[发明专利]一种适应电力业务的无线专网频谱分配优化方法及装置

权利要求书

1.一种适应电力业务的无线专网频谱分配优化方法，其特征在于，包括：

根据次用户业务对时延的要求将所述次用户业务分为第一类业务和第二类业务,所述第一类业务对时延要求高,所述第二类业务对时延要求低；

根据主用户占用信道的概率的估计值判断动态预留信道数目，网关所拥有的信道包括普通信道和预留信道，普通信道用于所有业务的通信，而预留信道在已接入系统的业务需要进行信道切换时使用；

根据正在通信的主用户业务、正在通信的第一类业务、正在通信的第二类业务、租赁信道数目、认知信道数目以及所述动态预留信道数目进行信道分配；

所述根据主用户占用信道的概率判断动态预留信道数目的步骤，包括：

根据所述主用户在预设时间间隔数内占用信道次数计算所述主用户占用信道的概率的估计值；

根据所述主用户占用信道的概率的估计值和预设的切换概率门限值计算可能要进行切换的信道数目；

根据可能要进行切换的信道数目、预设的预留信道阈值以及当前剩余频谱量计算所述动态预留信道数目；

所述根据所述主用户在预设时间间隔数内占用信道次数计算所述主用户占用信道的概率的估计值的步骤，包括：

对所述主用户占用信道的概率进行先验估计：

所述主用户占用信道的概率与所述预设时间间隔数内信道被所述主用户占用的次数服从二项分布：X|θ～b(n,θ)，

其中，X为所述预设时间间隔数内信道被所述主用户占用的次数，n为所述预设时间间隔数，θ为所述主用户占用信道的概率；

采用均匀分布U(0,1)作为先验分布；

对所述主用户占用信道的概率θ使用贝叶斯估计得到X和θ的联合分布：

根据所述X和θ的联合分布求得θ的后验分布：

根据所述θ的后验分布可得：θ|x～Be(x+1,n-x+1)；

对所述主用户占用信道的概率的估计值进行后验期望估计：根据所述得，其中，为所述主用户占用信道的概率的估计值。

2.根据权利要求1所述的适应电力业务的无线专网频谱分配优化方法，其特征在于，

所述动态预留信道数目为所述进行切换的信道数目、预设的预留信道阈值以及当前剩余频谱量三者间的最小值。

3.根据权利要求1所述的适应电力业务的无线专网频谱分配优化方法，其特征在于，根据所述主用户占用信道的概率的估计值和预设的切换概率门限值计算可能要进行切换的信道数目的步骤，包括：

判断信道中所述主用户占用信道的概率的估计值是否大于所述预设的切换概率门限值；

如果信道中所述主用户占用信道的概率的估计值大于所述预设的切换概率门限值，则将所述信道确定为可能要进行切换的信道。

4.根据权利要求1所述的适应电力业务的无线专网频谱分配优化方法，其特征在于，所述根据正在通信的主用户业务、正在通信的所述第一类业务、正在通信的所述第二类业务、租赁信道数目、认知信道数目以及所述预留信道数目进行信道分配的步骤，包括：

当所述正在通信的主用户业务数目和所述正在通信的所述第一类业务之和小于租赁信道数目和认知信道数目之和减去所述预留信道数目的差值时，允许新的第一类业务分配空闲信道，否则拒绝所述新的第一类业务访问网络。

5.根据权利要求1所述的适应电力业务的无线专网频谱分配优化方法，其特征在于，所述根据正在通信的主用户业务、正在通信的所述第一类业务、正在通信的所述第二类业务、租赁信道数目、认知信道数目以及所述预留信道数目进行信道分配的步骤，包括：

当所述正在通信的主用户业务数目、所述正在通信的所述第一类业务和所述正在通信的所述第二类业务之和小于租赁信道数目和认知信道数目之和减去所述预留信道数目的差值时，

对于所述第一类业务，允许新的第一类业务分配空闲信道，否则占用所述正在通信的第二类业务的频谱，

对于所述第二类业务，允许新的第二类业务分配空闲信道，否则拒绝所述新的第二类业务访问网络。