一种信道接入方法和信道接入装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种信道接入方法和信道接入装置，其中，一种信道接入方法包括：获取用于信道接入的公共跳频序列；对公共跳频序列的第一元素指示的信道进行全时隙感知；若确定所述第一元素指示的信道的状态为空闲，则：按照时隙顺序以及公共跳频序列的元素顺序，从信道接入时隙和第二元素开始，依次在下一个时隙内，选择公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入；其中，所述信道接入时隙为确定所述第一元素指示的信道的状态为空闲的时隙的下一个时隙，所述第二元素为所述公共跳频序列中的所述第一元素的下一位元素。本发明专利技术提供的技术方案能够在避免大量的信息交互开销前提下，提高次用户的业务时延性能。

【技术实现步骤摘要】
一种信道接入方法和信道接入装置
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种信道接入方法和信道接入装置。
技术介绍
认知无线电是解决频谱短缺且利用率低下问题的最有潜力的技术之一。允许网络中的次用户（即SecondaryUsers）动态地使用分配给主用户（即PrimaryUsers）但当前未被占用的信道（即空闲频谱），从而可以有效提高频谱利用率。然而，当信道连续长时间被主用户占用时，次用户业务将面临长时间的等待，时延性能很差。特别是在多信道多次用户的认知无线系统中，信道接入及分配机制会进一步影响次用户业务的时延性能。现有的信道接入及分配方案可以分为准静态的和动态的两类。准静态的信道分配方案根据各信道状态的统计特性和次用户业务的服务质量（QoS，QualityofService）要求进行信道分配，各次用户在相当长的一段时间内待在分配给其的信道上，如果信道空闲则可以进行数据传输，否则必须在该信道上等待，在信道连续长时间被主用户占用时，次用户的等待时间很长，业务的时延性能很差。动态的信道接入及分配方案主要包括分布式的随机信道接入和由中央控制器协调的动态信道分配。随机信道接入是次用户每个时隙在多个信道上随机选择一个信道进行接入，所以各个时隙使用的信道是变化的，从而避免信道被连续占用时次用户长时间等待。由于是独立地随机地选择信道，多个次用户可能会在同一时隙选择同一个信道进行数据传输，从而导致碰撞，引发的丢包、重传以及资源的浪费都使业务时延性能不佳。由中央控制器协调的动态信道分配方案在每个时隙根据信道的状态和次用户已经等待的时间进行信道分配，理论上可以达到时延性能最优，但是，该方案必须首先获得各个信道的状态信息和次用户的时延信息，需要大量的信息交互开销，分配算法的复杂度也很高，不适用于信道状态高度动态变化的认知无线系统。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种信道接入方法和信道接入装置，用于在避免大量的信息交互开销前提下，提高次用户的业务时延性能。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供以下技术方案：本专利技术第一方面提供了一种信道接入方法，上述信道接入方法应用于认知无线电系统，上述认知无线电系统中包括主用户和次用户，其中，上述主用户为授权用户，上述次用户为非授权用户，上述主用户对授权频段具有优先使用权；上述方法包括：获取用于信道接入的公共跳频序列，上述公共跳频序列的元素用于指示上述认知无线电系统的信道，上述公共跳频序列的元素指示的上述认知无线电系统的信道包括至少一个实际信道，上述实际信道为上述认知无线电系统中授权频段的全部频段或部分频段；对上述公共跳频序列的第一元素指示的信道进行全时隙感知，其中，上述第一元素指示的信道为上述认知无线电系统的实际信道，上述全时隙感知为在当前时隙内的全部时间段都对信道进行频谱感知，以确定信道的状态；若确定上述第一元素指示的信道的状态为空闲，则：按照时隙顺序以及上述公共跳频序列的元素顺序，从信道接入时隙和第二元素开始，依次在下一个时隙内，选择上述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入；其中，上述信道接入时隙为上述确定上述第一元素指示的信道的状态为空闲的时隙的下一个时隙，上述第二元素为上述公共跳频序列中的上述第一元素的下一位元素。基于本专利技术第一方面，在第一种可能的实现方式中，上述依次在下一个时隙内选择上述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入，包括：在上述信道接入时隙内，对上述公共跳频序列的第二元素指示的信道进行常规感知，上述常规感知为在当前时隙内的起始时间段对信道进行频谱感知，以确定信道的状态;若确定上述第二元素指示的信道的状态为空闲，则在上述第二元素指示的信道上发送数据。基于本专利技术第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，上述在对上述公共跳频序列的第二元素指示的信道进行常规感知，之后还包括：若确定上述第二元素指示的信道的状态为忙碌，则在上述信道接入时隙内不发送数据；在上述信道接入时隙的下一个时隙，选择第三元素指示的信道进行常规感知，其中，上述第三元素为上述公共跳频序列中的上述第二元素的下一位元素；若确定上述第三元素指示的信道的状态为空闲，则在上述第三元素指示的信道上发送数据。基于本专利技术第一方面，或者本专利技术第一方面的第一种可能的实现方式，或者本专利技术第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，若上述依次在下一个时隙内选择上述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入时，发生数据碰撞，则上述方法还包括：在等待一个退避时长后，再次执行上述公共跳频序列的第一元素指示的信道进行全时隙感知的步骤以及其后续步骤，其中，上述退避时长用于指示在发生数据碰撞后的一个或多个时隙内，不发送数据。基于本专利技术第一方面，或者本专利技术第一方面的第一种可能的实现方式，或者本专利技术第一方面的第二种可能的实现方式，或者本专利技术第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，上述公共跳频序列的元素指示的上述认知无线电系统的信道还包括至少一个虚拟信道；则上述依次在下一个时隙内选择上述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入，包括：若当前选择的信道为虚拟信道，则在当前时隙内不发送数据；若当前选择的信道为实际信道，则在当前时隙内，对上述当前选择的信道进行信道接入。基于本专利技术第一方面，或者本专利技术第一方面的第一种可能的实现方式，或者本专利技术第一方面的第二种可能的实现方式，或者本专利技术第一方面的第三种可能的实现方式，或者本专利技术第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，上述获取用于信道接入的公共跳频序列，包括：获取预先存储的上述公共跳频序列；或者，接收网络设备发送的上述公共跳频序列。基于本专利技术第一方面的第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，上述公共跳频序列的长度为满足上述次用户的业务速率要求的最大跳频周期，上述最大跳频周期根据上述认知无线电系统支持的最低业务时延或最大业务速率确定。本专利技术第二方面提供一种信道接入装置，上述信道接入装置应用于认知无线电系统，上述认知无线电系统中包括主用户和次用户，其中，上述主用户为授权用户，上述次用户为非授权用户，上述主用户对授权频段具有优先使用权；上述信道接入装置，包括：获取单元，用于获取用于信道接入的公共跳频序列，上述公共跳频序列的元素用于指示上述认知无线电系统的信道，上述公共跳频序列的元素指示的上述认知无线电系统的信道包括至少一个实际信道，上述实际信道为上述认知无线电系统中授权频段的全部频段或部分频段；全时隙感知单元，用于对上述获取单元获取的公共跳频序列的第一元素指示的信道进行全时隙感知，其中，上述第一元素指示的信道为上述认知无线电系统的实际信道，上述全时隙感知为在当前时隙内的全部时间段都对信道进行频谱感知，以确定信道的状态；跳频接入单元，用于当通过上述全时隙感知单元确定上述第一元素指示的信道的状态为空闲时，按照时隙顺序以及上述公共跳频序列的元素顺序，从信道接入时隙和第二元素开始，依次在下一个时隙内，选择上述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入；其中，上述信道接入时隙为上述确定上述第一元素指示的信道的状态为空闲的时隙的下一个时隙，上述第二元素为上述公共跳频序列中的上述第一元素的下一位元素。基于本专利技术第二方面，在第一种可能的实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信道接入方法，其特征在于，所述信道接入方法应用于认知无线电系统，所述方法包括：获取用于信道接入的公共跳频序列，所述公共跳频序列的元素用于指示所述认知无线电系统的信道，所述认知无线电系统的信道包括至少一个实际信道，所述实际信道为所述认知无线电系统中授权频段的全部频段或部分频段；对所述公共跳频序列的第一元素指示的信道进行全时隙感知，其中，所述第一元素指示的信道为所述认知无线电系统的实际信道，所述全时隙感知为在当前时隙内的全部时间段对信道进行频谱感知，以确定信道的状态；若确定所述第一元素指示的信道的状态为空闲，则：按照时隙顺序以及所述公共跳频序列的元素顺序，从信道接入时隙和第二元素开始，依次在下一个时隙内，选择所述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入；其中，所述信道接入时隙为所述确定所述第一元素指示的信道的状态为空闲的时隙的下一个时隙，所述第二元素为所述公共跳频序列中的所述第一元素的下一位元素。

【技术特征摘要】
1.一种信道接入方法，其特征在于，所述信道接入方法应用于认知无线电系统，所述方法包括：获取用于信道接入的公共跳频序列，所述公共跳频序列的元素用于指示所述认知无线电系统的信道，所述认知无线电系统的信道包括至少一个实际信道，所述实际信道为所述认知无线电系统中授权频段的全部频段或部分频段；对所述公共跳频序列的第一元素指示的信道进行全时隙感知，其中，所述第一元素指示的信道为所述认知无线电系统的实际信道，所述全时隙感知为在当前时隙内的全部时间段对信道进行频谱感知，以确定信道的状态；若确定所述第一元素指示的信道的状态为空闲，则按照时隙顺序以及所述公共跳频序列的元素顺序，从信道接入时隙和第二元素开始，依次在下一个时隙内，选择所述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入；其中，所述信道接入时隙为所述确定所述第一元素指示的信道的状态为空闲的时隙的下一个时隙，所述第二元素为所述公共跳频序列中的所述第一元素的下一位元素。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依次在下一个时隙内选择所述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入，包括：在所述信道接入时隙内，对所述公共跳频序列的第二元素指示的信道进行常规感知，所述常规感知为在当前时隙内的起始时间段对信道进行频谱感知，以确定信道的状态；若确定所述第二元素指示的信道的状态为空闲，则在所述第二元素指示的信道上发送数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在对所述公共跳频序列的第二元素指示的信道进行常规感知，之后还包括：若确定所述第二元素指示的信道的状态为忙碌，则在所述信道接入时隙内不发送数据；在所述信道接入时隙的下一个时隙，选择第三元素指示的信道进行常规感知，其中，所述第三元素为所述公共跳频序列中的所述第二元素的下一位元素；若确定所述第三元素指示的信道的状态为空闲，则在所述第三元素指示的信道上发送数据。4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，若所述依次在下一个时隙内选择所述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入时，发生数据碰撞，则所述方法还包括：在等待一个退避时长后，再次执行所述公共跳频序列的第一元素指示的信道进行全时隙感知的步骤以及其后续步骤，其中，所述退避时长用于指示在发生数据碰撞后的一个或多个时隙内，不发送数据。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述公共跳频序列的元素指示的所述认知无线电系统的信道还包括至少一个虚拟信道；则所述依次在下一个时隙内选择所述公共跳频序列的下一位元素指示的信道进行信道接入，包括：若当前选择的信道为虚拟信道，则在当前时隙内不发送数据；若当前选择的信道为实际信道，则在当前时隙内，对所述当前选择的信道进行信道接入。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用于信道接入的公共跳频序列，包括：获取预先存储的所述公共跳频序列；或者，接收网络设备发送的所述公共跳频序列。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，若所述方法的执行主体为所述认知无线电系统中的次用户，则所述网络设备具体为所述认...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄爱苹，张公正，温立，王坚，单杭冠，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，浙江大学，
类型：发明
国别省市：广东;44