认知无线电系统中的资源分配设备和方法技术方案

本发明专利技术公开了认知无线电系统中的资源分配设备和方法。一种认知无线电系统中的资源分配设备，包括：信息获得装置，被配置用于获得主系统在传输资源上的干扰阈值，该干扰阈值反映所述主系统在该传输资源上能够容忍的干扰功率水平；以及功率分配装置，被配置用于将所述干扰阈值分割为多个干扰单元，计算多个次系统中的每一个在获得每一干扰单元时的性能提升值，并将与该干扰单元对应的传输功率量分配给与最大的性能提升值对应的次系统，其中，每一次系统在获得干扰单元时的性能提升值反映当将该次系统在所述传输资源上的传输功率增加与该干扰单元对应的量时能够得到的系统性能上的提升。

【技术实现步骤摘要】
认知无线电系统中的资源分配设备和方法
本公开涉及认知无线电领域，具体而言，涉及认知无线电系统中的资源分配设备和方法。
技术介绍
在认知无线电（CognitiveRadio,CR）的场景下，次系统（SecondarySystem,SS）需要共享主系统（PrimarySystem,PS）的传输资源。如何避免此系统对主系统造成有害干扰是该领域的一个热点问题。例如，次系统可以检测主系统未在使用的空闲传输资源（如频谱空洞或空闲时隙等），并利用这些空闲的传输资源进行次系统的通信传输。这种机制可称为上覆（Overlay）模式。这种模式可以最大程度地减小次系统对主系统的干扰。作为另外一种资源共享机制，提出次系统与主系统共同使用相同的传输资源（如相同的频段）的共享机制，从而进一步提高频谱利用率。这种机制可称为下垫（Underlay）模式。在下垫模式下，认知无线电系统的资源分配需要考虑次系统对主系统的干扰，即存在对于主系统的干扰约束条件。
技术实现思路
本公开的一些实施例提供了一种资源分配设备和方法，所提供的资源分配设备和方法能够在认知无线电系统包括多个次系统的应用场景下有效地为各个次系统分配传输资源。在下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种认知无线电系统中的资源分配设备，包括：信息获得装置，被配置用于获得主系统在传输资源上的干扰阈值，该干扰阈值反映所述主系统在该传输资源上能够容忍的干扰功率水平；以及功率分配装置，被配置用于将所述干扰阈值分割为多个干扰单元，计算多个次系统中的每一个在获得每一干扰单元时的性能提升值，并将与该干扰单元对应的传输功率量分配给与最大的性能提升值对应的次系统，其中，每一次系统在获得干扰单元时的性能提升值反映当将该次系统在所述传输资源上的传输功率增加与该干扰单元对应的量时能够得到的系统性能上的提升。

【技术特征摘要】
1.一种认知无线电系统中的资源分配设备，包括：信息获得装置，被配置用于获得主系统在传输资源上的干扰阈值，该干扰阈值反映所述主系统在该传输资源上能够容忍的干扰功率水平；以及功率分配装置，被配置用于将所述干扰阈值分割为多个干扰单元，计算多个次系统中的每一个在获得每一干扰单元时的性能提升值，并将与该干扰单元对应的传输功率量分配给与最大的性能提升值对应的次系统，其中，每一次系统在获得干扰单元时的性能提升值反映当将该次系统在所述传输资源上的传输功率增加与该干扰单元对应的量时能够得到的系统性能上的提升。2.根据权利要求1所述的资源分配设备，其中，所述信息获得装置还被配置用于获取信道状态信息，该信道状态信息包括反映所述主系统与次系统之间的信道状态的信息和反映多个次系统之间的信道状态的信息，并且其中，所述功率分配装置被配置为通过以下来计算所述性能提升值：根据所述信道状态信息来估计该次系统在获得该干扰单元时该次系统的系统性能的提升幅度。3.根据权利要求1或2所述的资源分配设备，其中，所述功率分配装置被配置用于：估计该次系统在所述传输资源上的传输功率增加与该干扰单元对应的量时对所述多个次系统中的其他次系统的干扰导致的系统性能损失值；根据所估计的系统性能损失值以及该次系统在获得该干扰单元时该次系统的系统性能的提升幅度，来估计所述性能提升值。4.根据权利要求1所述的资源分配设备，还包括分割数量确定装置，该分割数量确定装置被配置为确定将所述干扰阈值分割成多少干扰单元，作为分割数量值。5.根据权利要求4所述的资源分配设备，其中，所述分割数量确定装置被配置为通过以下来确定所述分割数量值：选择多个训练分割数量值，并统计在采用各个训练分割数量值来分割所述干扰阈值时多个次系统的系统性能与最优系统性能之间的性能误差值；根据所统计的性能误差值，统计在多个训练分割数量值下的性能误差值的上限的中断概率；以及根据所述中断概率来确定满足预定概率阈值的分割数量值。6.根据权利要求4所述的资源分配设备，其中，所述分割数量确定装置被配置为通过以下来调整所述分割数量值：估计多个次系统中的每一个在获得每一干扰单元时的系统性能与最优系统性能之间的性能误差值；以及根据该性能误差值与预定的性能误差阈值之间的差别来调整分割数量值。7.根据权利要求1所述的资源分配设备，其中，所述系统性能包括系统吞吐量或系统容量。8.根据权利要求2所述的资源分配设备，其中，所述信道状态信息包括：次系统中的次基站到该次系统中的次用户在所述传输资源上的接入信道增益、次系统中的次基站到其他次系统中的次用户在所述传输资源上的干扰信道增益、次系统中的次基站到主系统中的主基站在所述传输资源上的接入信道增益以及主系统中的主基站到次系统中的次用户在所述传输资源上的干扰信道增益中的一个或更多个。9.根据权利要求2所述的资源分配设备，还包括：传输资源分配装置，被配置用于根据所述信道状态信息为每一次系统中的次用户分配传输资源。10.根据权利要求9所述的资源分配设备，其中，所述传输资源分配装置被配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴龙军，陈巍，曹志刚，郭欣，
申请(专利权)人：索尼公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：