用于认知无线电网络的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明的实施例总体设及通信技术。更特别地，本发明的实施例设及用于认知无 线电网络的方法、装置、网络节点和计算机程序产品。
【背景技术】
[0002] 本部分介绍可W帮助促进对本发明的更好理解的方面。因此，本部分的陈述要在 该个角度上被阅读而不应被理解为对关于什么是现有技术或者什么不是现有技术的承认。
[0003] 认知无线电（CR)已经被认识为是用于改善频谱利用W及解决下一代无线通信中 的频谱稀缺问题的潜在技术。如果授权给主用户（PU)的频谱没有被该PU利用或者对该PU 的干扰低于给定水平，则CR网络中的次级用户（SU)被允许接入该频谱。
[0004] 当前，存在用于CR网络的S种主要的频谱接入方法；i)重叠式扣nderlay)或所 谓的频谱共享方案，其中只要PU的服务质量怕〇巧被保护，则SU被允许与该PU共存，ii) 机会式频谱接入，其中仅在PU被检测到空闲时SU可W接入主频带；W及iii)前两者的组 合，也即基于感知的频谱共享，其中SU首先感知频谱W确定该PU的状态（活动/空闲），并 且然后基于判定来选择其传输功率。
[0005] 基于SU的本地观测的现有频谱感知方案可W被分成匹配滤波器、能量检测、循环 平稳检测、小波检测和协方差检测。TaoQiijeifeiGao和Arumugam化1131131:113]1在2011 年 5 月的IE邸TRANSACTIONSONVEHICULARTECHNOLOGY中出版的名称为"Optimization ofCooperativeSpectrumSensinginCo即itiveRadio"中已经建议了一种用于CR中的 频谱感知的改进方法。在所建议的方法中，多个SU被设计用于相互协作W解决隐藏终端和 边界效应的问题，导致了协作频谱感知。为保持PU-T发射器（PU-Tx)的QoS化及保护其不 受有害干扰，W及SU处的功率放大器的非线性和长期功率预算，采用了SU处的峰值/平均 传输功率W及PU处的峰值/平均干扰功率的约束，其中得出最优功率分配W使次级可达到 的速率最大化，该次级可达到的速率用于由于实际需要导致的功率约束的不同组合。
【发明内容】
[0006] 发明人注意到在大多数现有工作中，一个重要的假设是主传输功率是不可改变的 W及恒定的，并且感知模型是常规的二进制假设测试模型。然而，在现代通信系统中，由于 不同信道信噪比（SNR),已经使用自适应功率分配W便提供恒定的速率。
[0007] 因此，在本领域中将期望提供用于对具有多个主传输功率的CR感知和/或功率分 配的技术方案。
[0008] 为了更好解决W上顾虑中的一个或多个，在本发明的第一方面，提供了一种用于 认知无线电（CR)网络的方法。该方法包括：从具有多个主传输功率的主节点接收信号序 列；基于该信号序列感知该主节点的状态；基于该主节点的状态和该信号序列识别主节点 的至少一个特征；W及基于该至少一个特征确定用于次级节点的至少一个传输参数。
[0009] 在一些实施例中，该至少一个特征包括主传输功率W及调制和编码方案（MC巧中 的至少一个。
[0010] 在一些实施例中，感知的步骤可W包括；计算该信号序列的累积能量；W及通过 将累积能量与预先定义的阔值比较来判定该主节点的存在。
[0011] 在一些实施例中，识别的步骤可W包括；定义与该多个主传输功率对应的多个子 空间；W及通过将该累积能量与该多个子空间的能量比较来估计该主节点正在使用该多个 主传输功率中的哪一个主传输功率。
[0012] 在一些实施例中，确定步骤可W包括；通过使用至少一个预先确定的准则来基于 该至少一个特征为该次级节点分配次级传输功率。该至少一个预先确定的准则可W包括W 下各项中的一项或多项：使该次级节点的平均可达到的速率最大化；在预先定义的功率下 的平均传输功率约束；W及在对该主节点的最大干扰下的平均干扰功率约束。
[0013] 在本发明的第二方面，提供一种装置来实施本发明的第一方面的方法的各种实施 例。特别地，提供用于认知无线电（CR)网络的装置。该装置包括港收单元，被配置用于从 具有多个主传输功率的主节点接收信号序列；感知单元，被配置用于基于该信号序列感知 该主节点的状态；识别单元，被配置用于基于该主节点的状态和该信号序列识别该主节点 的至少一个特征；W及确定单元，被配置用于基于该至少一个特征确定用于次级节点的至 少一个传输参数。
[0014] 在本发明的第=方面，提供一种次级节点，其包括至少一个处理器和包括计算机 程序代码的至少一个存储器。该存储器和计算机程序代码被配置来使得该装置执行本发明 的第一方面的方法的实施例。
[0015] 在本发明的第四方面，提供一种计算机程序产品，其包括其上存储有计算机可读 程序代码部分的至少一个计算机可读存储器介质。该计算机可读程序代码部分包括用于执 行本发明的第一方面的方法的实施例的程序代码指令。
[0016] 在本说明书中描述的主题的特定实施例可W被实施W便实现下面优势中的一个 或多个。
[0017] 采用本说明书中描述的技术的特定实施例，已经提出了方案用于其中PU利用多 个主传输功率传输的场景。所提出的方案更好地适宜于实际情况。
[0018] 当结合附图阅读时，根据特定实施例的W下描述，也将理解本发明的实施例的其 他特征和优势，附图通过示例图示了本发明的实施例的原理。
【附图说明】
[0019] 本发明的各种实施例的W上或其他方面、特征和益处将通过示例从W下详细说明 和附图中变得更完全明显，在附图中：
[0020] 图1示出用于认知无线电网络的示例系统模型；
[0021] 图2图示根据本发明的实施例的用于认知无线电网络的方法的流程图；
[0022] 图3是可W被配置来实践本发明的示例实施例的装置300的示意性框图拟及
[0023] 图4是适合于在实践本发明的示例实施例中使用的网络节点的示意性框图。
[0024] 在各种附图中相同附图标记和命名指示相同要素。
【具体实施方式】
[0025] 在下文中，将参考说明性实施例来描述本发明的原理和精神。应理解的是，所有该 些实施例仅被给出用于使本领域技术人员更好理解和进一步实践本发明，而不是用于限制 本发明的范围。例如，作为一个实施例的部分而图示或描述的特征可W与另一实施例一起 使用来产生另外的实施例。为了清晰，在本说明书中没有描述实际实施方式的所有特征。当 然应理解的是在该些实际实施例的开发中，应当指出很多特定于实施方式的判定来实现开 发者的特定目标，诸如符合系统有关的W及商业有关的约束，该约束会从一个实施例到另 一实施例而变化。而且，应理解的是该样的开发努力可能是复杂的和耗时的，但对于受益于 本公开的本领域普通技术人员不过是所承担的日常工作。
[0026] 现在将参考附图描述本公开的主题。仅出于解释的目的在附图中示意性地描绘各 种结构、系统和设备，并且W便使描述不被本领域技术人员公知的细节所掩盖。不过，附图 被包括W描述和解释所公开的主题的说明性示例。本文使用的词语和短语应当被理解和解 释为具有与相关领域技术人员对那些词语和短语的理解一致的含义。本文中术语或短语的 一贯使用不旨在于隐含该术语或短语的特殊定义，即不同于本领域技术人员所理解的普通 和通常含义的定义。就术语或短语旨在具有特殊含义、即不同于技术人员理解的含义来说， 该样的特殊定义将在说明书中W定义的方式来被明示地提出，该定义的方式直接地或明确 地提供用于该术语或短语的特殊定义。
[0027] 图1示出用于认知无线电网络的示例系统模型。如图1中所示，CR网络被考虑具 有一对主发