專利名稱:在無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)送空白區(qū)映射信息的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN),更具體地,涉及在無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)(WLAN)中發(fā)送空白區(qū)映射信息的方法。
背景技術(shù):
針對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)是由IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟制定的。在 IEEE802. 11標(biāo)準(zhǔn)中的IEEE 802. lla/b利用2. 4GHz或5GHz頻帶上的未授權(quán)的頻帶提供 IlMbpsdEEE 802. lib) ^ 54Mbps (IEEE 802.11a)的傳輸效率。采用 OFDM(正交頻分復(fù)用) 技術(shù)的IEEE 802. Ilg提供54Mbps的傳輸效率。并且,采用MIM0-0FDM技術(shù)的IEEE 802. Iln 提供針對(duì)4個(gè)空間流的300Mbps的傳輸效率。IEEE 802. Iln提供40MHz的信道帶寬,并且在這種情況下它提供高達(dá)600Mbps的傳輸效率。現(xiàn)在,一種用于管理在TV White Space (空白區(qū))中的WLAN操作的標(biāo)準(zhǔn)(即,IEEE 802. Ilaf)正在制定之中。TV空白區(qū)包括為了廣播TV而分配的信道,這些信道允許被感知性的無(wú)線電裝置使用。TV空白區(qū)可以包括UHF頻帶和VHF頻帶。未被有牌照設(shè)備使用的頻譜(以下可以稱為“空白區(qū)”)可以被無(wú)牌照設(shè)備使用??梢葬槍?duì)各個(gè)國(guó)家不同地限定允許由無(wú)牌照設(shè)備使用的頻帶。通常,該頻帶包括M-698MHZ (美國(guó)、韓國(guó)),并且該頻帶中的某些無(wú)法用于無(wú)牌照設(shè)備。此處,“有牌照設(shè)備”是指在該頻帶被允許的用戶的設(shè)備,并且可以不同地稱為“主用戶”或“在位用戶(incumbent user)”。在下文中,針對(duì)這些術(shù)語(yǔ)可以總地使用術(shù)語(yǔ)“在位用戶”。除某些特例之外,512-608MHZ和614_698MHz允許被各種無(wú)牌照設(shè)備使用。然而, 54-60MHz,76-88MHz, 174-216MHz和470_512MHz允許被在固定的位置執(zhí)行傳輸?shù)墓潭ㄔO(shè)備使用。希望使用TV空白區(qū)(TVWS)的無(wú)牌照設(shè)備應(yīng)獲取其位置的可用信道列表的信息。 在下文中,可以將利用根據(jù)IEEE 802. 11的MAC (媒體接入控制)和PHY (物理的)操作在 TVffS中操作的無(wú)牌照設(shè)備稱為TVWS終端。無(wú)牌照設(shè)備應(yīng)當(dāng)向在位用戶提供保護(hù)機(jī)制。也就是說(shuō),當(dāng)例如無(wú)線麥克風(fēng)這樣的在位用戶正在使用特定信道時(shí),無(wú)牌照設(shè)備應(yīng)當(dāng)停止使用該特定信道。為此,無(wú)牌照設(shè)備應(yīng)通過(guò)因特網(wǎng)或者專用的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)地理位置數(shù)據(jù)庫(kù),并獲得在其位置可用信道的列表。該地理位置數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)并管理動(dòng)態(tài)變化的已登記的有牌照設(shè)備的信息、已登記的有牌照設(shè)備的位置以及信道使用信息。或者,無(wú)牌照設(shè)備應(yīng)執(zhí)行頻譜感測(cè)。頻譜感測(cè)機(jī)制包括能量檢測(cè)方案、特征檢測(cè)方案等。通過(guò)利用該機(jī)制,當(dāng)主信號(hào)的強(qiáng)度大于預(yù)定的水平時(shí)或者當(dāng)檢測(cè)到DTV (數(shù)字電視) 前導(dǎo)碼時(shí),無(wú)牌照設(shè)備確定信道被在位用戶使用。并且,當(dāng)檢測(cè)到在無(wú)牌照設(shè)備所使用的信道旁邊的相鄰信道被在位用戶使用時(shí),無(wú)牌照設(shè)備(基站或接入點(diǎn))應(yīng)降低其發(fā)射功率。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),每當(dāng)無(wú)牌照設(shè)備移動(dòng)超出預(yù)定的距離時(shí),它就必須獲取新的可用信道列表。因此,存在產(chǎn)生用于獲取可用信道列表的開銷的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)送可用信道列表的方法,該方法可以減小用于獲取可用信道列表的開銷。本發(fā)明的目的不限于上述目的,而是包括在本發(fā)明的具體描述中所闡述的或明顯的各種目的。技術(shù)方案本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種在允許有牌照設(shè)備和無(wú)牌照設(shè)備在無(wú)線局域網(wǎng) (WLAN)中一起操作的管理域中從第一站向第二站發(fā)送空白區(qū)映射信息的方法,所述方法包括從管理數(shù)據(jù)庫(kù)獲取在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表;利用所述在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表確定在空白區(qū)域(WSZ)處的可用信道的第二列表;以及向所述第二站發(fā)送信標(biāo)幀、探查響應(yīng)幀以及包括空白區(qū)映射(WSM)要素的空白區(qū)映射通告幀中的一個(gè),所述WSM要素包括關(guān)于所述WSZ的信息以及所述可用信道的第二列表,其中,所述WSZ是設(shè)置有公共可用信道的地理區(qū)域。優(yōu)選地,所述WW可以由所述第一站或所述第二站確定。優(yōu)選地,在所述WSZ處的所述可用信道可以是在所述多個(gè)位置中的所述各位置處的所述可用信道中的公共信道。優(yōu)選地,所述WSM要素可以包括登記位置字段和空白區(qū)域范圍字段,所述登記位置字段指示在所述WSZ中的特定點(diǎn)的位置的信息,所述空白區(qū)域范圍字段指示所述WSZ的范圍,其中,所述登記位置字段和所述空白區(qū)域范圍字段一起指定所述WSZ。優(yōu)選地,所述登記位置字段可以被設(shè)置為以三維坐標(biāo)表示的地理位置信息。本發(fā)明的另一方面提供了一種在允許有牌照設(shè)備和無(wú)牌照設(shè)備在無(wú)線局域網(wǎng) (WLAN)中一起操作的管理域中從第一站向第二站發(fā)送空白區(qū)映射信息的裝置,所述裝置包括處理器,所述處理器被配置為從管理數(shù)據(jù)庫(kù)獲取在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表,以及利用所述在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表確定在空白區(qū)域(WSZ)處的可用信道的第二列表;以及收發(fā)器,所述收發(fā)器被配置為向所述第二站發(fā)送信標(biāo)幀、探查響應(yīng)幀以及包括空白區(qū)映射(WSM)要素的空白區(qū)映射通告幀中的一個(gè),所述 WSM要素包括關(guān)于所述WSZ的信息以及所述可用信道的第二列表,其中,所述WSZ是設(shè)置有公共可用信道的地理區(qū)域。本發(fā)明的另一方面提供了一種在允許有牌照設(shè)備和無(wú)牌照設(shè)備在無(wú)線局域網(wǎng) (WLAN)中一起操作的管理域中從第一站向第二站發(fā)送空白區(qū)映射信息的方法,所述方法包括從所述第二站接收空白區(qū)映射(WSM)請(qǐng)求幀,所述WSM請(qǐng)求幀包括關(guān)于空白區(qū)域(WSZ) 的信息;從管理數(shù)據(jù)庫(kù)獲取在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表;利用所述可用信道的第一列表確定在所述WSZ處的可用信道的第二列表;以及向所述第二站發(fā)送包括在所述W^處的所述可用信道的第二列表的WSM響應(yīng)幀,其中,所述W^是設(shè)置有公共可用信道的地理區(qū)域。優(yōu)選地,所述WSZ由所述第二站確定。
優(yōu)選地,在所述WSZ處的所述可用信道是在所述多個(gè)位置中的所述各位置處的所述可用信道中的公共信道。本發(fā)明的有利效果根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,因?yàn)橐缽腟TA可以在WSZ中移動(dòng)同時(shí)在WSZ處的可用信道上操作,所以可以減小用于獲取可用信道列表的開銷。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)的效果不限于在下文中具體公開的效果,并且根據(jù)以下接合附圖的具體描述,將更清楚地理解的本發(fā)明的其它優(yōu)勢(shì)。
附圖被包括進(jìn)來(lái),以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,附圖例示了本發(fā)明的實(shí)施方式, 并且與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1示出了 IEEE 802. 11系統(tǒng)的示例性架構(gòu)。圖2是將DS、DSM和AP組件加入IEEE 802. 11結(jié)構(gòu)圖的IEEE 802. 11系統(tǒng)的另一示例性架構(gòu)。圖3示出了用于解釋ESS的概念的IEEE 802. 11系統(tǒng)的另一示例性架構(gòu)。圖4示出了用于更好地理解WLAN系統(tǒng)的示例性系統(tǒng)架構(gòu)。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的發(fā)送WSM信息的方法的流程圖。圖6示出了示例性WSZ。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的WSM要素的格式。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的信道映射字段的示例性格式。圖9示出了登記位置字段的示例性格式。圖10示出了示例性WSZ。圖11示出了針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的發(fā)送WSM信息的方法的第二實(shí)施方式的流程圖。圖12示出了由依從STA設(shè)置的WSZ。圖13是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的無(wú)線裝置的示例性框圖。圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的STA裝置的處理器的示例性架構(gòu)。
具體實(shí)施例方式下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式,在附圖中例示出了其示例。將盡可能地貫穿所有附圖使用相同的標(biāo)號(hào)表示相同的或相似的部件。在描述本發(fā)明之前,應(yīng)注意的是,在本發(fā)明中描述的大部分術(shù)語(yǔ)與本領(lǐng)域熟知的一般術(shù)語(yǔ)相對(duì)應(yīng),但某些術(shù)語(yǔ)必要時(shí)是由申請(qǐng)人選擇的,并且下面將在本發(fā)明的以下描述中公開。因此,優(yōu)選的是基于其在本發(fā)明中的含義來(lái)理解由申請(qǐng)人定義的術(shù)語(yǔ)。為了方便描述并更好地理解本發(fā)明,本領(lǐng)域熟知的一般結(jié)構(gòu)和裝置將被省略,或者由框圖或流程圖來(lái)表示。首先,說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式可以應(yīng)用到的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)。圖1示出了 IEEE 802. 11系統(tǒng)的示例性架構(gòu)。
IEEE 802. 11架構(gòu)由若干組件組成,這些組件相互作用以提供支持對(duì)于上層透明的STA (站)的移動(dòng)性的WLAN。基本服務(wù)集(BSS)是IEEE 802. IlLAN的基本組成塊。圖1 示出了兩個(gè)BSS,各BSS具有兩個(gè)作為BSS的成員的STA。將用來(lái)描繪BSS的橢圓認(rèn)為是其中BSS的成員STA可以保持通信的覆蓋區(qū)域是有用的。(區(qū)域的概念盡管不精確,但通常是足夠好的)。該區(qū)域被稱為基本服務(wù)區(qū)(BSA)。如果STA移出其BSA,則它不再能與存在于 BSA內(nèi)的其它STA直接通信。獨(dú)立BSS(IBSS)是IEEE 802. IlLAN的最基本的類型。最小的IEEE 802. IlLAN可以僅由兩個(gè)STA構(gòu)成。由于圖1中示出的BSS是簡(jiǎn)單的并且缺少其它組件(與圖2對(duì)比), 所以這兩個(gè)BSS可以用作IBSS的代表。當(dāng)IEEE 802. IlSTA能夠直接通信時(shí),該操作模式是可行的。因?yàn)檫@種類型的IEEE 802. IlLAN的形成通常不需預(yù)先規(guī)劃,只要需要LAN就可以形成,所以這種類型的操作通常稱為ad hoc網(wǎng)絡(luò)。STA在BSS內(nèi)的成員關(guān)系是動(dòng)態(tài)的(STA開啟、關(guān)閉、進(jìn)入范圍內(nèi)并且離開范圍)。 為了成為BSS的成員,STA利用同步過(guò)程加入BSS。為了訪問(wèn)基礎(chǔ)設(shè)施BSS的所有服務(wù),STA 應(yīng)變?yōu)椤跋嚓P(guān)聯(lián)的”。這些關(guān)聯(lián)是動(dòng)態(tài)的,并且涉及使用分布式系統(tǒng)服務(wù)(DSS)。圖2是IEEE 802. 11系統(tǒng)的另一示例性架構(gòu),其中將DS、DSM和AP加入IEEE802. 11 結(jié)構(gòu)圖中。PHY限制因素決定可以支持的直接站到站距離。針對(duì)某些網(wǎng)絡(luò),該距離是足夠的; 針對(duì)其它網(wǎng)絡(luò),需要增加覆蓋范圍。除了現(xiàn)有的獨(dú)立BSS,BSS也可以形成用多個(gè)BSS建立的擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)形式的組件。用于將BSS互聯(lián)的架構(gòu)性組件是DS (分布式系統(tǒng))。IEEE Std 802. 11將WM (無(wú)線介質(zhì))與分布式系統(tǒng)介質(zhì)(DSM)邏輯地分離。各邏輯介質(zhì)被架構(gòu)中的不同的組件用于不同的目的。IEEE 802. 11定義既不排除也不需要多個(gè)介質(zhì)是相同的或不同的。認(rèn)識(shí)到多種介質(zhì)邏輯上不同是理解架構(gòu)的靈活性的關(guān)鍵。IEEE 802. IlLAN架構(gòu)是獨(dú)立于任何特定實(shí)現(xiàn)方式的物理特征來(lái)規(guī)定的。DS通過(guò)提供對(duì)于地址到目的地映射和多個(gè)BSS的無(wú)縫集成進(jìn)行處理所需的邏輯服務(wù)來(lái)支持移動(dòng)裝置。接入點(diǎn)(AP)是具有STA功能并且能夠通過(guò)針對(duì)相關(guān)聯(lián)的STA的麗來(lái)訪問(wèn)DS的任何實(shí)體。數(shù)據(jù)通過(guò)AP在BSS和DS之間移動(dòng)。注意,所有的AP也是STA ;因而它們也是可尋址的實(shí)體。AP所使用的用于在WM上和在DSM上通信的地址不必一定相同。由與AP相關(guān)聯(lián)的一個(gè)STA向該AP的STA地址發(fā)送的數(shù)據(jù)總是在非受控的端口處接收,以由IEEE 802. IX端口接入實(shí)體處理。此外,如果受控的端口被授權(quán),則這些幀概念地經(jīng)過(guò)DS。下面解釋用于大覆蓋網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展服務(wù)集(ESS)。圖3示出了用于解釋ESS的概念的IEEE 802. 11系統(tǒng)的另一示例性架構(gòu)。DS和BSS允許IEEE Std 802. 11創(chuàng)建任意大小和復(fù)雜度的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。IEEE Std802. 11將這種類型的網(wǎng)絡(luò)稱為ESS網(wǎng)絡(luò)。ESS是被DS連接的BSS的組合。ESS不包括 DS。關(guān)鍵的概念是,對(duì)于LLC (邏輯鏈路控制)層來(lái)說(shuō),ESS網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)為與IBSS網(wǎng)絡(luò)相同的網(wǎng)絡(luò)。ESS內(nèi)的STA可以通信,并且移動(dòng)的STA可以對(duì)LLC透明地從一個(gè)BSS移動(dòng)至另一個(gè)BSS (在同一 ESS 內(nèi))。IEEE Std 802. 11沒有任何假設(shè)關(guān)于圖3中的BSS的相對(duì)的物理位置。以下的所有情況均是可行的BSS可以部分地交疊。這通常用于在物理空間內(nèi)布置連續(xù)的覆蓋。BSS可以物理上隔開。邏輯上,BSS之間的距離沒有限制。BSS可以是物理上并列的。這可以提供冗余度。一個(gè)(或更多個(gè))IBSS或ESS網(wǎng)絡(luò)可以物理地存在于在與一個(gè)(或更多個(gè))ESS網(wǎng)絡(luò)相同的空間中。這種情況的出現(xiàn)可能是由于許多原因。某些示例是當(dāng)ad hoc網(wǎng)絡(luò)在還具有ESS網(wǎng)絡(luò)的位置操作時(shí)、當(dāng)物理上交疊的IEEE 802. 11網(wǎng)絡(luò)已被不同的組織建立起來(lái)時(shí)以及當(dāng)在同一位置需要兩個(gè)或更多個(gè)不同的接入和安全策略時(shí)。圖4示出了用于更好地理解WLAN系統(tǒng)的示例性系統(tǒng)架構(gòu)。如可以理解的,圖4是包括DS的基礎(chǔ)設(shè)施BSS的示例。并且BSS 1和BSS 2組成了 ESS。在WLAN系統(tǒng)中,STA是根據(jù)IEEE 802. 11的MAC/PHY規(guī)則操作的設(shè)備,并且包括AP STA和非AP STA,例如,膝上型計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話等。通常,用戶直接處理的設(shè)備是非 AP STA。在下文中,非AP STA可以被區(qū)別地稱為(終端)、WTRU (無(wú)線發(fā)送/接收單元)、用戶設(shè)備(UE)、移動(dòng)臺(tái)(MS)、移動(dòng)終端、移動(dòng)用戶單元等。并且,可以在TVWS頻譜內(nèi)工作的非 AP STA可以被稱為“非AP WS STA”或者“WS STA”。AP可以與無(wú)線通信域中的基站(BS)、 節(jié)點(diǎn)B (Node-B), BTS (基站收發(fā)機(jī)系統(tǒng))或者毫微微BS相對(duì)應(yīng)。AP可以在TVWS內(nèi)操作, 并且可以被稱為WSAP。在下文中,公開了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的發(fā)送空白區(qū)映射信息的方法。首先將解釋W(xué)SM的必要性。為了作為無(wú)牌照設(shè)備在TVWS中操作,STA應(yīng)當(dāng)找到要連接的網(wǎng)絡(luò)。這種類型的處理可以被稱為“掃描”。在IEEE 802. 11中,有兩種類型的掃描處理。一種是被動(dòng)掃描處理, 另一種是主動(dòng)掃描處理。在被動(dòng)掃描方案中,進(jìn)行掃描的STA在信道列表上的各信道上移動(dòng)同時(shí)接收周期性地從AP發(fā)送的信標(biāo)幀,并且獲取與在對(duì)應(yīng)的信道上工作的AP相關(guān)的信息。信道列表指定當(dāng)針對(duì)BSS掃描時(shí)所檢查的信道的列表。在主動(dòng)掃描方案中,進(jìn)行掃描的STA在信道列表上的各信道上移動(dòng)同時(shí)廣播探查請(qǐng)求幀,并且等待有關(guān)的響應(yīng)。接收到探查請(qǐng)求幀的AP向進(jìn)行掃描的STA發(fā)送探查響應(yīng)幀。 探查響應(yīng)幀包括針對(duì)BSS的操作參數(shù)(例如,AP的能力信息要素、HT操作要素、EDCA參數(shù)設(shè)
置要素等)。在主動(dòng)掃描中的延遲和功耗低于在被動(dòng)掃描中的延遲和功耗。如果假設(shè)在TVWS中由IEEE 802. IlTVWS協(xié)議所使用的信道帶寬與由數(shù)字TV(DTV) 所使用的信道帶寬相同,則各信道的信道帶寬將是6MHz。針對(duì)在2. 4GHz和5GHz的IEEE 802. 11操作,信道帶寬是20MHz。這意味著存在比2. 4GHz和/或5GHz中的信道多得多的信道將被TVWS中的STA掃描。這會(huì)明顯地增加STA找到要連接的網(wǎng)絡(luò)所需的掃描時(shí)間和功耗。而且,為了作為無(wú)牌照設(shè)備在TVWS中操作,STA應(yīng)具有用于保護(hù)在位用戶的機(jī)制。 找到TVWS中的可用信道的最隨意的方法是在STA處執(zhí)行“感測(cè)”以發(fā)現(xiàn)是否存在在特定的信道上操作的在位用戶。(應(yīng)注意的是,術(shù)語(yǔ)“感測(cè)”是用于發(fā)現(xiàn)在特定的信道上是否存在主信號(hào),即,用于找到可用的信道,而術(shù)語(yǔ)“掃描”是用于找到要連接的網(wǎng)絡(luò)。)另一方法是訪問(wèn)外部管理域數(shù)據(jù)庫(kù)(DB)以找到TVWS中的可用信道的列表。針對(duì)TVWS,外部管理DB可以是 TV頻帶數(shù)據(jù)庫(kù)。DB可以包括用于調(diào)度在特定的地理位置的有牌照的用戶的信息。如果全部無(wú)牌照設(shè)備訪問(wèn)管理數(shù)據(jù)庫(kù)以獲取針對(duì)可用信道的信息,則可能效率低,并且產(chǎn)生大的信令開銷。因而,本發(fā)明的實(shí)施方式提出將無(wú)牌照設(shè)備(STA)分類為使能 STA (enabling STA)和依從STA (d印endent STA)。TVWS中的使能STA被定義為已登記位置服務(wù)器(RLS registered location server)或者利用其自身的地理位置標(biāo)識(shí)和TV頻帶數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)能力來(lái)確定其位置處可用的TV信道的STA。TVWS中的依從STA被定義為從使能STA或者使能其操作的該使能STA的依從AP接收可用TV信道列表的STA。因而,根據(jù)實(shí)施方式,使能STA充當(dāng)允許依從STA在可用的信道內(nèi)在TVWS操作的角色(使能依從STA的角色)。該使能過(guò)程可以稱為動(dòng)態(tài)站使能(DSE :dynamic station enablement)過(guò)程。因此,使能STA可以通過(guò)因特網(wǎng)訪問(wèn)管理域數(shù)據(jù)庫(kù),并且獲取在其自身的地理位置可用信道的列表,并且將該可用信道的列表傳送至其它STA,而不是各STA對(duì)每一個(gè)信道執(zhí)行感測(cè)以發(fā)現(xiàn)它們是否可用。本申請(qǐng)文件中,來(lái)自管理域數(shù)據(jù)庫(kù)的針對(duì)可用信道列表的信息可以被稱為“空白區(qū)映射(WSM)”。此外,如果STA獲取TVWS中可用信道的列表來(lái)操作, 則STA不需在被WSM標(biāo)識(shí)為不可用的信道上執(zhí)行掃描。因此,從DB獲取WSM并且傳送該 WSM可以有效地減少掃描時(shí)間和功耗。接著,將參照附圖解釋根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的發(fā)送WSM信息的方法。圖5示出了針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的發(fā)送WSM信息的方法的第一實(shí)施方式的流程圖。如圖5所示,使能STA從管理數(shù)據(jù)庫(kù)獲取在多個(gè)位置中的各位置處可用的信道的列表[S510]。使能STA不僅可以獲取在其位置處的可用信道的列表,而且可以獲取在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的列表。使能STA利用在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的列表來(lái)確定空白區(qū)域(WSZ white space zone)以及在該WSZ處的可用信道的列表[S520]。使能STA可以利用在各位置處的可用信道的列表來(lái)確定其中可以設(shè)置公共可用信道的地理區(qū)域。地理區(qū)域具有以坐標(biāo)集限定的邊界。STA可以在邊界內(nèi)移動(dòng)而不需更新可用信道的列表,因?yàn)榭捎眯诺懒斜碓谶吔鐑?nèi)是相同的。如果STA移出邊界,則它應(yīng)當(dāng)獲取新的可用信道的列表。本申請(qǐng)文件中, 地理區(qū)域也可以被稱為“空白區(qū)域(WSZ)”?;蛘?,依從STA可以確定WSZ并且向使能STA請(qǐng)求在該WSZ處的可用的信道。使能STA也可以利用在各位置處的可用信道的列表來(lái)確定在 WSZ處的可用信道的列表??捎枚喾N方案來(lái)確定在WSZ處的可用信道的列表。例如,在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道中的公共信道可以是在WSZ處的可用信道。參照?qǐng)D6解釋了示例性WSZ。圖6示出了示例性WSZ。在圖6中,假設(shè)在特定的區(qū)域中存在被使能STA使能的多個(gè)依從STA。通過(guò)從使能 STA接收使能信號(hào)來(lái)使能所述多個(gè)依從STA。在圖6中,在校園中存在使能STA和被使能STA使能的多個(gè)依從STA,并且多個(gè)依從STA可以在校園中移動(dòng)。在例如校園、辦公室和寓所這樣的服務(wù)環(huán)境中的特定區(qū)域內(nèi)使用公共可用的信道是有用的。并且在農(nóng)村地區(qū)也是有用的,因?yàn)樵谵r(nóng)村地區(qū)的位置中的可用信道的列表很少變化。然而,WSZ不限于農(nóng)村地區(qū)或校園,WSZ可以應(yīng)用于任何區(qū)域。使能STA可以首先確定WSZ,然后選擇被WSZ覆蓋的多個(gè)位置?;蛘?,使能STA可以利用預(yù)定的多個(gè)位置確定WSZ。例如,使能STA可以利用被使能STA服務(wù)的依從STA的位置來(lái)確定WSZ。使能STA向依從STA發(fā)送信標(biāo)幀、探查響應(yīng)幀以及包括空白區(qū)映射(WSM)要素的空白區(qū)映射通告幀中的一個(gè),其中,該WSM要素包括WSZ的信息以及在該WSZ處的可用信道的列表[S530]。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的WSM要素的格式。如圖7所示,WSM要素包括要素ID字段、長(zhǎng)度字段、國(guó)家代碼字段和信道映射字段。要素ID字段可以指示該要素是空白區(qū)映射要素。長(zhǎng)度字段具有與WSM的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng)的以八位位組(octet)為單位的可變值。由于可用信道的數(shù)量和對(duì)應(yīng)的最大功率電平值是可變的,所以長(zhǎng)度字段可以指示W(wǎng)SM要素的長(zhǎng)度。國(guó)家代碼字段指示W(wǎng)SM可以被使用的位置。TV頻帶、TV信道的帶寬和管理域在國(guó)家之間變化。國(guó)家代碼可以是3個(gè)八位位組國(guó)家字符串。前兩個(gè)八位位組指示在IS0/IEC 3166-1中定義的國(guó)家代碼,并且最后一個(gè)八位位組指示環(huán)境。國(guó)家代碼字段可以指示比國(guó)家更具體的位置。即,國(guó)家代碼字段可以包括國(guó)家中的區(qū)域代碼。信道映射字段指示可用信道的列表。信道映射字段標(biāo)識(shí)的可用信道不必一定具有TV信道粒度。然而,它們可以具有由數(shù)據(jù)庫(kù)提供的最小的信道粒度。如果在TVWS中由數(shù)據(jù)庫(kù)提供的可用信道的最小信道粒度是TV信道粒度,則信道映射字段的可用信道具有TV信道粒度。在韓國(guó)和美國(guó),TV信道帶寬是6MHz,在某些國(guó)家是8MHz。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的信道映射字段的示例性格式。如圖8所示,信道映射字段可以包括設(shè)備類型字段、信道編號(hào)字段、最大發(fā)射功率電平字段、登記位置字段和空白區(qū)域范圍。信道編號(hào)字段指示可用信道的列表。最大發(fā)射功率電平字段指示可用信道的最大允許發(fā)射功率。當(dāng)無(wú)牌照設(shè)備在TVWS中可用的特定信道中操作并且該特定信道旁邊的相鄰信道被在位用戶使用時(shí),無(wú)牌照設(shè)備應(yīng)當(dāng)降低其發(fā)射功率以保護(hù)在位用戶。因此,WSM要素包括可用信道的列表以及可用信道的最大允許發(fā)射功率。信道編號(hào)字段和最大發(fā)射功率電平字段對(duì)可以重復(fù)。設(shè)備類型字段指示W(wǎng)SM要素中的可用信道的列表所針對(duì)的設(shè)備的類型。例如,設(shè)備類型字段指示W(wǎng)SM要素中的可用信道的列表是針對(duì)固定設(shè)備還是針對(duì)便攜式設(shè)備??捎眯诺篮涂捎眯诺赖淖畲笤试S發(fā)射功率可以在設(shè)備類型之間變化。固定設(shè)備無(wú)法使用與在位用戶使用的TV信道相鄰的信道,而便攜式設(shè)備在它將最大允許發(fā)射功率從 IOOmff降低至40mW的情況下可以使用與在位用戶使用的TV信道相鄰的信道。因此,WSM要素應(yīng)包括設(shè)備類型字段,其指示W(wǎng)SM要素中的可用信道針對(duì)哪種類型的設(shè)備。設(shè)備類型字段不指示發(fā)送WSM要素的STA的設(shè)備類型,而指示接收并使用WSM要素的STA的設(shè)備類型。固定設(shè)備不能使用包括被設(shè)置為便攜式設(shè)備的值的設(shè)備類型字段的WSM,因?yàn)?br>
10WSM中的包括被設(shè)置為便攜式設(shè)備的值的設(shè)備類型字段的可用信道可能對(duì)于固定設(shè)備不可用??梢愿鶕?jù)頻譜掩蔽級(jí)別(spectrum mask class)來(lái)定義設(shè)備類型。頻譜掩蔽是應(yīng)用于無(wú)線(或光學(xué))發(fā)射的電平的數(shù)學(xué)定義的線的集合。頻譜掩蔽通常旨在通過(guò)限制超出必要的帶寬的頻率處的過(guò)量輻射來(lái)減小相鄰信道干擾。通常用帶通濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)這些雜散發(fā)射的衰減,其中該帶通濾波器被調(diào)諧成允許載波的正確中心頻率以及所有必要的邊帶通過(guò)。使用特定的頻譜掩蔽級(jí)別的設(shè)備必須根據(jù)特定的頻譜掩蔽級(jí)別的偏移頻率滿足功率譜密度的減小值。因此,可用信道和最大允許發(fā)射功率根據(jù)STA的頻譜掩蔽級(jí)別變化。登記位置字段指示在WSZ中的特定點(diǎn)的位置信息。該登記位置字段可以設(shè)置為以三維坐標(biāo)(緯度、經(jīng)度、高度)表示的地理位置信息。該登記位置字段可以包括緯度、經(jīng)度和高度中的每一個(gè)的值和分辨率。并且該登記位置字段還可以包括指示它是指示使能STA的位置還是依從STA的位置的信息。在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中,登記位置字段指示使能STA 的位置。圖9示出了登記位置字段的示例性格式。在圖9中,可以將依從使能標(biāo)識(shí)符字段、 管理級(jí)別字段、信道編號(hào)字段設(shè)置為保留。空白區(qū)域范圍字段指示W(wǎng)SZ的范圍。WSZ的范圍可以表示為例如半徑或位置矢量的各種格式??瞻讌^(qū)域范圍字段應(yīng)當(dāng)設(shè)置成可以利用登記位置字段和空白區(qū)域范圍字段的值來(lái)計(jì)算WSZ的物理位置。例如,登記位置字段被設(shè)置為三維坐標(biāo)(xl、yl、zl),并且空白區(qū)域范圍字段被設(shè)置為半徑。則,WSZ是球心為(xl、yl、zl)并且半徑為空白區(qū)域范圍字段的值的球形。S卩,登記位置字段和空白區(qū)域范圍字段一起指定WSZ。圖10示出了示例性WSZ。如圖10所示,使能STA獲取在多個(gè)位置處的可用信道的列表,并且確定WSZ。并且它向依從STA發(fā)送具有登記位置字段、空白區(qū)域范圍字段以及在WSZ處的可用信道的列表的WSM要素。接收到WSM要素的依從STA利用登記位置字段和空白區(qū)域范圍字段的值計(jì)算WSZ。依從STA可以在WSZ中移動(dòng)的同時(shí)在WSZ處的可用信道上操作。當(dāng)依從STA移出 WSZ時(shí),由于在WSZ處的可用信道的列表對(duì)于依從STA不再有效,所以它應(yīng)當(dāng)更新可用信道的列表。如果移出WSZ的依從STA可以與使能STA通信并且保持被使能狀態(tài),則它可以向使能STA請(qǐng)求新的可用信道的列表以更新可用信道的列表。如果使能STA僅服務(wù)于WSZJU 移出WSZ的依從STA被解使能,而應(yīng)當(dāng)由另一使能STA使能。下面,參照
根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的發(fā)送WSM信息的方法。圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的發(fā)送WSM信息的方法的第二實(shí)施方式的流程圖。如圖11所示,使能STA從依從STA接收WSM請(qǐng)求幀[Si 110]。依從STA可以設(shè)置WSZ并且向使能STA請(qǐng)求WSZ中的可用信道。圖12示出了依從STA設(shè)置的WSZ。
當(dāng)依從STA希望設(shè)置WSZ并且使用相同的可用信道并且在WSZ內(nèi)移動(dòng)時(shí)時(shí),它向使能STA發(fā)送WSM請(qǐng)求幀。表1示出了 WSM請(qǐng)求幀的格式。表1
權(quán)利要求
1.一種在允許有牌照設(shè)備和無(wú)牌照設(shè)備在無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)中一起操作的管理域中從第一站向第二站發(fā)送空白區(qū)映射信息的方法,所述方法包括從管理數(shù)據(jù)庫(kù)獲取在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表;利用所述在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表確定在空白區(qū)域(WSZ)處的可用信道的第二列表;以及向所述第二站發(fā)送信標(biāo)幀、探查響應(yīng)幀以及包括空白區(qū)映射(WSM)要素的空白區(qū)映射通告幀中的一個(gè),所述WSM要素包括關(guān)于所述WSZ的信息以及所述可用信道的第二列表,其中,所述WSZ是設(shè)置有公共可用信道的地理區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述WSZ由所述第一站或所述第二站確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在所述WSZ處的所述可用信道是在所述多個(gè)位置中的所述各位置處的所述可用信道中的公共信道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述WSM要素包括登記位置字段和空白區(qū)域范圍字段,所述登記位置字段指示在所述WSZ中的特定點(diǎn)的位置的信息,所述空白區(qū)域范圍字段指示所述WSZ的范圍,其中,所述登記位置字段和所述空白區(qū)域范圍字段一起指定所述 WSZ。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,所述登記位置字段被設(shè)置為以三維坐標(biāo)表示的地理位置信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一站是利用其自身的地理位置標(biāo)識(shí)和管理數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)能力來(lái)確定在所述WSZ處的所述可用信道的使能站。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述第二站是接收來(lái)自所述使能站的所述可用信道的第二列表的依從站。
8.—種在允許有牌照設(shè)備和無(wú)牌照設(shè)備在無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)中一起操作的管理域中從第一站向第二站發(fā)送空白區(qū)映射信息的裝置,所述裝置包括處理器,所述處理器被配置為從管理數(shù)據(jù)庫(kù)獲取在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表,以及利用所述在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表確定在空白區(qū)域(WSZ)處的可用信道的第二列表;以及收發(fā)器,所述收發(fā)器被配置為向所述第二站發(fā)送信標(biāo)幀、探查響應(yīng)幀以及包括空白區(qū)映射(WSM)要素的空白區(qū)映射通告幀中的一個(gè),所述WSM要素包括關(guān)于所述WSZ的信息以及所述可用信道的第二列表,其中,所述WSZ是設(shè)置有公共可用信道的地理區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中,所述WSZ由所述第一站或所述第二站確定。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中,在所述WSZ處的所述可用信道是在所述多個(gè)位置中的所述各位置處的所述可用信道中的公共信道。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中,所述WSM要素包括登記位置字段和空白區(qū)域范圍字段,所述登記位置字段指示在所述WSZ中的特定點(diǎn)的位置的信息,所述空白區(qū)域范圍字段指示所述WSZ的范圍,其中,所述登記位置字段和所述空白區(qū)域范圍字段一起指定所WSZ O
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其中,所述登記位置字段能夠被設(shè)置為以三維坐標(biāo)表示的地理位置信息。
13.—種在允許有牌照設(shè)備和無(wú)牌照設(shè)備在無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)中一起操作的管理域中從第一站向第二站發(fā)送空白區(qū)映射信息的方法,所述方法包括從所述第二站接收空白區(qū)映射(WSM)請(qǐng)求幀,所述WSM請(qǐng)求幀包括關(guān)于空白區(qū)域(WSZ) 的信息;從管理數(shù)據(jù)庫(kù)獲取在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表; 利用所述可用信道的第一列表確定在所述U處的可用信道的第二列表;以及向所述第二站發(fā)送包括在所述WSZ處的所述可用信道的第二列表的WSM響應(yīng)幀, 其中,所述WSZ是設(shè)置有公共可用信道的地理區(qū)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述WSZ由所述第二站確定。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,在所述WSZ處的所述可用信道是在所述多個(gè)位置中的所述各位置處的所述可用信道中的公共信道。
全文摘要
公開了一種在無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)(WLAN)中發(fā)送空白區(qū)映射信息的方法。一種在允許有牌照設(shè)備和無(wú)牌照設(shè)備在無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)中一起操作的管理域中從第一站向第二站發(fā)送空白區(qū)映射信息的方法包括從管理數(shù)據(jù)庫(kù)獲取在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表;利用所述在多個(gè)位置中的各位置處的可用信道的第一列表確定在空白區(qū)域(WSZ)處的可用信道的第二列表;以及向所述第二站發(fā)送信標(biāo)幀、探查響應(yīng)幀以及包括空白區(qū)映射(WSM)要素的空白區(qū)映射通告幀中的一個(gè),所述WSM要素包括關(guān)于所述WSZ的信息以及所述可用信道的第二列表,其中,所述WSZ是設(shè)置有公共可用信道的地理區(qū)域。
文檔編號(hào)H04B7/26GK102598539SQ201180004444
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月28日
發(fā)明者李智賢, 石鏞豪, 金銀善 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社