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在共存方案中的代表性設(shè)備選擇方法

文檔序號(hào):7850654閱讀:141來源:國(guó)知局
專利名稱:在共存方案中的代表性設(shè)備選擇方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及共存方案,尤其是,涉及用于在共存方案中選擇和使用主設(shè)備的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)
按照對(duì)無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的顯著增加的預(yù)測(cè),其符合近來與無線因特網(wǎng)相關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)的興起,諸如智能電話和應(yīng)用商店,頻譜共享方法作為增加頻率供給的方法已經(jīng)引起注意。但是,借助于當(dāng)前的頻譜管理系統(tǒng),對(duì)于增加的頻率供給的需求不能被迅速地滿足,并且頻率供給也可能受限。也就是說,退出頻率的重新使用和經(jīng)由拍賣對(duì)新提供商的頻率分配可能導(dǎo)致時(shí)間的低效使用。基本上,在頻率分配表中確保新的頻帶范圍已經(jīng)變得更加困難。
近來,作為解決這些問題的方法,頻譜共享方法已經(jīng)引起注意。頻譜共享的辯護(hù)者看到當(dāng)前頻率的缺乏起因于現(xiàn)有的分隔類型的頻譜管理,并且盡管在頻率分配表中頻率似乎缺乏,但可以通過頻譜共享技術(shù)來克服。但是,頻譜共享技術(shù)不是新的概念,而是已經(jīng)在技術(shù)方面在通信系統(tǒng)中作為資源管理方法之一而采用的各種方案。例如,在此處包括已經(jīng)廣泛地使用的蜂窩方案和多址方案,諸如TDMA和CDMA。由于按照相同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或者在提供商的控制下執(zhí)行現(xiàn)有的頻譜共享方案,所以有效的干擾抑制是可能的。但是,因?yàn)榉植际筋l譜共享方案(其包括近來已經(jīng)引進(jìn)的認(rèn)知無線電(CR))由于不受控制的頻率使用可能造成公眾的悲劇或者有害干擾,所以在頻譜管理和現(xiàn)有用戶保護(hù)方面出現(xiàn)問題,并且這些方案不涉及成為當(dāng)前頻譜管理系統(tǒng)的基于市場(chǎng)的頻譜策略的目的。但是,頻譜共享的辯護(hù)者相信現(xiàn)有的對(duì)于干擾的用戶保護(hù)和從不受控制的頻率使用中出現(xiàn)的問題可以經(jīng)由策略和技術(shù)手段,諸如技術(shù)規(guī)程或者標(biāo)準(zhǔn),來克服或者控制。可以按照共享“方法”和共享“主體與客體”來劃分頻譜共享方案的類型。在這里,具體地,共享方法是干擾規(guī)避方案,并且考慮共存和協(xié)作模型。就共享主體與客體而言,頻譜共享方案的類型可以被劃分為等同物之間共享和主-輔共享,在等同物之間共享中主體與客體具有相等的權(quán)利,在主-輔共享中主用戶和輔用戶共享頻譜。首先,借助于基于協(xié)作的模型,給出單獨(dú)的協(xié)議,使得經(jīng)由所有用戶之間的協(xié)作,資源分配和干擾規(guī)避是可能的。資源分配和干擾規(guī)避可以中心地由基站執(zhí)行,或者單獨(dú)地由各個(gè)用戶執(zhí)行。基于CDMA或者TDMA的移動(dòng)通信系統(tǒng)歸入前者,而點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(ad-hoc)系統(tǒng)歸入后者。另一方面,借助于基于共存的模型,每個(gè)用戶執(zhí)行干擾規(guī)避,而無需使用公共協(xié)議的資源分配?;诠泊?或者存在)的當(dāng)前商業(yè)化的技術(shù)可以包括無線LAN和無繩電話,并且覆蓋(overlay)技術(shù)和支撐(underlay)技術(shù)也可以包括在此處。在以上描述的兩個(gè)模型之間,就技術(shù)而言,與協(xié)作模型相比較,共存模型被動(dòng)地涉及資源分配和干擾控制。因此,共存很可能造成干擾。

發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在共存方案中執(zhí)行通信同時(shí)防止干擾出現(xiàn)的方法和設(shè)備。為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點(diǎn),以及按照本發(fā)明的目的,如在此處實(shí)施和廣泛地描述的,按照本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種在服務(wù)器中在用于共存的多個(gè)管理設(shè)備之中選擇主管理設(shè)備的方法,該服務(wù)器允許不同類型的無線設(shè)備在相同的帶寬中共存。選擇主管理設(shè)備的方法可以包括從多個(gè)管理設(shè)備之中的任意管理設(shè)備接收請(qǐng)求消息給服務(wù)器;響應(yīng)于請(qǐng)求消息,在多個(gè)管理設(shè)備之中選擇用于主管理設(shè)備的候選設(shè)備;將請(qǐng)求消息發(fā)送給候選設(shè)備以請(qǐng)求候選設(shè)備成為主管理設(shè)備;從候選設(shè)備接收響應(yīng)消息;當(dāng)在響應(yīng)消息中包括接受響應(yīng)時(shí),將候選設(shè)備選擇為主管理設(shè)備;以及將包括選擇結(jié)果的通告消息發(fā)送給多個(gè)管理設(shè)備。從任意管理設(shè)備接收的請(qǐng)求消息可以是注冊(cè)請(qǐng)求消息或者主選擇請(qǐng)求消息。該注冊(cè)請(qǐng)求消息可以是注冊(cè)請(qǐng)求(Registration Request)消息,或者主選擇請(qǐng)求消息是主CM請(qǐng)求(Master CM Request)消息。該注冊(cè)請(qǐng)求消息可以包括指示以下內(nèi)容的元素是否向服務(wù)器注冊(cè)與該任意管理設(shè)備所管理的設(shè)備有關(guān)的信息,是否更新與該設(shè)備有關(guān)的至少一條信息,或者是否刪除與該設(shè)備有關(guān)的至少一條信息。該方法可以進(jìn)一步包括當(dāng)在響應(yīng)消息中包括接受響應(yīng)時(shí),將請(qǐng)求消息發(fā)送給多個(gè)管理設(shè)備之中的至少一個(gè)其它設(shè)備,以請(qǐng)求該至少一個(gè)其它設(shè)備成為從設(shè)備;以及從該至少一個(gè)其它設(shè)備接收響應(yīng)消息。

請(qǐng)求該至少一個(gè)其它設(shè)備成為從設(shè)備的請(qǐng)求消息可以是從請(qǐng)求消息或者從CM請(qǐng)求(Slave CM Request)消息。通告消息可以包括與所選擇的主管理設(shè)備有關(guān)的信息和與從管理設(shè)備有關(guān)的信息中的至少一個(gè)。該管理設(shè)備可以是共存管理器(CM),該服務(wù)器可以是共存發(fā)現(xiàn)和信息服務(wù)器(CDIS)。按照本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種在多個(gè)管理設(shè)備之中選擇主管理設(shè)備的方法,該多個(gè)管理設(shè)備允許不同類型的無線設(shè)備在相同的帶寬內(nèi)共存,該方法包括由第一管理設(shè)備在多個(gè)管理設(shè)備之中選擇用于主管理設(shè)備的候選者;將主請(qǐng)求消息發(fā)送給候選者以請(qǐng)求候選者成為主管理設(shè)備;當(dāng)從候選者接收到包括接受響應(yīng)的主響應(yīng)消息時(shí),將主選擇結(jié)果指示消息發(fā)送給服務(wù)器;以及從服務(wù)器接收包括有關(guān)主管理設(shè)備和從管理設(shè)備的信息的通告消息。該方法可以進(jìn)一步包括當(dāng)從候選者接收包括接受響應(yīng)的主響應(yīng)消息時(shí),基于主響應(yīng)消息確定從管理設(shè)備。按照本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種允許不同類型的無線設(shè)備在相同的帶寬內(nèi)共存的服務(wù)器,該服務(wù)器包括發(fā)送/接收單元;以及處理器。處理器執(zhí)行以下的處理經(jīng)由發(fā)送/接收單元從多個(gè)管理設(shè)備之中的任意管理設(shè)備接收請(qǐng)求消息;響應(yīng)于請(qǐng)求消息,在多個(gè)管理設(shè)備之中選擇用于主管理設(shè)備的候選設(shè)備;經(jīng)由發(fā)送/接收單元將請(qǐng)求消息發(fā)送給候選設(shè)備以請(qǐng)求候選設(shè)備成為主管理設(shè)備;經(jīng)由發(fā)送/接收單元從候選設(shè)備接收響應(yīng)消息;當(dāng)在響應(yīng)消息中包括接受響應(yīng)時(shí),將候選設(shè)備選擇為主管理設(shè)備;以及經(jīng)由發(fā)送/接收單元將包括選擇結(jié)果的通告消息發(fā)送給多個(gè)管理設(shè)備。有益效果根據(jù)按照本公開、按照示范實(shí)施例的在能夠共存而沒有協(xié)作的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)中所使用的設(shè)備之間選擇主設(shè)備并且由主設(shè)備控制其它網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的方法,所使用的設(shè)備可以執(zhí)行通信,同時(shí)減少可能在其間出現(xiàn)的干擾。


圖1是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例的共存系統(tǒng)的框圖;圖2是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中選擇主CM (共存管理器)的方法的概念視圖;圖3A和3B是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中選擇主CM (共存管理器)的方法的概念視圖;圖4A和4B是示出按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中在集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之間的操作差別的概念視圖;圖5是示出按照本公開的示范實(shí)施例在具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中如何由主CM (共存管理器)分配資源的信號(hào)流示意圖;圖6是示出按照本公開的示范實(shí)施例在具有分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中如何由主CM (共存管理器) 分配資源的信號(hào)流示意圖;圖7是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中選擇主CM (共存管理器)的方法的信號(hào)流示意圖;圖8是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中選擇主CM (共存管理器)的方法的信號(hào)流示意圖;圖9A和9B是示出按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中可以經(jīng)由啟用/禁用(enable/disable)而在不同類型的CM (共存管理器)之間支持的各種結(jié)構(gòu)的示范示圖;圖1OA和IOB是舉例說明一個(gè)例子的示范示圖,在該例子中按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中在不同類型的CM (共存管理器)之間經(jīng)由啟用/禁用來建立分級(jí)結(jié)構(gòu);圖11是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中選擇主CM的過程的示范示圖;圖12是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中選擇主CM的另一過程的示范示圖;圖13是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中選擇主CM的另一過程的示范示圖;圖14是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中選擇主CM的另一過程的示范示圖;以及圖15是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中選擇主CM的另一過程的示范示圖。
具體實(shí)施例方式由于本發(fā)明可以以各種變化而被應(yīng)用,并且具有各種類型的實(shí)施例,所以特定的實(shí)施例意欲在附圖中舉例說明,并且在詳細(xì)說明中詳細(xì)地描述。本發(fā)明將不應(yīng)被解釋為局限于在此處闡述的實(shí)施例。從上文明確描述中的所有這樣的改進(jìn)、等效和/或替換意欲被認(rèn)為是包括在本發(fā)明的這樣的精神和/或范圍內(nèi)。此外,盡管類似第一和第二的術(shù)語(yǔ)被用于描述本發(fā)明的各種組件,但組件不局限于這些術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)僅僅用于區(qū)別一個(gè)組件與另一個(gè)組件。例如,在一個(gè)實(shí)施例中稱為第一組件的組件可以在另一個(gè)實(shí)施例中稱為第二組件。以類似的方式,第二組件可以稱為第一組件。如在此處使用的,術(shù)語(yǔ)和/或包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的列舉的項(xiàng)目的任何和所有組合。應(yīng)該理解,當(dāng)一個(gè)元件稱為“連接到”或者“耦合到”另一個(gè)元件時(shí),其可以連接或者耦合到另一個(gè)元件,或者中介元件可以存在。相比之下,當(dāng)一個(gè)元件稱為“直接連接到”或者“直接耦合到”另一個(gè)元件時(shí),中介元件不存在。在以下的描述中,技術(shù)術(shù)語(yǔ)僅僅用于解釋特定的示范實(shí)施例,而不限制本發(fā)明。單數(shù)形式的術(shù)語(yǔ)可以包括復(fù)數(shù)形式,除非相反地指示。“包括”或者“具有”的含義指定屬性、數(shù)目、步驟、過程、操作、元件、組件或者其組合,但是不排除其它屬性、數(shù)目、步驟、過程、操作、元件、組件或者其組合或者添加 。此外,當(dāng)在本說明書中使用的術(shù)語(yǔ)沒有被特別地限定時(shí),包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)的在本說明書中使用的所有術(shù)語(yǔ)可以被那些本領(lǐng)域技術(shù)人員理解。此外,當(dāng)在字典中定義的常規(guī)術(shù)語(yǔ)沒有被具體地定義時(shí),該術(shù)語(yǔ)將具有在本領(lǐng)域中普通的含義。只要沒有在本申請(qǐng)中清楚地定義,術(shù)語(yǔ)將不被解釋為理論上地或者過度地形式上的含義?,F(xiàn)在將詳細(xì)地介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,其例子在伴隨的附圖中舉例說明。自始至終將使用相同的參考數(shù)字來指代相同的或者類似的組件,并且其描述將被省略。圖1是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例的共存系統(tǒng)的框圖。如圖1所示,共存系統(tǒng),也就是說,802. 19系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有三個(gè)邏輯實(shí)體和六個(gè)邏輯接口。三個(gè)邏輯實(shí)體按照其功能角色被定義為共存管理器(CM) 20、共存啟用器(coexistence enabler) (CE) 30、和共存數(shù)據(jù)庫(kù)(CD)或者共存發(fā)現(xiàn)和信息服務(wù)器(CDIS)10。六個(gè)邏輯接口按照與其它802. 19.1邏輯實(shí)體的接口而被定義為接口 A、接口 B1、接口B2、接口 B3、接口 C和接口 D。另外,802. 19系統(tǒng)與外部元件相互作用,該外部元件包括TV白色空間(TV WhiteSpace) (TVffS)數(shù)據(jù)庫(kù)200、電視頻帶設(shè)備(TVBD)網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備100以及運(yùn)營(yíng)商管理實(shí)體(OME) 300。在這里,TV白色空間指的是從用于TV廣播的VHF和UHF帶寬中未被廣播電臺(tái)未使用的頻譜。TV白色空間指的是未經(jīng)許可的頻譜,其可以被滿足政府的無線電規(guī)章的要求的任何人使用。具體來說地,TV白色空間在空間上指的是由于顧慮在廣播電臺(tái)之間的頻率干擾而留出的頻譜,以及本地未使用的頻譜,或者廣播波不能到達(dá)的區(qū)域,并且在時(shí)間上指的是當(dāng)廣播電臺(tái)不傳送廣播時(shí),在凌晨未使用的廣播頻譜。TV白色空間設(shè)備不應(yīng)當(dāng)通過干擾TV觀眾而中斷接收,以及影響無線麥克風(fēng)設(shè)備,TV觀眾是廣播臺(tái)的客戶,無線麥克風(fēng)設(shè)備使用這個(gè)頻譜的一部分并且以低功率執(zhí)行通信。為了滿足這些需求,TV白色空間設(shè)備需要以下的技術(shù)。TV白色空間設(shè)備可以需要用于識(shí)別使用中的TV信道以保護(hù)廣播信道的頻譜感測(cè)技術(shù),包括基于位置的TV信道信息和接入?yún)f(xié)議技術(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù),在使用TVWS頻帶的不同類型的設(shè)備之間的共存技術(shù),用于可變無線信道的智能自治無線接入元件技術(shù)、以及用于無線信道保護(hù)的用戶鑒權(quán)、以及用于用戶保護(hù)的安全技術(shù)。在本發(fā)明中,在這些技術(shù)之中,在相同的或者不同類型的設(shè)備(或者裝置)之間的共存技術(shù)將被詳細(xì)描述。CE30可以從TVBD (電視頻帶設(shè)備)網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備100請(qǐng)求和獲取共存所需要的信息,將從CM20接收的重新配置請(qǐng)求/命令和控制信息轉(zhuǎn)化為TVBD特定重新配置請(qǐng)求/命令,并且將它們發(fā)送給TVBD網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備100。在這里,TVBD指的是按照聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)允許使用TV白色空間的終端。CM20具有功能,諸如搜索其它CM以便解決在TVBD網(wǎng)絡(luò)之間的共存問題,共存決策(其包括對(duì)應(yīng)于CE30產(chǎn)生和提供共存請(qǐng)求/命令和控制信息),以及支持在CM之間共存所需要的信息的交換(當(dāng)其是安排CM時(shí),其可以包括分級(jí)的或者對(duì)等的決策)。此外,CM20還可以具有功能,諸如在多個(gè)CM之間共享信息以選擇主CM,產(chǎn)生共存白色空間映射以便有效率地在每個(gè)具有分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的其它網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)之間共享頻率資源,以及當(dāng)執(zhí)行與TVWS共存相關(guān)的管理時(shí)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)。CM20可以嵌入在諸如接入點(diǎn)(AP)的設(shè)備中,或者安裝在設(shè)備外面。類似AP (接入點(diǎn))的固定設(shè)備可以具有CM20的功能,并且選擇和管理主CM,該主CM代表一組特定系統(tǒng)、提供商或者空間上分隔的設(shè)備。此時(shí),主CM可以由⑶(或者⑶IS) 10指定,以在空間上分隔的用戶之間實(shí)現(xiàn)空間重復(fù)使用。為資源分配所必需的在CM之間的干擾映射可以通過地理位置,或者通過另外使用和處理從CM接收的鄰居信息而獲取。在相同類型的網(wǎng)絡(luò)的情況下,可以經(jīng)由其間的通信來選擇主CM。在不同類型的網(wǎng)絡(luò)的情況下,可以經(jīng)由⑶(或者⑶IS) 10來協(xié)商主CM。按照覆蓋范圍或者特定的分類準(zhǔn)則CM20可以具有分級(jí)的CM結(jié)構(gòu)。參考從CD(或者CDIS)10獲取的白色空間映射,最上層的CM考慮到其下層來選擇資源,并且較下層CM考慮到其下層來選擇剩余的資源,這可以重復(fù)。在具有小的覆蓋范圍/功率的小網(wǎng)絡(luò)的情況下,主用戶相對(duì)不太可能被檢測(cè)到,并且因此,存在更多可用的TVWS信道。因此,小的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由CM20將其自己的麗(白色空間映射)與不同類型的鄰居網(wǎng)絡(luò)的WM (白色空間映射)進(jìn)行比較,并且優(yōu)先選擇和使用鄰居網(wǎng)絡(luò)不能使用的信道。這可以由⑶ISl1、⑶B12或者⑶10控制,或者從小的網(wǎng)絡(luò)以相反的順序執(zhí)行。⑶(共存數(shù)據(jù)庫(kù))10可以按照功能而被示為⑶IS或者⑶B。⑶(或者⑶IS) 10可以具有功能,諸如產(chǎn)生具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存白色空間映射以有效率地在其它網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)之間共享頻率資源,當(dāng)執(zhí)行與TVWS共存相關(guān)的管理時(shí)控制多個(gè)運(yùn)營(yíng)商,以及選擇主CM以降低在CM之間的通信開銷和解決共存問題。此外,CDlO可以執(zhí)行功能,諸如計(jì)算共存輪廓(coexistence contour)以發(fā)現(xiàn)鄰居網(wǎng)絡(luò)/系統(tǒng),按照TVBD重定向資源(C-MAP)以便解決共存問題,提升在CM之間的接口的開放以支持CM的發(fā)現(xiàn),以及采集、聚集和提供信息以提升共存。⑶10可以就資源分配方面全能地分布資源, 呈現(xiàn)CM之間的優(yōu)先規(guī)則以及控制CM的資源選擇,像中間者一樣,或者起到在CM和外部或者不同類型的網(wǎng)絡(luò)之間的信息共享媒介的作用,像CM DB (數(shù)據(jù)庫(kù))一樣。如圖1所示,接口可以被分成三個(gè)組接口 B1、接口 B2和接口 B3,它們是在802. 19.1實(shí)體之間的接口 ;接口 A,其是在802. 19.1實(shí)體和TVBD網(wǎng)絡(luò)/設(shè)備之間的接口 ;以及接口 C和接口 D,它們是在802. 19.1實(shí)體和TVWS數(shù)據(jù)庫(kù)或者OME之間的接口。在每組中的其它接口按照其使用方法、交換的信息的類型以及基礎(chǔ)協(xié)議而被劃分。接口 A是在CE30和TVBD網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備100之間的接口。TVBD網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備100可以提供共存所需要的信息、用于共存的配置/信息請(qǐng)求、用于共存的配置/測(cè)量/信息響應(yīng)、以及根據(jù)需要的其它信息。配置請(qǐng)求/命令和控制信息(對(duì)應(yīng)于從CM接收的共存請(qǐng)求/命令和控制信息)、與TVBD網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備100執(zhí)行的測(cè)量的控制相關(guān)的請(qǐng)求/命令,指示可用資源的信息,以及根據(jù)需要的其它信息可以從CE30提供給TVBD網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備100。接口 BI是在CE30和CM20之間的接口。共存所需要的信息(從TVBD網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備100獲得的信息)和根據(jù)需要的其它信息可以從CE30提供給CM20。共存請(qǐng)求/命令和控制信息和根據(jù)需要的其它信息可以從CM20提供給CE30。接口 B2是在CM20和⑶(或者⑶IS) 10之間的接口。共存映射所需要的信息,鄰居集合(neighbor set)所需要的信息,注冊(cè)/注銷所需要的信息,發(fā)現(xiàn)所需要的信息(由當(dāng)前使用的CM獲得),共存所需要的信息(由當(dāng)前使用的CM獲得)、以及根據(jù)需要的其它信息可以從CM20提供給⑶(或者⑶IS) 10。為共存映射而通知的信息、為鄰居集合而通知的信息、為主CM而通知的信息、用于發(fā)現(xiàn)的信息(由其它CM獲得)、共存所需要的信息(由其它CM獲得)以及其它信息可以從⑶(或者⑶IS)提供給CM20。接口 B3是在CM20和CM21之間的接口。用于發(fā)現(xiàn)和共存的信息和消息、為注冊(cè)/注銷而通知的信息(從CM到主CM,或`者設(shè)備的CM到服務(wù)器的CM)、為共存而通知的信息(從CM到主CM,或者從設(shè)備的CM到服務(wù)器的CM)以及其它信息可以從CM20提供給CM21。接口 C是在TVBD設(shè)備100和TVWS數(shù)據(jù)庫(kù)200之間的接口。為可用信道而通知的信息可以從TVWS DB200提供給TVBD設(shè)備100。接口 D是在CM20和OME (運(yùn)營(yíng)商管理實(shí)體)300之間的接口。與信息(例如,頻譜策略/關(guān)于網(wǎng)絡(luò)操作的限制)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)操作信息以及根據(jù)需要的其它信息可以從0ME300提供給CM20。如圖1所示的共存系統(tǒng)可以具有各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)集中式、分布式和自治的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中,將詳細(xì)描述具有集中式和分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)。圖2是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中選擇主CM (共存管理器)的方法的概念視圖。如圖2所示,在具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中,⑶ISll主要地執(zhí)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理,并且CM20起決策者的作用。尤其是,CM(或者主CM) 20可以控制所有網(wǎng)絡(luò)或者其它終端。在這里,就CM (或者主CM) 20而言,與網(wǎng)絡(luò)對(duì)接的TVBD (TV頻帶設(shè)備)中的一個(gè)可以變?yōu)镃M (或者主CM) 20。圖3A和3B是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中選擇主CM (共存管理器)的方法的概念視圖。如圖3A和3B所示,在具有分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中,⑶ISlI或者⑶B12提升在CM之間的接口的開放,并且CM20交換共存所需要的信息。CM20可以實(shí)現(xiàn)分級(jí)的或者對(duì)等的決策。共存系統(tǒng)可以通過決策來確定主CM,該決策經(jīng)由CM之間經(jīng)由接口(或者接口 B3)的協(xié)商,如圖3A所示,或者當(dāng)01120經(jīng)由接口(或者接口82)請(qǐng)求^1511或者⑶B12仲裁時(shí),共存系統(tǒng)可以作出決定或者確定王CM,如圖3B所不。圖4A和4B是示出按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中在集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之間的操作差別的概念視圖。如圖4A所示,在具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中,代表(主或者超級(jí))CM40可以分配單獨(dú)信道給其它CM (或者CE)。在這里,CWM (共存白色空間映射)可用于示出要使用的信道。如圖4B所示,在具有分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中,CM (例如,CMl和CM2)可以按照預(yù)先確定的準(zhǔn)則或者策略而被劃分和給出優(yōu)先級(jí)。CM20可以將有關(guān)可用信道的優(yōu)先級(jí)信息報(bào)告/發(fā)送給⑶B (共存數(shù)據(jù)庫(kù))/tDIS或者其它CM。在這里,CWM (共存白色空間映射)可以用作為可用的信道以便為CM選擇。如圖4A和4B所示用于決策的系統(tǒng)要求如下。802. 19.1系統(tǒng)需要能夠分析獲取的信息,實(shí)現(xiàn)共存決定以及支持各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)模型。在這里,不考慮拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)模型,信息可以包括每個(gè)TVWS網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備的帶寬、可以從TVWS網(wǎng)絡(luò)/設(shè)備知曉的可用信道列表、關(guān)于每個(gè)TVWS信道的功率限制、規(guī)章、系統(tǒng)參數(shù)或者預(yù)分析的鄰居信息。圖5和6是舉例說明在如圖2至4所示具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中由主CM (共存管理器)或者主設(shè)備分配資源的方法的信號(hào)流示意圖。圖5是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中主CM (共存管理器)如何分配資源的信號(hào)流示意圖。如圖5所示,按 照在單個(gè)集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中由主CM40分配資源的方法,AP50在操作S15至S17請(qǐng)求資源,⑶ISll在操作S8至Sll從TVBD100獲取可用信道列表,并且通知主CM40該可用信道列表,以及主CM40在操作S12至S14分配資源給CM20?,F(xiàn)在將參考圖5詳細(xì)描述在集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中由主CM分配資源的過程。當(dāng)AP50在操作Sll至S13向TVBD100和CM20注冊(cè)時(shí),CM20在操作S14向主CM40注冊(cè),并且主CM40在操作S15向⑶ISl I注冊(cè)。當(dāng)AP50在操作S15經(jīng)由資源請(qǐng)求Resource(C-MAP)REQ從CM20請(qǐng)求資源時(shí),CM20在操作S16從主CM40請(qǐng)求鄰居列表和有關(guān)C-MAP的信息,并且主CM40在操作S17從⑶ISll請(qǐng)求鄰居列表和有關(guān)C-MAP的信息。⑶ISll在操作S18從TVBD請(qǐng)求可用TVWS信道列表請(qǐng)求(REQ),并且在操作S19接收對(duì)該請(qǐng)求的響應(yīng),以及在操作S20中計(jì)算鄰居或者鄰居集合和CM20的C-MAP。CDISll在操作S21通知主CM40在操作S20中獲得的結(jié)果,即,該鄰居列表和/或CM20的C-MAP。主CM40在操作S22至S23分配資源(C-MAP)給CM20,并且CM20在操作S24通知AP50該C-MAP0圖6是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中主CM (共存管理器)如何分配資源的信號(hào)流示意圖。如圖6所示,按照在單個(gè)分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中由主CM40分配資源的方法,AP50在操作S35至S37請(qǐng)求資源,⑶ISll在操作S37至S40從TVBD100獲取可用信道列表,并且向CM20指示該可用信道列表,而且CM20在操作S41和S42與其它CM (例如,CM21和CM22)協(xié)商資源。
現(xiàn)在將參考圖6詳細(xì)描述在分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中由主CM40分配資源的過程。當(dāng)AP50在操作S31至S33向TVBD100和CM20注冊(cè)時(shí),CM20在操作S34向CDISll注冊(cè)。當(dāng)AP50在操作S35經(jīng)由資源請(qǐng)求Resource request (REQ)從CM20請(qǐng)求資源時(shí),CM20在操作S36從⑶ISlI請(qǐng)求鄰居列表信息和C-MAP。CDISll在操作S37從TVBD100請(qǐng)求可用TVWS信道列表請(qǐng)求(REQ),并且在操作S38接收對(duì)該請(qǐng)求的響應(yīng),以及在操作S39計(jì)算鄰居集合和CM20的C-MAP。CDISll在操作S40通知CM20在操作S39中獲得的結(jié)果,即,該鄰居列表和CM的C-MAP,并且CM20在操作S41和S42與其它CM (例如,CM21和CM22)協(xié)商資源,并且在操作S43和S44重新分配資源(C-MAP)給 AP50。圖7和8是舉例說明在結(jié)合圖2至4描述的具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中選擇主CM (或者主設(shè)備)的方法的信號(hào)流示意圖。圖7是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中選擇主CM (共存管理器)的方法的信號(hào)流示意圖。如圖7所示,按照在 集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中選擇主CM40的方法,⑶ISll在操作S55從TVBD100接收TV信道列表,⑶ISl I在操作S56和S57計(jì)算鄰居和CM的C-MAP,并且選擇CM中的主CM40,以及CDISll在操作S58至S60將這些通知給其它CM (例如,CM20和CM22)?,F(xiàn)在將詳細(xì)描述在集中式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中選擇主CM40的過程。當(dāng)AP50在操作S51至S53向TVBD100和CM20注冊(cè)時(shí),CM20在操作S54向CDISll注冊(cè)。⑶ISll在操作S55從TVBD100獲取可用TV信道列表。在這里,TVBD100以規(guī)律的間隔更新可用TV信道列表。⑶ISll在操作S56計(jì)算鄰居或者鄰居集合和CM (例如,CM20和CM22)的C-MAP,在操作S57選擇主CM40,并且在操作S58至S60將這些通知給各個(gè)CM。在操作S61中,最后選擇的主CM40變?yōu)锳P的主人。圖8是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在具有分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的共存系統(tǒng)中選擇主CM (共存管理器)的方法的信號(hào)流示意圖。如圖8所示,按照在分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中選擇主CM40的方法,⑶ISll在操作S75從TVBD100接收信道列表,⑶ISlI在操作S76至S79計(jì)算鄰居和CM的C-MAP,并且將該鄰居和C-MAP通知給各個(gè)CM,并且各個(gè)CM在操作S80至S82互相協(xié)商以便選擇主CM40或者主設(shè)備?,F(xiàn)在將參考圖8詳細(xì)描述在分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中選擇主CM40的過程。當(dāng)AP50在操作S71至S73向TVBD100和CM20注冊(cè)時(shí),CM20在操作S74向CDISll注冊(cè)。⑶ISll在操作S75從TVBD100獲取有關(guān)可用TV信道列表的信息。在這里,TVBD100以規(guī)律的間隔更新可用TV信道列表。CDISll在操作S76計(jì)算鄰居或者鄰居集合和CM的C-MAP,并且在操作S77至S79將CM的鄰居列表通知給各個(gè)CM。各個(gè)CM在操作S80至S82互相協(xié)商資源并且選擇主CM,以及在S83操作中,所選擇的主CM40變?yōu)锳P的主人。所選擇的主CM40在操作S84和S85將這些通知給各個(gè)CM。圖9和10示出在可以共存無需協(xié)作的相同類型的系統(tǒng)或者網(wǎng)絡(luò)中選擇主CM或者主設(shè)備(BS、e節(jié)點(diǎn)B或者M(jìn)S),并且網(wǎng)絡(luò)或者設(shè)備(或者設(shè)備的CM/CE),而不是主CM或者主設(shè)備,被控制、開啟/關(guān)閉或者禁用,從而自適應(yīng)地支持各種類型的結(jié)構(gòu)。圖9A和9B是示出按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中可以經(jīng)由在不同類型的CM (共存管理器)之間啟用/禁用而被自適應(yīng)地支持的各種類型的結(jié)構(gòu)的示范示圖。如圖9A和9B所示,在需要協(xié)作的不同類型的系統(tǒng)中的CM可以被體現(xiàn)為經(jīng)由在CM之間的開/關(guān)(0N/0FF)、激活/非激活,或者啟用/禁用來自適應(yīng)地支持各種類型的結(jié)構(gòu)。當(dāng)不同種類的系統(tǒng)(例如,系統(tǒng)A、系統(tǒng)B和系統(tǒng)C)中的CM形成如圖9A所示的對(duì)等(peerto peer)結(jié)構(gòu)時(shí),可以經(jīng)由在CM之間的啟用/禁用來形成樹形結(jié)構(gòu),使得被啟用的CM20起到被禁用的CM21和CM22的控制器的作用,如圖9B所示。圖1OA和IOB是舉例說明一個(gè)例子的示范示圖,在該例子中按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中經(jīng)由在不同類型的CM (共存管理器)之間的啟用/禁用來建立分級(jí)的結(jié)構(gòu)。如圖1OA所示,通過在CM之間的開/關(guān)、激活/非激活,或者啟用/禁用來選擇主CM,從而建立垂直關(guān)系。因此,每個(gè)CM可以相對(duì)于在其水平層和下層中的網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行決策。例如,如圖1OB所示,相對(duì)于從蜂窩系統(tǒng)分配的資源,蜂窩系統(tǒng)可以確定WLAN(WLAN是其下層)的資源區(qū)以及其自己的資源區(qū),同時(shí)WLAN可以確定其自己的資源區(qū)和WPAN (WPAN是其下層)的資源區(qū)。圖11是舉例說明按照本公開的示范實(shí)施例在共存系統(tǒng)中選擇主CM的過程的示范示圖。參考圖11,當(dāng) 第一 CM20執(zhí)行對(duì)⑶ISll的注冊(cè)同時(shí)第二 CM40向⑶ISll注冊(cè)時(shí),CDISll選擇第一 CM20和第二 CM40中的任何一個(gè)作為主CM (master CM)(或者代表CM),發(fā)送請(qǐng)求給所選擇的CM請(qǐng)求其成為主CM,以及發(fā)送請(qǐng)求給沒有被選擇的另一個(gè)CM,請(qǐng)求其成為從CM (slave CM)(或者輔助CM),現(xiàn)在將詳細(xì)描述其。首先,假設(shè)第二CM40向⑶ISll注冊(cè),并且⑶ISll從第一CM20接收注冊(cè)請(qǐng)求消息,例如,CM_ 注冊(cè) _ 請(qǐng)求(CM_Registration_Request)消息。CM_注冊(cè)_請(qǐng)求消息被使用以便向⑶ISll通知由第一 CM20服務(wù)的TV BD或者有關(guān)設(shè)備的信息。這個(gè)CM_注冊(cè)_請(qǐng)求消息可以被發(fā)送以更新和刪除該信息以及獲取初始注冊(cè)。此外,這個(gè)消息可以包括在如下的表I中示出的信息。表I
權(quán)利要求
1.一種在服務(wù)器中在用于共存的多個(gè)管理設(shè)備之中選擇主管理設(shè)備的方法,所述服務(wù)器允許不同類型的無線設(shè)備在相同的帶寬內(nèi)共存,所述方法包括 從多個(gè)管理設(shè)備之中的任意管理設(shè)備接收請(qǐng)求消息給服務(wù)器; 響應(yīng)于所述請(qǐng)求消息,在所述多個(gè)管理設(shè)備之中選擇用于主管理設(shè)備的候選設(shè)備; 將請(qǐng)求消息發(fā)送給所述候選設(shè)備以請(qǐng)求所述候選設(shè)備成為所述主管理設(shè)備; 從所述候選設(shè)備接收響應(yīng)消息; 當(dāng)在所述響應(yīng)消息中包括接受響應(yīng)時(shí),將所述候選設(shè)備選擇為所述主管理設(shè)備;以及 將包括選擇結(jié)果的通告消息發(fā)送給所述多個(gè)管理設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,從所述任意管理設(shè)備接收的請(qǐng)求消息是注冊(cè)請(qǐng)求消息或者主選擇請(qǐng)求消息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述注冊(cè)請(qǐng)求消息是注冊(cè)請(qǐng)求消息,或者所述主選擇請(qǐng)求消息是主CM請(qǐng)求消息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述注冊(cè)請(qǐng)求消息包括用于指示是否向所述服務(wù)器注冊(cè)與由所述任意管理設(shè)備所管理的設(shè)備有關(guān)的信息、是否更新與所述設(shè)備有關(guān)的至少一條信息、或者是否刪除與所述設(shè)備有關(guān)的至少一條信息的元素。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括 當(dāng)在所述響應(yīng)消息中包括接受響應(yīng)時(shí),將請(qǐng)求消息發(fā)送給所述多個(gè)管理設(shè)備之中的至少一個(gè)其它設(shè)備以請(qǐng)求所述至少一個(gè)其它設(shè)備成為從設(shè)備;以及從所述至少一個(gè)其它設(shè)備接收響應(yīng)消息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,請(qǐng)求所述至少一個(gè)其它設(shè)備成為所述從設(shè)備的請(qǐng)求消息是從請(qǐng)求消息或者從CM請(qǐng)求消息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述通告消息包括與所選擇的主管理設(shè)備有關(guān)的信息以及與從管理設(shè)備有關(guān)的信息中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述管理設(shè)備是共存管理器(CM),以及 所述服務(wù)器是共存發(fā)現(xiàn)和信息服務(wù)器(CDIS )。
9.一種在多個(gè)管理設(shè)備之中選擇主管理設(shè)備的方法,所述多個(gè)管理設(shè)備允許不同類型的無線設(shè)備在相同的帶寬內(nèi)共存,所述方法包括 由第一管理設(shè)備在所述多個(gè)管理設(shè)備之中選擇用于主管理設(shè)備的候選者; 將主請(qǐng)求消息發(fā)送給所述候選者以請(qǐng)求所述候選者成為所述主管理設(shè)備; 當(dāng)從所述候選者接收到包括接受響應(yīng)的主響應(yīng)消息時(shí),將主選擇結(jié)果指示消息發(fā)送給所述服務(wù)器;以及 從所述服務(wù)器接收通告消息,所述通告消息包括與所述主管理設(shè)備和從管理設(shè)備有關(guān)的信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,進(jìn)一步包括當(dāng)從所述候選者接收包括接受響應(yīng)的主響應(yīng)消息時(shí),基于所述主響應(yīng)消息來確定所述從管理設(shè)備。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述管理設(shè)備是共存管理器(CM),以及 所述服務(wù)器是共存發(fā)現(xiàn)和信息服務(wù)器(CDIS )。
12.一種允許不同類型的無線設(shè)備在相同的帶寬內(nèi)共存的服務(wù)器,所述服務(wù)器包括 發(fā)送/接收單元;以及處理器, 其中,所述處理器執(zhí)行以下的處理 經(jīng)由所述發(fā)送/接收單元從多個(gè)管理設(shè)備之中的任意管理設(shè)備來接收請(qǐng)求消息;響應(yīng)于所述請(qǐng)求消息,在所述多個(gè)管理設(shè)備之中選擇用于主管理設(shè)備的候選設(shè)備;經(jīng)由所述發(fā)送/接收單元將請(qǐng)求消息發(fā)送給所述候選設(shè)備以請(qǐng)求所述候選設(shè)備成為所述主管理設(shè)備; 經(jīng)由所述發(fā)送/接收單元從所述候選設(shè)備來接收響應(yīng)消息; 當(dāng)在所述響應(yīng)消息中包括接受響應(yīng)時(shí),將所述候選設(shè)備選擇為所述主管理設(shè)備;以及 經(jīng)由所述發(fā)送/接收單元將包括選擇結(jié)果的通告消息發(fā)送給所述多個(gè)管理設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的服務(wù)器,其中,從所述任意管理設(shè)備接收的請(qǐng)求消息是注冊(cè)請(qǐng)求消息或者主選擇請(qǐng)求消息。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的服務(wù)器,其中,所述注冊(cè)請(qǐng)求消息包括用于指示是否向所述服務(wù)器注冊(cè)與由所述任意管理設(shè)備所管理的設(shè)備有關(guān)的信息、是否更新與所述設(shè)備有關(guān)的至少一條信息、或者是否刪除與所述設(shè)備有關(guān)的至少一條信息的元素。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的服務(wù)器,其中,所述管理設(shè)備是共存管理器(CM),以及 所述服務(wù)器是共存發(fā)現(xiàn)和信息服務(wù)器(CDIS )。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供了一種服務(wù)器在用于共存的多個(gè)管理設(shè)備之中選擇主管理設(shè)備的方法,該服務(wù)器使得不同類型的無線設(shè)備能夠在相同的帶寬內(nèi)共存。選擇主管理設(shè)備的方法可以包括從在多個(gè)管理設(shè)備之中的某個(gè)管理設(shè)備接收請(qǐng)求消息給服務(wù)器;響應(yīng)于請(qǐng)求消息的接收,在多個(gè)管理設(shè)備之中選擇主-候選設(shè)備;將請(qǐng)求消息發(fā)送給所選擇的候選設(shè)備以請(qǐng)求所選擇的候選設(shè)備擔(dān)任主管理設(shè)備;從所選擇的候選設(shè)備接收響應(yīng)消息;當(dāng)響應(yīng)消息包括接受響應(yīng)時(shí),將所選擇的候選設(shè)備選擇為主管理設(shè)備;以及將包括選擇結(jié)果的通告消息發(fā)送給多個(gè)管理設(shè)備。
文檔編號(hào)H04W16/14GK103053189SQ201180034082
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者趙俊晧, 金奉會(huì) 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社
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