CN102740475B - 一种动态信道分配方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动态信道分配方法和系统，包括：根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率、和初始时刻授权系统信道组合状态，确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率；根据所述预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率确定预定时长后的各候选信道空闲概率；按照空闲概率由大到小的顺序为非授权用户分配候选信道。通过本发明，可以有效减少非授权用户和授权用户之间发生碰撞的概率，既提高了信道利用率，又改善了非授权用户的通信质量。

Description

一种动态信道分配方法和系统

技术领域

本发明涉及无线通讯领域，特别是指一种动态信道分配方法和系统。

背景技术

随着无线通信业务的迅猛发展，无线信道资源变得越来越紧张。然而从现有的测量数据来看，基于固定信道分配的现有信道分配制度有着很低的资源利用率。为了提高现有信道的利用率，动态信道共享的概念应运而生。将拥有信道使用权的机构所建立的通信系统称为授权系统，未获得信道使用权，只能以“机会信道接入”的方式利用空闲信道进行通信的通信系统称为非授权系统。对于机会信道接入技术而言，其最主要的任务是设计一个能够高效利用信道的自适应策略，使非授权用户在与授权用户共享信道的同时，一方面对授权用户不产生干扰，另一方面能够满足自身的服务质量(QoS，Quality of Service)要求。

现有的基于认知无线电的机会信道接入及切换方案大部分是根据当前观察到的授权用户的信道活动情况，引导非授权用户进行信道接入操作，实现授权和非授权用户之间的信道共享。但由于信道的动态变化性，授权用户可能随时都会出现，而一旦授权用户出现，非授权用户就要立即采取退避措施。如果非授权用户频繁地进行退避，不仅会在短时间内对授权用户造成干扰，而且还会影响非授权用户的QoS，从而降低整个网络的通信质量。

针对上述问题，目前已有的常用策略有3种：一、使用完全随机的接入方式，这种方法显然不能达到很好的效果；二、采用分布式系统，各个非授权用户之间进行合作，不断交换各自所感知到的信道可用性信息，这样会造成比较大的开销，但可以使用博弈论使整个系统达到最优状态；三、采用中心式系统，即用基站来收集各个非授权用户感知到的信息，并协调它们的信道接入，这种方法也能高效地利用空闲信道，但需要引入控制信道。

这些策略中对授权系统的信道使用行为没有任何的先验知识，更不会对每个信道在未来一段时间可能被授权系统占用的概率进行预测，仅仅在当前感知的空闲信道上进行非授权用户的接入及切换，接入切换策略只能是一种盲目的、随机的方式，无法减少非授权用户与授权用户发生碰撞的概率，其性能完全取决于授权系统的信道使用行为和业务负载。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种动态信道分配方法和系统，能够有效减少非授权用户和授权用户之间发生碰撞的概率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种动态信道分配方法，该方法包括：

根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率、和初始时刻授权系统信道组合状态，确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率；

根据所述预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率确定预定时长后的各候选信道空闲概率；

按照所述空闲概率由大到小的顺序为非授权用户分配候选信道。

其中，所述为非授权用户分配候选信道，包括：

优先为需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道；再将剩余的候选信道分配给等待接入的非授权用户。

所述为需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道，包括：

判断候选信道中已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率是否最高，当判断结果为否时，判定所述已接入的非授权用户需要执行主动切换；

将空闲概率比所述已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率高的空闲信道，按照空闲概率从高到低的顺序的分配给所述已接入的非授权用户。

候选信道分配完毕后，该方法还包括：

需要执行主动切换的已接入的非授权用户从占用的信道切换到分配的候选信道；等待接入的非授权用户接入分配的候选信道。

该方法还包括：确定所述预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率为：

$D\left(T\right)=e^{Q*(t_0+T)};$

其中，所述D(T)为预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率；所述Q为授权系统信道组合状态转移速率，根据授权系统的业务特性及调度策略确定；所述t₀为初始时刻，定义为0；所述T为预定时长。

所述确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率为： $p(t_0+T)=e^{Q*(t_0+T)}p\left(t_0\right);$

其中，所述p(t₀+T)为预定时长后的授权系统信道组合状态概率；所述p(t₀)为初始时刻授权系统信道组合状态。

所述确定预定时长后的各候选信道空闲概率为： $P_{i,\mathrm{idle}}(t_0+T)=\underset{k\∈S}{\mathrm{\Σ}}{p}_k(t_0+T);$

其中，所述P_i，idle(t₀+T)为候选信道i在预定时长后的空闲概率；所述S为预定时长后的信道i为空闲状态对应的授权系统信道组合状态的集合；所述p_k(t₀+T)为预定时长后的，所述S中第k个授权系统信道组合状态发生概率。

本发明发明还提供了一种动态信道分配系统，包括：

分析模块，用于根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率、和初始时刻授权系统信道组合状态，确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率；还用于根据所述预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率确定预定时长后的各候选信道空闲概率；

分配模块，用于按照空闲概率由大到小的顺序为非授权用户分配候选信道。

其中，所述分配模块，还用于优先为需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道；再将剩余的候选信道分配给等待接入的非授权用户。

所述分配模块，还用于判断候选信道中已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率是否最高，当判断结果为否时，判定所述已接入的非授权用户需要执行主动切换；并将空闲概率比所述已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率高的空闲信道，按照从高到低的顺序的分配给所述已接入的非授权用户。

所述分析模块，还用于确定所述预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率为：

其中，所述D(T)为预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率；所述Q为授权系统信道组合状态转移速率，根据授权系统的业务特性及调度策略确定；所述t₀为初始时刻，定义为0；所述T为预定时长。

所述分析模块，还用于确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率为：

其中，所述p(t₀+T)为预定时长后的授权系统信道组合状态概率；所述p(t₀)为初始时刻授权系统信道组合状态。

所述分析模块，还用于确定预定时长后的各候选信道空闲概率为： $P_{i,\mathrm{idle}}(t_0+T)=\underset{k\∈S}{\mathrm{\Σ}}{p}_k(t_0+T);$

其中，所述P_i，idle(t₀+T)为候选信道i在预定时长后的空闲概率；所述S为预定时长后的信道i为空闲状态对应的授权系统信道组合状态的集合；所述p_k(t₀+T)为预定时长后的，所述S中第k个授权系统信道组合状态发生概率。

本法发明的动态信道分配方法和系统，根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率和初始时刻授权系统信道组合状态，对预定时长后信道的状态进行预测，并利用预测结果(即预测后的候选信道空闲概率)作为对非授权用户进行主动切换和初始接入选择的依据，可以有效减少非授权用户和授权用户之间发生碰撞的概率，既提高了信道利用率，又改善了非授权用户的通信质量。

附图说明

图1为本发明动态信道分配的方法流程示意图；

图2为本发明动态信道分配的实现流程图。

具体实施方式

本发明动态信道分配的基本思想是：本法发明动态信道的分配方法和系统，根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率和初始时刻授权系统信道组合状态，对预定时长后信道的状态进行预测，并利用预测结果作为对非授权用户进行主动切换和初始接入选择的依据，可以有效减少非授权用户和授权用户之间发生碰撞的概率，既提高了信道利用率，又改善了非授权用户的通信质量。。

如图1所示，本发明动态信道分配的方法包括：

步骤101，根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率、和初始时刻授权系统信道组合状态，确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率。

步骤102，根据所述预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率确定预定时长后的各候选信道空闲概率。

步骤103，按照空闲概率由大到小的顺序为非授权用户分配候选信道。

在为非授权用户分配候选信道时：优先为需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道；再将剩余的候选信道分配给等待接入的非授权用户。

为需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道时：

先判断候选信道中已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率是否最高，当判断结果为是时，判定已接入的非授权用户需要执行主动切换；

将空闲概率比已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率高的空闲信道，按照空闲概率从高到低的顺序的分配给已接入的非授权用户。

下面详细说明一下本发明动态信道分配的流程，如图2所示，包括：

步骤201，确定预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率。

所谓授权系统信道组合状态转移概率是指：授权系统中各信道组合状态之间相互转移的概率。

信道组合状态，例如：假设授权系统有三条信道，信道状态分为1和0，当信道1的状态为1、信道2的状态为0、信道3的状态为0时，信道组合状态即为100；则这三条信道的组合状态一共有8种：[000，001，010，011，100，101，110，111]，该步骤即是确定8种信道组合状态相互之间转移的概率。

根据授权系统的调度策略、业务特性以及预定时长T，确定预定时长T后的授权系统信道组合状态转移概率。

本发明中，整个系统采用动态信道共享中心式overlay模型，则非授权系统中各个非授权用户之间信息共享，即已接入(系统)的非授权用户占用的信道不被考虑，可以当作空闲信道(即信道状态为被已接入的非授权用户占用时，视为空闲状态)，则空闲信道和已接入的非授权用户所占用的信道在初始时刻都可作为候选信道进行统一分配，以简化整个系统的信道状态，所以等待接入的非授权用户接入信道的过程只受到授权用户的影响。可以将系统信道组合状态转移概率简化为授权系统信道组合状态转移概率，系统信道状态空间也相应的简化为授权系统信道状态空间。预定时长T是一个固定值，T越小、即预定时长T越短，预测得到的信道状态越正确，非授权用户的QoS越容易得到保证。

则授权系统信道组合状态转移概率的确定方法为：

其中，D(T)为授权系统信道组合状态转移概率，为矩阵，D(T)中的元素D_i，j表示授权系统的信道组合在处于状态i的情况下，经过预定时长T转移到状态j的概率；Q为授权系统信道组合状态转移速率，为矩阵，由授权系统的业务特性及调度策略所确定，用来衡量授权系统中各信道组合状态之间相互转移的速率；t₀为初始时刻，可以定义为0；T为预定时长。

步骤202，确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率。

所谓预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率是指：授权系统中各个信道组合状态在预定时长后出现的概率。

该步骤中，需要根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率、以及频谱感知的初始时刻(t₀时刻)授权系统信道组合状态，确定授权系统各信道组合状态发生概率。

频谱感知可准确给出在初始时刻系统信道上的占用情况(包括给出信道是否被认知用户占用，这里认知用户指已接入的非授权用户)，但是频谱感知到的系统信道组合状态并不能作为授权系统信道组合状态，需将频谱感知的信道组合状态进行变换。例如，系统存在三个信道，频谱感知得到的初始时刻三个信道的组合状态为：102(0表示信道为空闲状态，1表示信道被授权用户占用，2表示信道被已接入的非授权用户占用)；本发明中，当信道状态为被已接入的非授权用户占用时，视为空闲状态，则将状态2变换为0，变换后得到的初始时刻授权系统信道组合状态为：[100](1表示信道被授权用户占用，0表示信道为空闲状态)。

设初始时刻授权系统信道组合状态为p(t₀)＝[p₁(t₀)，p₂(t₀)，...，p_N(t₀)]，其中，p_i(t₀)表示第i条信道在初始时刻的状态。

根据从步骤201得到的预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率D(T)和初始时刻授权系统信道组合状态p(t₀)，可以确定得到预定时长T后的授权系统各信道组合状态发生概率为：

其中，p(t₀+T)为预定时长T后的授权系统信道组合状态概率向量，表示授权系统各信道组合状态发生概率；即为预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率；t₀为初始时刻，可以定义为0；T为预定时长。

步骤203，确定预定时长后的各候选信道空闲概率。

在本发明中，候选信道是指未被授权用户占用的信道(包括未被授权用户和非授权用户占用的空闲信道，以及已接入的非授权用户占用的信道，因为，空闲信道和已接入的非授权用户所占用的信道都可作为候选信道进行统一分配)，可以由频谱感知获得。

根据预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率确定预定时长后的各候选信道空闲概率：

其中，P_i，idle(t₀+T)为候选信道i在预定时长后的空闲概率；S为预定时长后的信道i为空闲状态对应的授权系统信道组合状态的集合；所述p_k(t₀+T)为预定时长后的，所述S中第k个授权系统信道组合状态发生概率。

步骤204，判断是否存在需要执行主动切换的已接入的非授权用户，如果是，执行步骤205；否则，执行步骤206。

根据预定时长T后的各候选信道空闲概率，按照空闲概率从低到高的顺序对候选信道进行排序。判断候选信道中已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率是否最高，如果否，判定已接入的非授权用户需要执行主动切换，执行步骤205；否则，执行步骤206。

步骤205，对需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道，分配完毕后，执行步骤206。

如果已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率不是最高，说明存在空闲概率更高的空闲信道，则将空闲概率比已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率高的空闲信道，按照从高到低的顺序的分配给需要执行主动切换的已接入的非授权用户。

步骤206，判断是否存在等待接入的非授权用户，如果存在，执行步骤207；否则，执行步骤208。

步骤207，为等待接入的非授权用户分配候选信道。

本发明中，允许授权用户按预定的接入策略随时进入系统使用信道；而对于非授权用户：优先为需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道；再将剩余的候选信道分配给等待接入的非授权用户；如果没有剩余的候选信道时，阻塞等待接入的非授权用户。

在分配候选信道时，按照空闲概率从高到底的顺序，先分配空闲概率高的候选信道，再分配空闲概率低的候选信道。

步骤208，在候选信道分配完毕后，非授权用户按照分配结果进行主动切换操作和/或接入操作。

需要执行主动切换的已接入的非授权用户从原先占用的信道切换到分配的候选信道上；等待接入的非授权用户接入分配的候选信道。

如果即不存在需要执行主动切换的已接入的非授权用户，也不存在等待接入的非授权用户，则保留候选信道，不作任何处理。

下面通过两个具体的实例来说明上述流程。

实施例一、假设系统中存在三个信道：信道A、信道B和信道C。

1、通过可得出预定时长T后的授权系统信道组合状态转移概率；

2、频谱感知得到初始时刻系统信道组合状态为002，其中，0表示信道A、信道B为空闲状态(即信道A、信道B为空闲信道)；2表示信道C被已接入的非授权用户占用，因此信道C的信道状态被视为空闲状态，则信道A、信道B和信道C都可作为候选信道。将初始时刻系统信道组合状态进行变换得到初始时刻授权系统信道组合状态为000；

根据和初始时刻授权系统信道组合状态p(t₀)＝[0，0，0]确定得到预定时长T后的授权系统各信道组合状态发生概率

因为系统有三条信道，将系统信道状态空间简化为授权系统信道状态空间后，信道组合状态有以下8种：[000，001，010，011，100，101，110，111]，将这8种信道组合状态在预定时长T后的发生概率、即系统在预定时长T后处于这8种状态的概率分别记为：p₁，p₂，p₂，p₄，p₅，p₆，p₇，p₈。

3、确定预定时长T后的各候选信道空闲概率，由于信道A、信道B和信道C都为候选信道，则信道A在预定时长T后空闲概率为：P_A＝p₁+p₂+p₃+p₄；信道B在预定时长T后空闲概率为：p_B＝p₁+p₂+p₅+p₆；信道C在预定时长T后空闲概率为：p_C＝p₁+p₃+p₅+p₇。

4、如果p_A＞p_C＞p_B，由于信道C被已接入的非授权用户占用，因此，该已接入的非授权用户需要执行主动切换，将信道A(空闲概率最大且大于信道C的空闲概率)分配给该已接入的非授权用户。

5、如果当前有三个等待接入的非授权用户，那么，将剩余的信道B和信道C分配给其中两个等待接入的非授权用户，剩余一个被阻塞。

6、已接入的非授权用户主动从信道C切换到信道A，等待接入的非授权用户分别接入信道B和信道C。

实施例二、假设系统中存在三个信道：信道A、信道B和信道C。

1、通过可得出预定时长T后的授权系统信道组合状态转移概率；

2、频谱感知得到初始时刻系统信道组合状态为202，其中，0表示信道B为空闲状态(即信道B为空闲信道)；2表示信道A、信道C被已接入的非授权用户占用，因此信道A、信道C的信道状态被视为空闲状态，则信道A、信道B和信道C都可作为候选信道。将初始时刻系统信道组合状态进行变换得到初始时刻授权系统信道组合状态为000；

根据和初始时刻授权系统信道组合状态p(t₀)＝[0，0，0]确定得到预定时长T后的授权系统各信道组合状态发生概率

因为系统有三条信道，将系统信道状态空间简化为授权系统信道状态空间后，信道组合状态有以下8种：[000，001，010，011，100，101，110，111]，将这8种信道组合状态在预定时长T后的发生概率、即系统在预定时长T后处于这8种状态的概率分别记为：p₁，p₂，p₂，p₄，p₅，p₆，p₇，p₈。

3、确定预定时长T后的各候选信道空闲概率，由于信道A、信道B和信道C都为候选信道，则信道A在预定时长T后空闲概率为：p_A＝p₁+p₂+p₂+p₄；信道B在预定时长T后空闲概率为：p_B＝p₁+p₂+p₅+p₆；信道C在预定时长T后空闲概率为：p_C＝p₁+p₃+p₅+p₇。

4、如果p_B＞p_A＞p_C，由于信道A、信道C被已接入的非授权用户占用，空闲信道B的空闲概率最高，因此，信道A、信道C对应的已接入的非授权用户需要执行主动切换，将信道B(空闲概率最大且大于信道A、信道C的空闲概率)分配给信道A或信道C对应的已接入的非授权用户(具体可以根据预定的规则从中选择一个)，此处假设信道B分配给信道C对应的已接入的非授权用户。

5、如果当前有一个等待接入的非授权用户，那么，将此时剩余的信道C分配给该等待接入的非授权用户。

6、已接入的非授权用户主动从信道C切换到信道B，等待接入的非授权用户接入信道C。

为了实现上述方法，本发明还提供了一种动态信道分配系统，包括：

分析模块，用于根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率、和初始时刻授权系统信道组合状态，确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率；还用于根据预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率确定预定时长后的各候选信道空闲概率；

分配模块，用于按照空闲概率由大到小的顺序为非授权用户分配候选信道。

其中，分配模块，还用于优先为需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道；再将剩余的候选信道分配给等待接入的非授权用户。

分配模块，还用于判断候选信道中已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率是否最高，当判断结果为是时，判定已接入的非授权用户需要执行主动切换；并将空闲概率比已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率高的空闲信道，按照从高到低的顺序的分配给已接入的非授权用户。

分析模块，还用于确定预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率为： $D\left(T\right)=e^{Q*(t_0+T)};$

其中，D(T)为预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率；Q为授权系统信道组合状态转移速率，根据授权系统的业务特性及调度策略确定；t₀为初始时刻，定义为0；T为预定时长。

分析模块，还用于确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率为： $p(t_0+T)=e^{Q*(t_0+T)}p\left(t_0\right);$

其中，p(t₀+T)为预定时长后的授权系统信道组合状态概率；p(t₀)为初始时刻授权系统信道组合状态。

分析模块，还用于确定预定时长后的各候选信道空闲概率为： $P_{i,\mathrm{idle}}(t_0+T)=\underset{k\∈S}{\mathrm{\Σ}}{p}_k(t_0+T);$

其中，P_i，idle(t₀+T)为候选信道i在预定时长后的空闲概率；S为预定时长后的信道i为空闲状态对应的授权系统信道组合状态的集合；p_k(t₀+T)为预定时长后的，S中第k个授权系统信道组合状态发生概率。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种动态信道分配方法，其特征在于，该方法包括：

根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率、和初始时刻授权系统信道组合状态，确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率；

根据所述预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率确定预定时长后的各候选信道空闲概率；

按照所述空闲概率由大到小的顺序为非授权用户分配候选信道。

2.根据权利要求1所述动态信道分配方法，其特征在于，所述为非授权用户分配候选信道，包括：

优先为需要执行主动信道切换的已接入的非授权用户分配候选信道；再将剩余的候选信道分配给等待接入的非授权用户。

3.根据权利要求2所述动态信道分配方法，其特征在于，所述为需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道，包括：

判断候选信道中已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率是否最高，当判断结果为否时，判定所述已接入的非授权用户需要执行主动切换；

将空闲概率比所述已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率高的空闲信道，按照空闲概率从高到低的顺序的分配给所述已接入的非授权用户。

4.根据权利要求2所述动态信道分配方法，其特征在于，候选信道分配完毕后，该方法还包括：

需要执行主动切换的已接入的非授权用户从占用的信道切换到分配的候选信道；等待接入的非授权用户接入分配的候选信道。

5.根据权利要求1、2、3或4所述动态信道分配方法，其特征在于，该方法还包括：确定所述预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率为：

$D\left(T\right)=e^{Q*(t_0+T)};$

其中，所述D(T)为预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率；所述Q为授权系统信道组合状态转移速率，根据授权系统的业务特性及调度策略确定；所述t₀为初始时刻，定义为0；所述T为预定时长。

6.根据权利要求5所述动态信道分配方法，其特征在于，所述确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率为：

其中，所述p(t₀+T)为预定时长后的授权系统信道组合状态概率；所述p(t₀)为初始时刻授权系统信道组合状态。

7.根据权利要求6所述动态信道分配方法，其特征在于，所述确定预定时长后的各候选信道空闲概率为：

其中，所述P_i,idle(t₀+T)为候选信道i在预定时长后的空闲概率；所述S为预定时长后的信道i为空闲状态对应的授权系统信道组合状态的集合；所述p_k(t₀+T)为预定时长后的，所述S中第k个授权系统信道组合状态发生概率。

8.一种动态信道分配系统，其特征在于，包括：

分析模块，用于根据预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率、和初始时刻授权系统信道组合状态，确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率；还用于根据所述预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率确定预定时长后的各候选信道空闲概率；

分配模块，用于按照空闲概率由大到小的顺序为非授权用户分配候选信道。

9.根据权利要求8所述动态信道分配系统，其特征在于，所述分配模块，还用于优先为需要执行主动切换的已接入的非授权用户分配候选信道；再将剩余的候选信道分配给等待接入的非授权用户。

10.根据权利要求8所述动态信道分配系统，其特征在于，所述分配模块，还用于判断候选信道中已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率是否最高，当判断结果为否时，判定所述已接入的非授权用户需要执行主动切换；并将空闲概率比所述已接入的非授权用户占用的信道的空闲概率高的空闲信道，按照从高到低的顺序的分配给所述已接入的非授权用户。

11.根据权利要求8、9或10所述动态信道分配系统，其特征在于，

所述分析模块，还用于确定所述预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率为：

其中，所述D(T)为预定时长后的授权系统信道组合状态转移概率；所述Q为授权系统信道组合状态转移速率，根据授权系统的业务特性及调度策略确定；所述t₀为初始时刻，定义为0；所述T为预定时长。

12.根据权利要求11所述动态信道分配系统，其特征在于，

所述分析模块，还用于确定预定时长后的授权系统各信道组合状态发生概率为：

其中，所述p(t₀+T)为预定时长后的授权系统信道组合状态概率；所述p(t₀)为初始时刻授权系统信道组合状态。

13.根据权利要求12所述动态信道分配系统，其特征在于，

所述分析模块，还用于确定预定时长后的各候选信道空闲概率为：

其中，所述P_i,idle(t₀+T)为候选信道i在预定时长后的空闲概率；所述S为预定时长后的信道i为空闲状态对应的授权系统信道组合状态的集合；所述p_k(t₀+T)为预定时长后的，所述S中第k个授权系统信道组合状态发生概率。