CN103533552A - 一种频谱共享的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种频谱共享的方法及装置，用以解决现有技术中存在的多系统共享同一频段的频谱资源时，存在频点切换周期误判断，频繁进行频点切换，造成系统可靠性低的问题。方法为：根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号；在第一预设时长内，将上述共用频段上不存在授权系统信号的相关信息进行记录；根据记录结果，在上述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换。采用本发明技术方案，能够非常准确地对非授权系统进行频点切换，提高频点切换可靠性和频谱利用率，避免了由误判断造成的非授权系统频点频繁切换的问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种频谱共享的方法及装置。
背景技术
无线通信系统用于传输无线信号，实现各个终端之间的信息交互，在日常生活和工业生产中起着非常重要的作用。随着对无线通信系统中频谱资源需求的不断增加，无线通信系统频谱资源日益减少，而频谱资源作为一种不可再生资源，一旦被某个通信系统占用，不可再生。调查研究资料显示，频谱资源利用率根据地域、时段、频段等条件的不同而不同，例如，有的频段频谱利用率较高，甚至出现十分紧张的情况，如移动通信频段，而有的频段频谱利用率较低，这样，就存在十分严重的浪费现象。为了解决通信系统频谱资源与日益增长的无线通信需求之间的矛盾，提出了频谱共享技术，以提高频谱利用率低的频段的频谱利用率，缓解无线系统频谱资源紧张的问题。
在频谱共享技术中，将频谱利用率低的通信系统称为授权系统。由授权系统的定义可知，在其占用的共用频段上由频谱利用率低，在某个地区，某个周期存在频谱“空洞”的现象，即在某个地区，某个周期上，上述共用频段处于空闲状态。在频谱共享技术中，将使用上述空闲状态共用频段的通信系统成为非授权系统。在非授权系统与授权系统共享频谱时，授权系统拥有更高的优先级，当授权系统占用频谱资源时，非授权系统不能占用该频谱资源，即非授权系统对频谱资源的占用不能干扰授权系统的正常工作。
现有技术中，解决频谱共享问题采用的技术方案大致为：在基站中或在基站外设置频谱感知功能模块，用以感知无线通信网络中频谱资源使用情况，持续检测共用频段中授权系统对频谱资源的使用情况，一旦检测到授权系统占用的共用频段处于空闲状态，即授权系统没有使用频谱资源，就通知基站对非授权系统进行频点切换，将非授权系统切换至上述空闲共用频段上。并且，在现有技术中，由于通信网络中所有现有接口均具有特定的功能及通信协议，如LTE系统S1接口用于eNode与核心网络间实现通信，X2接口用于eNode间的通信，因此，要实现频谱共享装置与基站的连接，需要对基站中接口的通信协议进行修改，即需要对通信网络中的设备进行大规模改造，不便于实现。
使用频谱感知模块可以及时检测频谱资源使用状态，并通知基站将非授权系统切换至空闲频段上，实现了授权系统与非授权系统的频谱共享。但是，上述技术方案仅通过频谱感知模块判定是否通知基站将非授权系统进行频点切换，不能解决频谱感知模块误判断的问题，或者当频谱感知模块通知基站对非授权系统进行频点切换后，非授权系统是否能够正确切换频点的问题，即现有技术中，对频谱共享问题采用的技术方案存在可靠性低的问题。并且，现有技术中解决频谱共享问题的技术方案时，并没有针对新一代通信系统的频谱聚合特性，不支持不同带宽选项等可以灵活使用空闲频带的功能。
综上所述，现有技术中，解决频谱共享问题时，存在可靠性低，频谱利用率低，以及对通信系统改动量大，不便于实现的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种频谱共享的方法及装置，用以解决现有技术中存在的多系统共享同一频段的频谱资源时，存在频点切换周期误判断，频繁进行频点切换，造成系统可靠性低的问题。
本发明实施例提供的具体技术方案如下：
一种频谱共享方法，包括：
根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号；
在第一预设时长内，对所述共用频段上授权系统信号的变化情况进行记录；
根据记录结果，在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换。
一种频谱共享装置，包括：
检测模块，用于根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号；
记录模块，用于在第一预设时长内，对所述共用频段上授权系统信号的变化情况进行记录；
频点切换模块，用于根据记录结果，在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换。
本发明实施例中，根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号；在第一预设时长内，将上述共用频段上不存在授权系统信号的相关信息进行记录；根据记录结果，在上述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换的方法。采用本发明技术方案，能够有效地提高频谱利用率，且非常准确地对非授权系统进行频点切换，提高频点切换可靠性，避免了由误判断造成的非授权系统频点频繁切换的问题。
附图说明
图1为本发明实施例中频谱共享装置的结构图；
图2为本发明实施例中频谱共享装置的详细结构图；
图3为本发明实施例中频谱共享的具体流程图；
图4为本发明实施例中接口连接状态查询流程示意图；
图5为本发明实施例中接口连接失败流程示意图；
图6为本发明实施例中接口连接状态查询流程中基站未反馈连接状态信息示意图；
图7为本发明实施例中连接状态查询流程示意图；
图8为本发明实施例中连接状态失败流程示意图；
图9为本发明实施例中连接状态查询流程中基站未反馈连接状态信息示意图；
图10为本发明实施例中频率状态查询流程示意图；
图11为本发明实施例中频率状态查询失败流程示意图；
图12为本发明实施例中频率状态查询流程中基站未反馈频率状态信息示意图；
图13为本发明实施例中频率状态更新流程示意图；
图14为本发明实施例中频率状态更新失败流程示意图；
图15为本发明实施例中频率状态更新流程中基站未反馈频率状态更新信息示意图；
图16为本发明实施例中频谱共享装置在一个授权系统信号变化周期的不同时刻，授权系统与非授权系统对某共用频段的占用情况示意图；
图17为本发明实施例中频谱共享装置通知基站进行频点切换的流程示意图；
图18为本发明实施例中频谱共享装置通知基站进行频点切换的失败流程示意图；
图19为本发明实施例中频谱共享装置通知基站进行频点切换的失败流程中基站未反馈频点切换信息示意图；
图20为本发明实施例中频谱共享装置与基站进行信息交互过程中的交互信息格式；
图21为本发明实施例中交互信息中报文体字段为空时的交互信息示意图；
图22为本发明实施例中交互信息中报文体字段为报文体字段为异常原因编码时的交互信息示意图；
图23为本发明实施例中交互信息中报文体字段为其他相关信息时的交互信息示意图；
图24-a、图24-b为本发明实施例中广播电视系统与LTE系统实现频谱共享的具体流程图；
图25为本发明实施例中频谱共享装置应用于使用LTE系统的小区时的示意图；
图26为本发明实施例中频谱共享装置与基站之间的信息交互过程示意图。
具体实施方式
本发明实施例中，根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号；在第一预设时长内，将上述共用频段上不存在授权系统信号的相关信息进行记录；根据记录结果，在上述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换的方法。采用本发明技术方案，能够有效地提高频谱利用率，且非常准确地对非授权系统进行频点切换，提高频点切换可靠性，避免了由误判断造成的非授权系统频点频繁切换的问题。
下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。
参阅图1所示，本发明实施例中，频谱共享装置包括检测模块11，记录模块12，频点切换模块13，其中，
检测模块11，用于根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号；
记录模块12，用于在第一预设时长内，对所述共用频段上授权系统信号的变化情况进行记录；
频点切换模块13，用于根据记录结果，在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换。
参阅图2所示，本发明实施例中，上述检测模块11进一步包括检测子模块一111，检测子模块二112，检测子模块三113和检测子模块四114，其中，
检测子模块一111，用于根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号，根据除授权系统和非授权系统外的其他系统信号特征符号检测共用频段上其他系统信号；
检测子模块二112，用于根据非授权系统信号特征符号检测共用频段上非授权系统信号；
检测子模块三113，用于向基站发送连接建立请求信息，若基站在第二预设时长内反馈连接建立回复信息，则与基站的接口连接正常；
检测子模块四114，用于按照第一预设条件向基站发送连接状态请求信息，若基站在第三预设时长内反馈连接状态回复信息，则与基站的连接正常。
本发明实施例中，上述记录模块12包括频谱信息数据库子模块121，事件计划表子模块122，其中，
频谱信息数据库子模块121，用于记录各个共用频段的地理位置、监控范围、频谱共享装置控制范围内所有基站的频率状态信息等相关信息；
事件计划表子模块122，用于记录预先设定的各个共用频段上不同授权系统占用时间。
本发明实施例中，上述频点切换模块13进一步包括载波构建子模块131，配置子模块132，其中，
载波构建子模块131，用于根据共用频段状态和非授权系统带宽情况，判断是否构建载波；
配置子模块132，用于当所述空闲共用频段满足相关条件时，向基站发送频率配置命令，通知基站根据共用频段优先级进行非授权系统的频点切换，若基站反馈频率配置完成信息，则完成频点切换操作，并根据非授权系统信号检测子模块的检测结果，将非授权系统是否正确完成频点切换消息通知至基站。
上述所有模块可以分别集成在基站中，也可以整体视为一个装置作为基站的外设。
基于上述技术方案，参阅图3所示，本发明实施例中，以两种系统共用频段为例，频谱共享的详细流程如下：
步骤300：根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号。
当开启频谱共享装置，且频谱共享装置与基站进行物理连接后，频谱共享装置扫描管辖范围内的所有基站，并与上述基站进行接口连接。接口连接状态查询流程具体为：
第一装置向第二装置发送连接建立请求信息，启动重传定时器和重传计数器，当在重传定时器预设时长内第一装置未接收到第二装置的反馈信息时，重传计数器开始计数，并重新启动重传定时器，在重传计数器预设次数内，若第一装置接收到连接建立回复信息，则表示第一装置与第二装置正确建立接口连接，参阅图4所示；若第一装置接收到建立连接失败信息，则表示第一装置与第二装置建立连接失败，造成上述情况的原因可以是第二装置未能执行上述接口连接操作，也可以是第二装置未准备好建立与第一装置的通信接口，参阅图5所示，例如，在第二装置的现有管理系统可能与本发明部分程序存在冲突，即第一装置向第二装置发送连接建立请求信息，而第二装置现有管理系统拒绝与第一装置建立连接，此时需要重新设置基站内部的管理系统，以与本发明装置相兼容，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况；若在重传计数器预设次数内，第一装置未接收到第二装置反馈的信息，则表示第一装置与第二装置建立连接失败，造成上述情况的原因可能是第一装置与第二装置间的物理连接中断，参阅图6所示，此时，基站记录本次异常流程并发出告警，例如，连接第一装置与第二装置间的电缆出现断线，此时，第一装置发送的连接建立请求信息可能未发送至第二装置，或者第二装置接收到第一装置发送的连接建立请求信息，但是第一装置并未接收到第二装置发送的反馈信息，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况。上述接口连接状态查询流程中可以是第一装置频谱共享装置，第二装置为基站，即频谱共享装置发送连接建立请求信息，基站接收上述连接建立请求信息；也可以是第一装置基站，第二装置为频谱共享装置，即基站发送连接建立请求信息，频谱共享装置接收上述连接建立请求信息。上述重传定时器的预设时间和重传计数器的预设次数可以根据基站与频谱共享装置的具体情况自行设置。上述接口连接状态查询流程在启动频谱共享装置并和基站建立物理连接后，仅执行一次。
经过上述频谱共享装置与基站的接口连接状态查询流程后，频谱共享装置根据预设条件和已存储的频谱共享装置控制范围内的基站信息，向指定基站发送连接状态请求信息，查询频谱共享装置与指定基站间的连接状态。上述预设条件可以是按照预设时长周期性进行连接状态查询，也可以是预设由特定请求不定期触发连接状态查询流程。上述连接状态查询流程如下：
频谱共享装置向基站发送连接状态请求信息，启动重传定时器和重传计数器，当在重传定时器预设时长内频谱共享装置未接收到基站的反馈信息时，重传计数器开始计数，并重新启动重传定时器，在重传计数器预设次数内，若频谱共享装置接收到连接状态回复信息，则表示频谱共享装置与基站为正常连接状态，参阅图7所示；若频谱共享装置接收到连接状态失败信息，则表示频谱共享装置与基站为连接失败状态，造成上述情况的原因可能是频谱共享装置与基站未正常连接状态，参阅图8所示，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况；若在重传计数器预设次数内，频谱共享装置未接收到基站反馈的信息，则表示频谱共享装置与基站连接失败，造成上述情况的原因可能是频谱共享装置与基站间的物理连接中断，参阅图9所示，此时，基站记录本次异常流程并发出告警，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况。
在无线通信领域中，不同的通信系统，其信号编码方式不同，即不同通信系统信号的特征符号不同。因此，可以根据授权系统信号的特征符号判断某共用频段中，是否存在授权系统信号。同理，根据非授权系统信号的特征符号也可以检测某共用频段中的非授权系统信号。
本发明实施例中，对所有共用频段中的所有系统信号进行扫描，检测所有共用频段中的授权系统信号、非授权系统信号和除上述两种系统信号外的其他系统信号，根据其他系统信号和非授权系统信号在某频段上的强度，判断非授权系统信号在该频段上的受干扰程度。
步骤310：在第一预设时长内，将共用频段上授权系统信号的变化情况进行记录。
具体为：
频谱共享装置根据预设条件向所有基站发送频率状态请求信息，查询频谱共享装置控制范围内的基站的相关信息并进行记录，上述记录结果将存储至频谱信息数据库中，该相关信息包括基站控制小区ID编号，该小区对应的频点及带宽等与基站相关的信息。上述预设条件可以是按照预设时长周期性进行连接状态查询，也可以是预设由特定请求不定期触发频率状态查询流程。上述频率状态查询流程如下：
频谱共享装置向基站发送频率状态请求信息，启动重传定时器和重传计数器，当在重传定时器预设时长内频谱共享装置未接收到基站的反馈信息时，重传计数器开始计数，并重新启动重传定时器，在重传计数器预设次数内，当频谱共享装置与基站接口正常连接时，则频谱共享装置能够接收到频率状态回复的频率状态信息，参阅图10所示，对该基站频谱状态信息进行记录，并将该记录结果存储至频谱信息数据库中；若频谱共享装置接收到频率状态失败信息，则表示频谱共享装置频率状态查询失败，造成上述情况的原因可能基站未执行上述频率状态查询操作，参阅图11所示，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况；若在重传计数器预设次数内，频谱共享装置未接收到基站反馈的信息，则表示频谱共享装置频率状态查询失败，造成上述情况的原因可能是频谱共享装置与基站间的物理连接中断，参阅图12所示，此时，基站记录本次异常流程并发出告警，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况。
由于上述频率状态查询流程周期性或不定期查询频谱控制装置控制范围内所有基站的频率状态信息，基站内部固有的控制装置可能根据当前情况对基站进行频点切换操作，改变了该基站原有的频率状态信息，因此，当频谱共享装置控制范围内新增基站或原有基站所处频率状态信息发生变化时，频谱共享装置发送频率状态更新信息，查询基站当前频率状态，并将上述频率状态更新信息存储至频谱信息数据库中。上述频率状态更新流程如下：
基站向频谱共享装置发送频率状态更新信息，启动重传定时器和重传计数器，当在重传定时器预设时长内基站未接收到频谱共享装置的反馈信息时，重传计数器开始计数，并重新启动重传定时器，在重传计数器预设次数内，若基站接收到已知频率状态更新信息，则表示频谱共享装置已接收到基站的频率状态更新信息并进行记录，参阅图13所示，对该基站频谱状态更新信息进行记录，并将该记录结果存储至频谱信息数据库中；若基站接收到频率状态失败信息，则表示频率共享装置未接收到基站的频率状态更新信息，造成上述情况的原因可能是频谱共享装置未能执行上述操作，参阅图14所示，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况；若在重传计数器预设次数内，基站未接收到频谱共享装置反馈的信息，则表示频谱共享装置未接收到基站的频率状态更新信息，造成上述情况的原因可能是基站与频谱共享装置间的物理连接中断，参阅图15所示，此时，基站记录本次异常流程并发出告警，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况。
当频谱共享装置在某共用频段上没有检测到授权系统信号时，即该共用频段为空闲状态或者仅存在其他系统信号等干扰信号。由于授权系统信号变化通常存在规律性，即周期性变化，此时，启动计时器，检测授权系统信号的变化情况，当计时器到达预设时长T时，对上述授权系统信号在预设时长T的变化情况进行记录。上述预设时长T大于授权系统信号变化周期。例如，授权系统信号变化周期为2s，预设时长为10s，即对授权系统5个周期的信号变化情况进行记录，在授权系统信号变化周期中，授权系统信号可以在某些时段存在，而在某些时段不存在，即在共用频段中可以检测到授权系统信号，也可以没有检测到授权系统信号。
建立事件计划表和频谱信息数据库，在预设时长T内，将所有共用频段上的不同频谱共享装置所处的地理位置和监控范围，某个频谱共享装置在对应的共用频段中的授权系统和非授权系统占用情况等信息存储在频谱信息数据库中，如表1所示。在预设时长T内，在各个共用频段上对应不同授权系统信号变化周期的授权系统占用共用频段的持续时间及上述共用频段的覆盖范围等信息存储在事件记录表中，如表2所示。
表1
表1中，地理位置信息列表示频谱共享装置所处的经纬度；监控范围列表示频谱共享装置所监控的非授权系统基站；共用频段x列表示频谱共享装置n所占用共用频段x上，是否存在授权系统信号和非授权系统信号。频谱信息数据库中可以包含表1中所有信息，但不仅限于包含上述信息。例如，当共用频段处于空闲状态时，频谱共享装置检测除授权系统和非授权系统以外其他系统的信号变化情况，并将上述其他系统信号的变化情况存储在频谱信息数据库中。上述其他系统信号的存在会对非授权系统信号产生干扰。
表2
| 授权系统事件 | 信号变化周期 | 事件开始时间 | 事件覆盖范围 | 事件终止时间 |
| 事件1 | 1 | yyyy-mm-dd | 城市1 | yyyy-mm-dd |
| 事件2 | 2 | yyyy-mm-dd | 城市2 | yyyy-mm-dd |
| 事件3 | 3 | yyyy-mm-dd | 城市3 | yyyy-mm-dd |
表2中，授权系统事件列表示授权系统在共用频段中所使用的共用频段情况；事件开始时间列表示不同授权系统事件对应的开始时间；事件覆盖范围列表示不同授权系统事件对应的影响范围；事件终止时间列表示不同授权系统事件对应的终止时间。由表2可以得出授权系统在不同周期对应的共用频段占用情况。事件计划表中可以包含表2中的所有信息，但不限于上述信息。上述信息均根据地理位置的不同，由频段分配机构预先设定。
将上述表1与表2中的信息相结合，即不同频谱共享装置对应于不同地理位置、监控范围、不同周期的不同时刻授权系统与非授权系统对不同共用频段的占用情况，如图16所示为将表1与表2相结合后，对应于某频谱共享装置在一个授权系统信号变化周期的不同时刻，授权系统与非授权系统对某共用频段的占用情况。
步骤320：根据记录结果，在共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换。
具体为：
当频谱共享装置检测当前共用频段为空闲状态，结合上述频谱信息数据库和事件计划表中存储的授权系统信号多个周期的变化信息，判断上述当前检测结果是否准确，如果准确将上述共用频段空闲时刻及空闲共用频段位置信息等存储至频谱信息数据库中。同理，当频谱共享装置检测当前共用频段为非空闲状态，则结合上述频谱信息数据库和事件计划表中存储的授权系统信号多个周期的变化信息，判断上述当前检测结果是否准确，若当前频段处于非空闲状态判定结果准确，则频谱共享装置继续检测所有共用频段上授权系统占用情况。当判定当前共用频段处于空闲状态时，提取频谱信息数据库中存储的其他系统信号检测结果及空闲共用频段位置信息等相关信息，根据上述相关信息综合判定空闲共用频段的受干扰程度，即判定空闲共用频段的优先级。例如，预设非授权系统信号信噪比门限值，当空闲共用频段中来自环境、相邻上述空闲共用频段的共用频段中授权系统信号、其他系统信号等的信噪比大于非授权系统信号信噪比门限值时，就会对非授权系统信号产生强烈的干扰，以致非授权系统信号被湮没，无法进行正常传输，此时，频谱共享装置进行告警处理，显示当前共用频段情况严重干扰非授权系统信号传输；若在某一共用频段上上述干扰等对非授权系统信号产生的信噪比低于上述预设非授权系统信号信噪比门限值，即其他系统信号及环境等因素不足以干扰非授权系统信号信息，并进行告警处理，显示当前空闲共用频段存在不足以干扰非授权系统信号的其他信号；当某空闲共用频段上不存在任何干扰，则存储至频谱信息数据库中。上述三种情况中，根据共用频段中干扰情况共用频段的优先级依次降低，当进行频点切换时，优先选择第三种情况中的共用频段。
上述根据当前检测结果与历史记录综合判定共用频段的状态，可靠性高，避免了由于误判断造成的频繁切换，浪费系统资源的问题。
读取频谱信息数据库中的信息，即共用频段处于空闲状态，频谱共享装置根据空闲共用频段的优先级确定非授权系统优选的可用共用频段，该优先级除可以根据各个共用频段中干扰信号的强度进行排序外，还可以根据各个共用频段所处地理位置不同进行排序。
当频谱共享装置选定空闲共用频段后，根据下述情况决定是否通知基站对非授权系统进行频点切换：
1）当单个或多个连续空闲共用频段带宽大于非授权系统信号当前使用带宽时，通知基站对非授权系统进行频点切换。
当空闲共用频段中，单个空闲共用频段带宽大于非授权系统信号当前使用带宽时，频谱共享装置构建新的工作载波，并通知基站对非授权系统进行频点切换，例如，单个空闲共用频段带宽为20M，非授权系统信号当前使用带宽为10M，则空闲共用频段带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，此时，频谱共享装置创建新的工作载波，通知基站对非授权系统进行频点切换，将非授权系统切换至上述空闲共用频段上；或者当空闲共用频段中，连续多个空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽时，频谱共享装置构建新的工作载波，并通知基站对非授权系统进行频点切换，例如，单个空闲共用频段带宽为5M，有连续5个共用频段均为空闲状态，非授权系统信号当前使用带宽为20M，则连续5个空闲共用频段总带宽为25M，大于非授权系统信号当前使用带宽，频谱共享装置构建新的工作载波，并通知基站对非授权系统进行频点切换，将非授权系统切换至上述连续5个空闲共用频段上。
2）当多个非连续空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，其中单个空闲可用共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换。
（1）当空闲共用频段有多个，且上述多个空闲共用频段为非连续状态，若上述多个非连续空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，且其中单个空闲可用共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽。此时，若非授权系统允许启动频谱聚合功能，频谱共享装置即可构建新的载波，并通知基站对非授权系统进行频点切换。这样，可以将多个不连续的空闲共用频段进行整合加以利用，提高了频谱利用率。
频谱聚合功能是新一代通信系统所具备的功能，可以将多个不连续的共用频段进行聚合后使用。
（2）当空闲共用频段有多个，且上述多个空闲共用频段为非连续状态，若上述多个非连续空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，且其中单个空闲可用共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽。此时，若非授权系统不允许启动频谱聚合功能，则当上述多个非连续空闲共用频段带宽满足非授权系统带宽转换参数时，频谱共享装置构建新的载波，并通知基站对非授权系统进行频点切换。单个空闲共用频段带宽满足非授权系统带宽转换参数是指，当非授权系统不允许启动频谱聚合功能时，在上述多个非连续空闲共用频段中，存在单个空闲共用频段带宽大于非授权系统信号最小可使用带宽的情况。在通信系统中，有的通信系统信号可以在不同带宽下进行传输，此时，若多个非连续空闲共用频段总带宽大于该通信系统信号带宽，单个空闲共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽，但是大于非授权系统信号最小可使用带宽时，当该通信系统不允许启动频谱聚合功能时，可以将该通信系统信号进行降低传输速率处理，即使该通信系统信号在其允许的较低带宽上进行传输，从而实现频谱共享，提高频谱利用率。例如，当LTE系统作为非授权系统时，LTE系统信号传输可用带宽分别为5M、10M和20M，当非连续空闲共用频段中存在带宽为5M的空闲可用共用频段，则此时可以对LTE系统信号进行降低传输速率处理，使LTE系统信号在5M的带宽上进行传输。
若上述非授权系统不允许启动频谱聚合功能，则频谱共享装置继续检测当前所有共用频段中授权系统使用情况。
3）当多个非连续空闲共用频段总带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统启动频谱聚合功能，若多个非连续空闲共用频段总带宽满足非授权系统带宽转换参数，通知基站对非授权系统进行频点切换；若非授权系统启动频谱聚合功能，但是多个非连续空闲共用频段总带宽小于非授权系统信号最小可使用带宽，则继续检测当前所有共用频段中授权系统使用情况。上述多个非连续空闲共用频段总带宽满足非授权系统非授权系统带宽转换参数是指，当多个非连续空闲共用频段总带宽小于非授权系统信号当前使用带宽，而大于非授权系统信号可使用最小带宽的情况。例如，当LTE系统作为非授权系统，LTE系统拥有频谱聚合功能，当多个非连续空闲共用频段的总带宽为10M，由于LTE系统信号传输带宽可以为10M，因此，可以将LTE系统信号切换至上述10M整合后的共用频段上进行传输。若上述多个非连续空闲共用频段的总带宽为3M，小于LTE系统中所有允许的信号传输带宽，则频谱共享装置继续检测所有共用频段中的授权系统信号使用情况。
当多个非连续空闲共用频段总带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，若非授权系统不允许启动频谱聚合功能，则频谱共享装置继续检测当前所有共用频段中授权系统使用情况。
当空闲共用频段相关信息满足非授权系统进行频点切换的相关条件后，频谱共享装置向基站发送频率配置命令，通知基站对非授权系统进行频率重配置。上述频谱共享装置通知基站进行频点切换的流程如下：
频谱共享装置向基站发送频率配置命令，启动重传定时器和重传计数器，当在重传定时器预设时长内频谱共享装置未接收到基站的反馈信息时，重传计数器开始计数，并重新启动重传定时器，在重传计数器预设次数内，若频谱共享装置接收到频率配置完成信息，则表示基站已正确完成对非授权系统的频点切换操作，参阅图17所示；若频谱共享装置接收到频率配置失败信息，则表示未能正确进行频点的切换，造成上述情况的原因可能是基站未执行对非授权系统的频点切换操作或对非授权系统的频点切换错误，参阅图18所示，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况；若在重传计数器预设次数内，频谱共享装置未接收到基站反馈的信息，则表示基站对非授权系统进行的频点切换操作失败，造成上述情况的原因可能是频谱共享装置与基站间的物理连接中断，参阅图19所示，此时，基站记录本次异常流程并发出告警，此外，造成上述情况的原因不限于上述情况。
在上述基站完成非授权系统频点切换后，根据空闲共用频段中非授权系统信号检测结果，通知基站是否正确完成非授权系统频点切换。若基站指示非授权系统进行频点切换至某共用频段上，而非授权系统发生误操作，切换至非基站指示的另一共用频段上，此时可以根据非授权系统信号检测结果判断所有共用频段中是否存在非授权系统信号，若在非选定空闲共用频段中检测到非授权系统信号，则重复上述频点切换过程，通知基站对非授权系统进行正确的频点切换。
上述实施例在频谱共享装置与基站进行交互的过程中，即上述接口连接状态查询流程、频率状态查询流程、频率状态更新流程、连接状态查询流程、频点切换流程所采用的交互信息格式为
报文头报文体
其中，报文头包括源地址，目的地址和信息类型；报文体包括与交互信息属性相关的信息，如当该交互信息为频率状态信息时，报文体为小区ID、小区频点编号、小区载波带宽、异常原因编码等信息，报文体也可以为空。
上述交互信息的具体形式参阅图20所示，其中，报文头的相关信息内容参阅表3，报文头中信息类型的相关信息内容参阅表4。
表3
| 字段名称 | 用途 | 存储类型 |
| 源地址 | 用于识别消息的发送方 | 字符串 |
| 目的地址 | 用于识别消息的接收方 | 字符串 |
| 消息类型 | 用于标记消息类型 | 枚举型 |
表4
上述交互信息中，对应于不同的信息类型，报文体的格式也不同：如图21所示为报文体字段为空的情况，适用于接口连接状态查询流程中的连接建立请求信息、连接建立恢复回复信息，连接状态查询流程中的连接状态请求信息、连接状态回复信息，频率状态查询流程中的频率状态请求信息，频率状态更新流程中的已知频率状态更新信息；如图22所示为报文体字段为异常原因编码的情况，适用于接口连接查询流程中的连接建立失败信息，连接状态查询流程中的连接状态失败信息，频点切换流程中的频点配置信息，其中异常原因类型如表5所示；如图23所示为报文体字段为小区ID编号及对应的小区频点编号和带宽编号的情况，适用于频率状态查询流程中的频率状态信息，频率状态更新流程中的频率状态更新信息，频点切换流程中的频率配置命令、频率配置完成信息。小区ID编号用于识别小区，当上述基站与频谱共享装置中的通信内容涉及多个扇区时必须使用，数据类型为字符串；小区频点编号用于定位基站使用的具体载波编号，数据类型为整型；小区带宽编号用于频谱共享装置与基站双方识别工作载波带宽编号，数据类型为枚举型。
表5
广播电视系统是覆盖区域广泛的一点对多点无线系统，由于考虑到蜂窝非授权系统小区，广播电视系统覆盖半径大。广播电视系统在不同的覆盖区域中采用不同的工作频率，以控制广播电视系统不同覆盖区域内的干扰。这样，就会出现在同一个地理区域存在没有被广播电视系统占用的空闲共用频段。下面以LTE系统作为非授权系统，广播电视系统作为授权系统，广播电视系统覆盖区域为甲区域，频谱共享装置的控制范围为基站A、基站B和基站C为例，其中，LTE系统使用的中心频点为F1，带宽为10MHz，结合图24-a和图24-b所示详细介绍由LTE系统与广播系统频谱共享的过程：
步骤2400：将频谱共享装置与基站建立物理连接后，向基站发送连接建立请求信息。
参阅图25所示，当频谱控制装置与基站A、基站B和基站C建立物理连接后，分别向基站A、基站B和基站C发送连接状态请求信息。其中，基站A接收到频谱共享装置发送的连接状态请求信息后，在预设时长内，向频谱共享装置发送连接正确反馈信息，即频谱共享装置接收到由基站A发送的连接建立回复信息，则频谱共享装置与基站A已建立接口连接；基站B接收到频谱共享装置发送的连接状态请求信息后，在预设时长T1内，向频谱共享装置发送连接失败反馈信息，即频谱共享装置接收到由基站B发送的连接建立失败信息，则频谱共享装置与基站A未建立接口连接，此时，频谱共享装置发出告警，并重新向基站B发送连接请求信息；基站C接收到频谱共享装置发送的连接状态请求信息后，在预设时长内，未向频谱共享装置发送任何反馈信息，则频谱共享装置与基站C未建立接口连接，此时，频谱共享装置发出告警，并重新向基站C发送连接请求信息。
步骤2401：检测甲区域所有共用频段上的广播电视系统信号。
由于图24所示实施例中仅涉及广播系统与LTE系统两种系统，因此，无须检测甲区域所有共用频段上的其他系统信号。
步骤2402：在预设时长T2内，将甲区域共用频段上广播电视系统信号的变化情况进行记录。
频谱共享装置向基站发送频率状态请求信息，启动重传定时器和重传计数器，当在重传定时器预设时长内频谱共享装置未接收到基站的反馈信息时，重传计数器开始计数，并重新启动重传定时器，在重传计数器预设次数内，当频谱共享装置与基站接口正常连接时，则频谱共享装置能够接收到频率状态回复的频率状态信息，对该基站频谱状态信息进行记录，并将该记录结果存储至频谱信息数据库中；若频谱共享装置接收到频率状态失败信息，则表示频谱共享装置频率状态查询失败；若在重传计数器预设次数内，频谱共享装置未接收到基站反馈的信息，则表示频谱共享装置频率状态查询失败，此时，基站记录本次异常流程并发出告警。
在频谱共享装置控制范围内，将基站D与频谱共享装置使用网口进行连接，其载波的中心频点为F1，带宽为10MHz，基站向频谱共享装置发送频率状态更新信息，启动重传定时器和重传计数器，当在重传定时器预设时长内基站未接收到频谱共享装置的反馈信息时，重传计数器开始计数，并重新启动重传定时器，在重传计数器预设次数内，若基站接收到已知频率状态更新信息，则表示频谱共享装置已接收到基站的频率状态更新信息并进行记录，对该基站频谱状态更新信息进行记录，并将该记录结果存储至频谱信息数据库中；若基站接收到频率状态失败信息，则表示频率共享装置未接收到基站的频率状态更新信息；若在重传计数器预设次数内，基站未接收到频谱共享装置反馈的信息，则表示频谱共享装置未接收到基站的频率状态更新信息，基站记录本次异常流程并发出告警。如果由于网络优化原因，LTE系统将基站D的中心频点配置为F2，其中，F2不等于F1，基站D向频谱共享装置发送频率状态更新信息，基站D重新存储基站D的频谱状态信息。
设广播电视系统信号的变化周期为t，其中，T=5t。记录甲区域中各个频谱共享装置对应的监控基站、及共用频段上广播电视系统与LTE系统对共用频段的占用情况，如表6所示；记录甲区域中广播电视系统对各个共用频段的占用情况，如表7所示。
表6
表7
| 广播电视系统事件 | 信号变化周期 | 事件开始时间 | 事件覆盖范围 | 事件终止时间 |
| 共用频段1 | 1 | yyyy-mm-dd | 甲区域 | yyyy-mm-dd |
| 共用频段2 | 2 | yyyy-mm-dd | 甲区域 | yyyy-mm-dd |
| 共用频段3 | 3 | yyyy-mm-dd | 甲区域 | yyyy-mm-dd |
| 共用频段5 | 4 | yyyy-mm-dd | 甲区域 | yyyy-mm-dd |
| 共用频段6 | 5 | yyyy-mm-dd | 甲区域 | yyyy-mm-dd |
表6广播电视系统的事件计划表中，包含广播电视系统突发使用的共用频段和不同信号变化周期对应的时刻。
步骤2403：判断甲区域所有共用频段是否为空闲状态。
当频谱共享装置检测当前共用频段为空闲状态，结合表6和表7中存储的广播电视系统信号多个周期的变化信息，判断上述当前检测结果是否准确，如果准确将上述共用频段空闲时刻及空闲共用频段位置信息等存储至频谱共享装置中。同理，当频谱共享装置检测当前共用频段为非空闲状态，则结合表6和表7中存储的广播电视系统信号5个周期的变化信息，判断上述当前检测结果是否准确，若当前频段处于非空闲状态判定结果准确，则频谱共享装置继续检测所有共用频段上广播电视系统占用情况。
现假设在本实施例中，共用频段1~6均处于空闲状态，且共用频段1~6的带宽均为5M，判断共用频段1~6中LTE系统的信噪比，若该信噪比高于门限值，则进行告警并记录，此处，假设共用频段1~6的优先级依次降低。
步骤2404：当共用频段处于空闲状态时，且当单个或多个连续空闲共用频段带宽大于LTE系统当前使用带宽时，通知基站对LTE系统进行频点切换。
设LTE系统信号带宽为20M，则由于空闲共用频段为连续共用频段，且总带宽为30M，大于20M，频谱共享装置将连续4个共用频段组成一个LTE系统工作载波，频谱共享装置向基站发送频率配置命令，启动重传定时器和重传计数器，当在重传定时器预设时长内频谱共享装置未接收到基站的反馈信息时，重传计数器开始计数，并重新启动重传定时器，在重传计数器预设次数内，若频谱共享装置接收到频率配置完成信息，则表示基站已正确完成对LTE系统的频点切换操作。此时，将LTE系统切换至共用频段1~4上。当基站发送指令指示LTE系统进行频点切换后，频谱共享装置检测所有共用频段中的LTE信号，若在共用频段5或共用频段6中检测到LTE系统信号，或者在共用频段1~4中未检测到LTE系统信号，则频谱共享装置将错误信息反馈至基站，通知基站重新进行频点切换。
步骤2405：当空闲共用频段有多个，且上述多个空闲共用频段为非连续状态，若上述多个非连续空闲共用频段总带宽大于LTE系统信号带宽，且其中单个空闲可用共用频段带宽小于LTE系统信号当前使用带宽。此时，判断LTE系统是否允许启动频谱聚合功能。
步骤2406：若LTE系统允许启动频谱聚合功能，频谱共享装置即可构建新的载波，并通知基站对LTE系统进行频点切换。
步骤2407：当空闲共用频段有多个，且上述多个空闲共用频段为非连续状态，若上述多个非连续空闲共用频段总带宽大于LTE系统信号带宽，且其中单个空闲可用共用频段带宽小于LTE系统信号当前使用带宽。此时，若LTE系统不允许启动频谱聚合功能，则判断上述单个空闲共用频段带宽是否满足LTE系统带宽转换参数，即判断上述单个空闲共用频段带宽是否大于LTE系统信号最小可使用带宽。若上述单个空闲共用频段带宽满足LTE系统带宽转换参数，则频谱共享装置构建新的载波，并通知基站对LTE系统进行频点切换。
步骤2408：当多个非连续空闲共用频段总带宽小于LTE系统信号带宽时，且当LTE系统启动频谱聚合功能，判断多个非连续空闲共用频段总带宽是否满足LTE系统信号带宽转换参数。若上述多个非连续空闲共用频段总带宽满足LTE系统信号带宽转换参数，频谱共享装置构建新的载波，通知基站对LTE系统进行频点切换。若LTE系统启动频谱聚合功能，但是多个非连续空闲共用频段总带宽小于LTE系统信号可用带宽，则继续检测当前所有共用频段中广播电视系统使用情况。
若共用频段不处于空闲状态，则返回步骤2401，重新检测共用频段上的广播电视信号。
步骤2409：基站对LTE系统进行频点切换操作，并将频点切换信息反馈至频谱共享装置。
步骤2410：判断是否启动频谱共享进程，频谱共享装置检测共用频段上的LTE系统信号。
例如，基站将LTE系统信号切换至共用频段1~4上，频谱共享装置在上述共用频段中检测LTE系统信号。
当未启动频谱共享进程时，频谱共享装置仍然检测共用频段上的LTE系统信号，确保能够准确判断基站是否正确完成频点切换操作。
步骤2411：判断在上述共用频段中是否存在LTE系统信号。
步骤2412：若存在，则反馈频点切换正确信息至基站，完成频点切换操作。若不存在，则反馈频点切换错误信息至基站，并返回步骤2406。
该步骤用于进一步判定基站是否正确完成对LTE系统的频点切换。
本发明实施例中，频谱共享装置仅需较少的接口，即通过以太网、USB、通用串口等比较成熟的接口与非授权系统基站相连接，实现信息交互功能。同时，本发明技术方案，进行频点切换后，还可以通过共用频段中的非授权系统信号情况，判断频点切换是否正确，参阅图26所示。因此，本发明技术方案对现有系统改动量少，节约实现频谱共享系统的成本。
本发明实施例中，以两个系统为例在所有共用频段中进行频谱共享，本发明技术方案同样适用于多系统进行频谱共享，此时授权系统仍享有最高的优先级，当多系统共存时，授权系统优先占用共用频段进行信号传输。若某共用频段中不存在授权系统信号，则除授权系统外的所有系统根据优先级进行排序，根据优先级顺序确定多系统对空闲共用频段的占用顺序。例如，系统A、B和C共享频谱资源，其中，系统A为授权系统，系统B和系统C为非授权系统，且系统B的优先级高于系统C，当共用频段中存在系统A信号时，则系统B和系统C不能占用该共用频段；当共用频段中不存在系统A信号时，则系统B享有比系统C更高的优先级，即系统B优先占用上述共用频段，当共用频段中不存在系统A信号，同时不存在系统B信号时，系统C占用该共用频段。
综上所述，本发明实施例中，根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号；在第一预设时长内，将上述共用频段上不存在授权系统信号的相关信息进行记录；根据记录结果，在上述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换。采用本发明技术方案，能够有效地提高频谱利用率，且非常准确地对非授权系统进行频点切换，提高频点切换可靠性，避免了由误判断造成的非授权系统频点频繁切换的问题，且对通信系统改动性小，便于实现。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (30)
1.一种频谱共享的方法，其特征在于，包括：
根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号；
在第一预设时长内，对所述共用频段上授权系统信号的变化情况进行记录；
根据记录结果，在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号之前，进一步包括：
向基站发送连接建立请求信息，若基站在第二预设时长内反馈连接建立回复信息，则确认与基站的接口连接正常。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述向基站发送连接建立请求信息，基站在第二预设时长内反馈连接建立回复信息之后，进一步包括：
按照第一预设条件向基站发送连接状态请求信息，若基站在第三预设时长内反馈连接状态回复信息，则确认与基站的接口连接正常。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照第一预设条件向基站发送连接状态请求信息，包括：
周期性向基站发送连接状态请求信息；或者，
当触发预设事件时，不定期向基站发送连接状态请求信息。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号，具体包括：
根据非授权系统信号特征符号检测共用频段上非授权系统信号；
根据除所述授权系统和非授权系统外其他系统的信号特征符号检测共用频段上的其他系统信号。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预设时长大于授权系统信号变化周期。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述共用频段上授权系统信号的变化情况进行记录，包括：
按照第二预设条件向基站发送频率状态请求信息，若所述基站在第五预设时长内反馈与其对应的频率状态信息，以及在共用频段上授权系统信号的变化情况信息，则对所述基站的频率状态信息及共用频段上授权系统信号的变化情况信息进行记录。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基站在第五预设时长内反馈与其对应的频率状态信息，包括：
所述基站的频率状态信息发生变化，则基站在第五预设时长内反馈基站当前频率状态信息。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述记录结果，判断所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，进一步包括：
当检测当前共用频段不存在授权系统信号时，且所述记录结果显示的授权系统信号变化周期中对应时刻为不存在授权系统信号时，判定当前共用频段为空闲状态，所述空闲状态所对应的时刻为不存在授权系统信号的时刻。
10.如权利要求1或9所述的方法，其特征在于，根据所述记录结果，在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换，包括：
根据所述记录结果，判断所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻；
在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，当所述空闲共用频段满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，通知基站对非授权系统进行频点切换，具体包括：
向基站发送频率配置命令，若基站反馈频率配置完成信息，则完成频点切换操作。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，当所述空闲共用频段满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换，包括：
当单个所述空闲共用频段带宽大于非授权系统信号当前使用带宽时，通知基站对非授权系统进行频点切换；
当多个连续所述空闲共用频段带宽大于非授权系统信号当前使用带宽时，通知基站对非授权系统进行频点切换；
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，其中单个所述空闲共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换；
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，当多个非连续所述空闲可用共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，其中单个所述空闲共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换，包括：
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，其中单个所述空闲共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统启动频谱聚合功能时，通知基站对非授权系统进行频点切换；
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，其中单个所述空闲共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当所述非授权系统没有启动频谱聚合功能时，若所述单个空闲共用频段带宽满足非授权系统带宽转换参数，通知基站对非授权系统进行频点切换。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，当多个非连续所述空闲共用频段总带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换，包括：
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当所述非授权系统启动频谱聚合功能时，若所述多个非连续空闲共用频段总带宽满足非授权系统带宽切换参数，通知基站对非授权系统进行频点切换。
15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据记录结果，在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换后，进一步包括：
根据所述共用频段中非授权系统信号检测结果，通知基站是否正确完成非授权系统频点切换。
16.一种频谱共享的装置，其特征在于，包括：
检测模块，用于根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号；
记录模块，用于在预设时长内，对所述共用频段上授权系统信号的变化情况进行记录；
频点切换模块，用于根据记录结果，在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，通知基站对非授权系统进行频点切换。
17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述检测模块，进一步用于：
根据授权系统信号特征符号检测共用频段上授权系统信号之前，向基站发送连接建立请求信息，若基站在第二预设时长内反馈连接建立回复信息，则确认与基站的接口连接正常。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述检测模块，进一步用于：
在基站在第二预设时长内反馈连接建立回复信息之后，按照第一预设条件向基站发送连接状态请求信息，若基站在第三预设时长内反馈连接状态回复信息，则确认与基站接口的连接正常。
19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述检测模块，具体用于：
按照第四预设时长周期性向基站发送连接状态请求信息；或者，
当触发预设事件时，不定期向基站发送连接状态请求信息。
20.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述检测模块，具体用于：
根据非授权系统信号特征符号检测共用频段上非授权系统信号；
根据除所述授权系统和非授权系统外其他系统的信号特征符号检测共用频段上的其他系统信号。
21.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述第一预设时长大于授权系统信号变化周期。
22.如权利要求16所述的装置，其特征在于，记录模块，具体用于：
按照第二预设条件向基站发送频率状态请求信息，若所述基站在第五预设时长内反馈与其对应的频率状态信息，以及在共用频段上授权系统信号的变化情况信息，则对所述基站的频率状态信息及共用频段上授权系统信号的变化情况进行记录。
23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述记录模块，具体用于：
在所述基站的频率状态信息发生变化，则基站在预设时长内反馈基站当前频率状态信息。
24.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述频点切换模块，进一步用于：
当检测当前共用频段不存在授权系统信号时，且所述记录结果显示的授权系统信号变化周期中对应时刻为不存在授权系统信号时，判定当前共用频段为空闲状态，所述空闲状态所对应的时刻为不存在授权系统信号的时刻。
25.如权利要求16或24所述的装置，其特征在于，所述频点切换模块，具体用于根据所述记录结果，判断所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻；在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，当所述空闲共用频段满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换。
26.如权利要求25所述的装置，其特征在于，所述频点切换模块，具体用于：
在所述共用频段上不存在授权系统信号的时刻，当所述空闲共用频段满足相关条件时，向基站发送频率配置命令，若基站反馈频率配置完成信息，则完成频点切换操作。
27.如权利要求25所述的装置，其特征在于，所述频点切换模块，具体用于：
当单个所述空闲共用频段带宽大于非授权系统信号当前使用带宽时，通知基站对非授权系统进行频点切换；
当多个连续所述空闲共用频段带宽大于非授权系统信号当前使用带宽时，通知基站对非授权系统进行频点切换；
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，其中单个所述空闲共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换；
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统满足相关条件时，通知基站对非授权系统进行频点切换。
28.如权利要求27所述的装置，其特征在于，所述频点切换模块，具体用于：
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，其中单个所述空闲共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当非授权系统启动频谱聚合功能时，通知基站对非授权系统进行频点切换；
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽大于非授权系统信号当前使用带宽，其中单个所述空闲共用频段带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当所述非授权系统没有启动频谱聚合功能时，若所述单个空闲共用频段带宽满足非授权系统带宽转换参数，通知基站对非授权系统进行频点切换。
29.如权利要求27所述的装置，其特征在于，频点切换模块，具体用于：
当多个非连续所述空闲共用频段总带宽小于非授权系统信号当前使用带宽时，且当所述非授权系统启动频谱聚合功能时，若所述多个非连续空闲共用频段总带宽满足非授权系统带宽切换参数，通知基站对非授权系统进行频点切换。
30.如权利要求16所述的装置，其特征在于，频点切换模块，进一步用于：
在通知基站对非授权系统进行频点切换后，根据所述共用频段中非授权系统信号检测结果，通知基站是否正确完成非授权系统频点切换。
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