一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统，由认知引擎和通信模块组成，所述通信模块完成通信协议栈的实体功能，所述认知引擎包括频谱感知和动态频谱接入控制中心，所述频谱感知完成电磁环境信息的主被动感知，所述动态频谱接入控制中心包括调度器、时隙管理器、频率控制器、频率决策器和汇聚处理器。本发明专利技术应用于自组织网络，可以提高网络的抗毁性，通信的可靠性、自适应性和抗干扰性。本发明专利技术为自组织网络下认知传输技术的推广应用提供了工程实现的具体方法，为无线通信网络智能化方向的研究探索打下了一定的基础，对未来无人配置、自主化、智能化网络通信具有一定的参考价值。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统
本专利技术涉及一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统。
技术介绍
认知无线电技术以软件无线电为基础，通过电磁环境实时感知、传输参数实时智能调整，实现有效躲避干扰，达到高可靠通信和高效频谱利用。认知无线电能够满足在瞬息万变复杂强对抗环境下进行有效通信要求，提升无线通信可靠性和传输效能。认知无线电为通信抗干扰问题的解决提供了有效措施，因此认知无线电技术一经提出就备受各方的青睐。现有的认知技术大多是针对点对点通信展开研究，过分专注于点到点链路下各种感知方法、认知决策的技术研究，而对于在自组织网络下，如何开展认知技术的应用相对贫乏，特别是认知技术结合通信系统的工程实现研究更少。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺点，本专利技术提供了一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统，由认知引擎和通信模块组成，所述通信模块完成通信协议栈的实体功能，所述认知引擎包括频谱感知和动态频谱接入控制中心，所述频谱感知完成电磁环境信息的主被动感知，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统，其特征在于：由认知引擎和通信模块组成，所述通信模块完成通信协议栈的实体功能，所述认知引擎包括频谱感知和动态频谱接入控制中心，所述频谱感知完成电磁环境信息的主被动感知，所述动态频谱接入控制中心包括调度器、时隙管理器、频率控制器、频率决策器和汇聚处理器，用于控制整个无线系统的运行，控制节点在各种状态下所使用的频率、时隙，通过感知到的环境信息最终完成通信模块通信参数的优化和决策。

【技术特征摘要】
1.一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统，其特征在于：由认知引擎和通信模块组成，所述通信模块完成通信协议栈的实体功能，所述认知引擎包括频谱感知和动态频谱接入控制中心，所述频谱感知完成电磁环境信息的主被动感知，所述动态频谱接入控制中心包括调度器、时隙管理器、频率控制器、频率决策器和汇聚处理器，用于控制整个无线系统的运行，控制节点在各种状态下所使用的频率、时隙，通过感知到的环境信息最终完成通信模块通信参数的优化和决策。2.根据权利要求1所述的一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统，其特征在于：所述调度器根据认知系统的状态，结合时隙规划和系统运行状况，在设备发现、网络发现、自动产生频率、网络运维、协作探测、快速频谱接入、本地感知和通信状态中切换，并完成每个状态下各功能模块的调度和控制，从而使系统高效运转；所述时隙管理器主要对网络运维、协作探测和业务数据时隙进行管理维护，实现通信与认知复用；所述频率控制器负责认知系统设备发现、网络发现、自动产生频率、通信、本地感知及协作探测过程中频率的控制和使用；所述频率决策器负责网络发现频率、探测频率、工作频率、感知频率的决策选择；所述汇聚处理器完成节点间认知协作信息对等层协议的处理，负责协议分组的封装、解析。3.根据权利要求2所述的一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统，其特征在于：所述调度器在设备发现状态下对各功能模块的调度和控制过程如下：调度器调度频率决策器生成进行感知识别的频率集，调度时隙管理器从网络运维时隙中确定进行感知识别的时隙号，调度频率控制器从频率决策器生成的频率集中确定在具体时隙上的感知识别频率；然后调度器将时隙号、频率下发给频谱感知器进行同类设备的识别发现，依次在各时隙上完成感知频率集上所有频率的设备识别发现，并记录有同类设备的频率，最后形成网络发现频率集；如果设备识别结束后没有发现有同类设备则跳转到自动产生频率状态，否则跳转到网络发现状态。4.根据权利要求3所述的一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统，其特征在于：所述调度器在自动产生频率状态下对各功能模块的调度和控制过程如下：调度器调度时隙管理器从所有时隙中确定时隙号，调度频率控制器从配置频率集中确定频率，将时隙号、频率下发给频谱感知器进行频谱环境信息的感知，并依次完成配置频率集的感知，频率决策器根据感知结果组成探测频率集，并确定工作频率；自动产生频率状态结束则跳转到网络运维状态，将工作频率发送给通信模块，由通信模块在工作频率上完成组网功能。5.根据权利要求3所述的一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统，其特征在于：所述调度器在网络发现状态下对各功能模块的调度和控制过程如下：调度器调度时隙管理器从网络运维时隙中确定时隙号，调度频率控制器从网络发现频率集中确定频率，将时隙号和频率下发给通信模块，通信模块在指定的时隙和频率上进行网络状态信息的接收：如果发现网络，则获取网络当前的探测频率集，并跳转到网络运维状态；如果未发现网络，则跳转到设备发现状态。6.根据权利要求3所述的一种适用于自组织网络的基于主被动感知结合的认知系统，其特征在于：所述调度器在网络运维状态下对各功能模块的调度和控制过程如下：调度器将状态信息和工作频率下发给通信模块后，由通信模...

【专利技术属性】
技术研发人员：王加懂，张桂祥，杨敏，胡飞，姜永广，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51