能力是使它从概念走向实际应用的真正原因。有了足够的人工智能，它就可能通过吸取过去的经验来对实际的情况进行实时响应，过去的经验包括对死区、干扰和使用模式等的了解。这样，CR有可能赋予无线电设备根据频带可用性、位置和过去的经验来自主确定采用哪个频带的功能。随着许多CR相关研究的展开，对CR技术存在多种不同的认识。最典型的一类是围绕Mitola博士提出的基于机器学习和模式推理的认知循环模型来展开研究，他们强调软件定义无线电(Software DefinedRadio，SDR)是CR实现的理想平台。

针对CR研究中存在的多种描述，美国FCC提出了CR的一个相当简化的版本。他们在FCC-03322中建议任何具有自适应频谱意识的无线电都应该被称为认知无线电CR。FCC更确切地把CR定义为基于与操作环境的交互能动态改变其发射机参数的无线电，其具有环境感知和传输参数自我修改的功能。CR是一种新型无线电，它能够在宽频带上可靠地感知频谱环境，探测合法的授权用户的出现，能自适应地占用即时可用的本地频谱，同时在整个通信过程中不给主用户带来有害干扰。无线电环境中的无线信道和干扰是随时间变化的，这就暗示CR将具有较高的灵活性。目前，CR的应用大多是基于FCC的观点，因此也称CR为频谱捷变无线电、机会频谱接入无线电等。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种基于神经网络的无线感知频谱切换方法，能够智能的进行频谱切换，以降低授权用户的受干扰情况。

技术方案：一种基于神经网络的无线感知频谱切换方法，包括如下步骤：

步骤1，控制中心对所有感知用户所接收到的信息号进行异或运算；

步骤2，将异或运算后的信息包上传到基站；

步骤3，所述基站根据收到的信息包，结合感知用户授权信息，进行距离判断，判断非授权用户和授权用户的距离；

步骤4，根据授权用户和授权用户的距离得出感知用户件的干扰度；

步骤5，若所述感知用户件的干扰度平均值大于设定阈值，基站将该结果发送到控制中心；

步骤6，控制中心基于神经网络算法进行频谱切换操作。

进一步的，所述步骤6中，当授权用户接入时，控制中心对授权用户附近的感知信息进行异构处理，以异构处理后的信息包来更新本地的缓冲数据。

进一步的，设置授权用户和非授权用户间的信道信号强度等级，根据所述信道信号强度启动频谱切换操作。

有益效果：本发明的一种基于神经网络的无线感知频谱切换方法，当授权用户较近的距离中存在较大的感知用户，并且感知用户通信对授权用户造成的干扰大于设定阈值时，通过基于神经网络算法选择合适的频谱进行切换，以降低授权用户的受干扰情况。

具体实施方式

下面对本发明做更进一步的解释。

一种基于神经网络的无线感知频谱切换方法，包括如下步骤：

步骤1，控制中心对所有感知用户所接收到的信息号进行异或运算；