[发明专利]一种指向性环境友好频谱决策方法

摘要

本发明涉及一种指向性环境友好频谱决策方法，包括当源节点有数据需要发送时，向认知中心发出通信请求，请求包括自身坐标、发包数量、拟通信方向及波束宽度α，认知中心收到源节点的通信请求后，决定是否同意该源节点通信并回复结果；源节点的通信请求被同意后，进行环境感知，判断周围是否存在海洋生物，并将结果发送至认知中心；认知中心进行海洋生物定位，判断节点波束宽度为α的通信范围内是否存在海洋生物，若存在，判断其到节点的距离，进行信道功率联合分配，并将分配结果发送至源节点；源节点收到认知中心的分配结果后，开始向目的节点发送数据包，通信过程中源节点需定时进行环境感知，发现与海洋生物冲突后，申请更换信道。

主权项

一种指向性环境友好频谱决策方法，包括下列步骤：a.当源节点有数据需要发送时，向认知中心发出通信请求，请求包括自身坐标、发包数量、拟通信方向及波束宽度α，认知中心收到源节点的通信请求后，决定是否同意该源节点通信并回复结果；b.源节点的通信请求被同意后，进行环境感知，判断周围是否存在海洋生物，并将结果发送至认知中心；c.认知中心进行海洋生物定位，判断节点波束宽度为α的通信范围内是否存在海洋生物，若存在，判断其到节点的距离；考虑到海洋生物处于运动状态，将通信范围边界扩展，降低定位误差；将扩展后的通信范围称为安全范围；d.认知中心将安全范围内存在海洋生物的节点存于集合E，再基于香农定理，以系统容量最大化为目标、海洋生物行为受影响阈值为限定条件定义优化方程，通过求解最优化问题进行信道功率联合分配，并将分配结果发送至源节点；e.源节点收到认知中心的分配结果后，开始向目的节点发送数据包，通信过程中源节点需定时进行环境感知，发现与海洋生物冲突后，申请更换信道；f.目的节点接收完毕后，回复ACK结束通信。