一种物联网通信频谱信息的管理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种物联网通信频谱信息的管理方法及系统。其中，该方法至少包括：基于频谱信息计算得到白频谱信息；将所述白频谱信息进行存储；基于白频谱请求将所述白频谱信息发送到请求端。本发明专利技术先基于频谱信息计算得到白频谱信息，再基于白频谱请求将白频谱信息发送到请求端，使请求端能够在白频谱频段进行通信，从而实现了对白频谱的有效利用，无需增加通信设备和布线，不仅易部署，而且还降低了成本。同时，还提高了频谱的利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种物联网通信频谱信息的管理方法及系统。
技术介绍
在互联网时代，网络已经渗透到生活的各个方面。但是，对于偏远农村居民来说，因地处偏远而无法连接到网络。在国家大力提倡物联网和互联网+的情形下，为偏远农村提供稳定、易推广、易搭建的宽带网络是发展物联网以及互联网+的基础。因此，提供低成本、易部署、性能稳定的农村无线网络解决方案成为了非常重要的研究领域，并受到了政府的高度重视。网络的搭建大致可分为两类：有线网络连接和无线网络连接。其中，有线网络连接是通过光纤、网线等线缆连接到路由器或者交换机上进行网络连接。无线网络连接可分为移动通信网络的网络连接(如移动、联通等)和无线局域网络连接(如WiFi常用采取802.11协议的无线局域网等)。但是，这些均不适于在偏远农村进行宽带接入。主要原因如下：(1)由于农村的面积比较大，人口比较分散，而且有些农村的位置非常偏远，如果通过铺设光纤和网线来向居民提供网络连接，则需要复杂而且庞大的网络系统。但是，网络的利用率低导致费用高，这样就会使得前期的设备投资较大而使得收费较高，因而推广性差。(2)采用移动通信网络不适合进行宽带接入。虽然现在通过4G网络可以达到100Mbps的下行速度，可以达到网络的需求，但是偏远农村的移动网络信号覆盖差且移动网络的费用太高，因而也不适于推广农村宽带接入。(3)由于WiFi采用的是2.4GHz的公共频段，因此提供满意的性能的传输距离只有50-100米，不适宜长距离传输。虽然可以通过多路由来搭建长距离网络，但是增加额外的设备必然会导致搭建网络的设备成本增加而同样不利于推广，不适合农村网络的搭建。通过分析以上方案的缺点可知，对于农村互联网接入需要提供一种易部署和低成本的通信网络。
技术实现思路
本专利技术通过提供一种物联网通信频谱信息的管理方法及系统，解决了现有技术中成本高的技术问题，实现了降低成本的技术效果。本专利技术提供了一种物联网通信频谱信息的管理方法，至少包括：基于频谱信息计算得到白频谱信息；将所述白频谱信息进行存储；基于白频谱请求将所述白频谱信息发送到请求端。进一步地，在所述基于频谱信息计算得到白频谱信息之前，对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集，得到所述频谱信息。进一步地，所述对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集，具体包括：实时或者每隔一段预设时间对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集。进一步地，所述白频谱信息包括：区域、时间和白频谱频段；所述将所述白频谱信息进行存储，具体包括：按照区域和/或时间将所述白频谱频段进行存储，生成白频谱信息数据库；所述基于白频谱请求将所述白频谱信息发送到请求端，具体包括：基于所述白频谱请求通过查询所述白频谱信息数据库将所述白频谱信息发送到请求端；其中，所述白频谱请求至少包括：请求区域和请求时间。进一步地，所述基于所述白频谱请求通过查询所述白频谱信息数据库将所述白频谱信息发送到请求端，具体包括：基于所述请求区域和所述请求时间查询所述白频谱信息数据库，判断是否有对应的白频谱频段；若有，将所述白频谱频段发送到请求端。本专利技术提供的物联网通信频谱信息的管理系统，至少包括：运算模块，用于基于频谱信息计算得到白频谱信息；存储模块，用于将所述白频谱信息进行存储；响应模块，用于基于白频谱请求将所述白频谱信息发送到请求端。进一步地，还至少包括：采集模块，用于对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集，得到所述频谱信息。进一步地，所述采集模块，具体用于实时或者每隔一段预设时间对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集，得到所述频谱信息。进一步地，所述白频谱信息包括：区域、时间和白频谱频段；所述存储模块，具体用于按照区域和/或时间将所述白频谱频段进行存储，生成白频谱信息数据库；所述响应模块，具体用于基于所述白频谱请求通过查询所述白频谱信息数据库将所述白频谱信息发送到请求端；其中，所述白频谱请求至少包括：请求区域和请求时间。进一步地，所述响应模块，具体包括：判断单元，用于基于所述请求区域和所述请求时间查询所述白频谱信息数据库，判断是否有对应的白频谱频段；响应单元，用于若所述判断单元的判断结果为有，将所述白频谱频段发送到请求端。本专利技术中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：先基于频谱信息计算得到白频谱信息，再基于白频谱请求将白频谱信息发送到请求端，使请求端能够在白频谱频段进行通信，从而实现了对白频谱的有效利用，无需增加通信设备和布线，不仅易部署，而且还降低了成本。同时，还提高了频谱的利用率。附图说明图1为本专利技术实施例提供的物联网通信频谱信息的管理方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的物联网通信频谱信息的管理系统的模块图。具体实施方式本专利技术实施例通过提供一种物联网通信频谱信息的管理方法及系统，解决了现有技术中成本高的技术问题，实现了降低成本的技术效果。本专利技术实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：先基于频谱信息计算得到白频谱信息，再基于白频谱请求将白频谱信息发送到请求端，使请求端能够在白频谱频段进行通信，从而实现了对白频谱的有效利用，无需增加通信设备和布线，不仅易部署，而且还降低了成本。同时，还提高了频谱的利用率。为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。参见图1，本专利技术实施例提供的物联网通信频谱信息的管理方法，至少包括：步骤S110：基于频谱信息计算得到白频谱信息；对本步骤进行说明，在一段预设时间内对信号进行积分，信号能量累积，然后将累积的能量与设定的门限值进行比较，从而判断通信设备是否在工作状态，即该频段是否被占用。若累积的能量小于设定的门限值，则说明没被占用，该频段属于白频谱，并记录计算结果；若累积的能量等于或者大于设定的门限值，则说明被占用，该频段不属于白频谱。其中，预设时间和门限值由具体的判断需求而定。对本专利技术实施例进行说明，在步骤S110之前，对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集，得到频谱信息。为了能够根据具体的频谱使用状况对频谱信息进行自动更新，在本实施例中，实时或者每隔一段预设时间对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集。其中，预设时间由具体的更新需求而定。步骤S120：将白频谱信息进行存储；步骤S130：基于白频谱请求将白频谱信息发送到请求端。在本实施例中，白频谱信息包括：区域、时间和白频谱频段；对步骤S120进行详细说明：按照区域和/或时间将白频谱频段进行存储，生成白频谱信息数据库。在本实施例中，采用mysql数据库搭建白频谱信息数据库，且白频谱信息数据库的通信标准是基于IEEE802.22的无线地域网标准。在这种情况下，步骤S130具体包括：基于白频谱请求通过查询白频谱信息数据库将白频谱信息发送到请求端；其中，白频谱请求至少包括：请求区域和请求时间。对步骤S130进行更详细地说明：基于请求区域和请求时间查询白频谱信息数据库，判断是否有对应的白频谱频段；若有，将白频谱频段发送到请求端。若无，不响应或者返回不存在白频谱信息的响应信息。这里需要说明的是，为了保证请求端具有权限获得白频谱信息，从而在白频谱频段进行通信而不使频谱的接入对其他用户造成干扰，需要先对请求端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物联网通信频谱信息的管理方法，其特征在于，至少包括：基于频谱信息计算得到白频谱信息；将所述白频谱信息进行存储；基于白频谱请求将所述白频谱信息发送到请求端。

【技术特征摘要】
1.一种物联网通信频谱信息的管理方法，其特征在于，至少包括：基于频谱信息计算得到白频谱信息；将所述白频谱信息进行存储；基于白频谱请求将所述白频谱信息发送到请求端。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基于频谱信息计算得到白频谱信息之前，对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集，得到所述频谱信息。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集，具体包括：实时或者每隔一段预设时间对各区域的频谱资源参数和频谱使用信息进行采集。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述白频谱信息包括：区域、时间和白频谱频段；所述将所述白频谱信息进行存储，具体包括：按照区域和/或时间将所述白频谱频段进行存储，生成白频谱信息数据库；所述基于白频谱请求将所述白频谱信息发送到请求端，具体包括：基于所述白频谱请求通过查询所述白频谱信息数据库将所述白频谱信息发送到请求端；其中，所述白频谱请求至少包括：请求区域和请求时间。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述白频谱请求通过查询所述白频谱信息数据库将所述白频谱信息发送到请求端，具体包括：基于所述请求区域和所述请求时间查询所述白频谱信息数据库，判断是否有对应的白频谱频段；若有，...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄辰，王时绘，张龑，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42