對用于網(wǎng)絡(luò)共存的信道的動態(tài)帶寬控制的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種通信系統(tǒng)，所述通信系統(tǒng)包括：網(wǎng)絡(luò)，它被構(gòu)造成在第一頻帶中運作；以及所述網(wǎng)絡(luò)的通信裝置，它被構(gòu)造成在通知周期中發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號。在所述通信系統(tǒng)中，所述第二頻帶包括所述第一頻帶或所述第一頻帶的一部分。本發(fā)明也公開了一種協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)運作的方法。
【專利說明】對用于網(wǎng)絡(luò)共存的信道的動態(tài)帶寬控制
相關(guān)申請的交叉引用
[0001]本申請參考了 2011年3月8日提交的申請案“用于動態(tài)帶寬控制的MAC協(xié)議(AMAC Protocol for Dynamic Bandwidth Control) ” 以及 2011 年 6 月 15 日提交的申請案“用于網(wǎng)絡(luò)共存的動態(tài)帶寬控制MAC協(xié)議(Dynamic Bandwidth Control MAC Protocols forCo-existence of Networks) ”并主張這兩個申請案的優(yōu)先權(quán)權(quán)益,這兩個申請案均是向新加坡知識產(chǎn)權(quán)局提交的且被正式授予申請?zhí)?01101650-8及201104372-6。【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]各實施例一般而言涉及用于網(wǎng)絡(luò)運作的信道的動態(tài)帶寬控制的領(lǐng)域，具體而言，涉及對用于網(wǎng)絡(luò)共存的信道進行動態(tài)帶寬控制的媒介訪問控制協(xié)議(Medium AccessControl protocol)。
【背景技術(shù)】
[0003]目前出現(xiàn)了不同的無線技術(shù)，它們?nèi)吭谙嗤拿馐跈?quán)光譜帶(unlicensedspectrum band)內(nèi)(例如在60GHz頻帶(即DBand)內(nèi))運作。已設(shè)計出許多的用于在DBand內(nèi)工作的標準化技術(shù)或正在被標準化的技術(shù)，包括IEEE802.llad、標準化IEEE802.15.3c及標準化ECMA-387。
[0004]此外，中國無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(ChinaWireless Personal Area Network ；CffPAN)是依照中國國家信息技術(shù)標準(China National Information TechnologyStandardization ；NITS)的中國標準工作組,其作為中國的無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(wirelesspersonal area network ;WPAN)規(guī)定了在60GHz范圍內(nèi)運作的規(guī)格。然而,在中國及澳大利亞所發(fā)布的60GHz光譜遠小于在其他國家的光譜。例如，在中國發(fā)布的60GHz光譜覆蓋了與在IEEE802.1lad中使用的信道2及信道3對應的2個信道，且在澳大利亞發(fā)布的60GHz光譜僅與在IEEE802.1lad中使用的信道2對應。
[0005]為使邏輯信道的數(shù)目增大，需要在媒介訪問控制(Medium Access Control ；MAC)層處將信道分裂成具有較小帶寬的信道。在將信道分成較小信道的情況下，亟需在共用的光譜帶內(nèi)協(xié)調(diào)不同網(wǎng)絡(luò)的運作以實現(xiàn)共存。
[0006]MAC協(xié)議通常包括IEEE802.1lMAC信標間隔的使用。
[0007]圖1顯示了如在2010年3月的IEEE P802.llad/D2.0標準“第11部分:無線LAN媒介訪問控制(MAC)及物理層(PHY)規(guī)格修正案5:提高60GHz頻帶中的極高吞吐量(Partll:Wireless LAN Medium Access Control(MAC)and Physical Layer(PHY)SpecificationsAmendment5 !Enhancements for Very High Throughput in the60GHz band)，，中所規(guī)定的由BT1、A-BFT、AT、以及在DTT內(nèi)的兩個CBAP及兩個SP組成的信標間隔(beacon interval ；BI)結(jié)構(gòu)的實例。
[0008]IEEE802.1lad MAC中的信標間隔100大體上被劃分為4個部分:
?信標傳輸間隔(Beacon transmission interval ；BTI) 104?聯(lián)合波束成型訓練(Association beamforming training ;A_BFT) 106 ?公告時間(Announcement time ；AT) 108 ?數(shù)據(jù)傳輸時間(data transfer time ；DTT) 102
[0009]在信標傳輸間隔(BTI) 104的期間內(nèi)，個人基本服務集中心點(personal basicservice set sentral point ;PCP)/接入點(access point ；AP)經(jīng)由不同的區(qū)段準全向地傳送一個或多個DBand信標幀(beacon frame)。信標幀攜帶著網(wǎng)絡(luò)管理信息。信標幀也支持網(wǎng)絡(luò)同步化功能 。
[0010]信標幀被用來作為用于在PCP/AP與非PCP/非AP站(station ；STA)之間進行波束成型的訓練幀。為加入網(wǎng)絡(luò)，STA對信標進行掃描并在A-BFT中與PCP/AP —起繼續(xù)進行波束成型處理，并接著在AT108或基于競爭的接入周期CBAPl 10、116的期間內(nèi)與PCP/AP聯(lián)
入
口 ο
[0011]聯(lián)合波束成型訓練(A-BFT) 106是要在PCP/AP與非PCP/非AP STA之間執(zhí)行初始波束成型訓練。將A-BFT106劃分成時槽以允許在同一 A-BFT106中使多個非PCP/非APSTA同時與PCP/AP —起執(zhí)行波束成型。
[0012]在公告時間(AT) 108的期間內(nèi)，可執(zhí)行在PCP/AP與非PCP/非AP STA之間的基于請求-響應的管理接入。PCP/AP在數(shù)據(jù)傳輸時間(DTT) 102中對CBAP110、CBAP116、及服務周期(SP) 112分配和服務周期(SP) 114分配進行安排。
[0013]在數(shù)據(jù)傳輸時間(DTT) 102的期間內(nèi)，在CBAP110、CBAP116、以及SP112、SP114期間內(nèi)任何幀都可能發(fā)生，包括應用數(shù)據(jù)幀傳輸。在CBAP110、CBAP116期間內(nèi)的接入是以改進型IEEE802.1lEDCA運作(其進行了微調(diào)以用于定向通信)為基礎(chǔ)的。在SP112、SP114期間內(nèi)的接入被安排且被分配至特定的站。
[0014]當期望CWPAN網(wǎng)絡(luò)與其他的DBand網(wǎng)絡(luò)(DBand network)使用相同的頻帶時,會出現(xiàn)共存問題。根據(jù)在CWPAN中所考慮的動態(tài)帶寬控制技術(shù)，大頻帶能夠分裂成兩個小頻帶以同時容納兩個不同的CWPAN網(wǎng)絡(luò)。在此種情形中，想要占用當前大頻帶的其他類型的網(wǎng)絡(luò)將不能在該大頻帶中從在小頻帶中運作的CWPAN網(wǎng)絡(luò)收聽到任何準全向信標幀(quas1-omni beacon frame),如果該問題得不到減輕,貝U會造成干擾。同樣,在具有與現(xiàn)有DBand技術(shù)不同的頻帶信道化的一些技術(shù)中，信道占用了被指定為現(xiàn)有DBand網(wǎng)絡(luò)的信道的所界定頻帶的某些部分，因此這些技術(shù)將會面臨相似的問題。
[0015]因此，需要提供一種在用于網(wǎng)絡(luò)共存的信道中能夠?qū)崿F(xiàn)高數(shù)據(jù)速率服務并能夠最小化(或避免)干擾的MAC協(xié)議，從而力圖解決至少上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]在第一方面，本發(fā)明涉及一種通信系統(tǒng)，所述通信系統(tǒng)包括:網(wǎng)絡(luò)，用以在第一頻帶中運作；以及所述網(wǎng)絡(luò)的通信裝置，用以在通知周期中發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號，這里所述第二頻帶包括所述第一頻帶或所述第一頻帶的一部分。
[0017]根據(jù)第二方面，本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)的通信裝置，所述通信裝置包括:發(fā)射器，用以在數(shù)據(jù)傳輸周期中利用第二頻帶或第一頻帶來傳輸數(shù)據(jù)；收發(fā)器，用以在通知周期中發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的通知信號；以及控制器，用以將運作從所述第一頻帶切換至所述第二頻帶或從所述第二頻帶切換至所述第一頻帶，以發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的所述通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的所述通知信號。
[0018]在第三方面，本發(fā)明涉及一種協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)運作的方法，所述方法包括:在第一頻帶中運作網(wǎng)絡(luò)；以及在通知周期中發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的通知信號和用于指示第二頻帶被占用的通知信號，這里所述第二頻帶包括所述第一頻帶或所述第一頻帶的一部分?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0019]在附圖中，相同的參考符號在所有不同的視圖中一般表示相同的部件。附圖未必按比例繪制，而是一般著重于例示出本發(fā)明的原理。為清晰起見，各種特征/元件的尺寸可能被任意地擴大或縮小了。在以下說明中，將參照以下附圖來闡述本發(fā)明的各實施例。附圖如下所述。
[0020]圖1顯示了如在2010年3月的IEEE P802.llad/D2.0標準“第11部分:無線LAN媒介訪問控制(MAC)及物理層(PHY)規(guī)格修正案5:提高60GHz頻帶中的極高吞吐量(Partll:Wireless LAN Medium Access Control(MAC)and Physical Layer(PHY)SpecificationsAmendment5 !Enhancements for Very High Throughput in the60GHz band)，，中所規(guī)定的由信標時間間隔(BTI)、聯(lián)合波束成型訓練時間(A-BFT)、公告時間(AT)、以及在數(shù)據(jù)傳輸時間(DTT)內(nèi)的兩個基于競爭的周期(CBAP)及兩個服務周期(SP)組成的信標間隔(BI)結(jié)構(gòu)的實例。
[0021]圖2顯示了根據(jù)各實施例的媒介訪問控制(MAC)協(xié)議/規(guī)范的實例性概要。
[0022]圖3(a)顯示了根據(jù)各實施例的通信系統(tǒng)的示意性繪圖。
[0023]圖3(b)顯示了根據(jù)各實施例的通信系統(tǒng)的示意性方框圖。
[0024]圖4顯示了根據(jù)各實施例的通信裝置的示意性方框圖。
[0025]圖5顯示了根據(jù)各實施例的動態(tài)帶寬控制MAC技術(shù)的頻帶繪圖。
[0026]圖6顯示了隱藏的個人基本服務集中心點/接入點(PCP/AP)問題的實例。
[0027]圖7(a)顯示了根據(jù)各實施例、在大頻帶中運作的PCP/AP1以及加入PCP/AP1的網(wǎng)絡(luò)的站(STA)或裝置(如果在小頻帶中成功啟動了新的網(wǎng)絡(luò)，則所述站或裝置在下文中被稱為PCP/AP2)的實例，并請求將由現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)使用的現(xiàn)有大信道分裂成在兩個較小頻帶中運作的兩個網(wǎng)絡(luò)。
[0028]圖7 (b)顯示了根據(jù)各實施例的具有虛擬信標間隔(virtual beacon interval ；VBI)及小頻帶信標間隔(small band beacon interval ；SBBI)的MAC結(jié)構(gòu)的實例。
[0029]圖7(c)顯示了根據(jù)各實施例，在已探測出相鄰小頻帶中無PCP/AP2的網(wǎng)絡(luò)時，PCP/AP1如何將其網(wǎng)絡(luò)帶寬從小頻帶擴展成大頻帶以進行運作的實例。
[0030]圖8(a)顯示了根據(jù)各實施例能夠用于在NP期間內(nèi)發(fā)送的幀的DBand信標幀格式。
[0031]圖8 (b)顯示了根據(jù)各實施例的DBand信標幀主體。
[0032]圖8(c)顯示了根據(jù)各實施例的用于在NP期間內(nèi)發(fā)送的幀的信標間隔控制。
[0033]圖8(d)顯示了根據(jù)各實施例的CWPAN的信道帶寬的位圖字段格式(Bitmap fieldformat)。
[0034]圖9顯示了根據(jù)各實施例的一種協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)運作方法的示意性方框圖。
【具體實施方式】
[0035]參照附圖進行以下詳細說明，附圖通過例示的方式顯示了可實踐本發(fā)明的具體細節(jié)及實施例。足夠詳細地闡述這些實施例以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明。在不背離本發(fā)明范圍的情況下可采用其它實施例且可在結(jié)構(gòu)及邏輯上作出改變。各實施例未必相互排斥，這是因為某些實施例可與一個或多個其它實施例組合以形成新的實施例。
[0036]為使本發(fā)明可易于理解并實際達成，現(xiàn)在將通過舉例的方式而非限制的方式參照附圖來闡述特定的實施例。
[0037]圖2顯示了媒介訪問控制(MAC)協(xié)議/規(guī)范200的實例性概要，MAC協(xié)議/規(guī)范200包括用于以下方面的協(xié)議/規(guī)范:劃分或分裂信道(或頻帶)202、組合或合并信道(或頻帶)204、將網(wǎng)絡(luò)運作從一個信道(或頻帶)移動至另一個信道(或頻帶)206、通信終端加入信道中的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)208、通信終端在信道中啟動新的網(wǎng)絡(luò)210、通過共用的光譜帶來協(xié)調(diào)通知信號的傳輸212、使共用的光譜帶中的通知信號保真214、以及使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的靜默周期在各信道中同步216。
[0038]協(xié)議可換稱為程序。信道可換稱為頻帶。
[0039]MAC協(xié)議200能夠支持比可用大信道的數(shù)目更高數(shù)目的邏輯信道(頻帶)，并能夠在信道可用時根據(jù)頻帶計劃啟動網(wǎng)絡(luò)。
[0040]此外，在劃分或分裂信道(或頻帶)202時，可將大信道(或頻帶)劃分成許多小信道(或頻帶)，即邏輯信道，以使許多網(wǎng)絡(luò)可變?yōu)榭蛇\作的。本文中所使用的術(shù)語“大信道(large channel) ”及“小信道(small channel) ”是相對的。大信道本質(zhì)上具有比小信道的帶寬更寬的帶寬。例如，大信道的帶寬可為但不限于小信道的帶寬的兩倍(或雙倍)、或為小信道的帶寬的三倍、或為小信道的帶寬的四倍、或為小信道的帶寬的五倍等。
[0041]術(shù)語“邏輯信道”是指物理信道或可與物理信道相關(guān)聯(lián)。例如，術(shù)語“邏輯信道”可用于區(qū)分單獨的數(shù)據(jù)流，在傳統(tǒng)意義上這些單獨的數(shù)據(jù)流在邏輯上等效于信道。
[0042]在組合或合并信道(或頻帶)204時，每當可實現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率時，就執(zhí)行若干小信道的組合以形成大信道。例如，此可當在小頻帶中運作的另一網(wǎng)絡(luò)停止運作時發(fā)生。
[0043]此外，每當可實現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率時，就執(zhí)行若干大信道的組合以形成更大的信道。例如，此可當在大信道中運作的另一網(wǎng)絡(luò)停止運作時發(fā)生。
[0044]想要在信道中開始運作的通信終端或網(wǎng)絡(luò)裝置能夠在所述信道中對同一類型或不同類型的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進行探測(例如，如在用于通信終端加入信道中的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)208的協(xié)議中)，且通信終端在信道中啟動新的網(wǎng)絡(luò)(例如，如在用于通信終端在信道中啟動新的網(wǎng)絡(luò)210的協(xié)議中)并能夠加入此現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)或移動至另一信道(例如，如在用于將網(wǎng)絡(luò)運作從一個信道(或頻帶)移動至另一信道(或頻帶)206的協(xié)議中)。
[0045]通信終端或網(wǎng)絡(luò)裝置還能夠在新網(wǎng)絡(luò)裝置要啟動新網(wǎng)絡(luò)的運作時避免對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的任何潛在干擾。例如，如在用于在共用的光譜帶中經(jīng)由準全向信標周期來協(xié)調(diào)通知信號的傳輸212的協(xié)議中，可避免在共用的光譜帶中或在有裝置可以運作的其他指定光譜帶中因不同網(wǎng)絡(luò)中的裝置之間的通信而可能發(fā)生的沖突。在此上下文中，共用的光譜帶可被稱為共用的頻帶信道。
[0046]在用于使共用的光譜帶中的通知信號保真214的協(xié)議中，在其他信道光譜帶中運作的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可建立有靜默周期，在所述靜默周期中，它們各自的網(wǎng)絡(luò)中的裝置臨時暫停了在它們各自的網(wǎng)絡(luò)的光譜帶中的所有傳輸。
[0047]在用于使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的靜默周期在各信道中同步216的協(xié)議中，可通過在共用的光譜帶中或在有裝置可以運作的其他指定光譜帶中在不同網(wǎng)絡(luò)中的裝置之間的通信來實現(xiàn)以下目的:當兩個或更多個網(wǎng)絡(luò)同步運作時，獨立網(wǎng)絡(luò)的靜默周期同步化。
[0048]在第一方面，如圖3(a)及圖3(b)所示，提供了一種通信系統(tǒng)。在圖3(a)中，通信系統(tǒng)300包括:網(wǎng)絡(luò)302，用以在第一頻帶中運作；以及網(wǎng)絡(luò)302的通信裝置306，用以在通知周期中發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號，其中第二頻帶包括第一頻帶或第一頻帶的一部分。
[0049]例如，第一頻帶可為但不限于圖3(a)的頻帶304。第二頻帶可為但不限于圖3 (a)的頻帶310。
[0050]另一網(wǎng)絡(luò)312也可在第二頻帶(例如圖3(a)的頻帶310)中運作。裝置314可希望在第二頻帶中運作，例如在第二頻帶中啟動新的網(wǎng)絡(luò)。
[0051]在各實施例的上下文中，術(shù)語“通信系統(tǒng)”是指為本文中的裝置提供通信服務的系統(tǒng)。通信系統(tǒng)可為能夠進行無線或有線信息傳送的任何一類型的通信或電信系統(tǒng)。在各實施例中，通信系統(tǒng)300可為無線的。
[0052]術(shù)語“通信裝置”可指用于輔助數(shù)據(jù)傳輸(即發(fā)送和/或接收數(shù)據(jù)信息)的機器。因此，通信裝置通常也可被稱為節(jié)點。通信裝置306例如可為但不限于站、或移動站(mobile station ;MS)、或分站(substation)、或端口、或移動電話、或蜂窩式電話、或接入點、或個人基本服務集中心點等。
[0053]在一個實施例中，通信裝置306可包括接入點或個人基本服務集中心點或微微網(wǎng)協(xié)調(diào)器(piconet coordinator)。
[0054]多個通信裝置可被稱為多個接入點或多個個人基本服務集中心點或多個微微網(wǎng)協(xié)調(diào)器。在某個實例中，通信裝置可為非接入點或非協(xié)調(diào)器。
[0055]本文中所使用的術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”通常是指無線通信網(wǎng)絡(luò)。例如，網(wǎng)絡(luò)302可為根據(jù)802.11通信標準或CWPAN通信標準或DBand通信標準的通信網(wǎng)絡(luò)。術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”也包括用于將信息從一個節(jié)點傳輸(或接收)至另一節(jié)點的任何方法或媒介。網(wǎng)絡(luò)302通過節(jié)點之間的通信連接而形成。“通信連接”通?？芍赣糜谠谝粋€節(jié)點與另一節(jié)點之間提供信息傳送的鏈接。在此上下文中，術(shù)語“DBand通信標準”或DBand網(wǎng)絡(luò)是指在先前的802.1lad標準草案中存在的DBand。
[0056]術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”有時可換稱為“系統(tǒng)”。
[0057]本文中所使用的術(shù)語“運作”可指“起作用”、或“工作”、或“通信”。
[0058]術(shù)語“頻帶”是指頻率的帶寬。術(shù)語“頻帶”可換稱為“信道”。在某些實例中，頻帶也可被稱為信道頻帶或頻帶信道或帶頻或頻道或頻段。
[0059]例如，術(shù)語“頻帶”或“信道”可指整個系統(tǒng)帶寬或整個系統(tǒng)帶寬的一部分。在此上下文中，將帶寬定義為電子信號在給定的傳輸媒介上所使用的頻率范圍(或頻帶)的寬度，所述給定的傳輸媒介可為無線媒介。帶寬可表達為最高頻率信號分量與最低頻率信號分量之間的差值。第一頻帶或第二頻帶也可為子信道。
[0060]本文中所使用的術(shù)語“通知信號”是指用于告知或通知其他裝置的信號?！巴ㄖ盘枴笔侵竿ㄐ判盘?。通知信號可為消息，所述消息可為從一個實體(節(jié)點)(例如通信裝置306)發(fā)送到至少另一個實體(節(jié)點)(例如另一網(wǎng)絡(luò)(例如網(wǎng)絡(luò)312)中的另一通信裝置)的短信息。通知信號可為包(packet)或簇(cluster)或包的簇。
[0061]例如，通知信號可包括由節(jié)點發(fā)送及接收的精確格式化的數(shù)據(jù)，并可表示請求、報告、或事件。所述通知信號可包含于另一信號或另一通知信號中，或者可編碼于另一信號或另一通知信號中，或者可在另一信號或另一通知信號中被指示出來。
[0062]術(shù)語“發(fā)送”可指但不限于傳輸或廣播。在此上下文中，通信裝置306可包括用以發(fā)送聲音或數(shù)據(jù)服務的收發(fā)器。在此上下文中，術(shù)語“收發(fā)器”是指組合式發(fā)射器/接收器。例如，收發(fā)器可為被組合成單個封裝件的發(fā)射器及接收器。一般而言，收發(fā)器包括發(fā)射與接收兩種能力及功能。
[0063]術(shù)語“廣播”是指從區(qū)域上方的一個節(jié)點發(fā)送出通知信號(其可以是信標)，即發(fā)送至位于所述區(qū)域中的全部或多個通信裝置(例如利用同一無線電通信技術(shù)、例如根據(jù)同一通信標準，且作為與通信裝置相同的網(wǎng)絡(luò)的通信終端或該網(wǎng)絡(luò)的一部分)。本文中所使用的“多個”通信裝置可指網(wǎng)絡(luò)中的通信裝置或終端的子集。
[0064]術(shù)語“通知周期”是指在通信協(xié)議中所分配的用于發(fā)送通知信號的時間段。
[0065]本文中所使用的術(shù)語“指示”包括但不限于規(guī)定、顯示、暗示、揭露、通知、公布、或登記。
[0066]用語“被占用”是指有至少一個網(wǎng)絡(luò)在其中運作的頻帶。在某些上下文中，用語“被占用”可被稱為“著”或“不可用”。
[0067]各實施例可涉及動態(tài)帶寬控制媒介訪問控制(MAC)協(xié)議，所述協(xié)議用于通過循環(huán)(recurring)的準全向信標幀來解決在交疊的頻譜帶中運作的網(wǎng)絡(luò)的共存問題，以把網(wǎng)絡(luò)存在的消息公告給想要在共用接入頻譜帶(common access frequency spectrum band)中啟動網(wǎng)絡(luò)運作的同一網(wǎng)絡(luò)類型或不同網(wǎng)絡(luò)類型的另一新通信終端(或裝置)。得知現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)正在運作之后，裝置可根據(jù)其能力使用多種機制(例如，圖2的MAC協(xié)議200)來減輕網(wǎng)絡(luò)之間的干擾，例如將運作切換至其他頻帶(例如，圖2的用于將網(wǎng)絡(luò)運作從一個信道(或頻帶)移動至另一個信道(或頻帶)206的協(xié)議)、加入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)(例如，圖2的用于通信終端加入信道中的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)208的協(xié)議)、利用空間波束成型或僅僅推遲傳輸。
[0068]關(guān)于裝置加入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，所述裝置可加入共用頻帶中的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，或者可加入在駐留于共用頻帶中或與共用頻帶交疊的信道頻帶中運作的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中的一者。作為另外一種選擇，如果可以的話，裝置可首先加入共用頻帶中的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，并請求將現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)當前占用的頻帶分裂成兩個小頻帶(例如，圖2的用于劃分或分裂信道(或頻帶)202的協(xié)議)，以獨自啟動新的網(wǎng)絡(luò)。此新裝置可與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)為同一網(wǎng)絡(luò)類型，或此新裝置可與頻帶中的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)為不同網(wǎng)絡(luò)類型。用于通過相鄰小頻帶中的另一現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)來探測小頻帶中不存在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)、并將其余現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)在該小頻帶中擴展以將頻帶恢復至共用光譜帶的MAC協(xié)議可與圖2的用于組合或合并信道(或頻帶)204的協(xié)議一樣。此外，本發(fā)明的目的是避免想要在共用光譜帶中啟動的其他潛在網(wǎng)絡(luò)所造成的干擾，所述共用光譜帶正被在小頻帶中運作的網(wǎng)絡(luò)占用著。[0069]如本文中所述，將免授權(quán)的60GHz頻帶的使用作為實例性而非限制性情形研究。然而，應理解，圖2的包括本發(fā)明各實施例的MAC協(xié)議200可容易地擴展至任何頻帶的具有相似網(wǎng)絡(luò)運作的其他使用模型。
[0070]在各實施例中，網(wǎng)絡(luò)302的通信裝置306可被構(gòu)造成將運作從第一頻帶切換至第二頻帶，或從第二頻帶切換至第一頻帶，以發(fā)送用于指示第一頻帶被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號。
[0071]本文中所使用的術(shù)語“切換”可指在兩種狀態(tài)之間變化。該切換可以取決于通信系統(tǒng)中各種裝置及網(wǎng)絡(luò)的需要或可以依據(jù)協(xié)議(例如圖2的MAC協(xié)議200)。
[0072]在一個實施例中，從第一頻帶至第二頻帶的運作或從第二頻帶至第一頻帶的運作可循環(huán)地執(zhí)行。此意味著所述切換可以是可逆的和/或可以是重復的。
[0073]在一個實施例中，第二頻帶可為共用的頻帶信道。
[0074]本文中所使用的術(shù)語“共用的頻帶信道”是指由通信系統(tǒng)中的不止一個網(wǎng)絡(luò)使用的頻率的帶寬。僅作為例示性實例，如果網(wǎng)絡(luò)A在特定時間內(nèi)在信道CH1、CH2、及CH3中運作，而另一網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)絡(luò)B)在另一特定時間內(nèi)在信道CH4、CH2、及CH5中運作，則信道CH2是網(wǎng)絡(luò)A與網(wǎng)絡(luò)B的共用頻帶信道。
[0075]術(shù)語“共用的頻帶信道”可指其中有多個網(wǎng)絡(luò)在運作的信道或頻道。共用的頻帶信道(例如頻帶310)可包括多個信道和/或子信道。在通信系統(tǒng)(例如圖3 (a)及圖3 (b)的通信系統(tǒng)300)中，可存在不止一個共用的頻帶信道。在共用的頻帶信道中，可存在具有交疊的頻帶的信道。
[0076]在此實施例中，通知周期可包括由定時器(timer)在第二頻帶中追蹤的循環(huán)時間。
[0077]本文中所使用的術(shù)語“循環(huán)時間”指完成一個或多個循環(huán)所需要的或所測量到的時間。定時器是用于監(jiān)控及追蹤時間的裝置(硬件)或演算法(軟件程序)。例如，定時器可為通信系統(tǒng)的內(nèi)部時鐘或計時器。
[0078]在不同的實施例中，第一頻帶可為共用的頻帶信道。通知周期可包括由定時器在第一頻帶中追蹤的循環(huán)時間。
[0079]在各實施例中，網(wǎng)絡(luò)的通信裝置可被構(gòu)造成在保護間隔(guard interval)內(nèi)將運作從第一頻帶切換至第二頻帶或從第二頻帶切換至第一頻帶。
[0080]在各實施例的上下文中，術(shù)語“保護間隔”是時間段，在該時間段期間內(nèi)，裝置在各自的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)不進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0081]在各實施例中，網(wǎng)絡(luò)的多個裝置可被構(gòu)造成在數(shù)據(jù)傳輸周期中利用有網(wǎng)絡(luò)在其中運作的第一頻帶或第二頻帶來傳輸數(shù)據(jù)。在“數(shù)據(jù)傳輸周期”中，可由裝置在各自的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0082]在某些實施例中，網(wǎng)絡(luò)302的通信裝置306可被構(gòu)造成當網(wǎng)絡(luò)302中的所述多個裝置在靜默周期中暫停了在各自的第一頻帶或第二頻帶內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸時，發(fā)送用于指示第一頻帶被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號。
[0083]本文中所使用的術(shù)語“靜默周期(quiet period) ”可指其中出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸中斷的時間段。換言之，存在數(shù)據(jù)傳輸?shù)呐R時暫停。例如，靜默周期可包括通知周期。
[0084]在各實施例中，通信系統(tǒng)300還可包括:另一網(wǎng)絡(luò)，用以在第三頻帶中運作；以及所述另一網(wǎng)絡(luò)的通信裝置，用以在另一通知周期中發(fā)送用于指示所述第三頻帶被占用的通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的所述通知信號，這里第二頻帶包括第三頻帶或第三頻帶的一部分。
[0085]例如，所述另一網(wǎng)絡(luò)可為圖3(a)的網(wǎng)絡(luò)312。
[0086]術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”、“運作”、“頻帶” “通信裝置”、“通知信號”、“指示”、及“通知周期”如
上文中所定義。
[0087]在一個實例中，網(wǎng)絡(luò)與另一網(wǎng)絡(luò)可為同一類型。在另一實例中，網(wǎng)絡(luò)與另一網(wǎng)絡(luò)可為不同類型。網(wǎng)絡(luò)的“類型(type)”可通過由網(wǎng)絡(luò)采用的通信標準來界定。例如，網(wǎng)絡(luò)可為CffPAN型或DBand型。同一類型的網(wǎng)絡(luò)可為頻帶中的CWPAN網(wǎng)絡(luò)及另一 CWPAN網(wǎng)絡(luò)。相比之下，不同類型的網(wǎng)絡(luò)可為頻帶中的CWPAN網(wǎng)絡(luò)及DBand網(wǎng)絡(luò)。術(shù)語“DBand網(wǎng)絡(luò)”如上文中所定義。
[0088]在各實施例中，網(wǎng)絡(luò)302和/或另一網(wǎng)絡(luò)312均可包括中國無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CffPAN)網(wǎng)絡(luò)。在某些實例中，網(wǎng)絡(luò)302和/或另一網(wǎng)絡(luò)312均可包括DBand網(wǎng)絡(luò)。
[0089]在各實施例中，通知周期與另一通知周期是連續(xù)的周期。
[0090]本文中所使用的術(shù)語“連續(xù)的”用于闡述一個緊接著另一個。在一個實例中，連續(xù)的通知周期與另一通知周期可部分交疊。在另一實例中，連續(xù)的通知周期與另一通知周期之間可具有間隙。
[0091]在各實施例中，所述另一網(wǎng)絡(luò)的通知信號包括用于使所述另一網(wǎng)絡(luò)與所述網(wǎng)絡(luò)同步化的時間戳。
[0092]本文中所使用的術(shù)語“時間戳”可用于指示時間信息項(例如日期或時間)，所述時間信息項用于界定與給定的時間基準中的原點有關(guān)且與信號(例如，諸如圖像等數(shù)據(jù)單位、一組數(shù)據(jù))的一部分相關(guān)聯(lián)的時間(或臨時位置)。僅為例示的目的，例如在視頻序列中，時間戳可與每一圖像相關(guān)聯(lián)并與此圖像在該序列中的位置相對應。時間戳可基于但不限于時間戳參數(shù)，例如:時間戳精確度(即達到以秒或分或小時為單位)；時間戳的幅度；用于探測(或譯碼延遲)的最小間隔尺寸；誤差穩(wěn)定性；以及為每一圖像進行時間戳編碼所需的信息的大小。
[0093]在某些實施例中，另一網(wǎng)絡(luò)的通信裝置可被構(gòu)造成當所述另一網(wǎng)絡(luò)中的多個裝置在另一靜默周期中暫停了在第三頻帶內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸時，發(fā)送用于指示第三頻帶被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號。
[0094]在一個實施例中，所述靜默周期與所述另一靜默周期同時發(fā)生。換言之，所述靜默周期與所述另一靜默周期在同一時間發(fā)生。例如，對連續(xù)的通知周期而言，如果靜默周期始于時間A而至時間B，其中時間A與時間B是任意時間值，則另一靜默周期也將會始于時間A而至時間B。在另一實例中，對不連續(xù)的通知周期而言，如果靜默周期始于時間A而至時間B，且隨后始于時間C而至時間D，其中時間C與時間D也是任意時間值，則另一靜默周期也將會始于時間A而至時間B并隨后始于時間C而至時間D。此種所述靜默周期與所述另一靜默周期的同時發(fā)生出現(xiàn)于不連續(xù)的通知周期及連續(xù)的通知周期中。
[0095]作為實例，下面將闡述在CWPAN中所考慮的動態(tài)帶寬控制技術(shù)。假設(shè)對信道的占用是基于先到先得的基礎(chǔ)。如果有網(wǎng)絡(luò)在信道中運作，則來自另一類型網(wǎng)絡(luò)的裝置不能在該信道中開始其運作。例如，所述網(wǎng)絡(luò)可為圖3(a)及圖3(b)的網(wǎng)絡(luò)302，所述信道可為圖3(a)的頻帶304，且來自另一類型網(wǎng)絡(luò)的裝置可為圖3(a)的通信裝置314。
[0096]假設(shè)有一種能夠?qū)崿F(xiàn)此功能的機制。也假設(shè)所述網(wǎng)絡(luò)裝置能探測其自身類型的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的信標以及另一類型的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的信標。此外，假設(shè)所述網(wǎng)絡(luò)裝置既可在大頻帶又可在小頻帶中運作，而另一類型的網(wǎng)絡(luò)裝置可僅在大頻帶中運作。此外，所述網(wǎng)絡(luò)裝置可在其自身類型的網(wǎng)絡(luò)中以及在另一類型的網(wǎng)絡(luò)中運作。
[0097]在特定實例中，大頻帶可為但不限于第二頻帶；且小頻帶可為但不限于第一頻帶。
[0098]在某些實例中，使用用于將小信道與未被占用的小信道合并成大信道、或?qū)⒋箢l帶劃分成兩個或更多個小頻帶的MAC演算法可指包含圖2中的組合或合并信道(或頻帶)204、且包含圖2中的劃分或分裂信道(或頻帶)202的MAC協(xié)議200。
[0099]“劃分/分裂”202及“組合/合并”204是信道的非永久性狀態(tài)，也就是說，所劃分的信道可最終與另一信道組合，或所組合的信道可最終被劃分成單獨的信道。這些狀態(tài)可為循環(huán)的狀態(tài)。
[0100]“劃分/分裂”信道或“組合/合并”信道是指信道帶寬改變之后的信道。用語“之后”是指信道的后續(xù)狀態(tài)。
[0101]當新網(wǎng)絡(luò)裝置想要將現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)從大信道分裂或劃分成小信道時，所述新網(wǎng)絡(luò)裝置將會首先加入該現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)。此裝置接著發(fā)送命令幀至該現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的個人基本服務集中心點/接入點(PCP/AP)來請求進行信道分裂。請求數(shù)據(jù)幀被用于進行信道分裂或信道劃分。如果現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)決定將其大信道劃分成小信道，則它通過它的信標時間告知它的在網(wǎng)絡(luò)中的全部裝置(包括那個請求方裝置)以將其運作信道改變成小的運作信道。可在信標中使用信道切換公告信息元素(information element ；IE)來公告切換至新的小信道。也可將響應數(shù)據(jù)幀發(fā)送至想要啟動新網(wǎng)絡(luò)的請求方裝置。接著，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)在一時間段之后暫停其在大信道中的運作。此時間段可為預定時間段。接著，在到達如上文中所述的及圖2中所例示的MAC協(xié)議的指定等待時間時，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)作為新網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)其運作并在新的小信道中進行所需程序。例如，波束成型、聯(lián)合、用于服務周期(service period ；SP)及基于競爭的周期(contention-based period ；CBAP)的新安排等可能是適用的。
[0102]想要啟動另一新網(wǎng)絡(luò)的請求方裝置于在它的小頻帶中開始其網(wǎng)絡(luò)運作之前等候如上文中所述的MAC協(xié)議的指定等待時間。請求方裝置需要在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的信標中收聽信道切換公告IE。如由現(xiàn)有大頻帶中的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)通過其信標中的IE所通知的那樣，請求方裝置將會作為新網(wǎng)絡(luò)的新PCP/AP在小頻帶中啟動其運作。想要在另一小信道中加入此新網(wǎng)絡(luò)的其他裝置可通過標準波束成型及聯(lián)合程序而加入。
[0103]在小信道中運作的網(wǎng)絡(luò)的PCP/AP當其相鄰小頻帶中的網(wǎng)絡(luò)停止運作時對有可能被用于形成大信道以提高性能的相鄰小信道周期性地執(zhí)行信道探測。如果探測到空的相鄰小信道，則PCP/AP可決定是否想要將其小信道擴展成大信道。如果現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)決定將其小信道擴展成大信道，則通過它的信標時間通知它的在網(wǎng)絡(luò)中的所有裝置以將其運作信道改變成大的運作信道。信道切換公告信息元素(IE)可用在信標中以公告信道切換至新的大信道。接著，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)在一時間段后暫停其運作。接著，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)作為新網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)其運作并在新的大信道中進行所需程序。例如，波束成型、聯(lián)合、用于服務周期(SP)及基于競爭的周期(CBAP)的新安排等可為適用的。
[0104]例如，由在各自的信道頻帶中運作的每一網(wǎng)絡(luò)的指定裝置在共用頻帶信道或共用光譜信道(例如圖3(a)的頻帶310)中發(fā)送的被協(xié)調(diào)的通知信號可將用于形成共用接入頻譜帶(或換稱為共用光譜帶或共用頻帶信道)的一部分或與共用接入頻譜帶的一部分交疊的信道光譜帶內(nèi)運作的裝置的網(wǎng)絡(luò)考慮在內(nèi)，所述共用接入頻譜帶是多個同質(zhì)或異質(zhì)無線網(wǎng)絡(luò)中的合法光譜帶(legitimate spectrum band)。在用于形成共用接入頻譜帶的一部分或與共用接入頻譜帶的一部分交疊的頻帶內(nèi)運作的裝置的網(wǎng)絡(luò)的實例可為圖3(a)的在網(wǎng)絡(luò)302、312中運作的通信終端。
[0105]可以規(guī)定在同一類型的這些網(wǎng)絡(luò)中的裝置能夠相互通信且用于將新網(wǎng)絡(luò)初始化的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議滿足以下要求:
i)小頻帶中新網(wǎng)絡(luò)(例如圖3(a)的網(wǎng)絡(luò)302)的指定裝置或通信終端(通常為控制終端，此可為例如圖3(a)或圖3(b)的通信終端300)知曉在共用光譜帶的一部分內(nèi)運作的所有預先存在的網(wǎng)絡(luò)的存在。
?)新網(wǎng)絡(luò)的指定裝置能夠著手于通過加入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)或通過在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的共用光譜帶中收聽通知信號或通過其他方式，來維持與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的指定裝置的協(xié)調(diào)及同步。例如，此種協(xié)調(diào)及同步可包括圖2的通過共用光譜帶來協(xié)調(diào)通知信號的傳輸212以及使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的靜默周期在各信道中同步216。
iii)新網(wǎng)絡(luò)的指定裝置在將其意圖傳達至現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的控制終端之后啟動該新網(wǎng)絡(luò)。
[0106]在用于形成共用光譜帶的一部分或與共用光譜帶的一部分交疊的信道光譜帶內(nèi)運作的網(wǎng)絡(luò)具有指定裝置(通常為PCP/AP或微微網(wǎng)協(xié)調(diào)器(piconet coordinator ；PNC)),所述指定裝置具有如下的必需能力:在共用光譜帶中發(fā)送出被協(xié)調(diào)的循環(huán)的間歇性通知信號以公告在用于形成共用光譜帶的一部分或與共用光譜帶的一部分交疊的其他信道頻帶中有網(wǎng)絡(luò)在運作；以及通過在大頻帶中發(fā)送的通知信號來探測出在相似信道頻帶中有其他網(wǎng)絡(luò)在運作。信道外的通知信號的這些突發(fā)傳輸(burst transmission)具有以下特性:
i)其對于利用不同的無線技術(shù)在共用接入光譜帶中運作的裝置來說是可識別的。通信信號通常呈不同技術(shù)的信標幀的形式或處于可在許多同質(zhì)或異質(zhì)無線技術(shù)上使用的格式，以指示網(wǎng)絡(luò)占用共用光譜帶、或指示兩個或更多個網(wǎng)絡(luò)混合占用用于形成共用光譜帶的一部分或與共用光譜帶的一部分交疊的其他信道頻帶，從而有利于每一類型網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)啟動掃描程序發(fā)生最小變化。
?)由裝置傳送的兩個連續(xù)的通知信號之間的持續(xù)時間應短于為裝置而規(guī)定的用于判斷例如共用光譜帶是否被占用的最短掃描時間。
[0107]本文中所使用的術(shù)語“大頻帶/信道”及“小頻帶/信道”是相對的。大信道(或頻帶)本質(zhì)上具有比小信道(頻帶)的帶寬更寬的帶寬。例如，大信道的帶寬可為但不限于小信道的帶寬的兩倍(或雙倍)、或為小信道的帶寬的三倍、或為小信道的帶寬的四倍、或為小信道的帶寬的五倍。
[0108]此外，在為指定裝置或每一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的用于在共用信道光譜帶中傳輸通知信號的裝置所分配的時間期間內(nèi)，可建立每一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的靜默周期，在所述靜默周期中，其網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有裝置在它們各自的網(wǎng)絡(luò)的信道光譜帶中暫停全部傳輸。因此，在每一網(wǎng)絡(luò)的靜默周期期間內(nèi)，僅允許每一網(wǎng)絡(luò)的指定裝置在共用光譜帶(即每一網(wǎng)絡(luò)的信道頻帶之外)中傳輸通知信號。如此一來，可實現(xiàn)圖2的使共用光譜帶中的通知信號保真214。
[0109]每一網(wǎng)絡(luò)的指定裝置在如下狀態(tài)之間切換:一是當在它們的本地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)運作時，在它們自己的信道光譜帶中進行的傳輸，二是在共用光譜帶中進行的通知信號的傳輸、以及對由其他網(wǎng)絡(luò)的指定裝置在共用光譜帶中所發(fā)送的通知信號的收聽。將每一網(wǎng)絡(luò)的指定裝置在共用頻帶中用來傳輸通知信號的時間段標示為每一網(wǎng)絡(luò)的通知周期(notificationperiod ；NP)。就單個運作網(wǎng)絡(luò)而言，靜默周期與通知周期可協(xié)同定位并可具有相似但有差異的持續(xù)時間，所述差異是使指定裝置的運作在它們的網(wǎng)絡(luò)的信道頻帶與共用光譜帶之間進行切換或者反過來切換所需的時間。
[0110]本文中所使用的術(shù)語“協(xié)同定位(Co-located) ”指被定位成充分接近或被一起定位。
[0111]如果存在兩個或更多個同時運作的網(wǎng)絡(luò)，則每一網(wǎng)絡(luò)的靜默周期應擴展得包括所有現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的通知周期?？梢詤f(xié)調(diào)現(xiàn)有獨立網(wǎng)絡(luò)的所有不同的靜默周期并使它們同步化，使得每當不同網(wǎng)絡(luò)中的指定裝置傳輸通知信號時，這些網(wǎng)絡(luò)中的所有其他裝置在它們各自的網(wǎng)絡(luò)中全部暫停它們的傳輸，這里將此持續(xù)時間標示為靜默周期。
[0112]此外，協(xié)調(diào)不同網(wǎng)絡(luò)的通知信號，使得不會發(fā)生沖突。應注意，不同網(wǎng)絡(luò)的通知信號傳輸不必是連續(xù)的且靜 默周期也不必是連續(xù)的。然而，此種分配是有好處的，下文中將結(jié)合用于準全向信標幀傳輸?shù)腗AC協(xié)議來進一步闡述這些好處。
[0113]通知信號在每一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的頻率及相對位置可為(i)固定的且對于不同的同質(zhì)或異質(zhì)無線技術(shù)而言經(jīng)過標準化的；或為(ii)固定的且由網(wǎng)絡(luò)的指定裝置之一來確定；或為
(iii)動態(tài)的且由網(wǎng)絡(luò)的指定裝置之一來建立。
[0114]為維持靜默周期的協(xié)調(diào)及同步以及在共用光譜帶中發(fā)送的通知信號的協(xié)調(diào)，同時運作的但獨立的網(wǎng)絡(luò)中的每一網(wǎng)絡(luò)的指定裝置應能夠保持彼此同步。
[0115]同步化需要將網(wǎng)絡(luò)的指定裝置之一指定為同步控制終端并需要利用以下方法之
i)通過在所述同步控制終端的廣播中接收時間戳來使其他指定裝置與所述同步控制終端在它的NP期間內(nèi)在共用光譜帶中同步化。
?)在它們各自的小頻帶中運作的其他網(wǎng)絡(luò)的其他指定裝置在所述同步控制終端的本地信道頻帶中周期性地收聽所述同步控制終端的廣播。
[0116]本文中所使用的術(shù)語“本地(native) ”通?？芍浮霸肌被颉俺跏肌?。
[0117]在各實施例中，通知信號可包括信標間隔。通知信號可以是用于指示第三頻帶被占用的通知信號、或可以是用于指示第二頻帶被占用的通知信號，或可以是用于指示第一頻帶被占用的通知信號。例如，信標間隔可為但不限于圖1中所示出的信標間隔。
[0118]在一個實施例中，信標間隔可包括準全向信標幀。準全向信標幀可為循環(huán)的。
[0119]本文中所使用的術(shù)語“循環(huán)的”是指重復的。
[0120]網(wǎng)絡(luò)的通信終端及另一網(wǎng)絡(luò)的通信終端均可被構(gòu)造成利用定時器來維持分別在第一頻帶和第三頻帶中的信標間隔持續(xù)時間。
[0121]第一頻帶和第三頻帶每一者中的信標間隔持續(xù)時間可包括空閑周期(idleperiod)，網(wǎng)絡(luò)和/或另一網(wǎng)絡(luò)均在重新啟動定時器以保持另一信標間隔持續(xù)時間之前在所述空閑周期中等待直至信標間隔持續(xù)時間結(jié)束。
[0122]在各實施例的上下文中，術(shù)語“空閑周期”是指如下的時間段:其中，網(wǎng)絡(luò)已完成其在頻帶中的運作且不執(zhí)行任何動作而是等候，直至信標間隔持續(xù)時間結(jié)束。[0123]術(shù)語“等待”或“等侯”可指讓時間流逝。術(shù)語“重新啟動”指復位，例如將定時器復位為零，或由定時器在一時間范圍內(nèi)重新開始定時，這里所述時間范圍可為已知的或預定的。
[0124]在此上下文中，術(shù)語“另一信標間隔持續(xù)時間”意味著相對于信標間隔持續(xù)時間而言的新的和/或不同的信標間隔持續(xù)時間。
[0125]在一個實施例中，第一頻帶與第三頻帶可通過劃分第二頻帶而獲得。
[0126]對通知周期與另一通知周期而言，它們每一者的持續(xù)時間均可在第二頻帶可被劃分成第一頻帶與第三頻帶之后從網(wǎng)絡(luò)的通信裝置或另一網(wǎng)絡(luò)的通信裝置的區(qū)段數(shù)(sectornumber)導出。
[0127]在各實施例中，通信系統(tǒng)還可包括:多個網(wǎng)絡(luò)，用以在多個頻帶中運作；以及所述多個網(wǎng)絡(luò)的多個通信裝置，所述多個通信裝置中的每一者用以在各自的通知周期中發(fā)送用于指示所述多個頻帶中的每一者被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號，這里第二頻帶包括所述多個頻帶或所述多個頻帶的一部分。
[0128]例如，所述多個頻帶可指第四頻帶或更多頻帶。
[0129]在第二方面，如圖4所示，提供了 一種網(wǎng)絡(luò)的通信裝置。在圖4中，通信裝置400包括:發(fā)射器402，用以在數(shù)據(jù)傳輸周期中利用第二頻帶或第一頻帶來傳輸數(shù)據(jù)；收發(fā)器404，用以在通知周期中發(fā)送用于指示第一頻帶被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號；以及控制器406，用以將運作從第一頻帶切換至第二頻帶或從第二頻帶切換至第一頻帶，以發(fā)送用于指示第一頻帶被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號。
[0130]例如，通信裝置可為圖3(a)的通信裝置306。術(shù)語“頻帶”、“數(shù)據(jù)傳輸周期”、“收發(fā)器”、“發(fā)送”、“通知信號”、“指示”、“通知周期”、“占用”、“切換”、“運作”可如上文中所定義。
[0131]用于例示目的的實例提供了用于準全向信標幀的MAC協(xié)議，該準全向信標幀由在小頻帶中運作的每一 CWPAN指定裝置在大頻帶中發(fā)送出來，以把CWPAN網(wǎng)絡(luò)的存在通知給潛在的新IEEE802.1lad網(wǎng)絡(luò)、或想要在大頻帶中啟動新網(wǎng)絡(luò)的潛在的新CWPAN裝置、或新的CPWAN裝置。
[0132]使用圖5中所述的CWPAN網(wǎng)絡(luò)的實例，CWPAN裝置能夠在大頻帶LI或L2中運作，且當其他新裝置請求將運作中的網(wǎng)絡(luò)的大信道分裂時，CWPAN裝置能夠在小頻帶S3、S4、S5、或S6中運作。IEEE802.1lad裝置可僅在大頻帶LI或L2中運作。在此種情形中，大頻帶LI或L2將會是大的用于為CWPAN指定裝置發(fā)送準全向信標幀的共用光譜帶(即共用頻帶信道)。
[0133]下文將闡述如下情景方案:在覆蓋了大頻帶的小頻帶中運作的CWPAN網(wǎng)絡(luò)可繼續(xù)通過在大的共用光譜帶中發(fā)送準全向信標幀來實現(xiàn)與IEEE802.1lad網(wǎng)絡(luò)(一個或多個網(wǎng)絡(luò))的共存。應注意，雖然提供了利用CWPAN情形的細節(jié)，但根據(jù)各實施例的MAC協(xié)議是例示的，且IEEE802.1lad網(wǎng)絡(luò)可容易地擴展用于其他相似的無線網(wǎng)絡(luò)。
[0134]在第一情景方案中，假設(shè)CWPAN網(wǎng)絡(luò)在LI中運作，其中指定裝置或網(wǎng)絡(luò)控制器被標示為PCP/AP1。在此階段，假如兩種技術(shù)使用的是相似的無線空中接口，IEEE802.1Iad裝置可容易地探測CWPAN網(wǎng)絡(luò)的存在。[0135]在第二情景方案中，應注意，標示為PCP/AP2的新裝置希望通過分裂帶寬以如圖5所示形成小頻帶S5及S6中的兩個獨立的網(wǎng)絡(luò)來共用LI，在所述新裝置的請求被許可并且所述新裝置成功地啟動它的新網(wǎng)絡(luò)時，所述新裝置將會變成在小頻帶中運作的新網(wǎng)絡(luò)的新指定裝置。根據(jù)上文中所述的動態(tài)帶寬控制MAC技術(shù)，當PCP/AP2意圖在小頻帶內(nèi)運作時，其將會首先通過準全向BTI中的引導程序(bootstrapping procedure)從而作為裝置(或稱為STA)來加入大頻帶中的現(xiàn)有PCP/AP1的網(wǎng)絡(luò)。此后，如圖7(a)所例示，裝置可在PCP/APl決定將大頻帶分成小頻帶時將LI信道分成S5信道與S6信道。PCP/AP1應通過包含信息元素(IE)的許可幀(Grant frame)、信標幀、或公告幀來通知它的網(wǎng)絡(luò)中的全部STA(包括意圖在稍晚變成候選PCP/AP或PCP/AP2的請求方裝置或站(STA))其何時在小頻帶中啟動新網(wǎng)絡(luò)。所述信息包括與小頻帶相關(guān)的信道數(shù)目、以及用于在大的共用光譜帶中通過PCP/AP1及PCP/AP2發(fā)送準全向信標幀的通知周期(NP)的持續(xù)時間。
[0136]在更一般的情況下，在占用大的共用光譜帶的一部分的小頻帶中擔當AP或PCP作用的指定裝置也可嵌入在大的共用光譜帶中所廣播的準全向幀中的這些信息，以通過以下方式來幫助想要/決定在該頻帶中運作的裝置:加入在大頻帶中運作的或在大頻帶內(nèi)的小頻帶中運作的網(wǎng)絡(luò)、或探測所述網(wǎng)絡(luò)的存在、或在基本網(wǎng)絡(luò)(一個或多個網(wǎng)絡(luò))掃描程序中以最小的變化通過協(xié)調(diào)及同步化的通知周期作為發(fā)現(xiàn)過程來找到用于新網(wǎng)絡(luò)啟動的另一信道。
[0137]為避免在小頻帶中運作的CWPAN網(wǎng)絡(luò)與在大頻帶中運作的IEEE802.1lad網(wǎng)絡(luò)之間的干擾，PCP/AP1及PCP/AP2將會在NP期間內(nèi)在大頻帶中周期性地發(fā)送準全向信標幀，以通知在隨后的媒介時間中掃描信道(PCP/AP1及PCP/AP2在小頻帶中運作)的其他裝置，例如新的IEEE802.1lad裝置或其他新的CWPAN裝置)。在NP期間內(nèi)所發(fā)送的準全向信標幀應為如IEEE802.1lad中所述的無修改或有微小修改的準全向信標幀的形式。如果需要修改，將在后面的部分中闡述該修改的細節(jié)。
[0138]為應對圖6所示的隱藏PCP/AP的問題，每一 PCP/AP應在NP期間內(nèi)以準全向方式傳輸信標幀。例如，PCP/AP1及PCP/AP2可在對應的傳輸范圍(transmission range ;TR)內(nèi)相互聽到，而位于PCP/AP1的TR內(nèi)但位于PCP/AP2的TR外的被標示為裝置A的那個裝置不能收聽到來自PCP/AP2的任何信標幀。類似地，位于PCP/AP2的TR內(nèi)但位于PCP/AP1的TR外的被標示為裝置B的另一裝置不能收聽到來自PCP/AP1的任何信標幀。于是，因為PCP/AP2對裝置A是隱藏的且PCP/AP1對裝置B是隱藏的，所以PCP/AP1與PCP/AP2兩者應在NP期間內(nèi)周期性地傳輸各幀以確保最大的空間覆蓋。
[0139]為不同的PCP/AP所分配的一個循環(huán)中的NP應無間隔地連續(xù)設(shè)置著；因此它們將會具有相同的循環(huán)時間。此種設(shè)置使得PCP/AP1及PCP/AP2能夠最小化小頻帶與大頻帶之間的帶寬切換成本。每一 PCP/AP僅需從其自身的小頻帶切換至大頻帶(即共用光譜帶)一次，以在NP期間內(nèi)傳輸其準全向信標幀并隨后從另一 PCP/AP接收準全向信標幀，并接著在每一循環(huán)中切換回到它的小頻帶。應注意，大頻帶與小頻帶之間以及小頻帶與大頻帶之間的切換時間取決于射頻(RF)電路的實施方式。其典型的持續(xù)時間約為數(shù)百微秒。
[0140]任意NP的長度取決于幀長度及區(qū)段總數(shù)，相關(guān)的PCP/AP在由全部DBand天線所組合的傳輸區(qū)段掃掠中使用所述區(qū)段總數(shù)，即，
NP的長度=PCP/AP的區(qū)段總數(shù)X幀的長度 這里，區(qū)段總數(shù)可在加入階段期間內(nèi)通過PCP/AP裝置與其裝置或站(STA)之間的能力信息交換而獲得，幀長度可通過對需要在NP期間內(nèi)發(fā)送的基本信息進行計算而獲得。因此，PCP/AP1與候選PCP/AP (或下文中被稱為PCP/AP2)可容易地通過得知PCP/AP或候選PCP/AP的區(qū)段數(shù)來計算出各個NP持續(xù)時間(例如如圖7 (b)所示的NPl及NP2)，并隨后在將大頻帶分裂成較小頻帶之后在它們開始傳輸之前導出NP的總持續(xù)時間。圖7(b)顯示了根據(jù)各實施例的幀結(jié)構(gòu)。
[0141]此外，為消除頻帶間的干擾，需要保持NP的同步化。為應對因兩個PCP/AP之間的鐘偏(clock offset)而引起的時間漂移(time drift) ,PCP/AP必須在每一 NP期間內(nèi)周期性地同步化。這可通過在IEEE802.11中所界定的時間同步化功能(time synchronizationfunction ；TSF)來實現(xiàn)，其中PCP/AP2在PCP/AP的NP (即NPl)期間內(nèi)從PCP/AP1接收幀。NPl可在PCP/AP2的NP (即NP2)之前被傳輸，在該NP2期間內(nèi)由PCP/AP1發(fā)送的每一幀必須包含用于使PCP/AP2同步化的時間戳信息。如在圖7(b)中所見，方框700代表NPl且接下來的方框702代表NP2。總的NP持續(xù)時間是NPl與NP2的總和。
[0142]NP的周期性由在小頻帶中運作的PCP/AP所需的最小同步化周期與在大頻帶中運作的PCP/AP所需的最大信道掃描時間兩者決定。例如，在IEEE802.1lad中，最小信道掃描時間被設(shè)定為等于最大BI持續(xù)時間，即MinChannelScan=MaxBIDuration=1000時間單位(time unit ；TU)。因此，NP的循環(huán)時間不能被設(shè)定為大于1000TU。在上述限制下，NP的實際循環(huán)時間應由PCP/AP1在第一 NP之前確定。
[0143]在開始分裂大的帶寬時(或相當于在大頻帶中運作的最后BI結(jié)束時)，每一 PCP/AP應啟動新的定時同步化功能(Timing Synchronization Function ；TSF)以在大頻帶中追蹤NP的循環(huán)時間。顯然，周期性NP在于大頻帶中周期性地發(fā)送出準全向信標幀方面與BI具有相似的時間結(jié)構(gòu)。然而，周期性NP與真正的BI目的不同。因此，NP的循環(huán)時間被界定為如圖7(b)中所示的虛擬信標間隔(virtual beacon interval ;VBI)704。VBI704持續(xù)時間的值被視為BI的值，以在于NP期間內(nèi)所發(fā)送出的信標幀中更新BI持續(xù)時間字段。
[0144]另一方面，每一 PCP/AP應啟動新的TSF定時器以在小頻帶中保持BI持續(xù)時間706(稱為SBBI)。用于小頻帶中的運作的其余程序應與大頻帶中的其余程序相同。
[0145]在每一 NP中，由對應的PCP/AP在大頻帶中以準全向方式傳輸各幀。如在圖8(a)中所見，信標幀的所包含的字段被列出如下:
-幀控制字段800，包含協(xié)議版本、類型、子類型、控制幀擴展等。
-持續(xù)時間字段802，被設(shè)定為一直保留直至最后NP的結(jié)束的時間。
-BSSID字段804，包含BSS的BSSID。在NP期間內(nèi)所發(fā)送的DBand信標幀的主體包含圖8(b)中所列出的元素，所述元素包括時間戳、區(qū)段掃掠、信標間隔、信標間隔控制及DBand參數(shù)。
-VBI持續(xù)時間，包含NP的循環(huán)時間。應在信標間隔字段中更新該BI持續(xù)時間。-在信標間隔控制字段中，通過利用所保留的位元來創(chuàng)建具有2個位元的新字段-CWPAN信道帶寬，以滿足用于CWPAN裝置(圖8 (C))的信道帶寬信息。CWPAN信道帶寬的實例性特征顯示于圖8(d)中。
[0146]在NP之后，PCP/AP1及PCP/AP2將其運作從大頻帶切換至它們自身的小頻帶。為確保PCP/AP1及PCP/AP2有足夠的時間成功地處理該頻帶切換，將被標示為保護間隔(GI)的時間段插入到NP與小頻帶的BI的起點之間。GI的信息可從裝置的參數(shù)信息獲得。應注意，因為硬件的多樣性，PCP/AP1與PCP/AP2可能具有不同的GI。在圖7(b)中，假設(shè)在將大頻帶分裂成兩個小頻帶之后，PCP/AP1在S5中運作且PCP/AP2在S6中運作。還假設(shè)用于PCP/AP1的GI與用于PCP/AP2的GI不同。因此，PCP/AP1及PCP/AP2在它們的接下來的媒介時間中保持它們的網(wǎng)絡(luò)獨立。PCP/AP1或PCP/AP2應根據(jù)可達到的數(shù)據(jù)傳輸速率及所需要的服務品質(zhì)(Quality ofService ；QoS)等來獨立確定在其自身信道中包括BT1、A-BFT、AT、及DTT長度的SBBI的長度。然而，為使SBBI的起點保持為同一位置，可將PCP/AP的每一 SBBI設(shè)定為如下長度:所述長度是根據(jù)時間單位(TU)的VBI持續(xù)時間的整數(shù)因子。在小頻帶中運作的裝置的TU可與或可不與為在大頻帶中運作的裝置所指定的TU相同。如此一來，VBI的持續(xù)時間可被設(shè)定為TU的非質(zhì)數(shù)(non-prime number)。
[0147]另一實例是GI持續(xù)時間的選擇不取決于RF電路中的頻帶切換的硬件實施方式的變化。選擇能滿足最差情形的值。因此，PCP/AP1與PCP/AP2可在緊接著NP之后的同一時間開始它們的SBBI。
[0148]為周期性地執(zhí)行NP，每一 PCP/AP應在作為如圖7(b)所示的靜默周期(QP)的下一個NP的傳輸之前在最后SBBI的DTT結(jié)束時分配SP。所分配的SP的持續(xù)時間涵蓋所述兩個NP以及在如圖7 (b)所示的所述兩個PCP/AP的NP之前及之后的GI。
[0149]在第三情景方案中，已考慮到如下情形:已建立S5及S6中的網(wǎng)絡(luò)并接著這些網(wǎng)絡(luò)中的一者最終停止其網(wǎng)絡(luò)運作的情形。當未從在相鄰小頻帶中停止網(wǎng)絡(luò)運作的PCP/AP探測到在NP期間內(nèi)所發(fā)送的任何準全向信標幀時，通過在相鄰小頻帶中運作的另一 PCP/AP得知在小頻帶中運作的PCP/AP之一缺失了。為防止出現(xiàn)失幀的可能性，在決定另一相鄰PCP/AP的網(wǎng)絡(luò)已停止網(wǎng)絡(luò)運作之前，PCP/AP等待MaxExpireDuration持續(xù)時間，該持續(xù)時間為VBI的整數(shù)倍，且始于來自另一 PCP/AP的最后幀被接收到的時刻。
[0150]此后，PCP/AP繼續(xù)以將其帶寬從小頻帶擴展至大頻帶。圖7(c)例示了如下情形:其中PCP/AP2在小頻帶S6中缺失，且PCP/AP1在MaxMergeInterval內(nèi)準備將其運作帶寬從當前的小頻帶S5擴展為大頻帶LI以改善網(wǎng)絡(luò)性能。
[0151]類似地,如果PCP/AP1在小頻帶S5中缺失，則PCP/AP2準備在MaxMergeInterval內(nèi)將其帶寬擴展為大頻帶LI。
[0152]在第三方面，如圖9所示，提供了一種協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)運作的方法。在圖9中，方法900包括:在第一頻帶中運作902;以及在通知周期中發(fā)送指示第一頻帶被占用的通知信號及指示第二頻帶被占用的通知信號904，其中第二頻帶包括第一頻帶或第一頻帶的一部分。
[0153]術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”、“頻帶”、“運作”、“發(fā)送”、“通知周期”、“通知信號”、“指示”、“被占用”如上文所定義。
[0154]例如，網(wǎng)絡(luò)可為圖3(a)的網(wǎng)絡(luò)302。
[0155]方法900可包括媒介訪問控制(MAC)方法。
[0156]在各實施例中，所述方法還可包括:在第三頻帶中運作另一網(wǎng)絡(luò)；在另一通知周期中將指示第一頻帶被占用的另一通知信號及指示第二頻帶被占用的通知信號發(fā)送至另一網(wǎng)絡(luò)的通信裝置，其中第二頻帶包括第三頻帶或第三頻帶的一部分。
[0157]在一個實施例中，發(fā)送通知信號及另一通知信號904可包括:在不同時間段在第二頻帶或第一頻帶中廣播所述通知信號及所述另一通知信號，以協(xié)調(diào)所述通知信號及所述另一通知信號的廣播。
[0158]術(shù)語“廣播”如上文所定義。術(shù)語“協(xié)調(diào)”是指排列或安排。在此上下文中，協(xié)調(diào)提供了廣播的順序，以使各通知信號在它們各自的傳輸中不會相互沖突。
[0159]在另一實施例中，方法900還可包括確定第二頻帶或第一頻帶的可用性。
[0160]術(shù)語“可用性”指未被占用。
[0161]在各實施例中，確定第二頻帶的可用性可包括:掃描第二頻帶達預定時間段，其中所述預定時間段至少為通知周期及另一通知周期的持續(xù)時間。
[0162]例如，掃描可通過線性掃描或分段掃描(segment scanning)執(zhí)行。
[0163]作為例示性實例，相關(guān)的帶寬合并處理闡述如下:
[0164]如果PCP/AP1 (或PCP/AP2)意圖擴展其信道帶寬，則其在BTI中傳輸信標幀或在AT中傳輸公告巾貞，并通知全部的非PCP/AP STA在用于延長MaxMergelnterval的有效期的SBBI結(jié)束或終止之前切換至大頻帶LI。應注意，在合并時間期間內(nèi)，PCP/AP1 (或PCP/AP2)繼續(xù)在其已安排的NP中傳送幀。然而，其可在最后SBBI中的NP結(jié)束之后不切換回小頻帶S5(或S6)，如圖7(c)所示。
[0165]PCP/AP可保留在大頻帶LI中，等待經(jīng)過空閑周期(IP)直至當前SBBI結(jié)束，并接著通過在隨后的媒介時間中設(shè)定新的TSF定時器來重新啟動定時器以開始新的BI，如圖7(c)所示。作為另外一種選擇，PCP/AP可在NP結(jié)束時終止當前SBBI并在接下來的媒介時間中在大頻帶中立即為新BI重新啟動新的TSF定時器，或PSP/AP可在GI中在切換至大頻帶之后終止當前的SBBI并在接下來的媒介時間中為新BI啟動新的TSF定時器，而不傳輸最后的NP。在所有情形中，PCP/AP通知裝置或站(STA)在信道從小頻帶擴展至大頻帶之前所選的擴展程序。因此，PCP/AP1因從小頻帶至大頻帶的順利切換及連續(xù)性而維持不發(fā)生中斷的網(wǎng)絡(luò)運作。
[0166]如果任何其他PCP/AP意圖在帶寬擴展之前加入PCP/AP1 (或PCP/AP2)，則其從所接收到的由PCP/AP1 (或PCP/AP2)所發(fā)送的準全向信標幀獲得所需信息，并得知大頻帶在當前狀態(tài)下不可用。因此，其等待發(fā)送其請求幀，直至PCP/AP1 (或PCP/AP2)已成功結(jié)束(即完成)帶寬擴展并在接下來的BI的BTI期間內(nèi)在大頻帶中已發(fā)送信標幀為止。然而，想要加入小頻帶網(wǎng)絡(luò)的非PCP/非AP裝置或站(STA)仍須調(diào)整成擬定的小頻帶并接收由現(xiàn)有PCP/AP所發(fā)送的準全向信標幀。
[0167]如果僅一個PCP/AP在大頻帶中運作，且無裝置或站(STA)意圖變成新PCP/AP并請求將大頻帶分裂成更小的頻帶，則現(xiàn)有PCP/AP可不在用于NP分配的BI的DTT期間內(nèi)分配任何SP。
[0168]根據(jù)各實施例的方法，有利的是:
-通過循環(huán)的間歇性準全向信標幀傳輸來公告大的共用光譜帶中存在網(wǎng)絡(luò)或在大頻帶內(nèi)的較小頻帶中存在網(wǎng)絡(luò)，使得在交疊頻譜帶中運作的網(wǎng)絡(luò)能夠共存。
-使希望在共用光譜帶的一部分或整個中運作新網(wǎng)絡(luò)的裝置能通過僅在大的共用接入頻帶中收聽準全向信標幀來探測感興趣的頻帶的占用狀態(tài)，此極大地有利于向后可比性(backwards comparability)以及另一網(wǎng)絡(luò)類型的新裝置的網(wǎng)絡(luò)啟動掃描程序的最小變化。
-通過建立、協(xié)調(diào)、及同步化小頻帶中的所有運行網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的通知周期，由指定裝置或在小頻帶中運行的每一網(wǎng)絡(luò)的PCP/AP來確保在大頻帶公告中所使用的準全向信標幀的保真度。
-為準全向信標幀及公告頻率提供極大靈活性，以滿足相同或不同的現(xiàn)有無線技術(shù)。因此，所述方法可容易調(diào)整以適用于不同的運作設(shè)想及運作對象。
-能很好地適用于一組MAC協(xié)議的實施形式，此能有效協(xié)調(diào)及同步化獨立運作的網(wǎng)絡(luò)，以利用很少的開支及帶寬損耗以及如本文中所述的在大頻帶與小頻帶之間的最小信道切換時間來協(xié)調(diào)通知周期 。
-可有效地實施為一組MAC協(xié)議，此使得每當在維持MAC框架的同時對帶寬進行分裂或擴展時，網(wǎng)絡(luò)均能順利地在共用光譜帶(即大頻帶)與網(wǎng)絡(luò)信道頻帶(即小頻帶)之間進行切換，在所述MAC框架中，始終將共用光譜帶的占用公告至以最小變化利用基本掃描程序來掃描共用光譜的感興趣方(interested party)。
[0169]各實施例提供了用于通知裝置計劃以在共用光譜帶中運作的方法，所述共用頻譜帶與多個其他信道光譜帶交疊或由所述多個其他信道光譜帶構(gòu)成，所述多個其他信道光譜帶未必與該共用光譜帶具有相同帶寬，且由多個獨立的收發(fā)器網(wǎng)絡(luò)占用，所述網(wǎng)絡(luò)均在其網(wǎng)絡(luò)的不同的所述信道光譜帶中運作，以防止由計劃占用所述共用光譜帶的其他收發(fā)器無線網(wǎng)絡(luò)所引起的數(shù)據(jù)包沖突(packet collision)。
[0170]本方法包括下列內(nèi)容。
?由在其他信道頻帶中運作的所述多個收發(fā)器無線網(wǎng)絡(luò)的指定構(gòu)件在共用光譜帶中進行通知信號的循環(huán)突發(fā)傳輸，所述其他信道頻帶處于共用光譜帶中或與共用光譜帶交疊，其中信道頻帶中每一網(wǎng)絡(luò)的指定裝置在其本地信道光譜帶中的傳輸與在共用光譜帶中的傳輸之間進行切換，從而相應地改變信道帶寬和/或載波頻率。此為唯一 MAC運作。
?當指定裝置傳輸準全向信標幀時，在其他信道光譜帶中通過建立靜默周期而在共用光譜帶中進行測量以確保通知信號的保真度，所述其他信道光譜帶處于共用信道光譜帶中或與共用信道光譜帶交疊，其中收發(fā)器無線網(wǎng)絡(luò)的靜默周期被界定為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的時間段，在該時間段內(nèi)，所述網(wǎng)絡(luò)的所有構(gòu)件在網(wǎng)絡(luò)的指定光譜帶中暫停全部傳輸。
?由在頻帶中運作的不同的獨立網(wǎng)絡(luò)中的不同指定裝置在頻帶中協(xié)調(diào)通知信號的傳輸以避免準全向信標幀之間的沖突，以及協(xié)調(diào)、同步化、及延伸在頻帶中運作的獨立網(wǎng)絡(luò)的不同的靜默周期，以隨著通過(i)在共用光譜帶中或(ii)在其中裝置可運作的其他指定光譜帶中的不同網(wǎng)絡(luò)中的指定裝置之間的通信而實現(xiàn)協(xié)調(diào)及同步化，為除此頻帶網(wǎng)絡(luò)中的每一者的執(zhí)行裝置之外的所有頻帶網(wǎng)絡(luò)中的所有裝置在共用光譜帶中形成真正的無線電靜寂周期。
?包括一組MAC協(xié)議，以在每當將大頻帶信道分成較小頻帶或在探測到小頻帶中的相鄰網(wǎng)絡(luò)不再運作時將較小頻帶擴展成大頻帶時，確保在大頻帶與小頻帶之間順利進行切換以實現(xiàn)新網(wǎng)絡(luò)運作或網(wǎng)絡(luò)運作的連續(xù)，以確保來自小頻帶中的指定裝置的準全向信標幀在大頻帶中的傳輸在以下時間內(nèi)保持協(xié)調(diào)及連續(xù):大頻帶中的網(wǎng)絡(luò)運作期間、小頻帶中的網(wǎng)絡(luò)運作期間、以及從將大頻帶分成小頻帶的切換網(wǎng)絡(luò)運作或從小頻帶擴展成大頻帶的切換運作的過渡周期(transient period)期間。
?界定一套關(guān)于MAC信標間隔(BI)或超幀(superframe ；SF)結(jié)構(gòu)、信標幀的內(nèi)容、及在大頻帶中所發(fā)送的準全向信標幀的周期性的導則。[0171]將所述方法實施為一組MAX協(xié)議的實施形式，所述MAC協(xié)議在任何網(wǎng)絡(luò)在信道光譜帶中開始運作之前，通過重要信息的交換而實現(xiàn)準全向信標幀傳輸?shù)母咝f(xié)調(diào)以及靜默周期的同步化；以及在大的共用光譜帶中的不同小頻帶網(wǎng)絡(luò)中的指定裝置之間實現(xiàn)周期性協(xié)調(diào)及同步化。
[0172]來自不同小頻帶網(wǎng)絡(luò)的指定裝置的準全向信標幀傳輸?shù)倪B續(xù)傳輸能夠減少在本地小信道光譜帶與大的共用光譜帶之間進行切換所需的信道數(shù)目。
[0173]短語“至少實質(zhì)上”可包括“恰好”及其+/-5%的變動。作為非限制性實例，短語“A與B至少實質(zhì)上相同”可包括其中A恰好與B相同的實施例，或者其中A可處于B的值的例如+/-5%的變動中，或相反也行。
[0174]盡管已參照特定實施例對本發(fā)明進行了具體顯示及闡述，然而所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應理解，可在不背離由隨附權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明的精神及范圍的情況下對本發(fā)明作出形式上及細節(jié)上的各種改變。因此本發(fā)明的范圍由隨附權(quán)利要求書指明，且因此本發(fā)明旨在涵蓋落于與權(quán)利要求書等效的含義及范圍內(nèi)的所有改變。
【權(quán)利要求】
1.一種通信系統(tǒng)，其包括: 網(wǎng)絡(luò)，它被構(gòu)造成在第一頻帶中運作；以及 所述網(wǎng)絡(luò)的通信裝置，它被構(gòu)造成在通知周期中發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的通知信號及用于指示第二頻帶被占用的通知信號， 其中所述第二頻帶包括所述第一頻帶或所述第一頻帶的一部分。
2.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)的所述通信裝置被構(gòu)造成將所述運作從所述第一頻帶切換至所述第二頻帶，或從所述第二頻帶切換至所述第一頻帶，以發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的所述通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的所述通知信號。
3.如權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng)，其中，從所述第一頻帶至所述第二頻帶的所述運作或從所述第二頻帶至所述第一頻帶的所述運作是循環(huán)執(zhí)行的。
4.如權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng)，其中，所述第二頻帶是共用的頻帶信道。
5.如權(quán)利要求4所述的通信系統(tǒng)，其中，所述通知周期包括由定時器在所述第二頻帶中追蹤的循環(huán)時間。
6.如權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng)，其中，所述第一頻帶是共用的頻帶信道。
7.如權(quán)利要求4所述的通信系統(tǒng)，其中，所述通知周期包括由定時器在所述第一頻帶中追蹤的循環(huán)時間。
8.如權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)的所述通信裝置被構(gòu)造成在保護間隔內(nèi)將所述運作從所述第一頻帶切換至所述第二頻帶或從所述第二頻帶切換至所述第一頻帶?！?br> 9.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)的多個裝置被構(gòu)造成在數(shù)據(jù)傳輸周期中利用運作有所述網(wǎng)絡(luò)的所述第一頻帶或所述第二頻帶來傳輸數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)的所述通信裝置被構(gòu)造成當所述網(wǎng)絡(luò)中的所述多個裝置在靜默周期中暫停了在各自的所述第一頻帶或所述第二頻帶內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸時，發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的所述通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的所述通知信號。
11.如權(quán)利要求10所述的通信系統(tǒng)，其中，所述靜默周期包括所述通知周期。
12.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)的所述通信裝置包括接入點或個人基本服務集中心點或微微網(wǎng)協(xié)調(diào)器。
13.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其還包括: 另一網(wǎng)絡(luò)，它被構(gòu)造成在第三頻帶中運作；以及 所述另一網(wǎng)絡(luò)的通信裝置，它被構(gòu)造成在另一通知周期中發(fā)送用于指示所述第三頻帶被占用的通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的所述通知信號， 其中所述第二頻帶包括所述第三頻帶或所述第三頻帶的一部分。
14.如權(quán)利要求13所述的通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)與所述另一網(wǎng)絡(luò)為同一類型。
15.如權(quán)利要求13所述的通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)與所述另一網(wǎng)絡(luò)為不同類型。
16.如權(quán)利要求13所述的通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)和/或所述另一網(wǎng)絡(luò)分別包括中國無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)即CWPAN網(wǎng)絡(luò)。
17.如權(quán)利要求13所述的通信系統(tǒng)，其中，所述通知周期與所述另一通知周期是連續(xù)的周期。
18.如權(quán)利要求13所述的通信系統(tǒng)，其中，所述另一網(wǎng)絡(luò)的所述通知信號包括用于將所述另一網(wǎng)絡(luò)與所述網(wǎng)絡(luò)同步化的時間戳。
19.如權(quán)利要求13所述的通信系統(tǒng)，其中，所述另一網(wǎng)絡(luò)的所述通信裝置被構(gòu)造成當所述另一網(wǎng)絡(luò)中的多個裝置在另一靜默周期中暫停所述第三頻帶內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸時，發(fā)送用于指示所述第三頻帶被占用的所述通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的所述通知信號。
20.如權(quán)利要求19所述的通信系統(tǒng)，其中，所述靜默周期與所述另一靜默周期同時發(fā)生。
21.如權(quán)利要求13所述的通信系統(tǒng)，其中，所述通知信號包括信標間隔。
22.如權(quán)利要求21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述信標間隔包括準全向信標幀。
23.如權(quán)利要求22所述的通信系統(tǒng)，其中，所述準全向信標幀是循環(huán)的。
24.如權(quán)利要求21所述的通信系統(tǒng)，其中，所述網(wǎng)絡(luò)的通信終端及所述另一網(wǎng)絡(luò)的通信終端分別被構(gòu)造成利用定時器來維持所述第一頻帶中的信標間隔持續(xù)時間和所述第三頻帶中的信標間隔持續(xù)時間。
25.如權(quán)利要求24所述的通信系統(tǒng)，其中，所述第一頻帶和所述第三頻帶每一者中的所述信標間隔持續(xù)時間包括空閑周期，所述網(wǎng)絡(luò)和/或所述另一網(wǎng)絡(luò)每一者在重新啟動所述定時器以保持另一信標間隔持續(xù)時間之前在所述空閑周期中等待直至所述信標間隔持續(xù)時間結(jié)束。
26.如權(quán)利要求13所述的通信系統(tǒng)，其中，所述第一頻帶和所述第三頻帶是通過劃分所述第二頻帶而獲得的。
27.如權(quán)利要求26所述的通信系統(tǒng)，其中，所述通知周期與所述另一通知周期每一者具有如下的持續(xù)時間:該持續(xù)時間是在所述第二頻帶被劃分成所述第一頻帶和所述第三頻帶之后從所述網(wǎng)絡(luò)的所述通信裝置或所述另一網(wǎng)絡(luò)的所述通信裝置的區(qū)段數(shù)導出的。
28.—種網(wǎng)絡(luò)的通信裝置，所述通信裝置包括: 發(fā)射器，它被構(gòu)造成在數(shù)據(jù)傳輸周期中利用第二頻帶或第一頻帶來傳輸數(shù)據(jù)； 收發(fā)器，它被構(gòu)造成在通知周期中發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的通知信號；以及 控制器，它被構(gòu)造成將運作從所述第一頻帶切換至所述第二頻帶或從所述第二頻帶切換至所述第一頻帶，以發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的所述通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的所述通知信號。
29.一種協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)運作的方法，所述方法包括: 在第一頻帶中運作；以及 在通知周期中發(fā)送用于指示所述第一頻帶被占用的通知信號和用于指示第二頻帶被占用的通知信號， 其中所述第二頻帶包括所述第一頻帶或所述第一頻帶的一部分。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其還包括: 在第三頻帶中運作另一網(wǎng)絡(luò)； 在另一通知周期中將用于指示所述第三頻帶被占用的另一通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的所述通知信號發(fā)送至所述另一網(wǎng)絡(luò)的通信裝置， 其中所述第二頻帶包括所述第三頻帶或所述第三頻帶的一部分。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中，發(fā)送所述通知信號及所述另一通知信號包括:在不同時間段處在所述第二頻帶或所述第一頻帶中廣播所述通知信號及所述另一通知信號，以協(xié)調(diào)所述通知信號及所述另一通知信號的所述廣播。
32.如權(quán)利要求30所述的方法，其還包括:確定所述第二頻帶或所述第一頻帶的可用性。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其中，確定所述第二頻帶的所述可用性包括:掃描所述第二頻帶達預定時間段，這里所述預定時間段至少是所述通知周期及所述另一通知周期的持續(xù)時間。
34.如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其還包括: 多個網(wǎng)絡(luò)，它們被構(gòu)造成在多個頻帶中運作；以及 所述多個網(wǎng)絡(luò)的多個通信裝置，所述多個通信裝置每一者分別被構(gòu)造成在各自的通知周期中發(fā)送用于指示所述多個頻帶中的每一者被占用的通知信號及用于指示所述第二頻帶被占用的所述通知信號， 其中所述第二頻帶包括所述多個頻帶或所述多個頻帶的一部分。
【文檔編號】H04W48/10GK103548371SQ201280022547
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月8日
【發(fā)明者】陳騫, 彭曉明, 方劍文, 陳保善, 林志偉, 黃東藏 申請人:新加坡科技研究局