專利名稱：認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的頻譜感測(cè)資源的動(dòng)態(tài)分配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的方法、基站裝置和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，更具體而言涉及使用白色空間頻率(white space frequency)用于無(wú)線通信的方法。
背景技術(shù)：
特高頻(UHF)白色空間頻率通常用于數(shù)字視頻廣播(DVB-T)和無(wú)線麥克風(fēng)。UHF頻帶位于470-790MHZ的范圍內(nèi)。DVB-T TV廣播臺(tái)沒(méi)有將整個(gè)頻率范圍用于DVB-T廣播。無(wú)線麥克風(fēng)也可以在該頻率范圍內(nèi)通信并且可以動(dòng)態(tài)地開(kāi)關(guān)而不干擾其他無(wú)線麥克風(fēng)和/或DVB-T服務(wù)器。由于無(wú)線麥克風(fēng)的覆蓋范圍相對(duì)小，無(wú)線麥克風(fēng)對(duì)特定頻率的使用不必在中央網(wǎng)絡(luò)實(shí)體注冊(cè)。在一些區(qū)域或國(guó)家這同樣適用于具有小的覆蓋范圍的其他設(shè)備。US 2008/159208 Al公開(kāi)了一種用于無(wú)線通信系統(tǒng)中使用該無(wú)線通信系統(tǒng)的接入 點(diǎn)之間發(fā)射的射頻信標(biāo)信號(hào)來(lái)分配共享頻譜的方法和裝置。EP 1750466 Al公開(kāi)了一種包括一組用戶終端的通信網(wǎng)絡(luò)，如WLAN的蜂窩網(wǎng)絡(luò)。該通信網(wǎng)絡(luò)包括用于動(dòng)態(tài)地控制頻譜使用的系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的改進(jìn)的方法、一種改進(jìn)的基站裝置以及一種改進(jìn)的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。該目的是通過(guò)根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求所述的方法、基站裝置和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在從屬權(quán)利要求中給出了本發(fā)明的實(shí)施方式。本發(fā)明提供了一種用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的方法，其中，該方法包括以下步驟根據(jù)本發(fā)明，在該無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線終端與基站之間在第一頻帶之中的控制信道頻率上建立控制信道。該第一頻帶排他地用于無(wú)線通信并且可以是例如GSM、UMTS或LTE網(wǎng)絡(luò)。該無(wú)線終端可以是例如移動(dòng)電話、PDA或移動(dòng)計(jì)算機(jī)。該控制信道用于從該基站向該無(wú)線終端發(fā)射控制信號(hào)并且反之亦然?？刂菩畔⒖梢允抢珀P(guān)于從該基站向該無(wú)線終端分配的通信信道的信息或者是例如由該基站從該無(wú)線終端請(qǐng)求的與該基站中的控制機(jī)制相關(guān)的數(shù)據(jù)。通常，該控制信道類似于從GSM、UMTS或LTE中的標(biāo)準(zhǔn)控制信道已知的控制信道那樣運(yùn)作。在第二步驟中，收集關(guān)于第二頻帶的信息。該信息指示該第二頻帶的至少第一部分未被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)器。該第二頻帶優(yōu)選地是在470到790MHz之間的白色空間頻帶，其對(duì)應(yīng)于上述UHF白色空間頻帶。換句話說(shuō)，如果該第二頻帶的至少第一部分未被至少一個(gè)其他設(shè)備用于無(wú)線通信，則收集信息。要注意，該至少一個(gè)其他設(shè)備也可以是DVB-T TV廣播發(fā)送器或者任意其他廣播發(fā)送器，其僅在該第二頻帶上發(fā)射信號(hào)但不在該第二頻帶上接收信號(hào)。該至少一個(gè)其他服務(wù)可以是例如任意TV或無(wú)線電廣播服務(wù)如DVB-T。
在第三步驟中，確定該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是否高于業(yè)務(wù)負(fù)載閾值。在該步驟中，確定該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是因?yàn)閷⒁恍I(yè)務(wù)從該第一頻帶外包給該第二頻帶是有利的。在第四步驟中，如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該業(yè)務(wù)負(fù)載閾值，則經(jīng)由該控制信道從該基站向該無(wú)線終端發(fā)射控制信道數(shù)據(jù)。該控制信道數(shù)據(jù)包括通信信道的在該第二頻帶中的通信信道頻率。換句話說(shuō)，該控制信道數(shù)據(jù)指示通信信道的在該第二頻帶中的通信信道頻率。換句話說(shuō)，該基站經(jīng)由該控制信道向該無(wú)線終端發(fā)射該第二頻帶的頻率，以便通過(guò)發(fā)射該通信信道頻率將業(yè)務(wù)從該第一頻帶外包給該第二頻帶，其中該通信信道頻率位于該第二頻帶中。該通信信道被調(diào)整以適合該無(wú)線終端與該基站的通信。該通信信道可以例如用于電話呼叫、數(shù)據(jù)傳輸(例如因特網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸)，或者從該無(wú)線終端經(jīng)由該基站到另一個(gè)設(shè)備建立的任意其他通信。在第五步驟中，如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該業(yè)務(wù)負(fù)載閾值，則在該無(wú)線終端與該基站之間在該通信信道頻率上建立通信信道。要注意，只有該第一頻帶中的業(yè)務(wù) 負(fù)載高于該業(yè)務(wù)負(fù)載閾值時(shí)才執(zhí)行后兩個(gè)步驟。這意味著只有在該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載已經(jīng)超過(guò)該業(yè)務(wù)負(fù)載閾值的情況下才將通信從該第一頻帶外包給該第二頻帶。根據(jù)本發(fā)明的方法之所以是有利的是因?yàn)樵诟邩I(yè)務(wù)負(fù)載的情況下可以將一些業(yè)務(wù)外包給該第一頻帶，其中該第一頻帶是白色空間頻帶，例如從470-790MHZ的UHF白色空間頻帶。建立有該控制信道的該第一頻帶優(yōu)選地是許可給該無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商的頻帶。與白色空間頻帶相反，該第一頻帶只能被無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商使用。當(dāng)向該第二頻帶(其是白色空間頻帶)外包業(yè)務(wù)時(shí)，必須注意以免打擾該白色空間頻帶中的任意其他通信。這是通過(guò)收集關(guān)于該第二頻帶的信息來(lái)避免的。因?yàn)樵摪咨臻g頻帶中的頻率不一定在中心實(shí)體注冊(cè)，所以必須收集已使用和未使用頻率的信息。該收集可以包括例如感測(cè)該第二頻帶中的通信或者訪問(wèn)存儲(chǔ)有該第二頻帶中的已用或已分配頻率的數(shù)據(jù)庫(kù)。再次強(qiáng)調(diào)，該至少一個(gè)其他設(shè)備也可以是例如數(shù)字視頻或音頻廣播的發(fā)送器。也可以由一個(gè)設(shè)備執(zhí)行該第二頻帶的頻率的分配而無(wú)需向另一個(gè)設(shè)備發(fā)送該分配。其可以是例如無(wú)線麥克風(fēng)，其向自身分配該第二頻帶中的特定頻率而無(wú)需向任意其他設(shè)備或?qū)嶓w發(fā)送該分配。該無(wú)線麥克風(fēng)還可以向用于從該無(wú)線麥克風(fēng)接收信號(hào)(如音頻數(shù)據(jù))的另一個(gè)設(shè)備發(fā)送該頻率。該分配可能不能通過(guò)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)檢測(cè)，因?yàn)樵摲峙湮丛谌魏蔚胤阶?cè)。因此，必須通過(guò)感測(cè)該設(shè)備的使用來(lái)檢測(cè)該分配。可以由該基站和/或該無(wú)線終端來(lái)執(zhí)行感測(cè)。在收集該信息之后，在該第二頻帶中的該通信信道頻率上建立該通信信道。該建立步驟考慮了所收集的信息并且在通信信道頻率上建立該通信信道，其中在該通信信道頻率上不希望對(duì)該至少一個(gè)其他設(shè)備產(chǎn)生干擾或任意其他打擾。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，該第二頻帶的至少一個(gè)第二部分用于陸地?cái)?shù)字視頻和/或音頻廣播。這不意味著該第二頻帶的該至少一個(gè)第二部分排他地用于數(shù)字視頻和/或音頻廣播，而是還可以用于無(wú)線通信或其他無(wú)線通信。該第二頻帶的一些部分可以例如用于第一區(qū)域中的數(shù)字視頻和/或音頻廣播，而同一部分可以用于第二區(qū)域中的無(wú)線通信，其中該第一區(qū)域和該第二區(qū)域不重疊。這對(duì)應(yīng)于白色空間頻率的定義。白色空間頻率概括而言是可被特定服務(wù)或設(shè)備如DVB-T發(fā)送器使用但是未被該服務(wù)或設(shè)備本地地使用的頻率。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，收集信息的步驟包括由該基站和/或該無(wú)線終端感測(cè)該第二頻帶中的頻率的使用和/或從數(shù)據(jù)庫(kù)讀取該第二頻帶中的頻率的使用。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，該控制信道數(shù)據(jù)包括將要被該通信信道使用的帶寬。這樣做的好處在于限制已用帶寬并且避免由至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)器在該第二頻帶中執(zhí)行的通信的干擾或任意其他打擾。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，該方法進(jìn)一步包括修改該通信信道和/或拆除該通信信道的步驟。從該基站經(jīng)由該控制信道向該無(wú)線終端發(fā)送用于修改或拆除該通信信道的指令。當(dāng)已用通信信道頻率對(duì)于其他設(shè)備導(dǎo)致問(wèn)題和/或至少一個(gè)其他設(shè)備打開(kāi)(這導(dǎo)致對(duì)于該無(wú)線終端的通信的干擾和/或其他打擾)時(shí)，修改和/或拆除該通信信道可能是有利的。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，該方法進(jìn)一步包括用于確定該無(wú)線終端的速度的步驟、確定該速度是否低于速度閾值的步驟以及只有該速度低于該速度閾值時(shí)才建立通信信道的步驟。這三個(gè)方法步驟是有利的，因?yàn)橹挥性摕o(wú)線終端的速度低于速度閾值時(shí)才將通信 外包給該第二頻帶。這是有利的，因?yàn)榭焖僖苿?dòng)的無(wú)線終端可能容易打擾使用該第二頻帶中的頻率而未在任何地方注冊(cè)的設(shè)備的通信。僅當(dāng)將慢速移動(dòng)的無(wú)線終端(這意味著它們的速度低于該速度閾值)的業(yè)務(wù)外包給該第二頻帶時(shí)，才可以避免該無(wú)線終端的電磁環(huán)境的快速改變。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，該方法進(jìn)一步包括以下步驟當(dāng)該第二頻帶的該至少一部分被分配給該至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)時(shí)并且當(dāng)該無(wú)線終端以一速度沿一軌跡移動(dòng)時(shí)確定該無(wú)線終端的該速度；預(yù)測(cè)該無(wú)線終端的該軌跡；使用該速度和該軌跡計(jì)算第一時(shí)間值，該第一時(shí)間值指示一時(shí)間段，其中預(yù)期在該時(shí)間段之后建立該通信信道?？梢岳缤ㄟ^(guò)普通GSM、UMTS或LTE技術(shù)或者如果該無(wú)線終端具有GPS接收器時(shí)可通過(guò)GPS方法來(lái)確定該無(wú)線終端的該速度和該軌跡。本發(fā)明的實(shí)施方式是有利的，因?yàn)榛谠撍俣群驮撥壽E計(jì)算的該第一時(shí)間值可以指示在該第二頻帶中建立該通信信道變得有利的時(shí)刻。因此，從可以建立通信信道的該時(shí)刻之后，對(duì)于任意其他通信不損失任何時(shí)間并且通信信道及時(shí)建立。根據(jù)所收集的信息、該無(wú)線終端的速度和軌跡確定該時(shí)刻。該時(shí)刻被選擇為使得該通信信道不打擾該第二頻帶中的任意其他設(shè)備的通信。如果預(yù)計(jì)該無(wú)線終端位于該第二頻帶的該至少一部分在該時(shí)間段之后不被分配給任意設(shè)備和/或服務(wù)的區(qū)域中，則該方法是有利的。在該時(shí)刻，在該通信信道頻率上建立該通信信道。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，該方法進(jìn)一步包括用于通過(guò)使用該速度和該軌跡來(lái)計(jì)算第二時(shí)間值的步驟，該第二時(shí)間值指示建立該通信信道與拆除該通信信道之間的最大時(shí)間段。換句話說(shuō)，第二時(shí)間值是建立有該通信信道的時(shí)段。例如對(duì)于快速移動(dòng)的無(wú)線終端，經(jīng)由該通信信道的通信只能進(jìn)行幾秒或幾分鐘，之后該第二頻帶中的另一個(gè)設(shè)備的通信會(huì)由于該無(wú)線終端朝向該另一設(shè)備移動(dòng)而受到該無(wú)線終端的通信的打擾。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，只有在建立該通信信道與拆除該通信信道之間的該最大時(shí)間段高于一個(gè)時(shí)間閾值時(shí)才建立該通信信道。這樣做的好處在于避免僅將連接卸載或外包很短的時(shí)間。運(yùn)營(yíng)商更希望外包預(yù)期能被外包相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間段的無(wú)線終端的連接。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，經(jīng)由該控制信道從該無(wú)線終端向該基站發(fā)射驗(yàn)證數(shù)據(jù)、授權(quán)數(shù)據(jù)、位置數(shù)據(jù)和路由區(qū)數(shù)據(jù)。向該基站發(fā)射驗(yàn)證數(shù)據(jù)和授權(quán)數(shù)據(jù)以便識(shí)別該無(wú)線終端。將該驗(yàn)證數(shù)據(jù)和授權(quán)數(shù)據(jù)例如存儲(chǔ)在該無(wú)線終端的用戶身份模塊(SM)中。該驗(yàn)證數(shù)據(jù)和授權(quán)數(shù)據(jù)識(shí)別該無(wú)線終端、該無(wú)線終端的用戶和/或要由該用戶/該無(wú)線終端使用的服務(wù)器。根據(jù)GSM、UMTS和/或LTE網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行驗(yàn)證和授權(quán)。有利地向該基站發(fā)射位置數(shù)據(jù)，以便讓該基站收集關(guān)于在該無(wú)線終端的區(qū)域中該第二頻帶的該至少一部分的使用的信息。該基站必須知道該無(wú)線終端位于哪里，以便收集該區(qū)域中的已用頻率的信息。從該無(wú)線終端經(jīng)由該控制信道向該基站發(fā)射路由區(qū)數(shù)據(jù)，以便更新該基站中的信息以用于該無(wú)線終端的因特網(wǎng)連接。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，該無(wú)線終端包括頻譜感測(cè)裝置。該頻譜感測(cè)裝置用于感測(cè)該第二頻帶的該第一部分是否被該至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)使用。該感測(cè)裝置從原用戶如DVB-T發(fā)送器或者位于該無(wú)線終端附近的無(wú)線麥克風(fēng)檢測(cè)對(duì)該第二頻帶的該第一部分的使用。在這里將靠近該無(wú)線終端的附近位置特征化為該無(wú)線終端位于該無(wú)線麥克風(fēng) 的覆蓋區(qū)域內(nèi)。除了無(wú)線麥克風(fēng)或DVB-T發(fā)送器之外，可以由該無(wú)線終端的感測(cè)裝置感測(cè)使用該第二頻帶中的頻率的任意其他設(shè)備。這是強(qiáng)制性的以便不打擾該第二頻帶中的任意其他設(shè)備的通信。也可以由該無(wú)線終端通過(guò)該感測(cè)設(shè)備感測(cè)其他移動(dòng)通信。例如靠近該無(wú)線終端的其他無(wú)線終端可能已經(jīng)在該第二頻帶上通信。這也由該感測(cè)裝置感測(cè)。這樣做的好處在于避免干擾并且找到合適的通信信道頻率而不導(dǎo)致與其他通信設(shè)備的干擾或任意其他打擾。該無(wú)線終端進(jìn)一步包括發(fā)射裝置，該發(fā)射裝置用于向該基站發(fā)射信號(hào)。該信號(hào)指示該第二頻帶的該第一部分被該至少一個(gè)其他設(shè)備使用。該步驟的好處在于將由該感測(cè)裝置收集的信息發(fā)射給該基站。該基站然后決定將該第二頻帶的哪個(gè)部分用于該通信信道頻率。該基站避免使用已經(jīng)被另一個(gè)設(shè)備使用的頻率。在另一個(gè)方面，本發(fā)明涉及一種基站裝置，包括用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線終端與基站之間在第一頻帶之中的控制信道頻率上建立控制信道的裝置，該第一頻帶排他地用于無(wú)線通信；用于收集關(guān)于第二頻帶的信息的裝置，該信息指示該第二頻帶的至少第一部分未被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)；用于確定該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是否高于閾值的裝置；用于如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該閾值，則經(jīng)由該控制信道從該基站向該無(wú)線終端發(fā)射控制信道數(shù)據(jù)的裝置，其中該控制信道數(shù)據(jù)包括通信信道的在該第二頻帶中的通信信道頻率；用于如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該閾值，則在該無(wú)線終端與該基站之間在該通信信道頻率上建立通信信道的裝置。在另一個(gè)方面，本發(fā)明涉及一種包含指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，當(dāng)該指令被根據(jù)權(quán)利要求8的基站裝置執(zhí)行時(shí)使得該基站裝置執(zhí)行用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的方法，該方法包括在該無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線終端與基站之間在第一頻帶之中的控制信道頻率上建立控制信道，該第一頻帶排他地用于無(wú)線通信；
收集關(guān)于第二頻帶的信息，該信息指示該第二頻帶的至少第一部分未被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)；確定該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是否高于閾值；如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該閾值，則經(jīng)由該控制信道從該基站向該無(wú)線終端發(fā)射控制信道數(shù)據(jù)，其中該控制信道數(shù)據(jù)包括通信信道的在該第二頻帶中的通信信道頻率；如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該閾值，則在該無(wú)線終端與該基站之間在該通信信道頻率上建立通信信道。


在下文中將僅通過(guò)實(shí)例的方式并且參考附圖來(lái)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，其中 圖I是頻譜以及使用該頻譜的一部分用于控制以及用于通信問(wèn)題的示意圖；圖2是可操作來(lái)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的方法的基站裝置的方框圖；以及圖3是用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的方法的流程圖；圖4是無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)的示意圖。
具體實(shí)施例方式在這些附圖中附圖標(biāo)記類似的元素要么是相同的元素要么執(zhí)行相同的功能。在稍后的附圖中如果功能相同則無(wú)需討論之前已經(jīng)討論過(guò)的元素。圖I是400-1000MHZ的頻譜的示意圖。該頻譜包括多個(gè)頻帶。第一頻帶102可以是例如790-970MHZ。第二頻帶100可以位于例如470和790MHz之間并且被稱為白色空間頻帶100。在世界上的不同地方，第一頻帶和第二頻帶可以包括不同的頻率和/或頻率范圍。該第一頻帶102包括被稱為L(zhǎng)TE上行鏈路104、LTE下行鏈路106、GSM上行鏈路106和GSM下行鏈路108的部分。該第一頻帶102還可以包括用于根據(jù)UMTS或CDMA標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信的部分。該第一頻帶102包括許可頻率以控制該第二頻帶100中的該白色空間頻率的使用，以卸載運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)的一部分。通常，在與第一頻帶102相對(duì)應(yīng)的許可頻率范圍內(nèi)發(fā)射無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)。當(dāng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)中的業(yè)務(wù)負(fù)載超過(guò)小區(qū)負(fù)載閾值時(shí)，將業(yè)務(wù)的一部分外包給或者卸載到與第二頻帶100相對(duì)應(yīng)的白色空間頻帶是有利的。必須小心以免打擾原用戶。在這里將原用戶理解為最初使用該白色空間頻帶100的用戶。這可以是例如DVB-T發(fā)送器和/或未在中央網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中注冊(cè)它們的頻率分配的其他設(shè)備如無(wú)線麥克風(fēng)。基站112收集關(guān)于該白色空間頻帶100的已用和未用或者換句話說(shuō)已分配和未分配部分的信息。也可以由無(wú)線終端114的感測(cè)裝置檢測(cè)頻率的使用?；?12控制無(wú)線終端114的通信?；?12決定何時(shí)將無(wú)線終端的通信外包給或卸載到位于白色空間頻帶100中的通信信道。該控制信道位于許可頻帶102中。這是有利的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)經(jīng)由許可頻帶102控制無(wú)線終端114，所以不會(huì)打擾其他設(shè)備。基站經(jīng)由控制信道發(fā)送控制信道數(shù)據(jù)并且經(jīng)由該白色空間頻帶100中的通信信道發(fā)送通信數(shù)據(jù)。由于通信信道頻率被經(jīng)由控制信道發(fā)送給無(wú)線終端，所以不會(huì)打擾其他通信?；?12知道該白色空間頻帶100中的已用和未用或者換句話說(shuō)已分配和未分配頻率。優(yōu)選地，僅對(duì)于低于速度閾值的無(wú)線終端114建立該白色空間頻帶100中的通信信道。如果無(wú)線終端114移動(dòng)速度快于該速度閾值，則更可能產(chǎn)生與其他設(shè)備的干擾，并且將未示出的另一個(gè)無(wú)線終端的通信卸載到白色空間頻帶100可能是有利的。許可頻帶102中的控制信道根據(jù)GSM、UMTS或LTE標(biāo)準(zhǔn)來(lái)運(yùn)作。經(jīng)由白色空間頻帶100中的通信信道與基站112的通信也根據(jù)GSM,UMTS或LTE標(biāo)準(zhǔn)來(lái)工作。該控制信道不打擾或干擾白色空間頻帶100中的原用戶，因?yàn)樵摽刂菩诺牢挥谠S可頻帶102中，而在許可頻帶102僅發(fā)生無(wú)線通信。圖2是基站200的方框圖?；?00包括用于在該無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線終端與基站之間在第一頻帶之中的控制信道頻率上建立控制信道的裝置202，該第一頻帶排他地用于無(wú)線通信?；?00還包括用于收集關(guān)于第二頻帶的信息的裝置204，該信息指示該第二頻帶的至少第一部分未被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)。裝置206用于確定該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是否高于業(yè)務(wù)負(fù)載閾值。此外，基站200包括用于如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該業(yè)務(wù)負(fù)載閾值，則經(jīng)由該控制信道從該基站向該無(wú)線終端發(fā)射控制信道數(shù)據(jù)的裝置208，其中該控制信道數(shù)據(jù)包括通信信道的在該第二頻帶中的通信信道頻率。裝置210用于如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該閾值，則在該無(wú)線終端與該基站之間在該通信信道頻率上建立通信信道。 在操作時(shí)，基站200通過(guò)使用裝置202建立它自身與無(wú)線終端之間的控制信道。然后利用裝置204收集關(guān)于該第二頻帶(又被稱為白色空間頻帶)的信息。稍后裝置210使用收集的信息來(lái)建立與無(wú)線終端的通信信道。只有裝置206已經(jīng)確定第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于業(yè)務(wù)負(fù)載閾值才建立該通信信道。這樣做的好處在于將無(wú)線通信小區(qū)中的業(yè)務(wù)負(fù)載外包給白色空間頻帶而不會(huì)導(dǎo)致以任何方式干擾或打擾該白色空間頻帶中的原用戶的通信。該控制信道位于第一頻帶中，該第一頻帶包括許可用于無(wú)線通信的頻率。因而，避免了由控制信道導(dǎo)致的干擾或打擾。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的方法的流程圖。在第一步驟SI中，在第一頻帶中的控制信道頻率上建立控制信道。該控制信道用于控制無(wú)線終端到無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的基站的連接。該控制信道位于第一頻帶中，該第一頻帶排他地用于無(wú)線通信。根據(jù)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)如GSM、UMTS或LTE標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行控制。在第二步驟S2中，收集關(guān)于第二頻帶的信息。該第二頻帶是例如白色空間頻帶，該白色空間頻帶可以例如用于DVB-T和/或無(wú)線麥克風(fēng)或者具有小的覆蓋區(qū)域的其他設(shè)備。收集的信息指示該第二頻帶的至少第一部分未被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)如無(wú)線麥克風(fēng)和/或DVB-T。再次注意，該至少一個(gè)其他設(shè)備可以例如是DVB-T發(fā)送器。無(wú)線麥克風(fēng)的頻率可以例如僅被分配在該無(wú)線麥克風(fēng)和相應(yīng)的接收器中。在第三步驟S3中，確定該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是否高于業(yè)務(wù)負(fù)載閾值。在該確定之后，執(zhí)行第四步驟S4。第四步驟包括如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該業(yè)務(wù)負(fù)載閾值，則經(jīng)由該控制信道從該基站向該無(wú)線終端發(fā)射控制信道數(shù)據(jù)。該控制信道數(shù)據(jù)包括通信信道的通信信道頻率。該通信信道頻率位于該第二頻帶中。換句話說(shuō)，只有相應(yīng)的小區(qū)中的業(yè)務(wù)負(fù)載太高以至于運(yùn)營(yíng)商想要卸載或外包一些業(yè)務(wù)時(shí)，才建立第二頻帶中的通信信道。在這種情況下，將業(yè)務(wù)卸載或外包到第二頻帶中的好處在于減少了第一頻帶中的業(yè)務(wù)。在第五步驟S5中，如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該業(yè)務(wù)負(fù)載閾值，則在該無(wú)線終端與該基站之間在該通信信道頻率上建立通信信道。
要注意，這些步驟的順序不限于S1-S2-S3-S4-S5?？梢钥商鎿Q地應(yīng)用任意其他合理的順序來(lái)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的方法。圖4是無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)402的示意圖。小區(qū)402中的通信在第一頻帶中根據(jù)GSM、UMTS或LTE標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。第二頻帶對(duì)應(yīng)于白色空間頻帶400。白色空間頻帶400在小區(qū)402中的任何地方以及小區(qū)402外部都可用。在區(qū)域404和406中，白色空間頻帶400的至少一部分被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)，其可以是例如DVB-T傳輸和/或無(wú)線麥克風(fēng)的使用。無(wú)線終端以特定速度沿軌跡408移動(dòng)。基于軌跡408和速度，小區(qū)402的基站(未示出)能夠確定一最大時(shí)間段，其中在該最大時(shí)間段中無(wú)線終端可以使用該白色空間頻帶400中的至少一部分。該最大時(shí)間段是當(dāng)無(wú)線終端在地理地點(diǎn)412處離開(kāi)區(qū)域406時(shí)的時(shí)刻與當(dāng)無(wú)線終端在地理地點(diǎn)410處進(jìn)入?yún)^(qū)域404時(shí)的時(shí)刻之間的時(shí)間。附圖標(biāo)記列表
權(quán)利要求
1.一種用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的方法，其中所述方法包括以下步驟 在所述無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線終端(114)與基站(112)之間在第一頻帶(102)之中的控制信道頻率上建立(SI)控制信道，所述第一頻帶排他地用于無(wú)線通信； 收集(S2)關(guān)于第二頻帶(100)的信息，所述信息指示所述第二頻帶的至少第一部分未被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)； 確定(S3)所述第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是否高于業(yè)務(wù)負(fù)載閾值； 如果所述第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于所述業(yè)務(wù)負(fù)載閾值，則經(jīng)由所述控制信道從所述基站向所述無(wú)線終端發(fā)射(S4)控制信道數(shù)據(jù)，其中所述控制信道數(shù)據(jù)包括通信信道的在所述第二頻帶中的通信信道頻率； 如果所述第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于所述業(yè)務(wù)負(fù)載閾值，則在所述無(wú)線終端與所述基站之間在所述通信信道頻率上建立(S5)通信信道。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第二頻帶的至少第二部分用于陸地?cái)?shù)字視頻和/或音頻廣播。
3.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中收集信息的步驟包括由所述基站感測(cè)所述第二頻帶中的頻率的使用和/或從數(shù)據(jù)庫(kù)讀取所述第二頻帶中的頻率的使用。
4.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述控制信道數(shù)據(jù)包括要由所述通信信道使用的帶寬。
5.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步包括以下步驟 修改所述通信信道；和/或 拆除所述通信信道。
6.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步包括以下步驟 確定所述無(wú)線終端的速度； 確定所述速度是否低于速度閾值； 只有所述速度低于所述速度閾值時(shí)才建立所述通信信道。
7.如權(quán)利要求1-5中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述第二頻帶的至少一部分被分配給所述至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)，其中所述無(wú)線終端以一速度沿一軌跡移動(dòng)，其中所述方法進(jìn)一步包括以下步驟 確定所述無(wú)線終端的所述速度； 預(yù)測(cè)所述無(wú)線終端的所述軌跡； 使用所述速度和所述軌跡計(jì)算第一時(shí)間值，所述第一時(shí)間值指示一時(shí)間段，其中預(yù)期在所述時(shí)間段之后所述無(wú)線終端處于所述第二頻帶的所述至少一部分未被分配給任意設(shè)備和/或服務(wù)的區(qū)域中； 在所述通信信道頻率上建立所述通信信道。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述方法進(jìn)一步包括以下步驟 通過(guò)使用所述速度和所預(yù)測(cè)的軌跡來(lái)計(jì)算第二時(shí)間值，所述第二時(shí)間值指示建立所述通信信道與拆除所述通信信道之間的最大時(shí)間段。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中只有在建立所述通信信道與拆除所述通信信道之間的所述最大時(shí)間段高于一個(gè)時(shí)間閾值時(shí)才建立所述通信信道。
10.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中經(jīng)由所述控制信道從所述無(wú)線終端向所述基站發(fā)射驗(yàn)證數(shù)據(jù)、授權(quán)數(shù)據(jù)、位置數(shù)據(jù)和路由區(qū)數(shù)據(jù)。
11.如前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述無(wú)線終端包括 頻譜感測(cè)裝置，所述頻譜感測(cè)裝置用于感測(cè)所述第二頻帶的所述第一部分是否被所述至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)使用；以及 發(fā)射裝置，所述發(fā)射裝置用于向所述基站發(fā)射信號(hào)，所述信號(hào)指示所述第二頻帶的所述第一部分被所述至少一個(gè)其他設(shè)備使用。
12.—種基站裝置(200)，包括 用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線終端與基站之間在第一頻帶之中的控制信道頻率上建立控制信道的裝置(202)，所述第一頻帶排他地用于無(wú)線通信； 用于收集關(guān)于第二頻帶的信息的裝置(204)，所述信息指示所述第二頻帶的至少第一部分未被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)； 用于確定所述第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是否高于業(yè)務(wù)負(fù)載閾值的裝置(206)； 用于如果所述第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于所述閾值，則經(jīng)由所述控制信道從所述基站向所述無(wú)線終端發(fā)射控制信道數(shù)據(jù)的裝置(208)，其中所述控制信道數(shù)據(jù)包括通信信道的在所述第二頻帶中的通信信道頻率； 用于如果所述第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于所述閾值，則在所述無(wú)線終端與所述基站之間在所述通信信道頻率上建立通信信道的裝置(210)。
13.一種包含指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，當(dāng)所述指令被根據(jù)權(quán)利要求12的基站裝置執(zhí)行時(shí)使得所述基站裝置執(zhí)行用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的方法，所述方法包括 在所述無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線終端與基站之間在第一頻帶之中的控制信道頻率上建立控制信道，所述第一頻帶排他地用于無(wú)線通信； 收集關(guān)于第二頻帶的信息，所述信息指示所述第二頻帶的至少第一部分未被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)； 確定所述第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是否高于業(yè)務(wù)負(fù)載閾值； 如果所述第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于所述閾值，則經(jīng)由所述控制信道從所述基站向所述無(wú)線終端發(fā)射控制信道數(shù)據(jù)，其中所述控制信道數(shù)據(jù)包括通信信道的在所述第二頻帶中的通信信道頻率； 如果所述第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于所述閾值，則在所述無(wú)線終端與所述基站之間在所述通信信道頻率上建立通信信道。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信的方法，其中該方法包括以下步驟在該無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線終端(114)與基站(112)之間在處于第一頻帶(102)之中的控制信道頻率上建立(S1)控制信道，該第一頻帶排他地用于無(wú)線通信；收集(S2)關(guān)于第二頻帶(100)的信息，該信息指示該第二頻帶的至少第一部分未被分配給至少一個(gè)其他設(shè)備和/或服務(wù)；確定(S3)該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載是否高于業(yè)務(wù)負(fù)載閾值；如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該業(yè)務(wù)負(fù)載閾值，則經(jīng)由該控制信道從該基站向該無(wú)線終端發(fā)射(S4)控制信道數(shù)據(jù)，其中該控制信道數(shù)據(jù)包括通信信道的在該第二頻帶中的通信信道頻率；如果該第一頻帶中的業(yè)務(wù)負(fù)載高于該業(yè)務(wù)負(fù)載閾值，則在該無(wú)線終端與該基站之間在該通信信道頻率上建立(S5)通信信道。
文檔編號(hào)H04W16/14GK102823285SQ201180016592
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月7日
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