数据库驱动的认知无线电网络的带内引导方法技术

本发明专利技术提供的数据库驱动的认知无线电网络的带内引导方法，当向频谱数据库转发待连接认知无线电网络的从设备的查询信息时，通过该待连接从设备的多级父设备对该查询信息进行删减，得到与主设备和作为该待连接从设备的多级父设备的各个从设备无重合内容的最终查询信息。在该频谱数据库反馈该最终查询信息对应的频谱信息后，再通过该待连接从设备的多级父设备对该频谱信息中逐层添加自身之前删减的查询信息对应的频谱信息，最终得到该待连接认知无线电网络的从设备的频谱信息。在该方法中，转发查询信息时层层减少查询内容，转发反馈的频谱信息时层层增加，减少了数据传输的内容，占用较少的传输通路、传输速度增快、引导时间短。

【技术实现步骤摘要】
数据库驱动的认知无线电网络的带内引导方法
本专利技术属于认知无线电网络领域，尤其涉及数据库驱动的认知无线电网络的带内引导方法。
技术介绍
认知无线电网络（cognitiveradionetwork）被用来解决频谱使用效率低下的问题和加快无线技术的革新。在认知无线电网络中，第一用户（Primaryuser）是授权用户，拥有并能够使用预分配的信道；第二用户（Secondaryuser）是非授权的，不能拥有第一用户的信道，但是可以投机使用。现有技术中，获得频谱信息的一种方法为采用查询频谱数据库（Spectrumdatabase）的方式：由一个中央数据库维护一个特定地理区域的频谱信息，第二用户可在该数据库中查询可用的频谱信息，投机使用。伴随着数据库驱动的方法的发展，“网络引导”问题是一个基本问题，引导是指第二用户在初始化时获得本地可用的频谱资源信息，从而实现以后的数据通信的过程。主设备是指可以直接通过有线或无线的网络连接到一个频谱数据库的设备，从设备是指不直接与该频谱数据库连接的设备，从设备只能通过主设备间接的从频谱数据库获取频谱信息。该主设备和从设备属于第二用户，可投机使用第一用户的空闲频段，使用完全基于该空闲频段的带内连接方法，能够促进数据库驱动下频谱共享的使用。现有技术中公开了一种单跳认知无线电网络中带内引导使用第一用户的信道空闲频段的方法，在该单跳认知无线电网络中包含：与数据库相连的主设备、只与主设备相连的从设备。主设备发送携带有可用信道到的信标，当从设备接收到该信标后，建立于主设备的连接，主设备在数据库中查询得到该从设备的全部频谱信息后发送给从设备。由于从设备和主设备之间携带的信息可能有重叠，主设备在从数据库查询并得到数据库反馈的频谱时，将重叠部分的信息重复查询和重复传输，浪费时间且占用大量的传输通路。而且，多跳无线电认知网络中采用该方法时，当跳转多次的从设备查询频谱信息时，需要将全部的频谱信息重复发送，传输时间长，大量占用不必要的传输通路，浪费资源。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供数据库驱动的认知无线电网络的带内引导方法，实现了主设备和从设备多跳使用第一用户的信道空闲频段，获得待连接所述认知无线电网络的从设备可用的频谱资源信息，从而实现该待连接的从设备以后的数据通信。一种数据库驱动的认知无线电网络的带内引导方法，包括：当前设备接收子设备发送的第一查询信息，所述第一查询信息用于查询待连接所述认知无线电网络的从设备请求查询的第一用户的空闲频段可用的频谱信息；当前设备依据本地存储的频谱信息，删除所述第一查询信息中与所述本地存储的频谱信息相应的查询信息，得到第二查询信息，并存储与所述本地存储的频谱信息相应的查询信息；判断当前设备是否为主设备，如果是，发送所述第二查询信息至所述频谱数据库查询；否则，发送所述第二查询信息至父设备；当当前设备接收到父设备或所述频谱数据库反馈的第一响应信息时，从本地存储的频谱信息中，获取与删除的查询信息对应的频谱信息，并添加至所述第一响应信息，得到第二响应信息并发送至所述子设备；所述第一响应信息中包含与所述第二查询信息相应的频谱信息。上述的方法，优选的，接收子设备发送的第一查询信息之前，还包括：当前设备获取当前设备的可用信道，并依据预设的规则在所述可用信道中跳频；当前设备广播发送携带当前设备的可用信道信息的信标，以使接收到所述信标的子设备确定与当前设备之间可共用的信道，并进入所述可共用的信道跳频；当所述子设备跳频与当前设备的跳频满足预设的连接条件时，所述子设备与当前设备建立传输信息的连接通道，以传输所述第一查询信息。上述的方法，优选的，所述预设的连接条件包括：父设备与当前设备占用同一信道的时间满足预设的最小的重叠时间。上述的方法，优选的，接收到父设备反馈的第一响应信息之前，还包括：所述当前设备接收父设备广播发送的所述父设备可用信道信息的信标；所述当前设备依据所述信标确定所述当前设备与所述父设备之间可共用的信道，并进入所述可共用的信道跳频；当所述当前设备跳频与所述父设备跳频满足预设的连接条件时，所述父设备与当前设备建立传输信息的连接通道，以传输所述第一响应信息。上述的方法，优选的，所述预设的连接条件包括：子设备与当前设备占用同一信道的时间满足预设的最小的重叠时间。上述的方法，优选的，所述多跳认知无线电网络划分为两个以上的单位格，所述频谱数据库中包含所述多跳认知无线电网络中的全部可用频谱信息，所述频谱数据库中任一单位格对应一个频谱清单，依据所述频谱数据库中的全部频谱清单可得到所述全部可用频谱信息。上述的方法，优选的，所述第一查询信息中携带待连接所述认知无线电网络的从设备的位置信息，则所述当前设备依据本地存储的频谱信息，删除所述第一查询信息中与所述本地存储的频谱信息相应的查询信息，包括：当前设备依据所述第一查询信息中携带的待连接所述认知无线电网络的从设备的位置信息，得到所述待连接所述认知无线电网络的从设备对应的单位格；当前设备依据本地存储的频谱信息得到当前设备对应的单位格；比对所述待连接所述认知无线电网络的从设备对应的单位格和当前设备对应的单位格，得到重合的单位格；当前设备依据所述重合的单位格得到相应的频谱信息，并删除所述第一查询信息中与所述相应的频谱信息对应的查询信息。上述的方法，优选的，所述从本地存储的频谱信息中，获取与删除的查询信息对应的频谱信息，并添加至所述第一响应信息，包括：解析所述第一响应信息，得到所述第一响应信息对应的待连接所述认知无线电网络的从设备的信息；依据待连接所述认知无线电网络的从设备的信息，得到从第一查询信息中删除的查询信息；从本地存储区域中获取与删除的查询信息对应的频谱信息，将该频谱信息添加到所述第一响应信息，得到第二响应信息。上述的方法，优选的，所述待连接所述认知无线电网络的从设备请求查询的在第一用户的空闲频段可用的频谱信息，包括：所述待连接所述认知无线电网络的从设备在第一用户的空闲频段可用的频谱信息；或者，所述待连接所述认知无线电网络的从设备依据预设的规则设置查询范围，所述查询范围在第一用户的空闲频段可用的频谱信息；或者，所述第一用户的空闲频段可用的全部频谱信息。上述的方法，优选的，当所述待连接所述认知无线电网络的从设备请求查询的在第一用户的空闲频段可用的频谱信息，为所述第一用户的空闲频段可用的全部频谱信息时，所述当前设备接收子设备发送的第一查询信息之后，还包括：判断本地存储的频谱信息是所述当前设备所属的认知无线电网络的全部频谱信息时，执行删除所述第一查询信息中与所述本地存储的频谱信息相应的查询信息，得到第二查询信息步骤；否则，依据所述认知无线电网络的全部频谱信息生成第三响应信息，发送第三响应信息到子设备。本专利技术提供的数据库驱动的认知无线电网络的带内引导方法，当向数据库转发待连接所述认知无线电网络的从设备的查询信息时，通过主设备和作为该待连接从设备的多级父设备的从设备，对该查询信息进行删减，得到与主设备和作为该待连接从设备的多级父设备的从设备无重合内容的最终查询信息，并依据该最终的查询信息在频谱数据库中查询。在该频谱数据库反馈该最终查询信息对应的频谱信息后，再通过主设备和作为该待连接从设备的多级父设备的从设备对该频谱信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据库驱动的认知无线电网络的带内引导方法，其特征在于，包括：当前设备接收子设备发送的第一查询信息，所述第一查询信息用于查询待连接所述认知无线电网络的从设备请求查询的第一用户的空闲频段可用的频谱信息；当前设备依据本地存储的频谱信息，删除所述第一查询信息中与所述本地存储的频谱信息相应的查询信息，得到第二查询信息，并存储与所述本地存储的频谱信息相应的查询信息；判断当前设备是否为主设备，如果是，发送所述第二查询信息至所述频谱数据库查询；否则，发送所述第二查询信息至父设备；当当前设备接收到父设备或所述频谱数据库反馈的第一响应信息时，从本地存储的频谱信息中，获取与删除的查询信息对应的频谱信息，并添加至所述第一响应信息，得到第二响应信息并发送至所述子设备；所述第一响应信息中包含与所述第二查询信息相应的频谱信息。

【技术特征摘要】
1.一种数据库驱动的认知无线电网络的带内引导方法，其特征在于，包括：当前设备接收子设备发送的第一查询信息，所述第一查询信息用于查询待连接所述认知无线电网络的从设备请求查询的第一用户的空闲频段可用的频谱信息；当前设备依据本地存储的频谱信息，删除所述第一查询信息中与所述本地存储的频谱信息相应的查询信息，得到第二查询信息，并存储与所述本地存储的频谱信息相应的查询信息；判断当前设备是否为主设备，如果是，发送所述第二查询信息至所述频谱数据库查询；否则，发送所述第二查询信息至父设备；当当前设备接收到父设备或所述频谱数据库反馈的第一响应信息时，从本地存储的频谱信息中，获取与删除的查询信息对应的频谱信息，并添加至所述第一响应信息，得到第二响应信息并发送至所述子设备；所述第一响应信息中包含与所述第二查询信息相应的频谱信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收子设备发送的第一查询信息之前，还包括：当前设备获取当前设备的可用信道，并依据预设的规则在所述可用信道中跳频；当前设备广播发送携带当前设备的可用信道信息的信标，以使接收到所述信标的子设备确定与当前设备之间可共用的信道，并进入所述可共用的信道跳频；当所述子设备跳频与当前设备的跳频满足预设的连接条件时，所述子设备与当前设备建立传输信息的连接通道，以传输所述第一查询信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设的连接条件包括：父设备与当前设备占用同一信道的时间满足预设的最小的重叠时间。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收到父设备反馈的第一响应信息之前，还包括：所述当前设备接收父设备广播发送的所述父设备可用信道信息的信标；所述当前设备依据所述信标确定所述当前设备与所述父设备之间可共用的信道，并进入所述可共用的信道跳频；当所述当前设备跳频与所述父设备跳频满足预设的连接条件时，所述父设备与当前设备建立传输信息的连接通道，以传输所述第一响应信息。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设的连接条件包括：子设备与当前设备占用同一信道的时间满足预设的最小的重叠时间。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多跳认知无线电网络划分为两个以上的单位格，所述频谱数据库中包含所述多跳认知无线电网络中的全部可用频谱信息，所述频谱数据库中任一单位格对应一个频谱清...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾俊铖，何正球，李云飞，严建峰，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：