1.一种主动式频谱感知切换的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对于首次接入网络，不存在任何频谱状态信息的认知用户进行初始化；信道数据库信息初始化为0，信道剩余空闲时长列表初始化为T0；对于非首次接入网络的认知用户直接进行步骤2)；

2)频谱感知阶段，具体包括以下步骤：

2.1)认知用户在感知静默期对本地信道和邻居信道的状态进行频谱感知，获取相应可用信道的状态信息；

2.2)认知用户之间通过控制信道获取其他可用信道的状态信息，所述控制信道为专用的认知业务交互信息的信道，独立于用于数据通信的认知数据信道之外；

2.3)认知用户将上述所有可用信道的状态信息进行融合处理，并存储在信道数据库中；

2.4)在经历t1时长的观察后，认知用户根据最新的感知信息与历史经验信息建立信道剩余空闲时间列表，并在感知静默期t2时刻更新信道数据库信息，其中：t2＝t1+mΔt(m＝0,1,2L)Δt＝Δt1+Δt2

Δt为感知—传输周期，Δt1为感知时长，Δt2为传输时长；

3)判断是否切换频谱；比较当前信道剩余空闲时长Ti和当前信道切换门限Di，判断当前信道是否满足Ti-Di≥0，若是，则不需要切换，转至步骤6)；否则，转至步骤4)；

4)按信道选择概率值大小对不同信道进行排序，将选择信道选择概率值最大的信道c作为目标信道：

其中，Si为信道选择概率值；若存在可用信道i满足上述条件，则进行频谱切换，转至步骤5)；否则，转至步骤6)；

5)认知用户在下一通信周期切换到目标信道；且认知用户通过控制信道通知与其通信的其他认知用户切换到相同的信道；若切换成功，转至步骤6)；若切换失败，转至步骤2)；

6)在通信周期内继续进行数据通信，经历传输时长Δt2后判断是否完成通信，若是，转至步骤7)；否则，返回步骤2)；

7)一次业务结束，等待下次业务。

2.根据权利要求1所述的主动式频谱感知切换的方法，其特征在于：步骤2.1)中所述对本地信道和邻居信道的状态进行频谱感知的方法为：认知用户启动本地信号检测过程，检测授权用户信号，若认知用户在Chi检测到授权用户的信号能量大于检测门限，则其本地感知结果State＝1；否则其本地感知结果State＝0；

检测门限值根据信道衰落情况和认知用户与授权用户发射机的距离而定；认知用户对邻居信道执行同样检测算法，得到可用信道的状态信息：

3.根据权利要求2所述的主动式频谱感知切换的方法，其特征在于：步骤2.3)中所述的将上述所有可用信道的状态信息进行融合处理方法如下：

其中：C为检测结果连续相同的次数；认知用户在每个感知—传输周期都对信道状态进行频谱感知，结合多次感知结果可以得到信道ON或OFF状态的持续时间，ON即状态1代表忙，即授权用户在使用授权信道；OFF即状态0代表闲，即授权用户释放授权信道；并记录在信道数据库中，OFF状态的持续时间为xt＝(x1,x2,L,xn)，ON状态的持续时间为yt＝(y1,y2,L,yn)。

4.根据权利要求3所述的主动式频谱感知切换的方法，其特征在于：步骤2.4)中所述认知用户根据最新的感知结果更新信道数据库信息，包括：更新不同信道授权用户的空闲时间速率参数λOFF和繁忙时间的速率参数λON，更新不同信道的剩余空闲时长修正因子σ；进而更新空闲信道剩余时长列表和不同信道的切换门限列表。

5.根据权利要求4所述的主动式频谱感知切换方法，其特征在于：所述信道剩余空闲时长列表的建立方法如下：

1)授权用户的行为可以建模成ON/OFF指数交替模型，业务请求到达时间间隔Xi(OFF)服从均值为1/λOFF的负指数分布；业务请求的服务时间Yi(ON)服从均值为1/λON的负指数分布：

其中：xi为信道i每个OFF状态的持续时间，yi为信道i每个ON状态的持续时间；λOFF表示空闲时间速率参数；λON表示繁忙时间的速率参数；

2)对于认知用户而言，信道的可用率为：

其中：EXi表示Xi的期望，EYi表示Yi的期望；

3)信道i在下一通信周期的空闲概率为：

4)根据实时的频谱感知，更新信道数据库中信道剩余空闲时间修正因子σ，具体方法如下：

其中，β为修正常数，xi为信道i每个OFF状态的持续时间，表示信道i的平均空闲时长，采用空闲时长出现概率大于0.5时的空闲时长作为平均空闲时间，由于信道空闲时长服从指数分布函数，则

得到平均空闲时间

5)计算当前时刻不同信道的剩余空闲时间，方法如下：

其中，经过的时间Telapsed＝kΔt，k表示从上一次感知到空闲到现在经过的时隙数目；生成信道剩余空闲时长列表，具体如下：

其中：Chi代表当前时刻信道i；

6)在每个感知时隙，认知用户更新各自的信道剩余空闲时长列表，并预测下一时刻信道剩余空闲时间，信道可以分为以下四种感知情况：a、当前时隙信道状态为空闲，上一信道状态为空闲；

b、当前时隙信道状态为空闲，上一信道状态为忙碌；

c、当前时隙信道状态为忙碌，上一信道状态为空闲；

d、当前时隙信道状态为忙碌，上一信道状态为忙碌；

具体可表示为下式：

表示信道当前时隙的状态， 表示信道上一感知时隙的状态；

在通信系统中，每个感知时隙所有信道都会被检测； 表示上一次预测的信道剩余空闲时长，且初始化

6.根据权利要求5所述的主动式频谱感知切换方法，其特征在于，所述的信道切换门限的更新方法为：更新切换门限学习因子Li：

其中：ε1为切换门限学习常数；

用学习因子与信道空闲状态速率参数来确定切换门限的方法如下：

其中， 为信道i的空闲时间速率参数；进而更新信道切换门限列表：

7.根据权利要求6所述的主动式频谱感知切换方法，其特征在于，所述的选择目标信道的具体方法如下：用多属性判决法对可选信道进行排序，认知网络中有m个候选信道，判决参数为n个，则决策矩阵大小为m×n，元素为aij，其中i代表候选信道，j代表判决参数，aij为信道i的第j个属性；根据判决参数的重要程度，为参数设置权重ω＝[ω1,ω2,L,ωn]T；计算各候选信道的加权和为：

规范化zi在[0,1]范围内：

候选信道选择概率方法如下：

经过一段时间的观察后，未来频谱的可用信息可以通过预测得到，Ti为信道i的剩余空闲时间，Di为认知用户在信道i上的切换门限。