WO2014075588A1

WO2014075588A1 - 协作频谱感知方法和设备

Info

Publication number: WO2014075588A1
Application number: PCT/CN2013/086820
Authority: WO
Inventors: 李媛媛; 白文岭; 蒋成钢; 杨宇
Original assignee: 电信科学技术研究院
Priority date: 2012-11-15
Filing date: 2013-11-11
Publication date: 2014-05-22
Also published as: CN103812583A; CN103812583B

Abstract

本发明公开了一种协作频谱感知方法和设备。协作感知管理设备从用于上报干扰警报信息的服务基站接收干扰警报信息，所述干扰警报信息携带了干扰源来波方向和干扰源频点；所述协作感知管理设备利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰警报信息；所述协作感知管理设备利用对应于所述同一个干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站；所述协作感知管理设备向所述用于执行协作频谱感知的服务基站发送指示所述用于执行协作频谱感知的服务基站进行频谱感知的协作感知命令，从所述用于执行协作频谱感知的服务基站接收频谱感知结果，利用所述频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

Description

协作频谱感知方法和设备本申请要求于 2012 年 11 月 15 日提交中国专利局、申请号为 201210460348.X, 发明名称为 "一种基于认知无线电系统的协作频谱感知方法和设备" 的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及了协作频谱感知方法和设备。背景技术

无线电通信频谱是宝贵的资源，随着无线通信技术的飞快发展，频谱资源贫乏的问题日益严重。当前通过对无线通信频谱进行监测和研究，发现某些频段（如电视频段）在大多数时间内并未被使用或者在大多数地域内并未被使用。此外，还出现了多系统多用户同时竟争某频段的情况。目前，存在频谱资源使用不均衡的现象。如果多个系统具备使用该频段的资格和 /或能力，则将该频段称为共享频段，将使用该共享频段的系统称为共享频段系统。 CR ( Cognitive Radio, 认知无线电）系统是共享频段系统的一种。 CR 系统的基本思想是：在不对授权系统造成干扰的前提下， CR 系统可以通过监测当前无线环境的变化来动态机会式地接入空白频段进行通信。

CR 的应用场景主要分为两大类：第一类为机会式使用授权系统的频谱；第二类为多个 CR系统机会式使用某个频段，该频段不隶属于任何一个系统。该多个 CR系统公平地使用某个频段，即当某个频段空闲时，该多个 CR系统使用该频段或按照一定优先级使用（非公平式）该频短。当多个 CR按照一定优先级使用该频段时，当这多个 CR中，某个优先级高于其他 CR系统的优先级的 CR系统使用该频段时，其他 CR 系统（即优先级低于该 CR系统的 CR系统）停止使用该频段。

对于第一类应用场景和第二类应用场景，要求保障授权系统或者高优先级系统的业务性能。基于此要求：（1 ) CR 系统能够准确判断出哪些频段是可用的空白频段（即，如果某个 CR系统使用这些频段上，不会影响授权系统或者拥有更高优先级的 CR系统的正常工作）；（ 2 )当正在使用的频段不再可用时， CR 系统需要及时地停止使用将这些频段，以让授权系统或者优先级更高的 CR系统使用这些频段。

为了实现上述要求，如何确定空白频谱是 CR系统工作的前提，且频谱感知是确定空白频谱的重要手段。频谱感知是指通过检测授权系统或优先级更高的系统在目标频谱上的信号来判断该授权系统或者优先级更高的系统是否占用了该目标频谱，即判断目标频谱是处于占用状态还是空闲状态。由于阴影效应、多径衰落等特性导致的隐藏终端的问题，采用单点感知空白频谱的 CR系统可能会干扰授权用户的通信。为了解决该问题，在 CR系统中，采用协作感知来提高频谱的感知性能。习作感知的基本原理是：利用位于多个不同地理位置的协作感知节点感知空白频谱，得到感知结果，提高感知性能。

具体地，当前协作频谱感知的实现流程包括：配置多个感知节点（基站或终端）用于感知某个目标频谱，使用这多个感知节点感知该目标频谱，并将频谱感知结果上报给协作感知管理设备（即融合中心），并由该协作感知管理设备按照一定的融合规则处理该多个感知节点上报的频谱感知结果，以得到最终的协作频谱感知判决结果。

如何选择用于感知目标频谱的感知节点是保证协作感知性能的重要前提，现有技术并没有给出如何选择用于感知目标频谱的感知节点的技术方案。发明内容

本发明实施例提供一种协作频谱感知方法和设备，以选择合适的感知节点，提高协作感知的检测性能。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种协作频谱感知方法，包括：

协作感知管理设备从用于上报干扰警报信息的服务基站接收干扰警报信息，所述干扰警报信息携带了干扰源来波方向和干扰源频点；所述协作感知管理设备利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰警报信息；

所述协作感知管理设备利用对应于所述同一个干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站；

所述协作感知管理设备向所述用于执行协作频谱感知的服务基站发送指示所述用于执行协作频谱感知的服务基站进行频谱感知的协作感知命令，从所述用于执行协作频谱感知的服务基站接收频谱感知结果，利用所述频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

本发明实施例提供一种协作频谱感知方法，包括：

服务基站接收来自多个用于上报干扰源信息的报警终端的干扰源信息，所述干扰源信息包括干扰源来波方向和干扰源频点；并利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰源来波方向和干尤源频点；

所述服务基站向协作感知管理设备上报干扰警报信息，所述干扰警报信息中携带了所述干扰源对应的干扰源来波方向和干扰源频点；由所述协作感知管理设备利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于所述同一干扰源的干扰警报信息，利用对应于所述同一干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站；

所述服务基站在收到来自所述协作感知管理设备的指示进行频谱感知的协作感知命令后，将协作感知命令发送给用于感知频谱的报警终端，并接收所述用于感知频谱的报警终端上报的频谱感知结果，将收到的频谱感知结果发送给所述协作感知管理设备；由所述协作感知管理设备利用收到的所述频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

本发明实施例提供一种协作频谱感知方法，包括：

报警终端向用于上报干扰警报信息的服务基站上报干扰源信息，所述干扰源信息包括干扰源来波方向和干扰源频点；由所述用于上报干扰警报信息的服务基站将干扰源信息上报给协作感知管理设备，并由协作感知管理设备利用所述各用于上报干扰警报信息的服务基站上报的信息选择用于执行协作频谱感知的服务基站；

所述报警终端在收到来自所述用于执行协作频谱感知的服务基站的指示进行频谱感知的协作感知命令后，进行频谱感知过程，并将频谱感知结果发送给所述用于执行协作频谱感知的服务基站；由所述用于执行协作频谱感知的服务基站将收到的频谱感知结果发送给所述协作感知管理设备，并由所述协作感知管理设备利用收到的频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

本发明实施例提供一种协作感知管理设备，包括：

接收模块，用于接收来自用于上报干扰警报信息的服务基站的干扰警报信息，所述干扰警报信息中携带了干扰源来波方向和干扰源频点；确定模块，用于利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰警报信息；选择模块，用于利用对应于所述同一个干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站；

频谱感知模块，用于向所述用于执行协作频谱感知的服务基站发送指示所述用于执行协作频谱感知的服务基站进行频谱感知的协作感知命令，并接收所述各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的频谱感知结果，利用所述频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

本发明实施例提供一种服务基站，包括：

接收模块，用于接收来自多个用于上报干扰源信息的报警终端的干扰源信息，所述干扰源信息包括干扰源来波方向和干扰源频点；

确定模块，用于利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰源来波方向和干扰源频点；

发送模块，用于向协作感知管理设备上报干扰警报信息，所述干扰警报信息中携带了所述干扰源对应的干扰源来波方向和干扰源频点；由所述协作感知管理设备利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一干扰源的干扰警报信息，利用对应于所述同一干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站；

频谱感知模块，用于在收到来自所述协作感知管理设备的用于指示进行频谱感知的协作感知命令后，将协作感知命令发送给用于感知频谱的报警终端，并接收所述用于感知频谱的报警终端上报的频谱感知结果，将收到的频谱感知结果发送给所述协作感知管理设备；由协作感知管理设备利用收到的所述频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

本发明实施例提供一种报警终端，包括：

发送模块，用于向用于上报干扰警报信息的服务基站上报干扰源信息，所述干扰源信息包括干扰源来波方向和干扰源频点；由所述用于上报干扰警报信息的服务基站将干扰源信息上报给协作感知管理设备，并由协作感知管理设备利用所述各用于上报干扰警报信息的服务基站上报的信息选择用于执行协作频谱感知的服务基站；

频谱感知模块，用于在收到来自所述用于执行协作频谱感知的服务基站的指示进行频谱感知的协作感知命令后，进行频谱感知过程，并将频谱感知结果发送给所述用于执行协作频谱感知的服务基站；由所述用于执行协作频谱感知的服务基站将收到的频谱感知结果发送给所述协作感知管理设备，并由所述协作感知管理设备利用收到的频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

与现有技术相比，本发明实施例至少具有以下优点：本发明实施例中，协作感知管理设备通过接收各用于上报干扰警报信息的服务基站的干扰警报信息，并利用同一个干扰源的干扰警报信息为该干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站，可以选择最为合适的用于执行协作频谱感知的感知节点，从而保证协作感知的检测性能。服务基站可以将协作感知命令下发给多个用于感知频谱的报警终端，从而可以减轻服务基站的负担。附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作筒单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 la是本发明实施例提供的一种协作频谱感知方法的流程示意图；图 lb是本发明实施例提供的另外一种协作频谱感知方法的流程示意图；

图 lc是本发明实施例提供的另外一种协作频谱感知方法的流程示意图；

图 1 是本发明实施例提供的另外一种协作频谱感知方法流程示意图；

图 2是本发明实施例提供的一种协作频谱感知方法流程示意图；图 3是本发明实施例提供的一种协作感知管理设备的结构示意图；图 4是本发明实施例提供的一种服务基站的结构示意图；

图 5是本发明实施例提供的一种报警终端的结构示意图；

图 6为本发明实施例的一种协作感知管理设备的结构示意图；图 7为本发明实施例的一种服务基站的结构示意图；

图 8为本发明实施例的一种报警终端的结构示意图。具体实施方式下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明实施例提供一种协作频谱感知方法，该方法可以应用于采用认知无线电技术系统。这些系统包括： LTE ( Long Term Evolution, 长期演进）系统、 TD-SCDMA ( Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access ,时分同步码分多址）系统、 GSM( Global System of Mobile communication,全球移动通讯 )系统、 WCDMA ( Wideband Code Division Multiple Access , 宽带码分多址）系统、 CDMA-2000 ( Code Division Multiple Access-2000,宽带码分多址 2000 )系统与 WLAN( Wireless Local Area Networks, 无线局域网）等移动通信系统。

参见图 la, 图 la是本发明实施例提供的一种协作频谱感知方法的流程示意图。

步骤 101a,协作感知管理设备从用于上报干扰警报信息的服务基站接收干扰警报信息，所述干扰警报信息携带了干扰源来波方向和干扰源频点。

步骤 102a,所述协作感知管理设备利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰警报信息。

步骤 103a,所述协作感知管理设备利用对应于所述同一个干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站。

步骤 104a,所述协作感知管理设备向所述用于执行协作频谱感知的服务基站发送指示所述用于执行协作频谱感知的服务基站进行频谱感知的协作感知命令，从所述用于执行协作频谱感知的服务基站接收频谱感知结果，利用所述频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

参见图 lb, 图 lb是本发明实施例提供的一种协作频谱感知方法的流程示意图。

步骤 101b,服务基站接收来自多个用于上报干扰源信息的报警终端的干扰源信息，所述干扰源信息包括干扰源来波方向和干扰源频点；并利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰源来波方向和干扰源频点。

步骤 102b, 所述服务基站向协作感知管理设备上报干扰警报信息，所述干扰警报信息中携带了所述干扰源对应的干扰源来波方向和干扰源频点；由所述协作感知管理设备利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一干扰源的干扰警报信息，利用对应于所述同一干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站。步骤 103b,所述服务基站在收到来自所述协作感知管理设备的指示进行频谱感知的协作感知命令后，将协作感知命令发送给用于感知频谱的报警终端，并接收所述用于感知频谱的报警终端上报的频谱感知结果，将收到的频谱感知结果发送给所述协作感知管理设备；由所述协作感知管理设备利用收到的所述频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

参见图 lc, 图 lc是本发明实施例提供的一种协作频谱感知方法的流程示意图。

步骤 101c,报警终端向用于上报干扰警报信息的服务基站上报干扰源信息，所述干扰源信息包括干扰源来波方向和干扰源频点；由所述用于上报干扰警报信息的服务基站将干扰源信息上报给协作感知管理设备，并由协作感知管理设备利用所述各用于上报干扰警报信息的服务基站上报的信息选择用于执行协作频谱感知的服务基站。

步骤 102c,所述报警终端在收到来自所述用于执行协作频谱感知的服务基站的指示进行频谱感知的协作感知命令后，进行频谱感知过程，述用于执行协作频谱感知的服务基站将收到的频谱感知结果发送给所述协作感知管理设备，并由所述协作感知管理设备利用收到的频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

如图 1所示，图 1是本发明实施例提供的另外一种协作频谱感知方法流程示意图。该方法包括以下步骤：

步骤 101 , 报警终端（ UE_alarming ) 向服务基站（ BS_Serving )上报干扰源信息。

本步骤中的报警终端为用于上报干扰源信息的报警终端。

该报警终端为正常通信的终端或只执行感知检测的设备。该服务基站为报警终端驻留或为报警终端提供服务的基站设备。

本发明实施例的一种优选实施方式中，该报警终端可以基于自身策略决定开启或关闭干扰检测功能；且报警终端在开启干扰检测功能之后，向服务基站上报干扰源信息。

本发明实施例中，报警终端开启干扰检测功能的过程，进一步包括但不限于如下方式：

方式一、报警终端在获得奖励信息的次数大于预设次数门限（可以根据实际经验值设置，如 3次）时，则开启干扰检测功能。具体的，如果报警终端由于上报干扰源信息而获得过奖励信息（可为服务基站通知给警终端的），具体获得过程将在后续步骤中阐述，且收到奖励信息的次数大于预设次数门限，则报警终端自动激发开启干扰检测功能。

方式二、报警终端在收到开启干扰检测功能的命令之后，开启干扰检测功能。具体的，当用户（由于某些奖励原因）决定开启干扰检测功能，并向报警终端下发开启干扰检测功能的命令时，该报警终端在收到开启干扰检测功能的命令之后，开启干扰检测功能。

方式三、报警终端在获知本设备的当前能力能够满足预设能力要求时，开启干扰检测功能。具体的，当报警终端的当前能力较强（如支持较大带宽、感知检测算法灵敏度高，电池容量高等）时，报警终端在空闲时可自愿开启干扰检测功能；当报警终端的当前能力较差（如支持较小带宽、感知检测算法灵敏度低，电池容量低等）时，报警终端关闭干扰检测功能。

本发明实施例中，报警终端向服务基站上报干扰源信息的过程，进一步包括但不限于如下方式：

方式一、通过事件触发的方式进行上报；具体的，报警终端在发现某频段上出现干扰（即检测到干扰源）时，在可用资源上向服务基站上报干扰源信息；其中，如果报警终端处于通信状态，则当前具有可用资源，可以直接使用可用资源上报干扰源信息；如果报警终端未处于通信状态，则当前不具有可用资源，需要申请可用资源，并通过申请的可用资源上报干扰源信息。

方式二、通过事先规定的上报周期进行周期性上报；其中，上报周期及承载上报信息的资源由服务基站设定；且服务基站可以为覆盖范围内的所有报警终端设定相同的上报周期及承载上报信息的资源，并通过公共信令下发给各报警终端；或者，服务基站可以为每个报警终端单独设定上报周期及承载上报信息的资源，并通过专用信令下发给该报警终端。

进一步的，一种优选的确定周期上^艮位置的方式可以为：当无线帧及无线子帧位置满足（ SFN+subframe ) mod ( N ) ^offset 时，则报警终端向服务基站上报干扰源信息；其中， SFN和 subframe分别为无线帧及无线子帧编号， offset为偏置信息， N为上报周期，且 N和 offset由服务基站发送给报警终端；基于上述公式，终端可以在满足上述公式的位置上报干扰源信息。

本发明实施例中，干扰源信息至少包括干扰源来波方向（如相对于报警终端正南方向偏移角度，不能确定置为 NULL )和干扰源频点；此外，该干扰源信息还可以包括干扰信号接收强度（为了后续区分方便，该干扰信号接收强度为第一干扰信号接收强度）和干扰信号类型（由报警终端使用的感知检测算法决定，若可以检测，说明信号类型，如 DTMB 信号，不能检测出，置为 NULL ); 且报警终端上报的信息还可包括报警终端的地理位置信息和报警终端的身份信息；报警终端上报的信息可以如表 1所示，其中包括干扰源信息、报警终端的地理位置信息、报警终端的身份信息。表 1

步骤 102, 服务基站接收来自多个报警终端的干扰源信息（每个报警终端上报的信息可以如表 1 所示），并利用干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干尤源的干尤源来波方向和干尤源频点；并向协作感知管理设备（BS_cooperation )上报干扰警报信息；其中，该干扰警报信息中至少携带了该干扰源对应的干扰源来波方向和干扰源频点。

在本步骤中，用于上报干扰警报信息的服务基站接收来自多个用于上报干扰源信息的报警终端的干扰源信息。

本发明实施例中，报警终端上报的干扰源信息中还携带了干扰信号接收强度，服务基站还需要利用干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰信号接收强度，并选择最大的干扰信号接收强度作为该干扰源的干扰信号接收强度；进一步的，服务基站还需要在该干扰警报信息中携带该干扰源对应的最大的干扰信号接收强度。

具体的，服务基站会收到多个报警终端上报的干扰源信息，且收到的多个干扰源信息可能是针对同一个干扰源的，服务基站需要保证上报给协作感知管理设备的干扰源信息的唯一性；为此，服务基站需要确定对应于同一个干扰源的干扰源信息，即确定干扰源频点相同，且干扰源来波方向基本一致的干扰源为同一个干扰源；服务基站需要将该干扰源的干扰源信息添加到干扰警报信息中，该干扰源的干扰源信息包括但不限于干扰源来波方向和干扰源频点；此外，干扰源信息还可以包括干扰信号接收强度，且干扰信号接收强度为对应于该干扰源的最大干扰信号接收强度。

本发明实施例的优选实施方式中，针对每个干扰源，如果该干扰源的干扰信号接收强度大于预设第三干扰门限（可以根据实际经验值进行选择），则需要将该干扰源的干扰源信息（干扰源来波方向、干扰源频点和干扰信号接收强度）添加到干扰警报信息，否则，不需要将该干扰源的干扰源信息添加到干扰警报信息；此外，该干扰警报信息中还可以携带服务基站的地理位置。

进一步的，服务基站向协作感知管理设备上报的干扰警报信息可以如表 2所示，干扰源的干扰源信息在干扰源来波方向（如相对于报警终端正南方向偏移角度，不能确定置为 NULL )、干扰源频点和干扰信号接收强度的基础上，还可以包括干扰信号类型；且该干扰警报信息中还可以包括服务基站的地理位置以及服务基站的身份信息（用于表征该干扰警信息来自哪个系统，用于后续确定奖励归属）。如果协作感知管理设备独立于任何系统，且协作感知管理设备可以组织多个系统的多个感知节点完成协作感知，则服务基站的身份信息为服务基站的系统 ID和小区 ID; 如果协作感知管理设备与服务基站属于不同的系统，则服务基站的身份信息为服务基站的系统 ID和小区 ID; 如果协作感知管理设备与服务基站属于相同的系统，则服务基站的身份信息为服务基站的小区 ID。

表 2

步骤 103, 协作感知管理设备接收来自多个服务基站的干扰警报信息（至少携带干扰源来波方向和干扰源频点；且还可以优选携带干扰信号接收强度和服务基站的地理位置，且每个服务基站上报的信息可以如表 2所示），并利用干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰警报信息。

在本步骤中，协作感知管理设备接收来自多个用于上报干扰警报信息的服务基站的干扰警报信息。

具体的，协作感知管理设备会收到多个服务基站上报的干扰警报信息，且收到的多个干扰警报信息可能是针对同一个干扰源的；为此，协作感知管理设备需要确定对应于同一个干扰源的干扰警报信息，即协作感知管理设备确定干扰源频点相同，且干扰源来波方向基本一致的干扰源为同一个干扰源；之后，协作感知管理设备可以确定该干扰源对应的干扰警报信息（即该干扰源对应的干扰信号接收强度和服务基站的地理位置）。

步骤 104,协作感知管理设备利用同一个干扰源的干扰警报信息（干扰信号接收强度和服务基站的地理位置）为该干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站；其中，协作感知管理设备需要针对每个干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站，本实施例中以一个干扰源的处理为例进行后续说明。

本发明实施例中，协作感知管理设备利用同一个干扰源的干扰警报信息为该干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站，包括但不限于：

当有多个用于上报所述干扰警报信息的服务基站上报对应于该干扰源（如使用频点 X的干扰源）的干扰警报信息时，则协作感知管理设备确定上报的干扰信号接收强度大于预设第一干扰门限 P (可以根据实际经验进行选择）的用于上报所述干扰警报信息的服务基站，并从确定的服务基站中选择指定第一数量 N1个（可以根据实际经验进行选择）的服务基站（可以从干扰信号接收强度从大到小的顺序选择服务基站）为该干扰源对应的用于执行协作频谱感知的服务基站，从而保证各选择的服务基站接收到的干扰信号接收强度能够满足协作感知性能要求。

当有一个用于上报所述干扰警报信息的服务基站（如服务基站 1 ) 上报对应于该干扰源（如使用频点 X的干扰源 )的干扰警报信息时，则协作感知管理设备利用各服务基站的地理位置获得服务基站 1与其它服务基站之间的距离，并从距离大于预设距离门限 d (可以根据实际经验进行选择，如 d=10*波长）的其它服务基站中选择指定第二数量 N2个 (可以根据实际经验进行选择）的服务基站，且选择的指定第二数量 Num的服务基站和该服务基站 1为该干扰源对应的用于执行协作频谱感知的服务基站，从而保证选择的各个服务基站彼此之间接收到的信号并不相关，继而使得协作感知的结果更加准确。

步骤 105, 协作感知管理设备向服务基站发送协作感知命令（用于指示进行频谱感知 ), 由服务基站将协作感知命令发送给报警终端。

在本步骤中，协作感知管理设备向用于执行协作频谱感知的服务基站发送协作感知命令（用于指示进行频谱感知），由该用于执行协作频谱感知的服务基站将协作感知命令发送给用于感知频谱的报警终端。

如表 3所示，为一种优选的协作感知命令所包含的信息内容；其中，上报信息类型可以分为软比特和硬比特，硬比特为直接表征该信道是否被占用，软比特为直接测量到的干扰信号接收强度信息。

表 3

标感知信感知参数感知上报格式道

目标虚检测时检测检测上报信息类型上报警概率间周期算法时间步骤 106, 报警终端在收到协作感知命令之后进行频谱感知过程，并将频谱感知结果发送给服务基站；服务基站将收到的频谱感知结果发送给协作感知管理设备；协作感知管理设备接收各服务基站上报的频谱感知结果，并利用收到的频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

在本步骤中，用于感知频谱的报警终端在收到协作感知命令之后进行频谱感知过程，并将频谱感知结果发送给用于执行协作频谱感知的服务基站；用于执行协作频谱感知的服务基站将收到的频谱感知结果发送给协作感知管理设备；协作感知管理设备接收各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的频谱感知结果，并利用收到的频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

此外，用于执行协作频谱感知的服务基站在收到协作感知命令之后也可以进行频谱感知过程，并将频谱感知结果直接发送给协作感知管理设备。

具体的，协作感知管理设备在收到各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的频谱感知结果之后，可以利用收到的频谱感知结果进行融合判决，以最终确定协作频谱感知判决结果，即判断出授权系统是否在目标频点出现；其中，融合判决过程可分为硬判决和软判决：在硬判决中，频谱感知结果为 1或 2比特的本地硬判决结果（即信道占用或空闲 ), 协作感知管理设备基于多个本地硬判决结果进行融合，且常用硬判决融合准则包括与（and )、或（or )和投票（voting )等；在软判决中，频谱感知结果为多比特的本地软判决结果，可为量化的检测信息（如能量等检测统计量 ), 协作感知管理设备基于多个本地软判决结果进行融合，且常用的软判决融合准则包括线性协作、似然比等，且常用的线性协作感知的融合准则包括最大比合并、等增益合并、选择式合并等方式。本发明实施例中，当上报信息类型为硬比特时，如果报警终端检测到干扰信号接收强度（为区分方便，该过程中的干扰信号接收强度为第二干扰信号接收强度）大于预设第二干扰门限（可根据实际经验进行选择），则该报警终端还需要将第二干扰信号接收强度（可与频谱感知结果一起）发送给服务基站，由该服务基站将该第二干扰信号接收强度发送给协作感知管理设备。

协作感知管理设备接收各用于执行协作频谱感知的服务基站（即步骤 104中选择的各服务基站）上报的第二干扰信号接收强度，并从各服务基站上报的第二干扰信号接收强度中选择最大的第二干扰信号接收强度，记录上报该最大的第二干扰信号接收强度的服务基站的地理位置 (精度 X, 纬度 Y ); 之后，协作感知管理设备可以利用该最大的第二干扰信号接收强度和地理位置（精度 X, 纬度 Y )估计干扰影响范围，并通知干扰影响范围内的服务基站执行频谱退让操作。

进一步的，协作感知管理设备利用最大的第二干扰信号接收强度和地理位置（精度 X, 纬度 Y )估计干扰影响范围，包括但不限于如下方式：协作感知管理设备利用最大的第二干扰信号接收强度与受扰系统能够容忍干扰的最大值确定路损（如最大的第二干扰信号接收强度-受扰系统能够容忍干扰的最大值 =路损 ), 并选择该干扰源对应频点适用的传播模型，确定路损对应的传播距离 D, 并将与地理位置（精度 X, 精度 Y ) 之间的距离在传播距离 D内的区域设置为干扰影响范围，即与地理位置 (精度 X, 精度 Y )距离为 D范围内的使用该干扰源对应频点的服务基站均被影响，协作感知管理设备需要通知上述影响的服务基站在该干扰源对应频点上采取频谱退让操作。

综上所述，本发明实施例中，通过接收各服务基站的干扰警报信息，并利用同一个干扰源的干扰警报信息为该干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站，可以选择最为合适的用于执行协作频谱感知的感知节点，从而保证协作感知的检测性能；进一步的，通过奖励机制还可以激发报警终端自发辅助服务基站进行感知检测，使服务基站可以将频谱感知任务下发给多个报警终端，从而减轻服务基站的负担，并使感知检测更有针对性。为此，本发明实施例提供的方法中还可以包括：

在确定协作频谱感知判决结果之后，协作感知管理设备还可以利用协作频谱感知判决结果确定各用于执行协作频谱感知的服务基站上报频谱感知结果的准确程度信息，并利用确定结果为相应的用于执行协作频谱感知的服务基站申请奖励信息；和 /或，协作感知管理设备确定各用于执行协作频谱感知的服务基站上报干扰警报信息的时间信息，并利用确定结果为相应的用于执行协作频谱感知的服务基站申请奖励信息。

具体的，如果用于执行协作频谱感知的服务基站上报的频谱感知结果与协作频谱感知判决结果相同，则协作感知管理设备到核心网为该服务基站申请奖励信息，在申请过程中可包括该服务基站的小区 ID (或系统 ID+小区 ID ); 如果用于执行协作频谱感知的服务基站上报的频谱感知结果与协作频谱感知判决结果不同，则协作感知管理设备不需要到核心网为该服务基站申请奖励信息。和 /或，协作感知管理设备确定各服务基站上报干扰警报信息的时间信息，并确定上报干扰警报信息时间靠前的一个或多个用于执行协作频谱感知的服务基站，到核心网为时间靠前的一个或多个服务基站申请奖励信息，在申请过程中可以包括该服务基站的小区 ID (或系统 ID+小区 ID )。

进一步的，协作感知管理设备可以将申请到的奖励信息通知给对应的用于执行协作频谱感知的服务基站；用于执行协作频谱感知的服务基站在收到来自协作感知管理设备的奖励信息之后，可以将该奖励信息通知给对应的报警终端（即干扰警报信息所对应的报警终端）。

本发明实施例中，协作感知管理设备还可以利用各用于执行协作频谱感知的服务基站上报干扰警报信息的时间信息对奖励等级进行量化处理，将奖励信息划分为若干奖励等级（如第一个上报干扰警报信息的服务基站为第一奖励等级，第二个上报干扰警报信息的服务基站为第二奖励等级，以此类推），并使用数字表征奖励等级；在申请奖励信息的过程中，需要包含上述的以数字表征的奖励等级，且申请到的奖励信息需要对应该奖励等级；对于最终发送给报警终端的奖励信息，其奖励等级越高，则报警终端越容易开启干扰检测功能。

实施例二

以下结合具体的应用场景对本发明实施例提供的技术方案进行进一步的说明。本发明实施例中，如表 4所示，假设当前存在四个基站，分另' J为 BS1 , BS2, BS3, BS4; BS2、 BS3和 BS4属于系统 2, BS1属于系统 1; BS1覆盖范围内有三个终端，分别为 BS1JJE1 (表征为基站 BS1下的 UE1 ), BS1_UE2, BS1_UE3; BS2覆盖范围内有两个终端，分别为 BS2JJE4和 BS2JJE5; BS1 , BS2, BS3, BS4占用的频点分别为 fl , f2, f3, f3。

表 4

系统 1 系统 2

基站 BS1 BS2 BS3 BS4

A÷自地理位置地理位置地理位置地理位占、信息（经占信息（经占信息（经占置息 fl 度 XI , 纬 f2 度 X2, 纬 f3 度 X3 , 纬 f3 ( 经度度 Y1 ) 度 Y2 ) 度 Y3 ) X4,纬度 Y4 ) 驻留地理位置地理位置

终端 SI 信息（X_ S2 信息 ( X_

_u

信息 BS1—UE1 _U BS2—UE4

El E4

·> ·>

Y—BSl—U Y—BS2—U

El ) E4 )

地理位置地理位置

SI 信息（x_ S2 信息 ( X—

_U _U

BS1—UE2 BS2—UE5

E2 E5

·> ·>

Y—BSl—U Y—BS2—U

E2 ) E5 )

地理位置

SI 信息（X_

_U

BS1—UE3

E3

·>

Y—BSl—U

E3 )

基于上述应用场景，如图 2所示，本发明实施例提供的协作频谱感知方法中，还可以包括以下步骤：

步骤 201、报警终端向服务基站上报干扰源信息。

BS1_UE1和 BS1JJE2开启干扰检测功能，并检测到频点 f3上存在干扰信息，向其驻留的 BS1上报干扰源信息，上报信息如表 5和表 6所其中， BSIJJEI曾收到过奖励信息（如话费奖励或其他服务奖励）；或者， BSIJJEI 获悉开启干扰检测功能时可以获取一定奖励，且 BSIJJEI能力支持自身开启干扰检测功能，该 BSIJJEI的机主自主开启干扰检测功能； BS1_UE2曾收到的奖励信息次数超过开启干扰检测功能所需要的次数门限要求，且 BS1JJE2能力支持，该 BS1JJE2自动开启干扰检测功能。

进一步的， BSIJJEI和 BS1JJE2可以在检测到干扰之后，在可用的资源上上报干扰源信息；或者， BSIJJEI和 BS1JJE2还可以按照 BS1 规定的上报周期上报干扰源信息，且 BSIJJEI和 BS1JJE2可以按照相同的上报周期进行上报，也可以按照各自的不同的上报周期进行上报。

假设 BSIJJEI 的上报周期为 Nl , BS1_UE2 的上报周期为 N2, BSIJJEI和 BS1JJE2对应的偏置分别为 offsetl及 offset2,则 BSIJJEI 和 BS1JJE2将按照公式（ SFN+subframe ) mod ( N ) =offset计算恰当的上才艮时刻； N1可以等于或不等于 N2, offsetl可以等于或不等于 offset2; 当 N1等于 N2, 且 offsetl等于 offset2时，通过公共信道发送，否则通过专用信道发送。

表 5

表 6 干扰源 1 干扰源来波方向 NULL

干扰信号接收强度 P_f3_UE2 干扰源频点 f3

干扰信号类型 NULL

BS1_UE2地理位置 ( X_ BS1—UE2 ,

Y—BS1—UE2 )

BS1_UE2身份信息 BS1—UE2

步骤 202、 BS1搜集并整理来自 BS1JJE1和 BS1JJE2的干扰源信息，并将干扰源信息添加到干扰警报信息中，将该干扰警报信息上报给协作感知管理设备；由于 BS1JJE1和 BS1JJE2上报的干扰源为同一个干扰源，通过比较干扰源信息中的干扰信号接收强度获知 P_f3_UEl> P_f3_UE2, 因此在将干扰源信息添加到干扰警报信息时，干扰源对应的干扰信号接收强度为 P_f3_UEl; 如表 7所示，为 BS1上报给协作感知管理设备的干扰警报信息。

表 7

步骤 203、协作感知管理设备根据 BS1上报的干扰警报信息确定用于执行协作频谱感知的服务基站；本实施例中，由于干扰源只有一个干扰警报信息（即只有 BS1上报对应于该干扰源的干扰警报信息），因此选取与 BSl距离大于 d的基站为用于执行协作频谱感知的服务基站，假设满足该距离要求的基站为 BS2, 则用于执行协作频谱感知的服务基站为 BS1和 BS2。

步骤 204、协作感知管理设备向 BS1和 BS2下发协作感知命令，并要求上报信息类型为硬比特，上报时间为 T; BS2通知下属的 BS2JJE4 和 BS2JJE5 测量频点 f3, BSl 通知下属的 BS1_UE1、 BS1_UE2 和 BS1_UE3测量频点 f3。

步骤 205、 BS1_UE1、 BS1JJE2和 BS1JJE3测量到的干扰信号接收强度分别为 P_f3_UEl' , P_f3_UE2' 和 P_f3_UE3' , 硬判决结果分别为 1 , 1 , 1 ( 1表征频点被占用），且 P_f3_UEl，高于预设检测门限， BS1_UE1还需要上报该干扰信号接收强度值 P_f3_UEl'； BS2_UE4和 BS2_UE5测量到的干扰信号接收强度分别为 P_f3_UE4和 P_f3_UE5, BS2JJE4判决频点被占用（即硬判决结果为 1 ), BS2JJE5判决频点未被干扰系统占用（即硬判决结果为 0 ); BS1和 BS2在收到上述信息后，需要将上述信息转发给协作感知管理设备。

进一步的，协作感知管理设备进行融合判决；如果采用 voting准则，当超过 50%的上报节点的频谱感知结果为占用时，协作感知管理设备确定协作频谱感知判决结果为占用；上述应用场景下，共有五个节点上才艮频谱感知结果，且四个节点（超过 5*50% )的频谱感知结果为占用，因此协作感知管理设备确定频点 f3的协作频谱感知判决结果为占用，且上报最强接收信号强度的节点隶属的服务基站为 BSl ( XI , Y1 ), 该强度信息为 P_f3_UEl' 。

步骤 206、协作感知管理设备根据协作频谱感知判决结果和最强的干扰信号接收强度估计干扰影响范围，并通知影响范围内的基站执行频谱退让操作。具体的，干扰影响范围的计算方法为： P_f3_UEl， -受扰系统能够容忍干扰的最大值 =路损，选择该频点适用的传播模型，估算出路损对应的传播距离 D, 因此在距离（XI , Y1 ) 为 D范围内的使用频点 f3的基站均被影响，假设使用频点 f3的 BS4在该范围内，则通知 BS4采取频谱退让操作。

步骤 207、协作感知管理设备为 BS1JJE1和 BS1JJE2申请奖励。步骤 208、核心网进行奖励决策，并通知警终端 BS1JJE1 和 BS1_UE2, BSIJJEI和 BS1JJE2根据奖励情况，后续适时开启干扰检测功能。

综上所述，本发明实施例中，通过接收各服务基站的干扰警报信息，并利用同一个干扰源的干扰警报信息为该干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站，可以选择最为合适的用于执行协作频谱感知的感知节点，从而保证协作感知的检测性能；且服务基站可以将执行协作频谱感知的任务下发给多个报警终端，从而可以减轻服务基站的负担。

实施例三

基于与上述方法同样的发明构思，本发明实施例中还提供了一种协作感知管理设备，如图 3所示，该协作感知管理设备包括：

接收模块 11 ,用于接收来自用于上报干扰警报信息的服务基站的干扰警报信息，所述干扰警报信息中携带了干扰源来波方向和干扰源频点；

确定模块 12,用于利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰警报信息；

选择模块 13 ,用于利用对应于所述同一个干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站；

频谱感知模块 14,用于向所述用于执行协作频谱感知的服务基站发送指示所述用于执行协作频谱感知的服务基站进行频谱感知的协作感知命令，并接收所述各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的频谱感知结果，利用所述频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

所述接收模块 11 接收的所述干扰警报信息中还携带了第一干扰信号接收强度和所述用于上报所述干扰警报信息的服务基站的地理位置；所述选择模块 13,具体用于当有多个用于上报所述干扰警报信息的服务基站上报对应于所述干扰源的干扰警报信息时，确定上报的第一干扰信号接收强度大于预设第一干扰门限的用于上报所述干扰警报信息的服务基站，并从确定的用于上报所述干扰警报信息的服务基站中选择指定第一数量的服务基站为所述干扰源对应的用于执行协作频谱感知的服务基站；或者，当有一个用于上报所述干扰警报信息的服务基站上报对应于所述干扰源的干扰警报信息时，利用各服务基站的地理位置获得该用于上报所述干扰警报信息的服务基站与其它服务基站之间的距离，并从距离大于预设距离门限的其它服务基站中选择指定第二数量的服务基站，且将所述第二数量的服务基站和该用于上报所述干扰警报信息的服务基站为所述干扰源对应的用于执行协作频谱感知的服务基站。

该协作感知管理设备还包括：奖励管理模块 15, 用于利用所述协作频谱感知判决结果确定各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的频谱感知结果的准确程度，并利用确定结果为相应的用于执行协作频谱感知的服务基站申请奖励信息；和 /或，确定各用于执行协作频谱感知的服务基站上报干扰警报信息的时间信息，并利用确定结果为相应的用于执行协作频谱感知的服务基站申请奖励信息；以及，将申请到的奖励信息通知给对应的用于执行协作频谱感知的服务基站。

所述频谱感知模块 14发送的所述协作感知命令中携带有上信息类型；所述协作感知管理设备还包括：频谱退让管理模块 16, 用于当上报信息类型为硬比特时，接收各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的第二干扰信号接收强度，所述第二干扰信号接收强度大于预设第二干扰门限；从所述用于执行协作频谱感知的服务基站上报的第二干扰信号接收强度中选择最大的第二干扰信号接收强度，并记录上报所述最大的第二干扰信号接收强度的用于执行协作频谱感知的服务基站的地理位置；利用所述最大的第二干扰信号接收强度和所述地理位置估计干扰影响范围，并通知所述干扰影响范围内的服务基站执行频谱退让操作。

所述频谱退让管理模块 16,进一步用于利用所述最大的第二干扰信号接收强度与受扰系统能够容忍的干扰的最大值确定路损，并确定所述路损对应的传播距离，并将与所述地理位置之间的距离在所述传播距离内的区域设置为所述干扰影响范围。

其中，本发明装置的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

实施例四

基于与上述方法同样的发明构思，本发明实施例中还提供了一种服务基站，如图 4所示，该服务基站包括：

接收模块 21 ,用于接收来自多个用于上报干扰源信息的报警终端的干扰源信息，所述干扰源信息包括干扰源来波方向和干扰源频点；确定模块 22 ,用于利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰源来波方向和干扰源频点；

发送模块 23 , 用于向协作感知管理设备上报干扰警报信息，所述干扰警报信息中携带了所述干扰源对应的干扰源来波方向和干扰源频点；由所述协作感知管理设备利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一干扰源的干扰警报信息，利用对应于所述同一干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站；频谱感知模块 24,用于在收到来自协作感知管理设备的用于指示进行频谱感知的协作感知命令后，将协作感知命令发送给用于感知频谱的 ^¾警终端，接收所述用于感知频谱的警终端上"¾的频谱感知结果，将收到的频谱感知结果发送给协作感知管理设备；由协作感知管理设备利用收到的频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

本发明实施例中，所述接收模块 21 接收的所述干扰源信息中还携带第一干扰信号接收强度；所述发送模块 23 发送的所述干扰警报信息中还携带了所述干扰源对应的第一干扰信号接收强度和所述服务基站的地理位置，所述干扰源对应的第一干扰信号接收强度为各用于上报干扰源信息的报警终端上报的最大的第一干扰信号接收强度；进一步的，所述发送模块 23 ,具体用于当所述干扰源对应的第一干扰信号接收强度大于预设第三干扰门限时，向协作感知管理设备上报所述干扰源对应的干扰警报信息。

该服务基站还包括：奖励管理模块 25 , 用于在收到来自所述协作感知管理设备的奖励信息时，将所述奖励信息通知给所述用于上报干扰源信息的报警终端。

实施例五

基于与上述方法同样的发明构思，本发明实施例中还提供了一种报警终端，如图 5所示，该"¾警终端包括：

发送模块 31 ,用于向用于上报干扰警报信息的服务基站上报干扰源信息，所述干扰源信息包括干扰源来波方向和干扰源频点；由所述用于上报干扰警报信息的服务基站将干扰源信息上报给协作感知管理设备，并由协作感知管理设备利用各用于上报干扰警报信息的服务基站上报的信息选择用于执行协作频谱感知的服务基站；

频谱感知模块 32,用于在收到来自所述用于执行协作频谱感知的服务基站的用于指示进行频谱感知的协作感知命令后，进行频谱感知过由所述用于执行协作频谱感知的服务基站将收到的频谱感知结果发送给协作感知管理设备，并由协作感知管理设备利用收到的频谱感知结果确定协作频谱感知判决结果。

本发明实施例中，所述发送模块 31 发送的所述干扰源信息中还携带了第一干扰信号接收强度；且所述报警终端还包括：启动模块 33 , 用于开启干扰检测功能；且所述发送模块 31 , 具体用于在开启干扰检测功能之后，向所述用于上报干扰警报信息的服务基站上报干扰源信息。

所述启动模块 33 ,具体用于在获得奖励信息次数大于预设次数门限时，开启干扰检测功能；其中，所述奖励信息是所述用于执行协作频谱感知的服务基站通知给本设备的；或者，所述启动模块 33 , 具体用于在收到开启干扰检测功能的命令之后，开启干扰检测功能；或者，所述启动模块 33 , 具体用于在获知本设备的当前能力能够满足预设能力要求时，开启干扰检测功能。

所述频谱感知模块 32 收到的所述协作感知命令中携带有上信息类型；所述发送模块 31 , 还用于当所述上报信息类型为硬比特时，当检测到第二干扰信号接收强度大于预设第二干扰门限时，将第二干扰信号接收强度发送给所述用于执行协作频谱感知的服务基站；由所述用于执行协作频谱感知的服务基站将第二干扰信号接收强度发送给协作感知管理设备，并由协作感知管理设备利用收到的第二干扰信号接收强度估计干扰影响范围。

参见图 6, 图 6为本发明实施例的一种协作感知管理设备的结构示意图。如图 6所示，该设备包括：内存 60和处理器 61。

该内存 60 包括：第一接收指令、第一确定指令、第一选择指令和第一频谱感知指令。

该处理器 61用于与内存 60进行通信，执行该第一接收指令、第一确定指令、第一选择指令和第一频谱感知指令，分别用于执行上述接收模块 11 , 确定模块 12, 选择模块 13和频谱感知模块 14执行的操作。

该内存 60进一步包括：第一奖励管理指令和第一频谱退让管理指令。该处理器 61进一步与该内存 60进行通信，执行该第一奖励管理指令和该第一频谱退让管理指令，分别用于执行该奖励管理模块 15 和频谱退让管理模块 16执行的操作。

参见图 7, 图 7为本发明实施例的一种服务基站的结构示意图。如图 7所示，该设备包括：内存 70和处理器 71。

该内存 70 包括：第二接收指令、第二确定指令、第二发送指令和第二频谱感知指令。

该处理器 71与该内存 70进行通信，执行该第二接收指令、第二确定指令、第二发送指令和第二频谱感知指令，分别用于执行该接收模块 21、确定模块 22、发送模块 23和频谱感知模块 24执行的操作。

该内存 70进一步包括：第二奖励管理指令。该处理器 71进一步用于执行该第二奖励管理指令，用于执行该奖励管理模块 25执行的操作。

参见图 8, 图 8为本发明实施例的一种报警终端的结构示意图。如图 8所示，该设备包括：内存 80和处理器 81。

该内存 80包括：第三发送指令和第三频谱感知指令。该处理器 81 与该内存 80进行通信，执行该第三发送指令和该第三频谱感知指令，分别用于执行该发送模块 31和频谱感知模块 32执行的操作。

该内存 80进一步包括：启动指令。该处理器 81进一步与该内存 80 进行通信，执行该启动指令，用于执行该启动模块 33的操作。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

权利要求书

1、一种协作频谱感知方法，其特征在于，包括：

2、如权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述干扰警报信息中还携带了第一干扰信号接收强度和用于上报所述干扰警报信息的服务基站的地理位置；

所述协作感知管理设备利用对应于同一个干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站，包括：

当有多个用于上报所述干扰警报信息的服务基站上报对应于所述干扰源的干扰警报信息时，所述协作感知管理设备确定所述第一干扰信号接收强度大于预设第一干扰门限的用于上报所述干扰警报信息的服务基站，并从确定的用于上报所述干扰警报信息的服务基站中选择指定第一数量的服务基站为所述干扰源对应的用于执行协作频谱感知的服务基站；或者，

当有一个用于上报所述干扰警报信息的服务基站上报对应于所述干扰源的干扰警报信息时，所述协作感知管理设备利用各服务基站的地理位置获得该用于上报所述干扰警报信息的服务基站与其它服务基站之间的距离，并从距离大于预设距离门限的其它服务基站中选择指定第二数量的服务基站，且将所述第二数量的服务基站和该用于上报所述干的服务基站。

3、如权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：所述协作感知管理设备利用所述协作频谱感知判决结果确定各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的频谱感知结果的准确程度，并利用确定结果为相应的用于执行协作频谱感知的服务基站申请奖励信息；和 /或，所述协作感知管理设备确定各用于执行协作频谱感知的服务基站上报干扰警报信息的时间信息，并利用确定结果为相应的用于执行协作频谱感知的服务基站申请奖励信息；

所述协作感知管理设备将所述奖励信息通知给对应的用于执行协作频谱感知的服务基站。

4、如权利要求 1 所述的方法，其特征在于，所述协作感知命令中携带有上报信息类型，且当上报信息类型为硬比特时，所述协作感知管理设备向所述用于执行协作频谱感知的服务基站发送指示所述用于执行协作频谱感知的服务基站进行频谱感知的协作感知命令之后，还包括：

所述协作感知管理设备接收所述各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的第二干扰信号接收强度；所述第二干扰信号接收强度大于预设第二干扰门限；

所述协作感知管理设备从所述各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的第二干扰信号接收强度中选择最大的第二干扰信号接收强度，并记录上报所述最大的第二干扰信号接收强度的用于执行协作频谱感知的服务基站的地理位置；

所述协作感知管理设备利用所述最大的第二干扰信号接收强度和所述地理位置估计干扰影响范围，并通知所述干扰影响范围内的服务基站执行频谱退让操作。

5、如权利要求 4所述的方法，其特征在于，所述协作感知管理设备利用所述最大的第二干扰信号接收强度和所述地理位置估计干扰影响范围，包括：

所述协作感知管理设备利用所述最大的第二干扰信号接收强度与受扰系统能够容忍的干扰的最大值确定路损，并确定所述路损对应的传播距离，并将与所述地理位置之间的距离在所述传播距离内的区域设置为干扰影响范围。

6、一种协作频谱感知方法，其特征在于，包括：

7、如权利要求 6所述的方法，其特征在于，所述干扰源信息中还携带第一干扰信号接收强度，且所述干扰警报信息中还携带了所述干扰源对应的第一干扰信号接收强度和所述服务基站的地理位置，所述干扰源对应的第一干扰信号接收强度为所述各用于上报干扰源信息的报警终端上报的最大的第一干扰信号接收强度；

所述服务基站向协作感知管理设备上报干扰警报信息，包括：当所述干扰源对应的第一干扰信号接收强度大于预设第三干扰门限时，所述服务基站向协作感知管理设备上报所述干扰源对应的干扰警报信息。

8、如权利要求 6所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：所述服务基站在收到来自所述协作感知管理设备的奖励信息时，将所述奖励信息通知给所述用于上报干扰源信息的报警终端。

9、一种协作频谱感知方法，其特征在于，包括：

10、如权利要求 9所述的方法，其特征在于，所述干扰源信息中还携带了第一干扰信号接收强度；所述报警终端向所述用于上报干扰警报信息的服务基站上报所述干扰源信息，包括：

所述报警终端在开启干扰检测功能之后，向所述用于上报干扰警报信息的服务基站上报所述干扰源信息。

11、如权利要求 10 所述的方法，其特征在于，所述报警终端开启干扰检测功能的过程，进一步包括：

所述报警终端在获得奖励信息次数大于预设次数门限时，开启干扰检测功能；其中，所述奖励信息是所述用于执行协作频谱感知的服务基站通知给所述报警终端的；或者，

所述报警终端在收到开启干扰检测功能的命令之后，开启干扰检测功能；或者，

所述报警终端在获知本设备的当前能力能够满足预设能力要求时，开启干扰检测功能。

12、如权利要求 9所述的方法，其特征在于，所述协作感知命令中携带有上报信息类型，且当上报信息类型为硬比特时，所述方法进一步包括：

所述报警终端检测到第二干扰信号接收强度大于预设第二干扰门限时，将第二干扰信号接收强度发送给所述用于执行协作频谱感知的服务基站；由所述用于执行协作频谱感知的服务基站将第二干扰信号接收强度发送给协作感知管理设备，并由协作感知管理设备利用收到的第二干扰信号接收强度估计干扰影响范围。

13、一种协作感知管理设备，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收来自用于上报干扰警报信息的服务基站的干扰警报信息，所述干扰警报信息中携带了干扰源来波方向和干扰源频点；确定模块，用于利用所述干扰源来波方向和干扰源频点确定对应于同一个干扰源的干扰警报信息；

选择模块，用于利用对应于所述同一个干扰源的干扰警报信息为所述干扰源选择用于执行协作频谱感知的服务基站；

14、如权利要求 13所述的协作感知管理设备，其特征在于，所述接收模块接收的所述干扰警报信息中还携带了第一干扰信号接收强度和所述用于上报所述干扰警报信息的服务基站的地理位置；所述选择模块，具体用于当有多个用于上报所述干扰警报信息的服务基站上报对应于所述干扰源的干扰警报信息时，确定上报的第一干扰信号接收强度大于预设第一干扰门限的用于上报所述干扰警报信息的服务基站，并从确定的用于上报所述干扰警报信息的服务基站中选择指定第一数量的服务基站为所述干扰源对应的用于执行协作频谱感知的服务基站；或者，

当有一个用于上报所述干扰警报信息的服务基站上报对应于所述干扰源的干扰警报信息时，利用各服务基站的地理位置获得该用于上报所述干扰警报信息的服务基站与其它服务基站之间的距离，并从距离大于预设距离门限的其它服务基站中选择指定第二数量的服务基站，且将所述第二数量的服务基站和该用于上报所述干扰警报信息的服务基站选为所述干扰源对应的用于执行协作频谱感知的服务基站。

15、如权利要求 13 所述的协作感知管理设备，其特征在于，还包括：奖励管理模块，用于利用所述协作频谱感知判决结果确定各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的频谱感知结果的准确程度，并利用确定结果为相应的用于执行协作频谱感知的服务基站申请奖励信息；和 / 或，确定各用于执行协作频谱感知的服务基站上报干扰警报信息的时间奖励信息；

将申请到的奖励信息通知给对应的用于执行协作频谱感知的服务基站。

16、如权利要求 13所述的协作感知管理设备，其特征在于，所述频谱感知模块发送的所述协作感知命令中携带有上报信息类型；

所述协作感知管理设备还包括：频谱退让管理模块，用于当上报信息类型为硬比特时，接收各用于执行协作频谱感知的服务基站上报的第二干扰信号接收强度，所述第二干扰信号接收强度大于预设第二干扰门限；从所述用于执行协作频谱感知的服务基站上报的第二干扰信号接收强度中选择最大的第二干扰信号接收强度，并记录上报所述最大的第二干扰信号接收强度的用于执行协作频谱感知的服务基站的地理位置；利用所述最大的第二干扰信号接收强度和所述地理位置估计干扰影响范围，并通知所述干扰影响范围内的服务基站执行频谱退让操作。

17、如权利要求 16所述的协作感知管理设备，其特征在于，所述频谱退让管理模块，进一步用于利用所述最大的第二干扰信号接收强度与受扰系统能够容忍的干扰的最大值确定路损，并确定所述路损对应的传播距离，并将与所述地理位置之间的距离在所述传播距离内的区域设置为所述干扰影响范围。

18、一种服务基站，其特征在于，包括：接收模块，用于接收来自多个用于上报干扰源信息的报警终端的干扰源信息，所述干扰源信息包括干扰源来波方向和干扰源频点；

19、如权利要求 18所述的服务基站，其特征在于，

所述接收模块接收的所述干扰源信息中还携带第一干扰信号接收强度；

所述发送模块发送的所述干扰警报信息中还携带了所述干扰源对应的第一干扰信号接收强度和所述服务基站的地理位置，所述干扰源对应的第一干扰信号接收强度为各用于上报干扰源信息的报警终端上报的最大的第一干扰信号接收强度；

所述发送模块，具体用于当所述干扰源对应的第一干扰信号接收强度大于预设第三干扰门限时，向协作感知管理设备上报所述干扰源对应的干扰警报信息。

20、如权利要求 18所述的服务基站，其特征在于，还包括：奖励管理模块，用于在收到来自所述协作感知管理设备的奖励信息时，将所述奖励信息通知给对应所述用于上报干扰源信息的报警终端。

21、一种报警终端，其特征在于，包括：

22、如权利要求 21所述的报警终端，其特征在于，

所述发送模块发送的所述干扰源信息中还携带了第一干扰信号接收强度；且所述报警终端还包括：启动模块，用于开启干扰检测功能；所述发送模块，具体用于在开启干扰检测功能之后，向所述用于上报干扰警报信息的服务基站上报干扰源信息。

23、如权利要求 22所述的报警终端，其特征在于，

所述启动模块，具体用于在获得奖励信息次数大于预设次数门限时，开启干扰检测功能；其中，所述奖励信息是所述用于执行协作频谱感知的服务基站通知给本设备的；或者，

所述启动模块，具体用于在收到开启干扰检测功能的命令之后，开启干扰检测功能；或者，所述启动模块，具体用于在获知本设备的当前能力能够满足预设能力要求时，开启干扰检测功能。

24、如权利要求 21所述的报警终端，其特征在于，

所述频谱感知模块收到的所述协作感知命令中携带有上报信息类型；

所述发送模块，还用于当所述上报信息类型为硬比特时，当检测到第二干扰信号接收强度大于预设第二干扰门限时，将第二干扰信号接收强度发送给所述用于执行协作频谱感知的服务基站；由所述用于执行协作频谱感知的服务基站将第二干扰信号接收强度发送给协作感知管理设备，并由协作感知管理设备利用收到的第二干扰信号接收强度估计干扰影响范围。