租用频谱系统中的频谱收回技术方案

本公开针对租用频谱系统中的频谱收回。频谱交换协调器(SEC)可以介于频谱所有者和至少一个运营商之间以协助对频谱的出租和收回。当触发发生时，SEC随后可以确定用于允许频谱所有者收回租用频谱的过程。频谱所有者可以被允许基于协定来完全收回租用频谱。如果之前未达成一致，频谱所有者可以被允许收回频谱的至少一部分。这些操作可包括双重风险评估，其可确定收回租用频谱将如何影响服务质量(QoS)。部分或逐渐收回操作可以允许租用频谱被收回同时最小化影响。逐渐收回的示例可以是基于时域、频域的、或是以蜂窝为基础的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】租用频谱系统中的频谱收回
本公开涉及无线通信，并且更具体地，涉及用于允许频谱所有者从至少一个运营商收回(reclaim)租用频谱的系统。
技术介绍
随着无线技术持续演进，市场中具有无线功能的设备的数量持续扩大。不仅浮现了以无线通信为主要任务的设备(例如，蜂窝手机、智能电话等)，而且之前不包括任意形式的通信功能的应用正变得能够无线地交互。例如，车辆、家电、供暖设备、通风设备和空调(HVAC)系统、恒温器、制造设备、安全系统、街道标志等都可被配置为与日常设计的其它无线应用无线地交互。虽然与无线设备相关联的通信功能的益处可能是明显的，但该无线激增的意外结果是已被创建的大量流量。无线通信带宽通常可被分为两类：管制频谱和非管制频谱。管制频谱可以被保留用于政府服务(例如，治安、火灾等)或被许可到无线服务提供商以供由其订户专有地使用。非管制频谱可由任何人使用并且其通常被限于相对“嘈杂的”带宽中的短距离无线通信介质(例如，蓝牙、无线局域网(WLAN)等)。可能看起来合乎逻辑的是：由于可用性、成本节省等，只要可能设计者将想要使用非管制频谱。虽然非管制频谱可能对于某些用户是有吸引力的，但是其使用上的限制(例如，仅用于短距离无线通信)、由在同一频谱中操作的其它信号源引起的干扰等不允许其直接替代管制频谱。另一方面，管制频谱的数量是非常有限的。寻求通过在多个用户中共享接入来将管制频谱的利用率最大化的新兴系统面临很多挑战。例如，某些系统可能允许频谱的所有者(例如，政府实体)基于有限的协定来将其带宽出租给另一方(例如，移动运营商)。然而，可能存在这样的情况：就所有者而言存在收回租用的带宽的实时需求，例如发生紧急情况或频谱的所有者的状态发生其它改变时。附图说明随着下面的详细描述继续进行，并且在参照附图的基础上，所要求保护的主题的各种实施例的特征和优势将变得显而易见，其中相似的标号指示相似的部分，并且其中：图1根据本公开的至少一个实施例示出了租用频谱系统中的频谱收回的示例；图2根据本公开的至少一个实施例示出了可用的频谱交换协调器的示例配置；图3根据本公开的至少一个实施例示出了频谱收回的示例；图4根据本公开的至少一个实施例示出了频谱收回的示例操作；图5根据本公开的至少一个实施例示出了双重风险评估的示例操作；图6根据本公开的至少一个实施例示出了双重风险评估的示例干扰准则；图7根据本公开的至少一个实施例示出了单层蜂窝系统中相邻小区上的频谱收回的影响的示例；以及图8根据本公开的至少一个实施例示出了多层蜂窝系统中相邻小区上的频谱收回的影响的示例。虽然下面的详细描述将参照说明性实施例继续进行，但是其中的很多替代、修改和变化对本领域的技术人员来说将是显而易见的。具体实施方式本公开针对租用频谱系统中的频谱收回。通常，可通过可协助频谱所有者(例如，政府实体)向至少一个运营商(例如，蜂窝提供商)出租频谱的未使用部分的系统来最大化租用频谱的使用。然而，可能存在频谱所有者需要收回租用频谱的某些事件(例如，国家紧急情况)。频谱交换协调器(SEC)可以介于频谱所有者和至少一个运营商之间以协助对频谱的出租和收回。在一个实施例中，当触发(例如，频谱所有者请求收回租用频谱)发生时，SEC随后可以确定用于允许频谱所有者收回租用频谱的过程。例如，频谱所有者可以被允许基于频谱所有者和至少一个运营商之间的协定来收回租用频谱的至少一部分。如果之前未达成一致，可以采用各种操作来允许频谱所有者收回租用频谱。这些操作可包括双重风险评估，其可确定收回租用频谱将如何影响频谱所有者和至少一个运营商二者的服务质量(QoS)。基于双重风险评估，部分或逐渐收回操作可以允许租用频谱被收回而对频谱所有者和至少一个运营商有尽可能小的影响。逐渐收回的示例可以是基于时域、频域的、或是以区域(例如，蜂窝)为基础的。在一个实施例中，存在用于管理对租用频谱的收回的至少一种设备。至少一种设备可包括例如至少通信模块和频谱出租和收回(SLR)模块。通信模块将可与频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者进行通信。SLR模块将可确定用于允许频谱所有者从至少一个运营商收回租用频谱中的至少一部分的操作，并且允许频谱所有者基于这些操作从至少一个运营商收回租用频谱的至少一部分。在一个实施例中，操作可包括：频谱出租和收回模块还将允许频谱所有者在请求时或在请求被接收后的延迟后、基于频谱所有者和至少一个运营商之间的协定来收回租用频谱的至少一部分。操作还可包括：频谱出租和收回模块还将基于从频谱所有者或至少一个运营商中的至少一者所获得的服务质量测量来确定频谱所有者和至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作。操作还可包括：频谱出租和收回模块还将当确定频谱所有者和至少一个运营商无法在租用频谱内同时操作时，使得频谱所有者和至少一个运营商执行双重风险评估。双重风险评估可包括：频谱出租和收回模块还将使得频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者测量频率带或一组频率带中相应基站对处的干扰，并且还将基于该干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比。操作还可包括：频谱出租和收回模块还将对针对每个基站对允许频谱被收回对服务质量的影响进行排序、对至少基于信号干扰噪声比的服务质量的影响进行排序。可以使用线性规划或二次规划中的至少一者来确定排序以基于每个基站对的当前负载或每个基站对的投影负载中的至少一者来最大化服务质量。在相同或不同的实施例中，操作包括：频谱出租和收回模块还将允许频谱所有者基于双重风险评估来逐渐收回频谱。逐渐收回频谱可以包括通过增加一系列时间段中的持续时间或通过增加该一系列时间段中的频率来将对租用频谱的完全使用返回给频谱所有者。逐渐收回频谱还可包括至少基于排序来以区域为基础将对租用频谱的完全使用返回给频谱所有者。符合本公开的用于允许租用频谱被收回的方法可包括确定频谱所有者和从频谱所有者租用频谱的至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作，并且如果确定频谱所有者和至少一个运营商无法在租用频谱内同时操作，则确定如何允许频谱所有者收回租用频谱的至少一部分同时最小化对至少一个运营商的服务质量的负面影响。图1根据本公开的至少一个实施例示出了租用频谱系统中的频谱收回的示例。通常，系统100可被配置为协助频谱的代理(brokering)。如本文所引用的，频谱可指代至少一个许可实体被允许在其中进行操作的特定无线频率或信道。无线服务提供商可以许可来自政府实体的频谱，从而使得其用户可以具有在许可频率内操作的专有权利。然而，无线服务的全球需求正在快速消耗可用的许可带宽。需要允许许可频谱以更有效的方式被利用的操作模式。与本公开一致，系统100可提供许可带宽的利用率可通过共享接入来增加的方式。系统100可例如包括频谱所有者102、至少一个运营商104和SEC108。频谱所有者102的示例可包括但不限于被许可专有使用某些频谱的私有组织、政府实体、或监察机构。运营商104可以是寻求至少临时利用许可频谱的公共或私有实体，例如寻求带宽来容纳用户106A、用户106B、用户106C至用户106n(统称为“用户106A...n”)的无线操作的无线服务提供商。在一个实施例中，运营商104可以通过蜂窝网络与用户106A...n进行交互，其中蜂窝网络遵守或以其它方式兼容基于第三代合本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于管理租用频谱的收回的至少一种设备，包括：通信模块，用于与频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者进行通信；以及频谱出租和收回模块，用于：确定用于允许所述频谱所有者从所述至少一个运营商收回租用频谱的至少一部分的操作；以及允许所述频谱所有者基于所述操作来从所述至少一个运营商收回所述租用频谱的至少一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于管理租用频谱的收回的至少一种设备，包括：通信模块，用于与频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者进行通信；以及频谱出租和收回模块，用于：确定用于允许所述频谱所有者从所述至少一个运营商收回租用频谱的至少一部分的操作；以及允许所述频谱所有者基于所述操作来从所述至少一个运营商收回所述租用频谱的至少一部分，其中，所述操作包括：所述频谱出租和收回模块还将基于从所述频谱所有者或所述至少一个运营商中的至少一者所获得的服务质量测量来确定所述频谱所有者和所述至少一个运营商是否可以在所述租用频谱内同时操作，其中，所述操作包括：所述频谱出租和收回模块还将在确定所述频谱所有者和所述至少一个运营商无法在所述租用频谱内同时操作时，使得所述频谱所有者和所述至少一个运营商执行双重风险评估。2.如权利要求1所述的至少一种设备，其中，所述操作包括：所述频谱出租和收回模块还将允许所述频谱所有者在请求时或在请求被接收后的某一延迟后、基于所述频谱所有者和所述至少一个运营商之间的协定来收回所述租用频谱的至少一部分。3.如权利要求1所述的至少一种设备，其中，所述双重风险评估包括：所述频谱出租和收回模块还将使得所述频谱所有者和所述至少一个运营商中的至少一者测量频率带或一组频率带中相应基站对处的干扰，并且还将基于所述干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比。4.如权利要求3所述的至少一种设备，其中，所述操作包括：所述频谱出租和收回模块还将对针对每个基站对允许频谱被收回对服务质量的影响进行排序、对至少基于所述信号干扰噪声比的服务质量的影响进行排序。5.如权利要求4所述的至少一种设备，其中，使用线性规划或二次规划中的至少一者来确定排序以基于每个基站对的当前负载或每个基站对的投影负载中的至少一者来最大化所述服务质量。6.如权利要求4所述的至少一种设备，其中，所述操作包括：所述频谱出租和收回模块还将允许所述频谱所有者基于所述双重风险评估来逐渐收回频谱。7.如权利要求6所述的至少一种设备，其中，逐渐收回频谱包括：通过增加一系列时间段中的持续时间、通过增加所述一系列时间段中的频率、或至少基于所述排序来以区域为基础来将对所述租用频谱的完全使用返回给所述频谱所有者中的至少一者。8.一种用于允许租用频谱被收回的方法，包括：确定频谱所有者和从所述频谱所有者租用频谱的至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作；以及如果确定所述频谱所有者和所述至少一个运营商无法在所述租用频谱内同时操作，则确定如何允许所述频谱所有者收回所述租用频谱的至少一部分同时最小化对所述至少一个运营商的服务质量的负面影响。9.如权利要求8所述的方法，其中，确定所述频谱所有者和从所述频谱所有者租用频谱的所述至少一个运营商是否可以在所述租用频谱内同时操作包括：测量所述租用频谱内的干扰。10.如权利要求8所述的方法，其中，确定如何允许所述频谱所有者收回所述租用频谱的至少一部分包括：执行用于部分收回的双重风险评估或用于逐渐收回的双重风险评估中的至少一者。11.如权利要求10所述的方法，其中，所述用于部分收回的双重风险评估包括：使得所述频谱所有者和所述至少一个运营商中的至少一者测量相应基站对处的干扰；基于所测量的干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比；以及当所述频谱所有者被允许至少基于所述信号干扰噪声比来同时收回所述租用频谱的至少一部分时，对每个基站对处的服务质量的负面影响进行排序。12.如权利要求11所述的方法，其中，所述用于逐渐收回的双重风险评估包括：使得所述频谱所有者和所述至少一个运营商中的至少一者测量相应基站对处的干扰；基于所测量的干扰...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆罕默德·艾尔拉法耶，马库斯·多米尼克·穆克，柯克·D·史密斯，哈森·阿黛尔麦吉德，汉尼·H·埃尔格巴利，诺翰·M·奥斯曼，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US