[发明专利]一种电视白频谱动态接入和无线数据传输方法

说明书

本发明涉及一种电视白频谱动态接入和无线数据传输方法，包括以下步骤：检测电视白频谱可用频道：以固定的带宽从低频到高频扫描频谱，检测其信号强度，通过与设定阈值的比较来判断电视白频谱是否可用，直至识别出所在频谱区间内所有可用的电视白频谱；建立电视白频谱数据库：将所有可用的电视白频谱上传至服务器建立电视白频谱数据库；在电视白频谱无线连接上进行数据传输：查询所述电视白频谱数据库，获得可用的电视白频谱，建立无线连接，对数据进行调制、发送、接受和解调处理来实现数据传输。本发明能够有效检测和识别出可用的电视白频谱，在可用的电视白频谱上建立数据连接。

技术领域

本发明涉及无线网络通信技术领域，特别是涉及一种电视白频谱动态接入和无线数据传输方法。

背景技术

无线网络是采用了无线通信技术实现的网络。用户在一定的频谱上通过建立无线连接来实现数据传输和通信需求，从而建立无线网络。无线网络需要占用一定频率范围的频谱进行通信，才能保证其正常运行。

无线电频谱是自然界存在的一种电磁波，是一种物质，是一种各国可均等获得的资源。目前人类对一定频率以上的频段还不能开发利用，随着科技的发展，人类对无线电频谱资源的需求日益增加，各种无线电技术与应用的竞争愈加激烈，无线电频谱资源已经成为了一种宝贵的稀缺资源。不仅如此，对频谱资源的分配存在着很多不合理的现象，也造成了无线频谱资源的浪费。

目前对于频谱的使用主要通过固定频谱分配策略，频谱资源由政府统一分配给固定的授权用户，这能够保证各个用户在使用频谱时避免过多的互相干扰，进而使得一个用户在一个稳定的范围内更好的使用频谱。当前的频谱资源一般可以分为两类，一类是只允许授权用户以一定的规范设备接入，并且为之付费的频谱，这类频谱受到严格的限制和保护，为授权频谱；另一类则是开放的频谱资源，有关部门规定满足一定的标准和规范的设备都可以接入和使用某个范围内的频谱，前提是不干扰其他的用户，为未授权频谱。研究表明，目前只有一小部分的授权频谱得到了充分的利用，而大多数未授权频谱确相当的拥挤。电视白频谱是指空闲的广播电视频谱，是一种利用率相当低的授权频谱，具有非常大的开发和利用潜能。目前对于电视白频谱的应用大多还集中于白频谱的识别和室外大范围的研究上，对于白频谱的无线传输应用少之又少。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电视白频谱动态接入和无线数据传输方法，能够有效检测和识别出可用的电视白频谱，在可用的电视白频谱上建立数据连接。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电视白频谱动态接入和无线数据传输方法，包括以下步骤：

(1)检测电视白频谱可用频道：以固定的带宽从低频到高频扫描频谱，检测其信号强度，通过与设定阈值的比较来判断电视白频谱是否可用，直至识别出所在频谱区间内所有可用的电视白频谱；

(2)建立电视白频谱数据库：将所有可用的电视白频谱上传至服务器建立电视白频谱数据库；

(3)在电视白频谱无线连接上进行数据传输：查询所述电视白频谱数据库，获得可用的电视白频谱，建立无线连接，对数据进行调制、发送、接受和解调处理来实现数据传输。

所述步骤(1)包括以下子步骤：

(11)初始化，确定合适的带宽B，确定电视白频谱的检测范围F₁～F_n，检测的频道数设定电视白频谱信号强度判断阈值ρ和检测周期C；

(12)用电视白频谱检测识别系统从频道1到频道k检测电视白频谱，从频道1开始，测量每个频道的信号强度依次为S₁～S_k；

(13)对于检测到的每个频道的信号强度，将其与电视白频谱信号强度判断阈值ρ比较ρ，若S_k>ρ，则该频道标记为不可用；若S_k<ρ，则该频道标记为可用；