共享频谱接入的共存管理制造技术

公开了用于管理被配置为在共享频谱上操作的多个无线电网络之间的共存的系统和方法。这些方法可以包括以下步骤：收集与所述多个无线电网络中的每一个有关的多个数据；确定与所述多个无线电网络中的每一个关联的负荷水平；确定带宽分配值，所述带宽分配值至少基于所述负荷水平；以及在所述多个无线电网络当中分配多个信道片段。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及通信网络，并且更具体地，涉及用于共享频谱接入的共存管理 的系统和方法。
技术介绍
随着无线电网络的数目和类型激增，以及在所述无线电网络上承载的通信的量增 加，管理包括不同的无线电接入技术、功率限制、频率限制和其它差异的无线电网络的网络 已经变得日益重要。这些异质（heterogeneous)网络可能由于在这些网络当中被共享的 空白频带（white space band)而变得日益复杂。虽然已经提供了一些解决方案以管理空 白频带方面的共存，但是仍存在关于在避免干扰的同时使频谱重复使用以及频谱利用率 (utilization)最大化的问题。
技术实现思路
根据本公开的某些实施方式，公开了一种用于管理被配置为在共享频谱上操 作的多个无线电网络之间的共存的管理系统。所述管理系统可以包括：处理器；邻居 (neighbor)检测引擎，其通信地连接（couple)到所述处理器，所述邻居检测引擎被配置为 收集与所述多个无线电网络中的每一个有关的多个数据；负荷分析引擎，其通信地连接到 所述处理器，所述负荷分析引擎被配置为确定与所述多个无线电网络中的每一个关联的负 荷水平；频谱分析引擎，其通信地连接到所述处理器，所述频谱分析引擎被配置为确定带宽 分配值，所述带宽分配值至少基于所述负荷水平；以及信道分段（slicing)引擎，其通信地 连接到所述处理器，所述信道分段引擎被配置为在所述多个无线电网络当中分配多个信道 片段（slice)。 根据本公开的某些实施方式，公开了一种用于管理被配置为在共享频谱上操作的 多个无线电网络之间的共存的系统。所述系统可以包括管理系统和无线电网络。所述管理 系统可以包括：处理器；邻居检测引擎，其通信地连接到所述处理器，所述邻居检测引擎被 配置为收集与所述多个无线电网络中的每一个关联的多个数据；负荷分析引擎，其通信地 连接到所述处理器，所述负荷分析引擎被配置为确定与所述多个无线电网络中的每一个关 联的负荷水平；以及频谱分析引擎，其通信地连接到所述处理器，所述频谱分析引擎被配置 为确定带宽分配值，所述带宽分配值至少基于所述负荷水平。所述无线电网络可以被配置 为：接收与所述多个无线电网络中的每一个关联的所述多个数据；接收所述带宽分配值； 以及分配与所述无线电网络关联的多个信道片段。 根据本公开的某些实施方式，公开了一种用于管理被配置为在共享频谱上操作的 多个无线电网络之间的共存的方法。所述方法可以包括以下步骤：收集与所述多个无线电 网络中的每一个有关的多个数据；确定与所述多个无线电网络中的每一个关联的负荷水 平；确定带宽分配值，所述带宽分配值至少基于所述负荷水平；以及在所述多个无线电网 络当中分配多个信道片段。【附图说明】 为了更完整地理解本专利技术及其优点，现在参考结合附图作出的下列描述，其中： 图1例示了根据本公开的某些实施方式的、用于管理空白空间（white space)中 的共存的示例系统； 图2例示了根据本公开的某些实施方式的、用于管理空白空间中的共存的示例管 理系统； 图3例示了根据本公开的某些实施方式的、用于管理空白空间中的共存的示例方 法的流程图； 图4例示了根据本公开的某些实施方式的、用于针对分散式（decentralized)无 线电网络系统的连续的分布式信道指派（assignment)的示例方法的流程图；以及 图5例示了根据本公开的某些实施方式的、表示包括多个无线电网络的示例系统 的示例图。【具体实施方式】 通过参照图1至图5来最好地理解优选实施方式及其优点，其中，相同的编号被用 于指示相同和相应的部件。 随着数据通信量增长增加以及频谱变得日益缺乏，已经出现了若干个解决方案以 满足移动宽带数据需求。一种解决方案可以是部署小的小区和中继站（relay)以重复使用 被许可的（licensed)频谱。然而，被许可的频带中的有限的频谱可能导致太多的干扰并且 因此可能具有差的性能。同样地，存在卸载wifi网络上的某些通信的提议。在某些情况下， 这可能导致密集区域中的高的拥塞，并且可能由于例如在IEEE 802. 11技术中规定的固有 的固定信道化（channelization)而出现问题。 未被许可的频谱可以用于数据通信，包括当指定的用户未充分使用分配的频谱时 在分配的频带内可用的频谱。该未被许可的带宽通常可以称为"空白频带"。例如，某些附 加的频谱已经在电视（"TV"）频带中变得可用，并且更多的频谱可能在将来可用。当负有 职责的人员（incumbent)没有正在使用该频带时，接入未被许可并且可以被使用。该频谱 通常可以称为TV空白空间（"TVWS")。然而，空白频带的使用概述了在管理异质环境中的 不同的无线电网络的共存方面的某些困难。当前，IEEE802. 19. 1旨在提供用于利于共存管 理的框架，但是该提议仍在进行中。 本公开的一个目的是向共享相同的频谱带（spectrum band)(例如，TV空白空间） 的每一个无线电网络（例如，接入点或基站）分配频谱（例如，带宽分配和信道指派）。每 一个网络都可以基于不同的无线电接入技术（例如，IEEE 802. 11WLAN、IEEE802. 22或LTE) 来操作并且可以属于不同的运营商。 例如，可用于共享接入（未被许可/免许可）的频谱的总量可以用Bt()tal表示。这 可以是TV或联邦（federal)频带中的连续的频谱块（chunk)或者TV或联邦频带中的不连 续的信道、和/或这两者的某些组合。 在某些实施方式中，频谱分配中的一个目标可以是在避免对邻居网络的干扰的同 时尽可能多地使用空白空间。另外，自适应带宽长度可以与每一个网络的负荷需求成比例 地分配给每一个网络。这可以提供对可用的未被许可的共享频谱的更好利用。为了支持自 适应带宽分配，整个可用频谱可以被划分成每一个的宽度为w Hz的片段。 一种用于管理异质环境中的共存的方法可以包括以下步骤：（1)使频谱重复使用 最大化，使得可以在给定干扰约束的情况下将尽可能多的带宽与每一个网络的负荷成比例 地分配给每一个网络；以及（2)在避免对邻居网络的干扰的同时基于带宽需求来指派信道 片段。图1例示了根据本公开的某些实施方式的、用于管理空白空间中的共存的示例系 统100。在某些实施方式中，系统100可以包括多个无线电网络102、一个或更多个用户设 备104、以及通信地连接到所述无线电网络102的一个或更多个管理系统200。如下面参照 图2至图5更详细描述的，所述管理系统200可以被配置为在共享相同的频谱带的所述多 个无线电网络102中的每一个之间或当中分配频谱（例如，带宽分配和信道指派），以允许 用户设备104通过无线电网络102通信。在某些实施方式中，管理系统200还可以被配置 为通过共享相同的频谱带的所述多个无线电网络102中的每一个来提供可以利于频谱分 配的数据。 在某些实施方式中，无线电网络102可以是到通信网络的接入点，所述接入点被 配置为允许用户设备102通过所述通信网络通信。在某些实施方式中，当可以利用不同的 无线电接入技术（例如，IEEE 802. 11、IEEE 802. 22、LTE等）来操作时，每一个无线电网络 102共享与其它无线电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于管理被配置为在共享频谱上操作的多个无线电网络之间的共存的管理系统，所述管理系统包括：处理器；邻居检测引擎，其通信地连接到所述处理器，所述邻居检测引擎被配置为收集与所述多个无线电网络中的每一个有关的多个数据；负荷分析引擎，其通信地连接到所述处理器，所述负荷分析引擎被配置为确定与所述多个无线电网络中的每一个关联的负荷水平；频谱分析引擎，其通信地连接到所述处理器，所述频谱分析引擎被配置为确定带宽分配值，所述带宽分配值至少基于所述负荷水平；以及信道分段引擎，其通信地连接到所述处理器，所述信道分段引擎被配置为在所述多个无线电网络当中分配多个信道片段。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·法尔哈迪，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP