在無線通信系統(tǒng)中用于收發(fā)操作信道信息的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)，并且更加具體地，公開一種用于收發(fā)操作信道信息的方法和設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的提供在白空間帶中操作的站的操作參數(shù)的方法，包括下述步驟：發(fā)送包括操作信息字段的幀，該操作信息字段包括信道寬度子字段；和發(fā)送物理層會聚過程(PLCP)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PPDU)前導(dǎo)的信號(SIG)字段，其中SIG字段包括帶寬(BW)字段，并且其中基于信道寬度子字段和BW字段確定PPDU的類型。
【專利說明】在無線通信系統(tǒng)中用于收發(fā)操作信道信息的方法和設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)，并且更加具體地，涉及一種用于在無線局域網(wǎng)系 統(tǒng)中發(fā)送和接收操作信道信息的方法和設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 無線局域網(wǎng)（WLAN)技術(shù)已經(jīng)作為電氣和電子工程協(xié)會（IEEE) 802. 11標(biāo)準(zhǔn)被發(fā) 展。IEEE 802. Ila 和 802. Ilb 在 2.5GHz 或者 5GHz 使用授權(quán)帶。IEEE 802. Ilb 提供 IlMbps 的傳輸速率并且IEEE 802. Ila提供54Mbps的傳輸速率。IEEE 802. Ilg在2.4GHz應(yīng)用正交 頻分復(fù)用（OFDM)以提供54Mbps的傳輸速率。IEEE802. Iln應(yīng)用多輸入多輸出（MMO)-OFDM 以為空間流提供300Mbps的傳輸速率。IEEE802. Iln支持高達40MHz的信道寬度，并且在這 樣的情況下，提供600Mbps的傳輸速率。
[0003] 當(dāng)前，正在開發(fā)指定TV白空間（TVWS)帶中的未授權(quán)的裝置的操作的IEEE 802. Ilaf 標(biāo)準(zhǔn)。
[0004] TVWS包括為TV廣播分配的特高頻（VHF)帶（54至60、76至88、以及174至216MHz) 和超高頻（UHF)帶（470至698MHz)，并且指的是其中在不妨礙在相對應(yīng)的頻帶操作的授權(quán) 裝置（TV和無線麥克風(fēng)）的通信的條件下允許未授權(quán)的裝置的使用的頻帶。
[0005] 除了在少數(shù)特定情況之外，允許所有的未授權(quán)的裝置在512至608MHz和614至 698MHz 的頻帶下操作。然而，54 至 60MHz、76 至 88MHz、174 至 216MHz、以及 470 至 512MHz 的頻帶僅被用于固定裝置之間的通信。固定裝置指的是僅在確定的位置中執(zhí)行傳輸?shù)难b 置。在下面的描述中，白空間帶包括上述TVWS，但是不限于此。
[0006] 期待使用白空間帶的未授權(quán)裝置應(yīng)為授權(quán)裝置提供保護功能。因此，未授權(quán)裝置 必須確認在白空間帶中開始信號傳輸之前授權(quán)裝置是否占用相對應(yīng)的帶。
[0007] 為此，未授權(quán)裝置必須通過利用互聯(lián)網(wǎng)或者專用網(wǎng)絡(luò)訪問地理位置數(shù)據(jù)庫（⑶B) 在相對應(yīng)的區(qū)域中獲得關(guān)于可用的信道列表（即，可用信道列表的集合）的信息。GDB是用 于存儲和管理關(guān)于被注冊的授權(quán)裝置的信息和關(guān)于根據(jù)授權(quán)裝置的地理位置和信道使用 時間動態(tài)地變化的信道使用的信息的數(shù)據(jù)庫。為了使用白空間解決在未授權(quán)裝置之間的共 存問題，諸如公共信標(biāo)幀的信令協(xié)議和頻譜感測機制可以被使用。
[0008] 在IEEE 802. 11系統(tǒng)中，TVWS終端可以指的是使用IEEE 802. 11媒介接入控制 (MAC)層和物理（PHY)層操作的未授權(quán)裝置。在本文獻中，站（STA)指的是在TVWS頻譜中 操作的TVWS終端，除非另有明文規(guī)定。
[0009] STA應(yīng)提供用于保護現(xiàn)任用戶或者被允許直接存取的主用戶的功能，其包括授權(quán) 用戶（TV用戶和無線電麥克風(fēng)）。即，如果現(xiàn)任用戶正在使用TVWS，則STA必須停止使用相 對應(yīng)的信道。因此，STA必須檢測對于未授權(quán)裝置可用的信道（即，授權(quán)裝置沒有使用的信 道）以在可用的信道中操作。
[0010] 對于STA檢測可用的信道的方法包括，用于執(zhí)行頻譜感測機制的方法和用于通過 訪問GDB檢測TV信道調(diào)度的方法。頻譜感測機制可以使用能量檢測方案（如果接收到的 信號的強度大于給定值，則確定現(xiàn)任用戶正在使用TVWS)和特征檢測方案（如果數(shù)字TV前 導(dǎo)被檢測，則確定現(xiàn)任用戶正在使用TVWS)。接下來，STA應(yīng)訪問⑶B并且基于其位置信息 獲取GDB信息以分辨是否在相對應(yīng)的位置中使用授權(quán)裝置的信道。對GDB的訪問和信息獲 取應(yīng)被執(zhí)行足以保護授權(quán)裝置的被規(guī)定的次數(shù)。
[0011] 如果通過頻譜感測或者GDB確定現(xiàn)任用戶正在使用就與當(dāng)前使用的信道相鄰的 信道，則終端（或者STA)和接入點（AP)能夠通過降低發(fā)送功率的方案來保護現(xiàn)任用戶。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 技術(shù)問題
[0013] 白空間帶中的可用信道在頻率上可能不是連續(xù)的。因此，傳統(tǒng)的WLAN信道結(jié)構(gòu)不 能夠被應(yīng)用于白空間帶中的信道結(jié)構(gòu)。為了讓STA在白空間帶中正確地操作，STA應(yīng)辨別 在AR配置的基本服務(wù)集（BSS)中支持的信道結(jié)構(gòu)和允許的數(shù)據(jù)單元類型。
[0014] 被設(shè)計以解決問題的本發(fā)明的目的在于，提供一種用于正確地和有效地通知STA 操作信道信息的方法。
[0015] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解，通過本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)的技術(shù)目的不限于在上文中已 經(jīng)特別地描述的那些，并且從下面的詳細描述中將會更加清楚地理解在此沒有描述的其它 技術(shù)目的。
[0016] 技術(shù)方案
[0017] 通過提供一種為在白空間帶中操作的站提供操作參數(shù)的方法能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的 目的，該方法包括：發(fā)送包括操作信息字段的幀，該操作信息字段包括信道寬度子字段；和 發(fā)送PPDU(PLCP協(xié)議數(shù)據(jù)單元）的前導(dǎo)中的SIG(信號）字段，其中SIG字段包括BW(帶 寬）字段，并且其中基于信道寬度子字段和BW字段確定PPDU類型。
[0018] 在本發(fā)明的另一方面中，在此提供一種用于接收用于在未授權(quán)的頻譜中操作的站 的操作參數(shù)的方法，該方法包括：接收包括操作信息字段的幀，該操作信息字段包括信道寬 度子字段；和接收PPDU (PLCP協(xié)議數(shù)據(jù)單元）的前導(dǎo)中的SIG (信號）字段，其中SIG字段 包括BW (帶寬）字段，并且其中基于信道寬度子字段和BW字段確定PPDU類型。
[0019] 在本發(fā)明的又一方面中，在此提供一種用于為在未授權(quán)的頻譜中操作的站提供 操作參數(shù)的設(shè)備，包括：收發(fā)器，該收發(fā)器被配置成執(zhí)行與另一裝置的傳輸和接收；和處理 器，該處理器被配置成控制包括收發(fā)器的設(shè)備，其中處理器進一步被配置成，發(fā)送包括操作 信息字段的幀，該操作信息字段包括信道寬度子字段；并且使用收發(fā)器，發(fā)送PPDU (PLCP協(xié) 議數(shù)據(jù)單元）的前導(dǎo)中的SIG(信號）字段，其中SIG字段包括BW(帶寬）字段，并且其中 基于信道寬度子字段和BW字段確定PPDU類型。
[0020] 在本發(fā)明的又一方面中，在此提供一種用于接收用于在未授權(quán)的頻譜中操作的站 的操作參數(shù)的設(shè)備，包括：收發(fā)器，該收發(fā)器被配置成執(zhí)行與另一裝置的傳輸和接收；和處 理器，該處理器被配置成控制包括收發(fā)器的設(shè)備，其中處理器進一步被配置成，接收包括操 作信息字段的幀，該操作信息字段包括信道寬度子字段；并且使用收發(fā)器，接收PPDU(PLCP 協(xié)議數(shù)據(jù)單元）的前導(dǎo)中的SIG(信號）字段，其中SIG字段包括BW(帶寬）字段，并且其 中基于信道寬度子字段和BW字段確定PPDU類型。
[0021] 在本發(fā)明的方面中，下述可以被共同地應(yīng)用。
[0022] 信道寬度可以包括至少一個W信道，并且信道寬度子字段的值可以指示用于一個 W信道的第一類型信道寬度、用于兩個連續(xù)的W信道的第二類型信道寬度、用于兩個非連續(xù) 的W信道的第三類型信道寬度、用于四個連續(xù)的W信道的第四類型信道寬度、或者用于兩個 非連續(xù)的頻段的第五類型信道寬度，從而每個頻段是由兩個連續(xù)的W信道組成。
[0023] 如果信道寬度子字段指示第一類型信道寬度并且如果BW字段具有第一值則PPDU 類型可以對應(yīng)于一個W信道。
[0024] 如果信道寬度子字段指示第二類型信道寬度并且如果BW字段具有第一值，則 PPDU類型可以對應(yīng)于一個W信道，并且如果信道寬度子字段指示第二類型信道寬度并且如 果BW字段具有第二值則PPDU類型可以對應(yīng)于兩個連續(xù)的W信道。
[0025] 如果信道寬度子字段指示第三類型信道寬度并且如果BW字段具有第一值，則 PPDU類型可以對應(yīng)于一個W信道，并且如果信道寬度子字段指示第三類型信道寬度并且如 果BW字段具有第二值則PPDU類型可以對應(yīng)于兩個非連續(xù)的W信道。
[0026] 如果信道寬度子字段指示第四類型信道寬度并且如果BW字段具有第一值，則 PPDU類型可以對應(yīng)于一個W信道，如果信道寬度子字段指示第四類型信道寬度并且如果BW 字段具有第二值，則PPDU類型可以對應(yīng)于兩個連續(xù)的W信道，并且如果信道寬度子字段指 示第四類型信道寬度并且如果BW字段具有第三值，PPDU類型可以對應(yīng)于四個連續(xù)的W信 道。
[0027] 如果信道寬度子字段指示第五類型信道寬度并且如果BW字段具有第一值，則 PPDU類型可以對應(yīng)于一個W信道，如果信道寬度子字段指示第五類型信道寬度并且如果BW 字段具有第二值，PPDU類型可以對應(yīng)于兩個連續(xù)的W信道，并且如果信道寬度子字段指示 第五類型信道寬度并且如果BW字段具有第三值，則PPDU類型可以對應(yīng)于兩個非連續(xù)的頻 段，從而每個頻段是由兩個連續(xù)的W信道組成。
[0028] 如果BW字段具有第一值并且如果信道寬度子字段指示第一、第二、第三、第四或 者第五類型信道寬度中的一個，則PPDU類型可以對應(yīng)于一個W信道。
[0029] 如果BW字段具有第二值并且如果信道寬度子字段指示第二、第四或者第五類型 信道寬度中的一個，則PPDU類型可以對應(yīng)于兩個連續(xù)的W信道。
[0030] 如果BW字段具有第二值并且如果信道寬度子字段指示第三類型信道寬度，則 PPDU類型可以對應(yīng)于兩個非連續(xù)的W信道。
[0031] 如果BW字段具有第三值并且如果信道寬度子字段指示第四類型信道寬度，則 PPDU類型可以對應(yīng)于四個連續(xù)的W信道。
[0032] 如果BW字段具有第三值并且如果信道寬度子字段指示第五類型信道寬度，則 PPDU類型可以對應(yīng)于兩個非連續(xù)的頻段，從而每個頻段是由兩個連續(xù)的W信道組成。
[0033] 本發(fā)明的上述一般描述和將會描述的其詳細描述是說明性的并且用于在權(quán)利要 求書中撰寫的本發(fā)明的附加描述。
[0034] 有益效果
[0035] 根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種用于正確地和有效地通知STA操作信道信息的方法和 設(shè)備。
[0036] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解，能夠利用本發(fā)明實現(xiàn)的效果不限于已在上文特別描 述的效果，并且從下面的詳細描述將更清楚地理解本發(fā)明的其它優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037] 附圖被包括以提供本發(fā)明的進一步理解，圖示本發(fā)明的實施例并且連同描述一起 用作解釋本發(fā)明的原理。
[0038] 在附圖中：
[0039] 圖1是示出本發(fā)明可適用于的IEEE 802. 11系統(tǒng)的示例性結(jié)構(gòu)的圖；
[0040] 圖2是示出本發(fā)明可適用于的IEEE 802. 11系統(tǒng)的另一示例性結(jié)構(gòu)的圖；
[0041] 圖3是示出本發(fā)明可適用于的IEEE 802. 11系統(tǒng)的又一示例性結(jié)構(gòu)的圖；
[0042] 圖4是示出WLAN系統(tǒng)的示例性結(jié)構(gòu)的圖；
[0043] 圖5是解釋根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的鏈路設(shè)立過程的流程圖；
[0044] 圖6a是示出示例性的WSM的圖；
[0045] 圖6b是示出裝置ID的示例性格式的圖；
[0046] 圖6c是示出信道可用性請求幀的示例性格式的圖；
[0047] 圖6d是示出信道可用性響應(yīng)幀的示例性格式的圖；
[0048] 圖7是示出操作信息元素的格式的圖；
[0049] 圖8是示出在TVWS中的WLAN操作信道的示例性形式的圖；以及 [0050] 圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的無線電裝置的框圖。

【具體實施方式】
[0051] 在下文中，將會參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。將會與附圖一起公開的詳 細描述，意欲描述本發(fā)明示例性實施例，并且意欲沒有描述唯一的實施例，通過其根據(jù)本發(fā) 明能夠被實現(xiàn)。以下的詳細說明包括特定的細節(jié)以便對本發(fā)明提供深入理解。但是，對于 本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見，本發(fā)明可以無需這些特定的細節(jié)來實踐。
[0052] 通過以預(yù)定的形式組合本發(fā)明的組件和特性提出下面的實施例。可以認為，組件 或者特征是可選的，除非被特別地注明。在沒有與其它的組件或者特征相組合的情況下，可 以實現(xiàn)組件或者特征。通過組件和/或特征的部分的組合可以實現(xiàn)本發(fā)明的實施例?？梢?改變在本發(fā)明的實施例中描述的操作的順序。任何實施例的組件和特征的部分可以被包括 在其它的實施例中，或者可以被與其它實施例的組件或者特征替代。
[0053] 應(yīng)注意的是，為了便于描述和更好地理解本發(fā)明，提出在本發(fā)明中公開的特定術(shù) 語，并且在本發(fā)明的技術(shù)范圍或者精神內(nèi)這些特定術(shù)語的使用可以變成其它格式。
[0054] 在一些實例中，為了避免晦澀本發(fā)明的概念，公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備被省略并且以框 圖的形式示出結(jié)構(gòu)和設(shè)備的重要功能。在整個附圖中將會使用相同的附圖標(biāo)記以指定相同 或者相似的部件。
[0055] 本發(fā)明的示例性實施例由對于包括電氣與電子工程師協(xié)會（IEEE)802系統(tǒng)、第三 代合作伙伴計劃（3GPP)系統(tǒng)、3GPP長期演進（LTE)系統(tǒng)、3GPP高級LTE (LTE-A)系統(tǒng)和 3GPP2系統(tǒng)的無線接入系統(tǒng)中的至少一個公開的標(biāo)準(zhǔn)文獻支持。特別地，在本發(fā)明的實施例 中沒有描述以清楚展現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)理念的步驟或者部分可以由以上的文獻支持。在此處 使用的所有術(shù)語可以由上面提及的文獻的至少一個支持。
[0056] 本發(fā)明的以下的實施例能夠適用于各種無線接入技術(shù)，例如，碼分多址（CDM)、頻 分多址（FDM)、時分多址（TDM)、正交頻分多址（OFDM)、單個載波頻分多址（SC-FDM)等 等。CDMA可以通過諸如通用陸上無線電接入（UTRA)或者CDMA2000的無線電技術(shù)來實現(xiàn)。 TDM可以通過諸如全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)（GSM)/通用分組無線電服務(wù)（GPRS)/用于GSM 演進的增強數(shù)據(jù)速率（EDGE)的無線電技術(shù)來實現(xiàn)。OFDM可以通過諸如802. 11 (Wi-Fi)、 IEEE802.16(WiMAX)、IEEE 802-20和演進的UTRA(E-UTRA)的無線電技術(shù)來實現(xiàn)。為了清 楚，以下的描述集中于IEEE 802. 11系統(tǒng)。然而，本發(fā)明的技術(shù)特征不受限于此。
[0057] 圖1是本發(fā)明可適用于的IEEE 802. 11系統(tǒng)的示例性結(jié)構(gòu)的圖。
[0058] IEEE 802. 11系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以包括多個組件。可以通過組件的相互操作來提供對 于更高層支持透明STA移動性的WLAN?；痉?wù)集（BSS)可以對應(yīng)于在IEEE 802. IlLAN 中的基本構(gòu)造塊。在圖1中，示出了兩個BSS (BSS 1和BSS2)，并且在BSS的每一個中包括 兩個STA ( S卩，STAl和STA2被包括在BSS 1中，并且STA3和STA4被包括在BSS2中）。在 圖1中指示BSS的橢圓形可以被理解為相對應(yīng)的BSS中包括的STA在其中保持通信的覆蓋 范圍。這個區(qū)域可以稱為基本服務(wù)區(qū)域（BSA)。如果STA移動到BSA以外，則STA無法直接 與在相對應(yīng)的BSA內(nèi)的其它的STA通信。
[0059] 在IEEE 802. IlLAN中，最基本型的BSS是獨立BSS(IBSS)。例如，IBSS可以具有 僅由兩個STA組成的最簡形式。圖1的BSS (BSS 1或者BSS2)，是最簡形式并且其中省略了 其它組件，可以對應(yīng)于IBSS的典型示例。當(dāng)STA能夠互相直接通信時，上述的配置是可允 許的。這種類型的LAN沒有被預(yù)先調(diào)度，并且當(dāng)LAN是必要時可以被配置。這可以稱為自 組織網(wǎng)絡(luò)。
[0060] 當(dāng)STA變成接通或者關(guān)閉狀態(tài)或者STA進入或者離開BSS區(qū)域時，在BSS中STA 的成員能夠動態(tài)地變化。STA可以使用同步過程加入BSS。為了接入BSS基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的所有 服務(wù)，STA應(yīng)當(dāng)與BSS相關(guān)聯(lián)。這樣的關(guān)聯(lián)可以動態(tài)地配置，并且可以包括分布式系統(tǒng)服務(wù) (DSS)的使用。
[0061] 圖2是示出本發(fā)明可適用于的IEEE 802. 11系統(tǒng)的另一個示例性結(jié)構(gòu)的示意圖。 在圖2中，諸如分布式系統(tǒng)（DS)、分布式系統(tǒng)介質(zhì)（DSM)和接入點（AP)的組件被增加給圖 1的結(jié)構(gòu)。
[0062] 在LAN中直接STA到STA距離可能受PHY性能的限制。有時候，這樣的距離限制 可能對于通信是足夠的。但是，在其它情況下，經(jīng)長距離在STA之間的通信可能是必要的。 DS可以被配置為支持擴展的覆蓋范圍。
[0063] DS指的是BSS被相互連接的結(jié)構(gòu)。具體地，BSS可以被配置為由多個BSS組成的 擴展形式的網(wǎng)絡(luò)的組件，替代如圖1所示的獨立的配置。
[0064] DS是一個邏輯概念，并且可以由DSM的特征指定。關(guān)于此，無線介質(zhì)（WM)和DSM 在IEEE 802. 11中在邏輯上被區(qū)分。相應(yīng)的邏輯介質(zhì)用于不同的目的，并且由不同的組 件使用。在IEEE 802. 11的定義中，這樣的介質(zhì)不局限于相同的或者不同的介質(zhì)。IEEE 802. IlLAN架構(gòu)（DS架構(gòu)或者其它的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)）的靈活性能夠被解釋為在于多個介質(zhì)邏輯 上是不同的。即，IEEE 802. IlLAN架構(gòu)能夠不同地實現(xiàn)，并且可以由每種實現(xiàn)的物理特性 獨立地指定。
[0065] DS可以通過提供多個BSS的無縫集成并且提供操縱到目的地的尋址所必需的邏 輯服務(wù)來支持移動設(shè)備。
[0066] AP指的是使得相關(guān)聯(lián)的STA能夠通過麗接入DS并且具有STA功能的實體。數(shù) 據(jù)能夠通過AP在BSS和DS之間移動。例如，在圖2中示出的STA2和STA3具有STA功能， 并且提供使相關(guān)聯(lián)的STA (STAl和STA4)接入DS的功能。另外，由于所有AP基本上對應(yīng)于 STA，所以所有AP是可尋址的實體。由AP用于在麗上通信使用的地址必然不需要與由AP 用于在DSM上通信使用的地址相同。
[0067] 從與AP相關(guān)聯(lián)的STA的一個發(fā)送到AP的STA地址的數(shù)據(jù)可以始終由不受控制的 端口接收，并且可以由IEEE 802. IX端口接入實體處理。如果受控制的端口被驗證，則傳輸 數(shù)據(jù)（或者幀）可以被發(fā)送到DS。
[0068] 圖3是示出本發(fā)明可適用于的IEEE 802. 11系統(tǒng)的又一個示例性結(jié)構(gòu)的示意圖。 除了圖2的結(jié)構(gòu)之外，圖3概念地示出用于提供寬的覆蓋范圍的擴展服務(wù)集（ESS)。
[0069] 具有任意大小和復(fù)雜度的無線網(wǎng)絡(luò)可以由DS和BSS組成。在IEEE 802. 11系統(tǒng) 中，這種類型的網(wǎng)絡(luò)稱為ESS網(wǎng)絡(luò)。ESS可以對應(yīng)于連接到一個DS的BSS集合。但是，ESS 不包括DS。ESS網(wǎng)絡(luò)特征在于ESS網(wǎng)絡(luò)在邏輯鏈路控制（LLC)層中作為IBSS網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)。包 括在ESS中的STA可以互相通信，并且移動STA在LLC中從一個BSS到另一個BSS (在相同 的ESS內(nèi)）透明地可移動。
[0070] 在IEEE 802. 11中，不假定在圖3中的BSS的任何相對物理位置，并且以下的形式 都是可允許的。BSS可以部分地重疊，并且這種形式通常用于提供連續(xù)的覆蓋范圍。BSS可 以不物理地連接，并且在BSS之間的邏輯距離沒有限制。BSS可以位于相同的物理位置，并 且這種形式可用于提供冗余。一個或多個IBSS或者ESS網(wǎng)絡(luò)可以物理地位于與一個或多 個ESS網(wǎng)絡(luò)相同的空間之中。這可以對應(yīng)于在自組織網(wǎng)絡(luò)在存在ESS網(wǎng)絡(luò)的位置中操作的 情形下，在通過不同組織IEEE 802. 11網(wǎng)絡(luò)物理上重疊的情形下，或者在兩個或更多個不 同的接入和安全策略在相同的位置中是必要的情形下的ESS網(wǎng)絡(luò)形式。
[0071] 圖4是示出WLAN系統(tǒng)的示例性結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖4中，示出包括DS的基礎(chǔ)結(jié) 構(gòu)BSS的示例。
[0072] 在圖4的示例中，BSS 1和BSS2構(gòu)成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。STA包括AP STA和非AP STA。非AP STA對應(yīng)于由用戶直 接操縱的設(shè)備，諸如膝上計算機或者移動電話。在圖4中，STAl、STA3和STA4對應(yīng)于非AP STA，并且STA2和STA5對應(yīng)于AP STA。
[0073] 在以下描述中，非AP STA可以稱作終端、無線發(fā)送/接收單元（WTRU)、用戶設(shè)備 (UE)、移動站（MS)、移動終端，或者移動訂戶站（MSS)。在其它的無線通信領(lǐng)域中，AP是對應(yīng) 于基站（BS)、節(jié)點B、演進的節(jié)點B (e-NB)、基站收發(fā)器系統(tǒng)（BTS)，或者毫微微BS的概念。
[0074] 在白苧間中的可用信道
[0075] 為了讓STA在白空間中操作，應(yīng)首先提供用于授權(quán)裝置（或者主用戶）的保護方 案。因此，STA應(yīng)檢測授權(quán)裝置沒有使用的可用信道并且從而未授權(quán)裝置能夠使用并且應(yīng) 在可用信道中操作。
[0076] 為了辨別白空間（例如，TVWS)中的信道（例如，TV信道）的可用性，STA可以通 過執(zhí)行頻譜感測或者訪問GDB檢測TV信道調(diào)度。GDB信息可以包括關(guān)于在特定位置中的授 權(quán)裝置的特定信道的使用調(diào)度（即，信道使用時間）的信息。期待辨別TV信道的可用性的 STA應(yīng)通過利用互聯(lián)網(wǎng)等等訪問GDB足以保護授權(quán)裝置的被規(guī)定的次數(shù)基于其位置信息獲 取⑶B信息。
[0077] 在本文獻中，為了便于描述，從GDB接收到的關(guān)于可用信道和頻率的信息可以被 稱為白空間映射（WSM)。WSM是關(guān)于基于來自于GDB的通過STA獲取的信道和頻率信息，以 映射的形式在TVWS帶中通過未授權(quán)裝置能夠使用的信道的信息。WSM可以包括關(guān)于通過未 授權(quán)裝置能夠使用的可用信道列表或者頻率的信息。被包括在可用信道列表中的信道是通 過應(yīng)被合法地保護的信號（或者用戶）沒有使用的信道和在未授權(quán)裝置訪問GDB時的時間 點可用于未授權(quán)裝置的信道?？商孢x地，當(dāng)未授權(quán)裝置請求在從當(dāng)未授權(quán)裝置訪問GDB時 的時間點開始的特定時間之后可用的信道時，WSM可以包括關(guān)于從相對應(yīng)的時間點開始的 可用信道和頻率的信息。作為另一實施例，當(dāng)未授權(quán)裝置通過訪問GDB請求可用信道時，通 過未授權(quán)裝置不能夠使用的信令信道可以發(fā)送關(guān)于可用的信道和頻率的信息。
[0078] 在關(guān)于TVWS的聯(lián)邦通信委員會（FCC)法規(guī)中，定義了兩種類型的裝置：用戶能夠 攜帶的低輸出的個人/便攜式裝置和在固定的位置處操作的高輸出的固定裝置。固定裝置 可以被稱為固定STA并且個人/便攜式裝置可以被稱為P/P STA。固定的STA和P/P STA 可以對應(yīng)于WLAN系統(tǒng)中的一般的STA (即，STA包括AP和非AP)。在TVWS的操作期間不同 的操作規(guī)則可以被應(yīng)用于這兩種類型的裝置。固定裝置在沒有被變化的特定位置中發(fā)送/ 接收信號。固定裝置通過訪問GDB也應(yīng)包含可用的信道信息以便于在相對應(yīng)的位置中發(fā)送 信號。雖然固定裝置可以包括能夠確認位置的設(shè)備，諸如GPS，但是安裝程序可以輸入位置 使得位置信息能夠被發(fā)送到GDB。在其中安裝程序輸入位置的情況下，一旦裝置被安裝并且 裝置的位置被輸入沒有改變位置為前提。在位置變化的情況下，應(yīng)注冊被改變的位置。固 定裝置可以將服務(wù)提供給相同類型的其它的固定裝置和P/P裝置。當(dāng)固定裝置從GDB接收 可用的信道信息時，固定裝置應(yīng)接收通過發(fā)送其裝置類型從而能夠直接地使用的可用的信 道信息。同時，為了將服務(wù)提供給P/P裝置，固定裝置應(yīng)從GDB或者從被連接到GDB的代理 服務(wù)器附加地接收P/P裝置能夠使用的可用信道信息。這是因為每個裝置類型的可用信道 列表不同，因為通過固定裝置能夠使用的信道間隔不同并且對于在固定裝置和P/P裝置中 的每一個的操作期間最大的可允許的發(fā)送功率和相鄰的信道的要求不同。例如，固定裝置 甚至在 512 至 608MHz 和 614 至 698MHz 以及 54 至 60MHz、76 至 88MHz、174 至 216MHz、以及 470至512MHz的頻率間隔中允許信號傳輸。然而，P/P裝置在除了 512至608MHz和614至 698MHz的頻帶之外的頻帶的TVWS帶中不允許信號傳輸。固定裝置可以以比P/P裝置更高 的功率發(fā)送信號并且在有效全向輻射功率（EIRP)允許最大4瓦特的發(fā)送功率。
[0079] P/P裝置是在未指定的位置中能夠發(fā)送/接收信號并且其位置是可變化的裝置。 在大多數(shù)情況下，P/P能夠通過用戶攜帶并且其移動性不能夠被預(yù)測。P/P裝置的可用頻帶 是512至608MHz和614至698MHz并且P/P裝置的最大發(fā)送功率是IOOmW(EIRP)。根據(jù)是 否裝置具有用于其位置的相同性能，即，地理位置性能和通過互聯(lián)網(wǎng)對GDB的訪問性能，P/ P裝置被分類成模式II裝置和模式I裝置的兩種類型。換言之，模式II裝置具有地理位置 性能和對GDB的訪問性能并且可以在通過訪問GDB獲得關(guān)于其位置中的可用信道的信息之 后在相對應(yīng)的位置中的TVWS中操作。在從GDB獲得可用信道信息之后，模式II裝置可以 通過發(fā)送能夠命令模式I裝置開始通信的信號（例如，使能信號）來啟動網(wǎng)絡(luò)。同時，模式 I裝置不需要具有地理位置性能和對GDB的訪問性能并且需要通過訪問GDB通過具有有效 的可用的信道信息的模式II裝置或者固定裝置進行控制。與模式II裝置相對應(yīng)的P/P裝 置可以將服務(wù)提供給其他的P/P裝置。與模式II裝置相對應(yīng)的P/P裝置也可以將服務(wù)提 供給固定裝置并且，在這樣的情況下，模式II P/P裝置可以將從GDB獲取的用于固定裝置 的可用信道信息發(fā)送到固定裝置。
[0080] 同時，GDB可以考慮到DTV或者麥克風(fēng)的主要用戶的信道使用調(diào)度和保護邊界計 算在通過未授權(quán)裝置請求的位置中的可用信道信息并且可以將可用的信道信息發(fā)送到未 授權(quán)裝置。當(dāng)在GDB中計算可用信道信息時考慮的參數(shù)可以包括裝置類型、其中未授權(quán)裝 置期待操作的位置、發(fā)送功率、以及頻譜屏蔽。根據(jù)FCC法規(guī)，是否使用相鄰的信道隨著裝 置類型而變化。例如，盡管在信道數(shù)目31中DTV正在使用中時信道編號29和30是空的， 但是固定裝置不能夠使用信道編號29和30,但是P/P裝置能夠使用這兩個信道。這是因為 固定裝置具有可能創(chuàng)建與相鄰的信道有關(guān)的干擾的高發(fā)送功率。
[0081] 在下文中，為了便于描述，將會基于TVWS描述本發(fā)明的示例性實施例，作為白空 間的示例。然而，本發(fā)明的范圍不限于此。即，本發(fā)明的范圍包括被應(yīng)用于在通過提供關(guān)于 在特定位置處的可用信道的信息的GDB控制的所有白空間中的操作。例如，甚至在不對應(yīng) 于白空間但是期待在未來變成白空間的頻帶中，將會期待允許通過GDB控制的未授權(quán)裝置 的操作并且被應(yīng)用于這樣的頻帶的根據(jù)本發(fā)明的原理的示例可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)。為了 便于描述，雖然基于關(guān)于TVWS的FCC法規(guī)描述了本發(fā)明的原理，但是當(dāng)前已經(jīng)宣告其最終 規(guī)則，本發(fā)明的范圍不限于其中根據(jù)FCC法規(guī)的白空間帶中的操作并且包括遵循其它規(guī)則 的白空間帶中的根據(jù)本發(fā)明的原理的示例。
[0082] 白苧間中的鏈路設(shè)立
[0083] 本實施例涉及一種TVWS中的鏈路設(shè)立過程。具體地，描述了在模式I裝置和模式 II裝置（或者固定裝置）之間的用于鏈路設(shè)立的詳細示例。通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)、認證、以及關(guān)聯(lián) 的過程執(zhí)行鏈路設(shè)立。特別地，在白空間中操作的模式I裝置需要在鏈路設(shè)立期間執(zhí)行可 用信道信息的獲取過程。
[0084] 圖5是解釋根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的鏈路設(shè)立過程的流程圖。
[0085] 在步驟S510中，模式II裝置或者固定裝置（在下文中，被稱為模式II裝置/固 定裝置）可以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問GDB以在其當(dāng)前位置處獲取可用信道列表（例如，WSM)。模 式II裝置/固定裝置可以從可用信道列表選擇特定信道。
[0086] 在步驟S520中，模式II裝置/固定裝置可以發(fā)送信標(biāo)以配置BSS。信標(biāo)幀可以 包括發(fā)送側(cè)（例如，模式II裝置/固定裝置）的裝置類型并且發(fā)送側(cè)可以通知接收側(cè)（例 如，模式I裝置）鏈路設(shè)立是可能的。信標(biāo)幀也可以包括關(guān)于可用信道列表的信息。信標(biāo) 幀可以被定期地發(fā)送。
[0087] 在步驟S530中，期待加入BSS的模式I裝置可以執(zhí)行用于TVWS的掃描過程。如 果模式I裝置在其當(dāng)前位置處意識到可用的信道列表，則模式I裝置可以僅被動地或者主 動地執(zhí)行用于可用信道列表的信道的掃描。
[0088] 被動掃描指的是其中模式I裝置從在掃描信道上的模式II裝置/固定裝置收聽 信標(biāo)傳輸?shù)倪^程。主動掃描指的是其中模式I裝置在掃描信道上發(fā)送探頭請求幀并且從模 式II裝置/固定裝置接收探頭響應(yīng)幀的過程。
[0089] 模式II裝置/固定裝置可以包括信標(biāo)幀和探頭響應(yīng)幀中的可用的信道列表以便 于減少模式I裝置的掃描負擔(dān)。在本發(fā)明中，模式II裝置/固定裝置從GDB獲得的可用信 道列表可以被稱為WSM。
[0090] 圖6a是示出示例性的WSM的圖。
[0091] 在圖6a的示例中，裝置類型字段指示是否發(fā)送WSM的STA是模式II裝置或者固 定裝置。映射ID字段表示可用信道列表的ID。信道編號字段表示模式II裝置/固定裝置 能夠在TVWS中使用的信道編號。信道編號可以被表達為TV信道編號、頻譜范圍等等，并且 具有能夠指定頻域中的可用信道的信息的意義。最大功率水平字段指示可用信道中的模式 II裝置/固定裝置的最大發(fā)送功率。有效時間字段表示持續(xù)時間，在該持續(xù)時間期間可用 的信道能夠被連續(xù)地使用。有效時間字段可以是可選的，而不是不可缺少的。通過信標(biāo)幀、 探頭響應(yīng)幀、或者其它類型的真可以發(fā)送這樣的WSM。圖6a的WSM的格式僅是示例性的并 且可以在本發(fā)明的示例性實施例中應(yīng)用包括關(guān)于可用信道的信息的其它類型的WSM。
[0092] 為了讓模式I裝置加入BSS，模式I裝置應(yīng)在模式II裝置/固定裝置的控制下進 行操作。因此，模式I裝置應(yīng)執(zhí)行與模式II裝置/固定裝置的鏈路設(shè)立。
[0093] 在步驟S540中，模式I裝置可以在完成掃描過程之后執(zhí)行關(guān)聯(lián)過程以便于參與 BSS。為此，模式I裝置可以將關(guān)聯(lián)請求幀發(fā)送到模式II裝置/固定裝置。表1示出關(guān)聯(lián) 請求幀的示例性格式。
[0094] [表 1]
[0095]

【權(quán)利要求】
1. 一種為在白空間帶中操作的站提供操作參數(shù)的方法，所述方法包括： 發(fā)送包括操作信息字段的帖，所述操作信息字段包括信道寬度子字段；和 發(fā)送PPDU(PLCP (物理層會聚過程）協(xié)議數(shù)據(jù)單元）的前導(dǎo)中的SIG (信號）字段， 其中，所述SIG字段包括BW(帶寬）字段，并且 其中，基于所述信道寬度子字段和所述BW字段確定PPDU類型。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法， 其中，所述信道寬度包括至少一個W信道， 其中，所述信道寬度子字段的值指示： 用于一個W信道的第一類型信道寬度； 用于兩個連續(xù)的W信道的第二類型信道寬度； 用于兩個非連續(xù)的W信道的第S類型信道寬度； 用于四個連續(xù)的W信道的第四類型信道寬度；或者 用于兩個非連續(xù)的頻段的第五類型信道寬度，從而每個頻段是由兩個連續(xù)的W信道組 成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法， 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第一類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有第一值，則所述PPDU類型對應(yīng)于一個W信道。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法， 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第二類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有所述第一值，則所述PPDU類型對應(yīng)于一個W信道，并且 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第二類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有第二值，則所述PPDU類型對應(yīng)于兩個連續(xù)的W信道。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法， 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第S類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有所述第一值，則所述PPDU類型對應(yīng)于一個W信道，并且 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第S類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有所述第二值，則所述PPDU類型對應(yīng)于兩個非連續(xù)的W信道。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法， 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第四類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有所述第一值，則所述PPDU類型對應(yīng)于一個W信道， 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第四類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有所述第二值，則所述PPDU類型對應(yīng)于兩個連續(xù)的W信道，并且 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第四類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有第S值，則所述PPDU類型對應(yīng)于四個連續(xù)的W信道。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法， 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第五類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有所述第一值，則所述PPDU類型對應(yīng)于一個W信道， 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第五類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有所述第二值，則所述PPDU類型對應(yīng)于兩個連續(xù)的W信道，并且 其中，如果所述信道寬度子字段指示所述第五類型信道寬度并且如果所述BW字段具 有所述第S值，則所述PPDU類型對應(yīng)于兩個非連續(xù)的頻段，從而每個頻段是由兩個連續(xù)的 W信道組成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法， 其中，如果所述BW字段具有第一值并且如果所述信道寬度子字段指示所述第一、第 二、第=、第四或者第五類型信道寬度中的一個，則所述PPDU類型對應(yīng)于一個W信道。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法， 其中，如果所述BW字段具有第二值并且如果所述信道寬度子字段指示所述第二、第四 或者第五類型信道寬度中的一個，則所述PPDU類型對應(yīng)于兩個連續(xù)的W信道。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法， 其中，如果所述BW字段具有第二值并且如果所述信道寬度子字段指示所述第S類型 信道寬度，則所述PPDU類型對應(yīng)于兩個非連續(xù)的W信道。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法， 其中，如果所述BW字段具有第S值并且如果所述信道寬度子字段指示所述第四類型 信道寬度，則所述PPDU類型對應(yīng)于四個連續(xù)的W信道。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法， 其中，如果所述BW字段具有第=值，并且如果所述信道寬度子字段指示所述第五類型 信道寬度，則所述PPDU類型對應(yīng)于兩個非連續(xù)的頻段，從而每個頻段是由兩個連續(xù)的W信 道組成。
13. -種接收用于在未授權(quán)的頻譜中操作的站的操作參數(shù)的方法，所述方法包括： 接收包括操作信息字段的帖，所述操作信息字段包括信道寬度子字段；和 接收PPDU(PLCP協(xié)議數(shù)據(jù)單元）的前導(dǎo)中的SIG (信號）字段， 其中，所述SIG字段包括BW(帶寬）字段，并且 其中，基于所述信道寬度子字段和所述BW字段確定PPDU類型。
14. 一種用于為在未授權(quán)的頻譜中操作的站提供操作參數(shù)的設(shè)備，所述站包括： 收發(fā)器，所述收發(fā)器被配置成通過另一裝置執(zhí)行傳輸和接收；和 處理器，所述處理器被配置成控制包括所述收發(fā)器的設(shè)備， 其中，所述處理器進一步被配置成，發(fā)送包括操作信息字段的帖，所述操作信息字段 包括信道寬度子字段；并且使用所述收發(fā)器發(fā)送PPDU(PLCP協(xié)議數(shù)據(jù)單元）的前導(dǎo)中的 SIG (信號）字段； 其中，所述SIG字段包括BW(帶寬）字段，并且 其中，基于所述信道寬度子字段和所述BW字段確定PPDU類型。
15. -種接收用于在未授權(quán)的頻譜中操作的站的操作參數(shù)的設(shè)備，所述站包括： 收發(fā)器，所述收發(fā)器被配置成通過另一裝置執(zhí)行傳輸和接收；和 處理器，所述處理器被配置成控制包括所述收發(fā)器的設(shè)備， 其中，所述處理器進一步被配置成，接收包括操作信息字段的帖，所述操作信息字段 包括信道寬度子字段；并且使用所述收發(fā)器接收PPDU(PLCP協(xié)議數(shù)據(jù)單元）的前導(dǎo)中的 SIG (信號）字段； 其中，所述SIG字段包括BW(帶寬）字段，并且 其中，基于所述信道寬度子字段和所述BW字段確定PPDU類型。
【文檔編號】H04W28/16GK104471873SQ201280074621
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月9日
【發(fā)明者】石鏞豪 申請人:Lg 電子株式會社