移动终端接入无线网络的方法及基站的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种移动终端接入无线网络的方法及基站。基站按照预设的检测条件从基站数据库获取待检测认知信道，获取待检测认知信道的当前状态，并使用待检测认知信道的当前状态更新基站数据库中对应待检测认知信道的状态，基站接收终端发送的接入请求，从授权频谱对应的授权信道和更新后所述基站数据库中为移动终端查询可用信道，如果查询到可用信道，基站使用可用信道与移动终端进行数据传输。本发明中实时更新授权信道和认知信道的当前状态，在接收到接入请求时，基站能直接为移动终端获取可用的认知信道，提高移动终端入网时效性。
【专利说明】移动终端接入无线网络的方法及基站
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术，尤其涉及一种移动终端接入无线网络的方法及基站。
【背景技术】
[0002]随着无线通信技术的不断发展，无线业务变得越来越多，同时用户对于无线传输速率的要求越来越高。为了达到更高的业务速率就要占用更多的频谱资源，使得当前无线频谱已经变成了越来越稀缺的资源。
[0003]现有无线频谱使用规则为将固定频谱对应的信道分配给不同业务类型，为了保证各业务类型的服务质量，未授权使用的业务类型不能在其他业务类型所分配频谱对应的信道内工作。实际中，由于一些业务类型并不能有效利用所分配频谱对应的信道资源，导致频谱使用率较低。
[0004]为了提高频谱资源的利用率，提出了认知无线电技术，该技术使用人工智能技术从周围环境中学习，有目的地实时改变某些操作参数(比如传输功率、载波频率和调制技术等)，使其内部状态适应接收到的无线信号的统计变化，从而实现任何时间、任何地点的高可靠通信以及对异构网络环境有限的无线频谱资源进行高效地利用。
[0005]目前在移动终端提出无线接入请求后，基站或者移动终端对无线频谱对应的认知信道进行检测，以获取可用认知信道来承载移动终端的数据业务。但是上述方法使得移动终端接入无线网络的延迟时间较长，使得移动终端接入无线网络的时效性较差。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种移动终端接入无线网络的方法及基站，以解决现有移动终端接入无线网络时存在接入延迟较长，无线网络接入时效性较差的问题。
[0007]为了实现上述目的，本发明提供了一种移动终端接入无线网络的方法，包括:
[0008]基站按照预设的检测条件从基站数据库获取待检测认知信道；
[0009]所述基站获取所述待检测认知信道的当前状态，并使用所述待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述待检测认知信道的状态；
[0010]所述基站接收移动终端发送的接入请求；
[0011]所述基站从授权频谱对应的授权信道和更新后所述基站数据库中为所述移动终端查询可用信道；
[0012]如果查询到所述可用信道，所述基站使用所述可用信道与所述移动终端进行数据传输。
[0013]为了实现上述目的，本发明提供了一种基站，包括:
[0014]信道更新管理模块，用于按照预设的检测条件从所述基站数据库获取待检测认知信道，获取所述待检测认知信道的当前状态，并使用所述待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述待检测认知信道的状态；
[0015]无线接入管理模块，用于接收移动终端发送的接入请求，从授权频谱对应的授权信道和更新后所述基站数据库中为所述移动终端查询可用信道，如果查询到所述可用信道，使用所述可用信道与所述移动终端进行数据传输。
[0016]本发明提供的一种移动终端接入无线网络的方法及基站，基站按照预设的检测条件从基站数据库获取待检测认知信道，获取待检测认知信道的当前状态，并使用待检测认知信道的当前状态更新基站数据库中对应待检测认知信道的状态，基站接收终端发送的接入请求，从授权频谱对应的授权信道和更新后基站数据库中为移动终端查询可用信道，如果查询到可用信道，基站使用可用信道与移动终端进行数据传输。本发明中基站不断地对授权信道和认知信道的当前状态进行更新，在接收到移动终端的接入请求后，能够直接为该移动终端选取可用信道，克服现有技术中移动终端接入无线网络时存在的时延较长的问题，提高了移动终端接入无线网络的时效性。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例一提供的一种移动终端接入无线网络的方法的流程示意图；
[0018]图2为本发明实施例二提供的另一种移动终端接入无线网络的方法的流程示意图；
[0019]图3为本发明实施例二中不同状态下认知信道之间的切换关系图；
[0020]图4为本发明实施例三提供的一种基站的结构示意图；
[0021]图5为本发明实施例四提供的一种移动终端接入无线网络的系统的结构示意图。【具体实施方式】
[0022]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0023]实施例一
[0024]图1为本发明实施例一提供的一种移动终端接入无线网络的方法的流程示意图。如图1所示，该移动终端接入无线网络的方法包括以下步骤:
[0025]101、基站按照预设的检测条件从基站数据库获取待检测认知信道。
[0026]本实施例中，基站中设置有预设的检测条件，在达到预设的检测条件后，基站可以从基站数据库中获取到待检测认知信道。具体地，在到达预设的检测条件后，基站向基站数据库发送查询请求，基站数据库向基站反馈查询结果，该查询结果中携带待检测认知信道。
[0027]102、基站获取待检测认知信道的当前状态，并使用待检测认知信道的当前状态更新基站数据库中对应待检测认知信道的状态。
[0028]在获取到待检测认知信道后，基站对待检测认知信道进行检测，以获取到待检测认知信道的当前状态。其中，基站采用认知无线电技术检测获取待检测认知信道的当前状态。例如，采用能力检测、循环特征检测、匹配检测等方式对待检测认知信道进行检测，获取到待检测认知信道的当前状态。
[0029]进一步地，在获取到待检测认知信道的当前状态后，基站将基站数据库中待检测认知信道的状态切换到检测到的当前状态。
[0030]103、基站接收移动终端发送的接入请求。
[0031]在对基站数据库进行更新的同时，基站可实时地接收移动终端发送的接入请求，其中，该接入请求用于请求接入无线网络中。基站将基于接收到接入请求时刻的各授权信道和各认知信道的状态为移动终端选取合适的可用信道。
[0032]104、基站从授权频谱对应的授权信道和更新后基站数据库中为移动终端查询可用信道。
[0033]本实施例中，基站不仅可以对基站数据库中的认知信道的状态进行更新，还可以对授权频谱对应的授权信道的状态进行更新。实际中对授权信道的当前状态的更新频率要低于认知信道的更新频率，如，基站可以对授权信道每天更新一次。
[0034]在核心网数据库中记录有授权频谱策略，基站可以从核心网数据库中授权频谱策略，根据该授权频谱策略获取到核心网设备为基站分配的授权频谱。基站为请求接入的移动终端进行授权频谱所对应的授权信道的分配，基站根据授权信道的使用情况，得到授权信道的当前状态。
[0035]在接收到移动终端的接入请求后，基站中的无线接入管理模块可以直接查询授权频谱对应的授权信道和基站数据库中的认知信道中查询是否有可用信道。具体地，无线接入管理模块根据授权信道的当前状态，查询是否具有可用授权信道，如果判断出具有可用授权信道，将该可用授权信道作为移动终端的可用信道。
[0036]如果判断出不具有可用授权信道，无线接入管理模块根据基站数据库中认知信道的当前状态，查询是否具有可用认知信道，如果判断出具有可用认知信道，将该可用认知信道作为移动终端的可用信道。
[0037]105、如果查询到可用信道，基站使用可用信道与移动终端进行数据传输。
[0038]本实施例提供的移动终端接入无线网络的方法，基站按照预设的检测条件从基站数据库获取待检测认知信道，获取待检测认知信道的当前状态，并使用待检测认知信道的当前状态更新基站数据库中对应待检测认知信道的状态，基站接收终端发送的接入请求，从授权频谱对应的授权信道和更新后基站数据库中为移动终端查询可用信道，如果查询到可用信道，基站使用可用信道将移动终端进行数据传输。本实施例中基站不断地对授权信道和认知信道的当前状态进行更新，在接收到移动终端的接入请求后，能够直接为该移动终端选取可用信道，克服现有技术中移动终端接入无线网络时存在的时延较长的问题，提高了移动终端接入无线网络的时效性。
[0039]实施例二
[0040]图2为本发明实施例提供的另一种移动终端接入无线网络的方法的流程示意图。如图2所示，该移动终端接入无线网络的方法包括以下步骤:
[0041]201、基站检测是否到达预设的第一周期。
[0042]202、如果到达第一周期，基站从基站数据库中获取处于使用状态的认知信道作为第一待检测认知信道。
[0043]实际中认知信道在不同时刻所处的状态包括:使用状态、备用状态、占用状态和无关状态。使用状态表示认知信道正在被基站接入的移动终端所使用。后备状态表示认知信道在一段时间内空闲可被基站接入移动终端。占用状态表示认知信道在一段时间内被所对应的主用户占用，基站该时间段内不能接入移动终端。无关状态表示认知信道被标记为不需要对其进行频繁检测。本实施例中，认知信道的不同状态之间在满足一定条件下可以进行切换。如图3所示。图3为本发明实施例二中不同状态下认知信道之间的切换关系图。
[0044]本实施例中，针对不同状态的认知信道设置有不同的检测周期，将该检测周期作为预设的检测条件。当达到预设的检测周期时，说明基站从基站数据库中需要与该检测周期对应的认知信道作为待检测认知信道。例如，在基站设置有定时器，通过定时器检测是否达到预设的检测周期。
[0045]其中，处于使用状态的认知信道的检测周期为第一周期，处于备用状态的认知信道的检测周期为第二周期，处于占用状态的认知信道的检测周期为第三周期，处于无关状态的认知信道的检测周期为第四周期。
[0046]当基站检测检测周期达到预设的第一周期时，说明基站需要从基站数据库中获取处于使用状态的认知信道作为待检测认知信道，本实施例中将处于使用状态的待检测认知信道称为第一待检测认知信道。
[0047]203、基站获取第一待检测认知信道的占用概率。
[0048]实际中,基站数据库中存储有认知信道的状态管理信息、认知信道的使用信息,认知信道的干扰记录等，认知信道使用信息记录每个认知信道在不同情况下被占用的比例，以利于对应认知频谱的分配，而认知信道干扰记录信息保存有授权业务类型对应用户出现的时间、持续占用的时间和占用的信道等信息。基站从基站数据库中获取第一待检测认知信道的上述信息，对这上述信息进行统计获取第一待检测认知信道的占用概率。
[0049]204、基站按照所述占用概率由大到小对第一待检测认知信道进行排序得到第一顺序。
[0050]在获取到第一待检测认知信道的占用概率，按照占用概率从大到小进行排序得到第一顺序，其中第一顺序为第一待检测认知信道进行检测的顺序。
[0051]205、基站按照第一排序以及预设的第一检测策略对第一待检测认知信道进行检测获取第一待检测认知信道的当前状态。
[0052]具体地，基站按照第一顺序检测第一待检测认知信道中是否有被所对应主用户占用的第一认知信道。其中所对应主用户为第一待检测认知信道授权业务类型下的用户。例如，当第一待检测认知信道被授权给电视业务，则所对应主用户为电视业务下的用户。
[0053]如果检测到有第一认知信道，基站将第一认知信道切换到占用状态，并将所述占用状态作为该第一认知信道的当前状态。进一步地，基站按照第一顺序检测除第一认知信道之外的其他第一待检测认知信道中是否有被释放的第二认知信道，如果检测到有被释放的第二认知信道，基站将第二认知信道切换到备用状态，并将所述备用状态作为该第二认知信道的当前状态。进一步地，基站将第一待检测认知信道中除第一认知信道和第二认知信道之外的第三认知信道的当前状态维持为所述使用状态。
[0054]206、基站使用第一待检测认知信道的当前状态更新基站数据库中对应第一待检测认知信道的状态。
[0055]207、基站检测是否到达预设的第二周期。
[0056]208、如果到达第二周期，基站从基站数据库中获取处于备用状态的认知信道作为第二待检测认知信道。
[0057]当基站检测到达预设的第二周期时，说明基站需要从基站数据库中获取处于备用状态的认知信道作为待检测认知信道，其中将处于备用状态的待检测认知信道称为第二待检测认知信道。
[0058]209、基站获取第二待检测认知信道的占用概率。[0059]210、基站按照所述占用概率由小到大对第二待检测认知信道进行排序得到第二顺序。
[0060]步骤209?步骤210的具体过程与步骤203?步骤204类似，此处不再赘述。
[0061]211、基站按照第二排序以及预设的第二检测策略对第二待检测认知信道进行检测获取第二待检测认知信道的当前状态。
[0062]具体地，基站按照第二顺序检测第二待检测认知信道中是否有被所对应主用户占用的第四认知信道，如果检测到有第四认知信道，基站将第四认知信道切换到占用状态，并将所述占用状态作为该第四认知信道的当前状态。
[0063]进一步地，基站按照第二顺序检测除第四认知信道之外的其他第二待检测认知信道中是否有被非主用户接入的第五认知信道，如果检测到有第五认知信道，基站将第五认知信道切换到备用状态，并将所述备用状态作为该第五认知信道的当前状态。
[0064]进一步地，基站按照第二顺序检测除第四认知信道和第五信道之之外的其他所述第二待检测认知信道中是否有被放弃的第六认知信道，如果检测到有所述第六认知信道，基站将第六认知信道切换到无关状态，并将所述无关状态作为该第六认知信道的当前状态。
[0065]进一步地，基站将第二待检测认知信道中除第四认知信道、第五认知信道和第六认知信道之外第七认知信道的当前状态维持为所述备用状态。
[0066]212、基站使用第二待检测认知信道的当前状态更新基站数据库中对应第二待检测认知信道的状态。
[0067]213、基站检测是否到达预设的第三周期。
[0068]214、如果到达第三周期，基站从基站数据库中获取处于占用状态的认知信道作为第三待检测认知信道。
[0069]当基站检测到达预设的第三周期时，说明基站需要从基站数据库中获取处于占用状态的认知信道作为待检测认知信道，其中将处于占用状态的待检测认知信道称为第三待检测认知信道。
[0070]215、基站获取第三待检测认知信道的占用概率。
[0071]216、基站按照所述占用概率由小到大对第三待检测认知信道进行排序得到第三顺序。
[0072]步骤215?步骤216的具体过程与步骤203?步骤204类似，此处不再赘述。
[0073]217、基站按照第三排序以及预设的第三检测策略对第三待检测认知信道进行检测获取待第三检测认知信道的当前状态。
[0074]具体地，基站按照第三顺序检测第三待检测认知信道中是否有被所对应主用户释放的第八认知信道，如果检测到有第八认知信道，基站将第八认知信道切换到无关状态，并将所述无关状态作为该第八认知信道的当前状态。进一步地，基站将第三待检测认知信道中除第八认知信道之外第九认知信道的当前状态维持为所述占用状态。
[0075]218、基站使用第三待检测认知信道的当前状态更新基站数据库中对应第三待检测认知信道的状态。
[0076]219、基站检测是否到达预设的第四周期。
[0077]220、如果到达第四周期，基站从基站数据库中获取处于无关状态的认知信道作为第四待检测认知信道。
[0078]当基站检测到达预设的第四周期时，说明基站需要从基站数据库中获取处于无关状态的认知信道作为待检测认知信道，其中将处于无关状态的待检测认知信道称为第四待检测认知信道。
[0079]221、基站获取第四待检测认知信道的占用概率。
[0080]222、基站按照所述占用概率由小到大对第四待检测认知信道进行排序得到第四顺序。
[0081]步骤221?步骤222的具体过程与步骤203?步骤204类似，此处不再赘述。
[0082]223、基站按照第四排序以及预设的第四检测策略对第四待检测认知信道进行检测获取待第四检测认知信道的当前状态。
[0083]具体地，基站按照第四顺序检测第四待检测认知信道中是否有被所对应主用户占用第十认知信道，如果检测到有所述第十认知信道，将所述第十检测认知信道的当前状态切换到占用状态，并将所述占用状态作为该第十认知信道的当前状态。进一步地，如果在预设次数内未检测第十认知信道，基站将第十检测认知信道的当前状态切换到备用状态，并将所述备用状态作为该第四待检测认知信道的当前状态。
[0084]224、基站使用第四待检测认知信道的当前状态更新基站数据库中对应第四待检测认知信道的状态。
[0085]225、基站接收移动终端发送的接入请求。
[0086]此处需要说明，基站对基站数据库中各认知信道和授权信道进行更新的过程中，基站会接收到移动终端发送的接入请求，基站将基于当前更新后的基站数据库和授权频谱对应的授权信道的当前状态为移动终端选取合适的可用信道。
[0087]226、基站从授权频谱对应的授权信道和更新后基站数据库中为移动终端查询可用信道。
[0088]步骤226具体过程可参见上述实施例中步骤104，此处不再不赘述。
[0089]227、如果查询到可用信道，基站使用可用信道与移动终端进行数据传输。
[0090]进一步地，本实施例二提供的移动终端接入无线网络的方法，在基站检测是否到达预设的第三周期之前，还包括:
[0091]基站获取当前处于备用状态的认知信道的个数，判断所述个数是否超出预设的个数门限，如果所述个数未超出所述个数门限，基站从与第三周期对应的第一设定值和第二设定值中选取第一设定值作为第三周期，以及从与第四周期对应的第三设定值和第四设定值中选取第三设定值作为第四周期。如果所述个数超出所述个数门限，基站将选取第二设定值作为第三周期，以及选取第四设定值作为第四周期。
[0092]其中所述第一设定值小于所述第二设定值；所述第三设定值小于所述第四设定值。
[0093]在备用信道的个数超出个数门限时，说明用于移动终端无线接入的认知信道的资源充足，基站可以降低检测处于占用状态和无关状态的认知信道的频率，以降低基站的功耗。
[0094]而在备用信道的个数未超出个数门限时，说明用于移动终端无线接入的认知信道的资源紧张，基站可以增高检测处于占用状态和无关状态的认知信道的频率，增加用于无线接入的认知信道的个数以提高移动终端无线接入的成功率。
[0095]本实施例中基站不断地对授权信道和认知信道的当前状态进行更新，在接收到移动终端的接入请求后，能够直接从为该移动终端选取可用信道，克服现有技术中移动终端接入无线网络时存在的时延较长的问题，提高了移动终端接入无线网络的时效性，而且为移动终端引入除授权信道之外的无线资源，有利于提高吞吐率。
[0096]实施例三
[0097]图4为本发明实施例三提供的一种基站的结构示意图。如图4所示，该基站包括:信道更新管理模块41、无线接入管理模块42和基站数据库43。
[0098]其中，信道更新管理模块41，用于按照预设的检测条件从基站数据库43获取待检测认知信道，获取所述待检测认知信道的当前状态，并使用所述待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库43中对应所述待检测认知信道的状态。
[0099]与基站数据库43连接的无线接入管理模块42，用于接收移动终端发送的接入请求，从授权频谱对应的授权信道和更新后所述基站数据库43中为所述移动终端查询可用信道，在查询到所述可用信道后，使用所述可用信道与所述移动终端进行数据传输。
[0100]本实施例提供的基站的各功能模块可用于执行上述实施例中所示的移动终端接入无线网络的方法流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。
[0101]本实施例中基站不断地对授权信道和认知信道的当前状态进行更新，在接收到移动终端的接入请求后，能够直接为该移动终端选取可用信道，克服现有技术中移动终端接入无线网络时存在的时延较长的问题，提高了移动终端接入无线网络的时效性，而且为移动终端引入除授权信道之外的无线资源，有利于提高吞吐率。
[0102]实施例四
[0103]图5为本发明实施例四提供的一种移动终端接入无线网络的系统的结构示意图。如图5所示，该系统包括:核心网数据库1、基站2和移动终端3。
[0104]其中，基站2除包括上述实施例三中的信道更新管理模块41、无线接入管理模块42和基站数据库43之外，还包括频谱检测模块44。
[0105]具体地，在核心网数据库I中记录有授权频谱策略，基站2中的信道更新管理模块41可以从核心网数据库I中获取到授权频谱策略，根据该授权频谱策略获取到核心网设备为基站2分配的授权频谱。基站2为请求接入的移动终端进行授权频谱所对应的授权信道的分配，基站2根据授权信道的使用情况得到授权信道的当前状态。
[0106]进一步地，信道更新管理模块41用于检测是否到达预设的第一周期，如果到达所述第一周期，从所述基站数据库43中获取处于使用状态的认知信道作为第一待检测认知信道，信道更新管理模块41获取所述第一待检测认知信道的占用概率，按照所述占用概率由大到小对所述第一待检测认知信道进行排序得到第一顺序。
[0107]进一步地，频谱检测模块44按照所述第一排序以及预设的第一检测策略对所述第一待检测认知信道进行检测获取所述第一待检测认知信道的当前状态。
[0108]具体地，频谱检测模块44按照所述第一顺序检测所述第一待检测认知信道中是否有被所对应主用户占用的第一认知信道，如果检测到有所述第一认知信道，频谱检测模块44将所述第一认知信道切换到占用状态，并将所述占用状态作为所述第一认知信道的当前状态。[0109]进一步地，频谱检测模块44按照所述第一顺序检测除所述第一认知信道之外的其他所述第一待检测认知信道中是否有被释放的第二认知信道，如果检测到有被释放的所述第二认知信道，频谱检测模块44将所述第二认知信道切换到备用状态，并将所述备用状态作为所述第二认知信道的当前状态。
[0110]进一步地，频谱检测模块44将所述第一待检测认知信道中除所述第一认知信道和所述第二认知信道之外的第三认知信道的当前状态维持为所述使用状态。
[0111]进一步地，信道更新管理模块41使用所述第一待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库43中对应所述第一待检测认知信道的状态。
[0112]进一步地，信道更新管理模块41使用所述第一待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库43中对应所述第一待检测认知信道的状态之后，检测是否到达预设的第二周期，如果到达所述第二周期，信道更新管理模块41从所述基站数据库43中获取处于备用状态的认知信道作为第二待检测认知信道，获取所述第二待检测认知信道的占用概率，按照所述占用概率由小到大对所述第二待检测认知信道进行排序得到第二顺序。
[0113]进一步地，频谱检测模块44按照所述第二排序以及预设的第二检测策略对所述第二待检测认知信道进行检测获取所述第二待检测认知信道的当前状态。
[0114]具体地，频谱检测模块44按照所述第二顺序检测所述第二待检测认知信道中是否有被所对应主用户占用的第四认知信道，如果检测到有所述第四认知信道，频谱检测模块44将所述第四认知信道切换到占用状态，并将所述占用状态作为所述第四认知信道的当前状态。
[0115]进一步地，频谱检测模块44按照第二顺序检测除所述第四认知信道之外的其他所述第二待检测认知信道中是否有被非主用户接入的第五认知信道，如果检测到有所述第五认知信道，频谱检测模块44将所述第五认知信道切换到备用状态，并将所述备用状态作为所述第五认知信道的当前状态。
[0116]进一步地，频谱检测模块44按照第二顺序检测除所述第四认知信道和所述第五信道之外的其他所述第二待检测认知信道中是否有被放弃的第六认知信道，如果检测到有所述第六认知信道，频谱检测模块44将所述第六认知信道切换到无关状态，并将所述无关状态作为所述第六认知信道的当前状态。
[0117]进一步地，频谱检测模块44将所述第二待检测认知信道中除所述第四认知信道、所述第五认知信道和所述第六认知信道之外第七认知信道的当前状态维持为所述备用状态。
[0118]进一步地，信道更新管理模块41使用所述第二待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库43中对应所述第二待检测认知信道的状态。
[0119]进一步地，在信道更新管理模块41使用所述第二待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库43中对应所述第二待检测认知信道的状态后，检测是否到达预设的第三周期，如果到达所述第三周期，信道更新管理模块41从基站数据库43中获取处于占用状态的认知信道作为第三待检测认知信道。
[0120]进一步地，信道更新管理模块41获取第三待检测认知信道的占用概率，按照所述占用概率由小到大对第三待检测认知信道进行排序得到第三顺序。
[0121]进一步地，频谱检测模块44按照第三排序以及预设的第三检测策略对所述第三待检测认知信道进行检测获取所述待第三检测认知信道的当前状态。
[0122]具体地，频谱检测模块44按照第三顺序检测第三待检测认知信道中是否有被所对应主用户释放的第八认知信道，如果检测到有所述第八认知信道，将所述第八认知信道切换到无关状态，并将所述无关状态作为所述第八认知信道的当前状态。进一步地，频谱检测模块44将所述第三待检测认知信道中除所述第八认知信道之外第九认知信道的当前状态维持为所述占用状态。
[0123]进一步地，信道更新管理模块41使用第三待检测认知信道的当前状态更新基站数据库43中对应第三待检测认知信道的状态后，检测是否到达预设的第四周期，如果检测到达到第四周期，从基站数据库43中获取处于无关状态的认知信道作为第四待检测认知信道，获取第四待检测认知信道的占用概率，按照所述占用概率由小到大对第四待检测认知信道进行排序得到第四顺序。
[0124]进一步地，频谱检测模块44按照第四排序以及预设的第四检测策略对所述第四待检测认知信道进行检测获取所述待第四检测认知信道的当前状态。
[0125]具体地，频谱检测模块44按照第四顺序检测第四待检测认知信道中是否有被所对应主用户占用第十认知信道，如果检测到有所述第十认知信道，将所述第十检测认知信道的当前状态切换到占用状态，并将所述占用状态作为所述第十认知信道的当前状态。如果在预设次数内未检测所述第十认知信道，频谱检测模块44将所述第十检测认知信道的当前状态切换到备用状态，并将所述备用状态作为所述第四待检测认知信道的当前状态。
[0126]进一步地，信道更新管理模块41使用第四待检测认知信道的当前状态更新基站数据库43中对应第四待检测认知信道的状态。
[0127]进一步地，信道更新管理模块41在检测是否到达预设的第三周期之前，获取当前处于备用状态的认知信道的个数，判断所述个数是否超出预设的个数门限，如果所述个数未超出个数门限，从与第三周期对应的第一设定值和第二设定值中选取第一设定值作为第三周期，以及从与第四周期对应的第三设定值和第四设定值中选取第三设定值作为第四周期。
[0128]如果所述个数超出个数门限，信道更新管理模块41将选取第二设定值作为第三周期，以及选取第四设定值作为第四周期。
[0129]其中，所述第一设定值小于所述第二设定值；所述第三设定值小于所述第四设定值。
[0130]在备用信道的个数超出个数门限时，说明用于移动终端无线接入的认知信道的资源充足，基站可以降低检测处于占用状态和无关状态的认知信道的频率，以降低基站的功耗。
[0131]而在备用信道的个数未超出个数门限时，说明用于移动终端无线接入的认知信道的资源紧张，基站可以增高检测处于占用状态和无关状态的认知信道的频率，增加用于无线接入的认知信道的个数以提高移动终端无线接入的成功率。
[0132]进一步地，无线接入管理模块42接收移动终端3发送的接入请求，从授权频谱对应的授权信道和更新后基站数据库43中为移动终端3查询可用信道，在查询到可用信道后，使用该可用信道与移动终端3进行数据传输。
[0133]具体地，无线接入管理模块42根据授权频谱对应的授权信道的当前状态，查询是否具有可用授权信息，如果判断出具有可用授权信道，无线接入管理模块42将可用授权信道作为可用信道。
[0134]如果判断出不具有可用授权信道，无线接入管理模块42根据基站数据库43中认知信道的当前状态，查询是否具有可用认知信道，如果判断出具有可用认知信道，无线接入管理模块42将所述可用认知信道作为可用信道。
[0135]进一步地，在查询到可用信道后，无线接入管理模块42使用该可用信道与移动终端3进行数据传输。
[0136]本实施例中基站不断地对授权信道和认知信道的当前状态进行更新，在接收到移动终端的接入请求后，能够直接为该移动终端选取可用信道，克服现有技术中移动终端接入无线网络时存在的时延较长的问题，提高了移动终端接入无线网络的时效性，而且为移动终端的接入引入除授权信道之外的无线资源，有利用提高吞吐率。
[0137]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种移动终端接入无线网络的方法，其特征在于，包括: 基站按照预设的检测条件从基站数据库获取待检测认知信道； 所述基站获取所述待检测认知信道的当前状态，并使用所述待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述待检测认知信道的状态； 所述基站接收移动终端发送的接入请求； 所述基站从授权频谱对应的授权信道和更新后所述基站数据库中为所述移动终端查询可用信道； 如果查询到所述可用信道，所述基站使用所述可用信道与所述移动终端进行数据传输。
2.根据权利要求1所述的移动终端接入无线网络的方法，其特征在于，所述基站按照预设的检测条件从所述基站数据库获取待检测认知信道，包括: 所述基站检测是否到达预设的第一周期； 如果到达所述第一周期，所述基站从所述基站数据库中获取处于使用状态的认知信道作为第一待检测认知信道； 所述基站获取所述待检测认知信道的当前状态，并使用所述待检测信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述待检测信道的状态，包括: 所述基站获取所述第一待检测认知信道的占用概率； 所述基站按照所述占用概率由大到小对所述第一待检测认知信道进行排序得到第一顺序； 所述基站按照所述第一排序以及预设的第一检测策略对所述第一待检测认知信道进行检测获取所述第一待检测认知信道的当前状态； 所述基站使用所述第一待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述第一待检测认知信道的状态。
3.根据权利要求2所述的移动终端接入无线网络的方法，其特征在于，所述基站按照所述第一排序以及预设的第一检测策略对所述第一待检测认知信道进行检测获取所述第一待检测认知信道的当前状态，包括: 所述基站按照所述第一顺序检测所述第一待检测认知信道中是否有被所对应主用户占用的第一认知信道； 如果检测到有所述第一认知信道，所述基站将所述第一认知信道切换到占用状态，并将所述占用状态作为所述第一认知信道的当前状态； 所述基站按照所述第一顺序检测除所述第一认知信道之外的其他所述第一待检测认知信道中是否有被释放的第二认知信道； 如果检测到有被释放的所述第二认知信道，所述基站将所述第二认知信道切换到备用状态，并将所述备用状态作为所述第二认知信道的当前状态； 所述基站将所述第一待检测认知信道中除所述第一认知信道和所述第二认知信道之外的第三认知信道的当前状态维持为所述使用状态。
4.根据权利要求3所述的移动终端接入无线网络的方法，其特征在于，所述基站使用所述第一待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述第一待检测认知信道的状态之后，还包括:所述基站检测是否到达预设的第二周期； 如果到达所述第二周期，所述基站从所述基站数据库中获取处于备用状态的认知信道作为第二待检测认知信道； 所述基站获取所述第二待检测认知信道的占用概率； 所述基站按照所述占用概率由小到大对所述第二待检测认知信道进行排序得到第二顺序； 所述基站按照所述第二排序以及预设的第二检测策略对所述第二待检测认知信道进行检测获取所述第二待检测认知信道的当前状态； 所述基站使用所述第二待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述第二待检测认知信道的状态。
5.根据权利要求4所述的移动终端接入无线网络的方法，其特征在于，所述基站按照所述第二排序以及预设的第二检测策略对所述第二待检测认知信道进行检测获取所述第二待检测认知信道的当前状态，包括: 所述基站按照所述第二顺序检测所述第二待检测认知信道中是否有被所对应主用户占用的第四认知信道； 如果检测到有所述第四认知信道，所述基站将所述第四认知信道切换到占用状态，并将所述占用状态作为所述第四认知信道的当前状态； 所述基站按照所述第二顺序检测除所述第四认知信道之外的其他所述第二待检测认知信道中是否有被非主用户接入的第五认知信道； 如果检测到有所述第五认知信道，所述基站将所述第五认知信道切换到备用状态，并将所述备用状态作为所述第五认知信道的当前状态； 所述基站按照所述第二顺序检测除所述第四认知信道和所述第五信道之外的其他所述第二待检测认知信道中是否有被放弃的第六认知信道； 如果检测到有所述第六认知信道，所述基站将所述第六认知信道切换到无关状态，并将所述无关状态作为所述第六认知信道的当前状态； 所述基站将所述第二待检测认知信道中除所述第四认知信道、所述第五认知信道和所述第六认知信道之外第七认知信道的当前状态维持为所述备用状态。
6.根据权利要求5所述的移动终端接入无线网络的无线接入方法，其特征在于，所述基站使用所述第二待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述第二待检测认知信道的状态，还包括: 所述基站检测是否到达预设的第三周期； 如果到达所述第三周期，所述基站从所述基站数据库中获取处于占用状态的认知信道作为第三待检测认知信道； 所述基站获取所述第三待检测认知信道的占用概率； 所述基站按照所述占用概率由小 到大对所述第三待检测认知信道进行排序得到第三顺序； 所述基站按照所述第三排序以及预设的第三检测策略对所述第三待检测认知信道进行检测获取所述待第三检测认知信道的当前状态； 所述基站使用所述第三待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述第三待检测认知信道的状态。 其中，所述基站按照所述第三排序以及预设的第三检测策略对所述第三待检测认知信道进行检测获取所述待第三检测认知信道的当前状态，包括: 所述基站按照所述第三顺序检测所述第三待检测认知信道中是否有被所对应主用户释放的第八认知信道； 如果检测到有所述第八认知信道，所述基站将所述第八认知信道切换到无关状态，并将所述无关状态作为所述第八认知信道的当前状态； 所述基站将所述第三待检测认知信道中除所述第八认知信道之外第九认知信道的当前状态维持为所述占用状态。
7.根据权利要求6所述的移动终端接入无线网络的方法，其特征在于，所述基站使用所述第三待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述第三待检测认知信道的状态之后，包括: 所述基站检测是否到达预设的第四周期； 如果检测到达到所述第四周期，所述基站从所述基站数据库中获取处于无关状态的认知信道作为第四待检测认知信道； 所述基站获取所述第四待检测认知信道的占用概率； 所述基站按照所述占用概率由小到大对所述第四待检测认知信道进行排序得到第四顺序； 所述基站按照所述第四排序以及预设的第四检测策略对所述第四待检测认知信道进行检测获取所述待第四检测认知信道的当前状态； 所述基站使用所述第四待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述第四待检测认知信道的状态； 其中，所述基站按照所述第四排序以及预设的第四检测策略对所述第四待检测认知信道进行检测获取所述待第四检测认知信道的当前状态，包括: 所述基站按照所述第四顺序检测所述第四待检测认知信道中是否有被所对应主用户占用第十认知信道； 如果检测到有所述第十认知信道，所述基站将所述第十检测认知信道的当前状态切换到占用状态，并将所述占用状态作为所述第十认知信道的当前状态； 如果在预设次数内未检测所述第十认知信道，所述基站将所述第十检测认知信道的当前状态切换到备用状态，并将所述备用状态作为所述第四待检测认知信道的当前状态。
8.根据权利要求7所述的移动终端接入无线网络的方法，其特征在于，所述基站检测是否到达预设的第三周期之前，还包括: 所述基站获取当前处于备用状态的认知信道的个数； 所述基站判断所述个数是否超出预设的个数门限； 如果所述个数未超出所述个数门限，所述基站从与所述第三周期对应的第一设定值和第二设定值中选取所述第一设定值作为所述第三周期，以及从与所述第四周期对应的第三设定值和第四设定值中选取所述第三设定值作为所述第四周期；其中，所述第一设定值小于所述第二设定值；所述第三设定值小于所述第四设定值； 如果所述个数超出所述个数门限，所述基站将选取所述第二设定值作为所述第三周期，以及选取所述第四设定值作为所述第四周期。
9.根据权利要求1-8任一项所述的移动终端接入无线网络的方法，其特征在于，所述基站从授权频谱对应的授权信道和更新后所述基站数据库中为所述移动终端查询可用信道，包括: 所述基站根据所述授权信道的当前状态，查询是否具有可用授权信息； 如果判断出具有所述可用授权信道，所述基站将所述可用授权信道作为所述可用信道； 如果判断出不具有所述可用授权信道，所述基站根据所述基站数据库中所述认知信道的当前状态，查询是否具有可用认知信道； 如果判断出具有所述可用认知信道，所述基站将所述可用认知信道作为所述可用信道。
10.一种基站，其特征在于，包括: 信道更新管理模块，用于按照预设的检测条件从所述基站数据库获取待检测认知信道，获取所述 待检测认知信道的当前状态，并使用所述待检测认知信道的当前状态更新所述基站数据库中对应所述待检测认知信道的状态； 无线接入管理模块，用于接收移动终端发送的接入请求，从授权频谱对应的授权信道和更新后所述基站数据库中为所述移动终端查询可用信道，如果查询到所述可用信道，使用所述可用信道与所述移动终端进行数据传输。
【文档编号】H04W74/00GK103874225SQ201410127564
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】温志刚, 张晓莹, 孙娟娟, 徐伟琳, 景涛, 王野桥, 李波 申请人:北京邮电大学