本发明专利技术涉及用于频谱共享的集成的无线局域网。一种无线通信系统，其包括：保持频谱使用信息和频谱可用性信息的数据库；可操作地提供来自多个服务运营者的无线服务的接入点；以及网关，其接收来自服务运营者的无线频谱分配请求，通过查询数据库来确定频谱可用性，根据所确定的频谱可用性向服务运营者响应以许可或拒绝，以及控制所述接入点以根据对服务运营者的响应来提供无线服务。
【技术实现步骤摘要】
用于频谱共享的集成的无线局域网相关申请的交叉引用本专利文件根据美国法典第35条第§ 119(a)款和巴黎公约，要求2012年12月31日提交的、编号为PCT/CN2012/088102的国际专利申请的优先权利益。上述提及的专利申请的全部内容在此以引用的方式被全部并入为本申请的公开的一部分。
本专利文件涉及无线通信。
技术介绍
随着作为用于接入互联网的选择的用户设备的无线设备的数量的不断增加，对无线网络的带宽需求在过去的几年当中已经有了巨大地增长。例如智能电话、电子阅读器、以及平板电脑的许多无线设备，通常具有在比如802.1lx局域网、以及蜂窝无线广域无线网络的多个不同的无线网络中接收和发送的射频(RF)能力。因此，人们在可以由多个不同的无线网络同时提供服务的位置感受到不断增长的带宽需求。
技术实现思路
本文描述了用于无线通信中的频谱共享的架构、技术、系统，等等。本文所描述的技术，被称为集成无线局域网(iWLAN)的技术，可以被用于帮助在多个无线接入服务中共享无线介质、减少干扰、以及提高无线介质的使用效率。一方面，提出了将多种无线技术集成在同一个网络实体中的技术，其中的每一种无线技术都可以在免许可的频段或授权的共享接入频谱的不同信道上独立地运行，并且构成基础服务集(BSS)。因此，集成WLAN能在同一覆盖区域上提供多个重叠的BSS。另一方面，提出了将集成WLAN用于多个无线服务之间的频谱共享的技术，所述多个无线服务通过共享与多个不同的SSID关联的BSS运行在相同区域的同一个频率信道，这种技术有利于提闻介质的使用效率。另外，还提出了平衡运行在不同频率信道上的垂直BSS之间的负载的技术，以对网络使用和网络性能进行优化，该技术反过来又有利于提高用户体验。在另一方面，提出了通过集成WLAN接入网关(iWAG)来管理集成WLAN的操作的技术，所述操作比如分配、切换、去除在免许可的频段或在授权的共享接入频谱中的工作频率信道，以使覆盖区域中的可用频谱的使用最大化。另外，提出了使用iWAG来虚拟化用于配制、管理的iAP的无线资源，以及iWLAN的管理功能的无线资源的技术。这种虚拟化的无线资源管理可以被扩展成作为核心网络的操作、管理和维护(OAM)功能的一部分，或者作为核心网的OAM系统的独立功能运行。在另一方面，提出了工作站快速扫描iWLAN工作的无线信道的技术。在又一方面，提供了集成WLAN的网络架构、集成接入点的框图，等等的示例，以说明如何在不同的场景下实现频谱共享。上面描述的方面和其他的方面，以及其实现的细节在附图、说明书、以及权利要求中进行了描述。【附图说明】图1示出了无线通信系统中的基础设施的BSS的示例。图2示出了 iWLAN在其中结合到多个蜂窝网络的示例架构。图3示出了在ASA频段选择工作信道的过程300的示例。图4示出了集成接入点(iAP)的结构的示例。图5示出了由多个有线核心网共享的iAP的示例。图6示出了由构成共享无线LAN/WAN的多个无线服务所共享的BSS的示例。图7示出了在iAP的信标传输中共享公共信息的示例。图8示出了支持iWLAN的快速主动扫描过程的示例。图9示出了用于平衡不同信道之间的负载并且最大化用户数据吞吐量的iAP的示例。图10示出了不同归属网络中的两个用户在iWLAN中使用相同的认证程序的示例。图11示出了关于有利于共享频谱无线接入的过程的流程图描述。图12示出了有利于共享频谱无线接入的装置的框图表示。【具体实施方式】本专利文件描述了用于无线通信中的频谱共享的集成的WLAN (iWLAN)的架构、技术、机制、系统和设备。无线通信系统可能包括配置成与一个或多个无线站(STA)通信的一个或多个接入点(AP)网络。接入点可以向一个或多个无线站发射携带管理信息、控制信息、或用户数据的无线信号。STA也能够通过时分复用(TDD)以同一频率信道向AP发送无线信号，或者通过频分复用(FDD)以不同频率向AP发送无线信号。为了简化后续的描述，无线通信网络可以被分类成(大致上基于无线信号的实际覆盖范围):1.无线广域网(WffAN)i1.无线局域网(WLAN)ii1.无线个域网(WPAN)WffAN可能是比如使用码分多址(CDMA)或其他无线技术的一种蜂窝网络。传统的蜂窝网络是为了语音服务而构建的，并且演进为提供电路交换和分组数据服务。蜂窝网络通常是面向覆盖的，并且必须提供足够大的覆盖以保证大多数区域中的用户可以使用语音服务和数据服务。由于智能电话和比如iPad、笔记本、上网本的其他便携设备被许多人广泛使用，所以蜂窝网络中的移动数据流量在过去的几年中急剧增长。在一些市场中，占很小比例的智能手机消耗了蜂窝网络的全部数据流量的很大比例。随着许多互联网应用的开发并被上述设备使用，数据流量会持续增长，这样就引起了蜂窝网络的拥塞，特别是热点区域(即，高用户密度区域)的拥塞。尽管4G演进的通用移动电信系统(UMTS)地面无线接入(E-UTRA)蜂窝网络正在一些国家中的全国范围内被部署，然而这可能仍不能满足移动数据流量的需求。在一些像机场、购物中心的高密度热点区域，4G蜂窝网上的数据吞吐量可能会低于预期。因为更多的人依赖于移动设备来访问互联网中的各种应用或数据，这持续增长着对蜂窝网的巨大的数据传输能力的要求，这一要求正将传统无线网络的投入从覆盖方面转移到下一代无线网络中的容量方面。比如已有的有线电视运营者、或固定接入运营者、或其他的互联网服务提供者的新的无线服务提供者，希望将其已有服务扩展到用于企业无线服务、或公共广域无线服务(比如机场为了便于输送乘客、公共运输信息广播提供的免费无线接入、连接到比如路边停车计费表、闭路电视(CCTV)监控系统、应急反应系统的政府设备)的无线接入。这些服务提供者可以使用一些政府授权的频谱，或者使用用于无线服务的免许可频谱运营。后者可能尤其对类似热点的覆盖更具吸引力。WLAN,在另一方面，可以在小的无线覆盖区域(例如，最多300至500米)链接两个或多于两个站，并且通过接入点提供至互联网的连接。接入点和无线站可以基于例如IEEE802.11系列规范中的一个进行通信。IEEE802.11是为WLAN设计的异步时分复用技术。WLAN的基本单元是基础服务集(BSS)0在图1中示出了一个示例。基础BSS是带有通过与接入点(AP)的关联连接到有线网络或互联网的站的BSS。在BSS中，接入点和站共享相同的频率信道并且使用CSMA/CA(一种TDD机制)进行数据传输。在IEEE802.11中，在无线覆盖区域中联系的无线站(也被称为工作站，例如图1中的 STA11、STA12、STA13、STA21、STA22)建立了 BSS，并且提供 WLAN 的基础服务。与其他站联系并用于管理该BSS的中心站被称作接入点(AP)。建立在AP周围的BSS被称为基础BSS。图1示出了基础BSS的示例。BSSl和BSS2是由两个AP构成的两个基础BSS。BSSl包含一个接入点(API)和几个非AP站STA11、STA12和STA13。APl保持与STA1USTA12和STA13的联系。BSS2包含一个接入点(AP2)和两个非AP站STA21和STA22。AP2保持与站STA21和STA22本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种促进无线通信的方法，包括：从请求者接收无线频谱请求，所述请求标识无线频谱将要被使用的地理位置和无线频谱将要被使用的时间窗口；在数据库中查询满足所接收到的频谱请求的可用的选项；接收可用于满足所述请求的一个或多个无线信道的列表；通过运用第一业务准则和第二操作准则从所述列表选择候选信道；以及传达关于所述候选信道的信息以满足所述无线频谱请求。
【技术特征摘要】
2012.12.31 CN PCT/CN2012/0881021.一种促进无线通信的方法，包括: 从请求者接收无线频谱请求，所述请求标识无线频谱将要被使用的地理位置和无线频谱将要被使用的时间窗口； 在数据库中查询满足所接收到的频谱请求的可用的选项； 接收可用于满足所述请求的一个或多个无线信道的列表； 通过运用第一业务准则和第二操作准则从所述列表选择候选信道；以及 传达关于所述候选信道的信息以满足所述无线频谱请求。2.如权利要求1所述的方法，还包括: 发送控制消息来终止无线实体对所述候选信道的使用。3.如权利要求1所述的方法，还包括: 监控无线服务区域中的无线频谱使用。4.如权利要求3所述的方法，还包括: 从所述无线服务区域中的接入点接收指示无线频谱的使用等级的负载消息。5.如权利要求1所述的方法，其中所述第一业务准则使用所述请求者的频谱许可所有权。6.如权利要求1所述的方法，其中所述操作准则涉及在所请求的地理位置和所请求的时间窗口期间的频谱的负载均衡使用。7.一种用来向无线设备提供无线服务的装置，包括: 多个接入点实例，每个接入点实例可独立工作在相同或不同的无线频率信道上，以在相应的无线频率信道上提供无线服务； 回程线路连接，控制消息通过所述回程线路连接接收自网关设备；以及 接入点控制器，其控制所述多个接入点实例以提供所述控制消息中所指定的无线服务。8.如权利要求7所述的装置，还包括: 负载汇报器，其通过所述回程线路连接向所述网关设备报告当前的带宽使用。9.如权利要求7所述的装置，还包括: 设备认证器，其通过所述回程线路连接与授权服务器协商来认证无线设备。10.如权利要求7所述的装置，还包括: 提供通过所述网关设备与多个核心网通信的模块。11.如权利要求7所述的装置，还包括: 在...
【专利技术属性】
技术研发人员：方永刚，孙波，张力，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，中兴通讯美国公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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