用于低速率电视空白频段（TVWS）启用的方法和装置制造方法及图纸

本公开内容的某些方面涉及用于支持电视空白频段(TVWS)通信的技术。在本公开内容的一个方面，低速率TVWS启用器(模式II无线通信设备)可以提供针对所有模式I设备(例如，接入点和用户终端)的初始启用，以及低速率TVWS启用器可以定期地发送联系验证信号(CVS)，以保持启用的模式I设备进行TVWS通信。

【技术实现步骤摘要】
用于低速率电视空白频段(TVWS)启用的方法和装置本申请是申请日为2012年1月13日、申请号为201280009667.7、名称为“用于低速率电视空白频段(TVWS)启用的方法和装置”的申请的分案申请。相关申请的交叉引用本专利申请与2012年1月12日提交的、题目为“METHODSANDAPPARATUSESFORCOMMUNICATINGINTELEVISIONWHITESPACE(TVWS)BASEDONTVWSENABLEMENTSIGNAL”的美国专利申请的主题相关，该申请已转让给本申请的受让人，故明确地以引用方式并入本文。基于35U.S.C.§119要求优先权本专利申请要求享受2011年1月14日提交的、题目为“Low-rateTelevisionWhiteSpace(TVWS)enabler”的美国临时专利申请No.61/433,046的优先权，该临时申请已转让给本申请的受让人，故明确地以引用方式并入本文。
概括地说，本公开内容的某些方面涉及无线通信，而具体地说，涉及用于支持电视空白频段(TVWS)通信的方法和装置。
技术介绍
无线通信网络已广泛地部署，以便提供诸如语音、视频、分组数据、消息发送、广播等各种通信服务。这些无线网络可以是能够通过共享可用的网络资源来支持多个用户的多址网络。这类多址网络的示例包括码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络和单载波FDMA(SC-FDMA)网络。为了解决无线通信系统日益增加的带宽需求的问题，正在开发不同的方案。例如，方案之一需要扩展Wi-Fi技术，以利用电视(TV)频段中的未使用频谱(即，TV空白频段)。成立了电气和电子工程师协会(IEEE)802.11af工作组，来定义对用于在TV空白频段(TVWS)中进行操作的IEEE802.11标准的修改。IEEE802.11标准表示由IEEE802.11工作组针对短距离通信(例如，数十米到数百米)开发的无线局域网(WLAN)空中接口标准。通过使用具有低于1GHz频率的TVWS，除了由TV频谱中的未使用频率所提供的增加的带宽之外，IEEE802.11af还可以提供实现更大的传播距离。联邦通信委员会(FCC)开发了针对未使用的TV信道(称为TV空白频段(TVWS))中的未经许可的操作的规范。TV空白频段设备(WSD)(还被FCC称为TV频带设备(TVBD))需要满足在TVWS中进行操作的多个要求，以便避免对TV频带(例如，广播TV、无线麦克风等)中的许可的服务造成有害干扰。由FCC定义了若干种类的设备：固定和个人/便携式设备(在本公开内容中称为便携式设备)。存在两种便携式设备：模式I和模式II设备。便携式模式II设备需要具有50米精确度的地理定位能力，并且需要具有因特网接入，以便能够检查数据库来发现在其位置哪些信道是空白频段以及是可供使用的。模式I设备不需要具有地理定位能力或者因特网接入，但只准许其在从固定或模式II设备指示为可用的TV信道中进行发送。此外，在从固定或模式II设备接收到初始启用之后，模式I设备需要至少每60秒从固定或模式II设备接收“联系验证信号”(CVS)，以便继续TVWS通信，或者模式I设备可能需要停止传输。FCC规定了对TV空白频段设备的总发射功率和功率谱密度(PSD)两者的限制。便携式设备的最大发射功率可以是20dBm，而当便携式设备在与广播TV信号相邻的信道上操作时，该限制可以下降到16dBm。除了功率限制之外，还由FCC规定了PSD限制，可以通过限制任何100kHz频段之内的最大功率来控制PSD限制。对于便携式设备来说，在100kHz中，该限制可以是2.2dBm，而当便携式设备在与TV广播信号相邻的信道中进行操作时，该限制可以下降到-1.8dBm。PSD限制可以防止高功率窄带信号。
技术实现思路
本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。该方法通常包括：在装置处确定所述装置的地理位置；获得支持电视空白频段(TVWS)通信的多个TVWS信道的信道列表，其中，所述列表中的所述信道可在所述地理位置处使用；生成能够到达多个装置的具有数据速率的信号，其中，所述信号向所述装置通告针对所述TVWS通信的启用；以及使用所述列表中的第一信道向所述装置发送所述信号。本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。该装置通常包括：第一电路，其配置为：确定所述装置的地理位置；第二电路，其配置为：获得支持电视空白频段(TVWS)通信的多个TVWS信道的信道列表，其中，所述列表中的所述信道可在所述地理位置处使用；第三电路，其配置为：生成能够到达多个装置的具有数据速率的信号，其中，所述信号向所述装置通告针对所述TVWS通信的启用；以及收发机，其配置为：使用所述列表中的第一信道向所述装置发送所述信号。本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。该装置通常包括：用于确定所述装置的地理位置的模块；用于获得支持电视空白频段(TVWS)通信的多个TVWS信道的信道列表的模块，其中，所述列表中的所述信道可在所述地理位置处使用；用于生成能够到达多个装置的具有数据速率的信号的模块，其中，所述信号向所述装置通告针对所述TVWS通信的启用；以及用于使用所述列表中的第一信道向所述装置发送所述信号的模块。本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的计算机程序产品。所述计算机程序产品包括计算机可读介质，所述计算机可读介质包括可执行以进行以下操作的指令：在装置处确定所述装置的地理位置；获得支持电视空白频段(TVWS)通信的多个TVWS信道的信道列表，其中，所述列表中的所述信道可在所述地理位置处使用；生成能够到达多个装置的具有数据速率的信号，其中，所述信号向所述装置通告针对所述TVWS通信的启用；以及使用所述列表中的第一信道向所述装置发送所述信号。本公开内容的某些方面提供了一种接入点。该接入点通常包括：至少一个天线；第一电路，其配置为：确定所述接入点的地理位置；第二电路，其配置为：获得支持电视空白频段(TVWS)通信的多个TVWS信道的信道列表，其中，所述列表中的所述信道可在所述地理位置处使用；第三电路，其配置为：生成能够到达多个无线节点的具有数据速率的信号，其中，所述信号向所述无线节点通告针对所述TVWS通信的启用；以及收发机，其配置为：经由所述至少一个天线，使用所述列表中的第一信道向所述无线节点发送所述信号。本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。该方法通常包括：在装置处针对从另一装置在支持电视空白频段(TVWS)通信的多个TVWS信道中的第一信道上发送的信号，对所述多个TVWS信道进行搜索，其中，所述信号能够到达多个装置以便通告针对所述TVWS通信的启用；基于所述搜索，检测所述信号和所述第一信道；以及在所述检测之后，使用所述第一信道向所述另一装置发送针对所述启用的请求。本公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。该装置通常包括：第一电路，其配置为：针对从另一装置在支持电视空白频段(TVWS)通信的多个TVWS信道中的第一信道上发送的信号，对所述多个TVWS信道进行搜索，其中，所述信号能够到达多个装置以便通告针对所述TVWS通信的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于无线通信的装置，包括：第一电路，其配置为：确定所述装置的地理位置；第二电路，其配置为：获得支持电视空白频段TVWS通信的多个TVWS信道的信道列表，其中，所述列表中的所述信道可在所述地理位置处使用；第三电路，其配置为：生成具有能够到达多个装置的数据速率的非窄带信号，其中，所述信号向所述多个装置通告针对所述TVWS通信的启用，并且其中，所述启用是经由所述装置通过定期地发送联系验证信号CVS来保持的；以及收发机，其配置为：使用所述列表中的第一信道向所述多个装置发送所述信号。

【技术特征摘要】
2011.01.14 US 61/433,046;2012.01.12 US 13/349,4981.一种用于无线通信的装置，包括：第一电路，其配置为：确定所述装置的地理位置；第二电路，其配置为：获得支持电视空白频段TVWS通信的多个TVWS信道的信道列表，其中，所述列表中的所述信道可在所述地理位置处使用；第三电路，其配置为：生成具有能够到达多个装置的数据速率的非窄带信号，其中，所述信号向所述多个装置通告针对所述TVWS通信的启用，并且其中，所述启用是经由所述装置通过定期地发送联系验证信号CVS来保持的；以及收发机，其配置为：使用所述列表中的第一信道向所述多个装置发送所述信号。2.根据权利要求1所述的装置，其中：所述收发机还配置为：建立全球定位系统(GPS)连接，以获得与所述装置相关联的GPS信息，并且所述第一电路还配置为：基于所述GPS信息来确定所述地理位置。3.根据权利要求1所述的装置，其中：所述第二电路还配置为：经由因特网连接与TVWS数据库进行通信以获得所述列表，并且所述TVWS数据库包括关于在所述地理位置处所述多个TVWS信道的可用性的信息。4.根据权利要求1所述的装置，还包括：第四电路，其配置为：从所述列表中选择所述第一TVWS信道用于发送所述信号。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述信号包括直接序列扩频(DSSS)信号。6.根据权利要求1所述的装置，其中：所述信号的所述数据速率近似为10千比特每秒或者100千比特每秒，并且所述信号的带宽近似为5MHz或者6MHz。7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第三电路还配置为：生成具有近似为1兆比特每秒的另一数据速率的另一信号，所述另一信号是根据IEEE802.11标准族的，并且其中生成所述信号包括：对所述另一信号进行调制以按比例缩减所述另一数据速率，以生成具有近似为250千比特每秒、125千比特每秒、或62.5千比特每秒的数据速率的信号，并且所述信号的带宽近似为5MHz。8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述信号包括：具有重复码的正交频分复用(OFDM)信号。9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述收发机还配置为：在所述第一信道上从所述多个装置的子集接收用于在所述多个装置的子集处启用所述TVWS通信的一个或多个请求；接收与所述子集中的每个装置相关联的标识符(ID)；以及响应于所述请求，在所述第一信道上向所述子集中的一个或多个装置发送所述信道列表，其中，所述一个或多个装置中的每个装置与被验证的所述ID相关联。10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述收发机还配置为：向所述一个或多个装置发送第二信道列表，所述第二信道列表包括下列各项中的至少一个：所述第一信道、或由所述装置针对所述TVWS通信而先前启用的所述多个装置的另一子集正在使用的所述TVWS信道的子集。11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述第二列表包括所述第二列表中的每个信道的中心频率和带宽。12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述收发机还配置为：从所述一个或多个装置中的每个装置接收关于所述多个TVWS信道中被选择由该装置使用的第二信道的信息；以及向该装置发送消息，该消息具有关于在所述第二信道上发送所述CVS以用于由该装置继续所述TVWS通信的周期性的信息，并且所述装置还包括：配置为将所述第二信道包括在所述第二列表中的电路。13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述收发机还配置为：向该装置发送包括用于在所述第二信道上发送所述CVS的调度的另一消息。14.根据权利要求12所述的装置，其中，所述收发机还配置为：使用所述第二信道，在60秒内发送所述CVS至少一次。15.根据权利要求12所述的装置，还包括：配置为以所述消息中指定的周期性调谐到所述第二信道的另一电路，并且其中，所述收发机还配置为：根据所述周期性，使用所述第二信道向该装置发送所述CVS。16.根据权利要求1所述的装置，其中，所述地理位置是在60秒内检查至少一次的。17.根据权利要求1所述的装置，其中：所述信号包括根据IEEE802.11标准族发送的信标，并且所述信标包括指示所述装置提供针对TVWS通信的所述启用的信息。18.根据权利要求1所述的装置，其中，所述收发机还配置为：如果所述第一信道未被所述多个装置中的任何装置用于所述TVWS通信，则根据第一频率周期性地发送所述信号；以及如果所述第一信道被所述多个装置中的至少一个装置用于所述TVWS通信，则根据第二频率周期性地发送所述信号，并且其中所述第一频率高于所述第二频率。19.根据权利要求1所述的装置，其中，所述收发机还配置为：如果所述第一信道被所述多个装置中的至少一个装置用于所述TVWS通信，则使用所述第一信道，发送具有发送所述信号的调度的消息。20.一种用于无线通信的方法，包括：在装置处确定所述装置的地理位置；获得支持电视空白频段TVWS通信的多个TVWS信道的信道列表，其中，所述列表中的所述信道可在所述地理位置处使用；生成具有能够到达多个装置的数据速率的非窄带信号，其中，所述信号向所述多个装置通告针对所述TVWS通信的启用，并且其中，所述启用是经由所述装置通过定期地发送联系验证信号CVS来保持的；以及使用所述列表中的第一信道向所述多个装置发送所述信号。21.根据权利要求20所述的方法，还包括：建立全球定位系统(GPS)连接，以获得与所述装置相关联的GPS信息，以及基于所述GPS信息来确定所述地理位置。22.根据权利要求20所述的方法，还包括：经由因特网连接与TVWS数据库进行通信以获得所述列表，其中，所述TVWS数据库包括关于在所述地理位置处所述多个TVWS信道的可用性的信息。23.根据权利要求20所述的方法，还包括：从所述列表中选择所述第一TVWS信道用于发送所述信号。24.根据权利要求20所述的方法，其中，所述信号包括直接序列扩频(DSSS)信号。25.根据权利要求20所述的方法，其中：所述信号的所述数据速率近似为10千比特每秒或者100千比特每秒，并且所述信号的带宽近似为5MHz或者6MHz。26.根据权利要求20所述的方法，其中，生成所述信号包括：生成具有近似为1兆比特每秒的另一数据速率的另一信号，所述另一信号是根据IEEE802.11标准族的；以及对所述另一信号进行调制以按比例缩减所述另一数据速率，以生成具有近似为250千比特每秒、125千比特每秒、或62.5千比特每秒的数据速率的信号，并且其中所述信号的带宽近似为5MHz。27.根据权利要求20所述的方法，其中，所述信号包括具有重复码的正交频分复用(OFDM)信号。28.根据权利要求20所述的方法，还包括：在所述第一信道上从所述多个装置的子集接收用于在所述多个装置的子集处启用所述TVWS通信的一个或多个请求；接收与所述子集中的每个装置相关联的标识符(ID)；以及响应于所述请求，在所述第一信道上向所述子集中的一个或多个装置发送所述信道列表，其中，所述一个或多个装置中的每个装置与被验证的所述ID相关联。29.根据权利要求28所述的方法，还包括：向所述一个或多个装置发送第二信道列表，所述第二信道列表包括下列各项中的至少一个：所述第一信道、或由所述装置针对所述TVWS通信而先前启用的所述多个装置的另一子集正在使用的所述TVWS信道的子集。30.根据权利要求29所述的方法，其中，所述第二列表包括所述第二列表中的每个信道的中心频率和带宽。31.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·J·谢尔哈默，C·沈，R·坦德拉，S·P·亚伯拉罕，S·韦尔玛尼，H·桑帕斯，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US