在无线网络环境中动态协调无线资源使用的系统和方法技术方案

用于在网络环境中动态协调无线资源使用的架构、系统和相关方法。在一个方面，无线用户设备(UE)设备包括：处理器，被配置为控制多个子系统中的至少一个扫描多个射频频谱，以检测与多个无线信道相关联的传感数据，所述多个无线信道与在通信网络中利用多种无线接入技术的一个或多个无线单元有关。所述处理器还被配置为控制多个子系统中的至少一个产生消息，以将所述传感数据的至少一部分报告给至少一个网络节点。所述处理器还被配置为控制至少一个子系统处理从网络节点接收的控制消息，以便于向所述UE设备分配无线资源。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利公开涉及移动电信网络。更具体地但非限制性地，本专利公开涉及提供在网络环境中动态协调无线资源使用。
技术介绍
当移动通信网络操作于与其他系统共享的频谱中时，需要解决与无干扰地在多种系统之间指派信道有关的问题。在共享或池频谱中(例如，轻易颁照的或“空白”频带中)，可能存在在相同的地理位置以及时间-频谱中操作的多个网络、源和无线接入技术。此外，有时一些信道可能未被一些系统使用，或者在本地地理位置可用。此外，一些信道还可能由于业务或干扰而拥塞。附图说明通过结合附图参照以下详细描述可以更完全地理解本专利公开的实施例，附图中:图1A示出了根据本专利申请的实施例的可以管理无线资源的示例无线网络环境;图1B示出了描述了用于本专利申请目的的示例无线网络环境，其中，可以在分布式架构的网络环境的一个或更多个单元处部署信道占用和位置数据库(COLD)信息；图2A示出了根据本专利申请的实施例的示例的基于LTD的无线网络，具有与传感数据(例如信道占用和位置信息)的数据库的交互；图2B不出了在一方面与图2A的不例网络有关的附加细节的不意图。图2C描述了关于图2A的示例网络的协议架构的示意图；图2D和2E示出了可与图2A的网络一起操作的示例帧结构；图2F示出了根据本公开的实施例的示例资源格，其中，可以与图2A的示例网络有关地分配资源单元；图3示出了根据本专利申请的一个实施例的示例无线UE设备的方框图；图4是根据本专利申请的示例无线网络情形，其中，传感单元(例如移动通信设备(MCD)或UE设备)可以被配置为感测颁照和免照波长中的无线资源条件；图5A和5B是本公开的无线资源管理、使用和分配方案的实施例的流程图；图6A是根据一个实施例的传感信息获取过程的示意图；图6B示出了根据本专利申请的一个实施例的示例无线网络情形，示出了代理的传感信息报告；图7是根据一个实施例的传感信息获取过程的示意图，其中，网络节点(例如基站)作为传感单元操作；图8是根据本专利申请的一个实施例的示意图，示出了网络节点将传感请求传递至UE设备；图9示出了在一个实施例中关于无线资源分配交换命令或消息的示意图；图1OA和IOB示出了在本专利申请的COLD服务器的实施例处的示例过程的示意图；图11示出了关于本专利申请的分布式COLD架构的实施例的示例过程的示意图；图12示意了多个传感单元(例如UE设备和网络节点)在分布式COLD环境中交互的示例无线网络情形的布置；以及图13示出了根据本专利申请的实施例的具有多系统移动网络的示例无线环境的布置，所述多系统移动网络可以交互以实现无线资源管理的目的。具体实施例方式本专利公开广泛地涉及提供在多种无线网络环境中动态协调资源使用。各种网络单元(例如，用户设备(UE)设备、基站以及其他节点)被配置为跨一个或更多种无线接入技术(RAT)作为传感器网络操作，以改进移动通信网络的效率和容量。在一个方面，公开了在通信网络中利用多个RAT的无线资源管理方法的实施例。要求保护的实施例包括以下动作:由传感单元扫描多个射频频谱，以检测与关于第一无线单元的多个无线信道相关联的传感数据；向网络节点通信所述传感数据；以及基于所述传感数据，将无线资源分配给第二无线单元。在另一方面，公开了无线资源管理系统或装置的实施例。要求保护的实施例包括:被配置为从操作于多个RAT和多个射频频谱中的一个或更多个传感单元接收传感数据的组件；被配置为处理从所述一个或更多个传感单元接收的所述传感数据的组件；以及被配置为基于所述处理发送控制消息，以实现向操作于无线网络环境中的至少一个无线单元分配无线资源的组件。在又一方面，公开了无线用户设备(UE)设备的实施例，其中，要求保护的实施例包括:处理器，被配置为控制多个子系统中的至少一个扫描多个射频频谱，以检测与与一个或更多个无线单元有关的多个无线信道相关联的传感数据；所述处理器还被配置为控制多个子系统中的至少一个产生消息，以将所述传感数据的至少一部分报告给至少网络节点；以及所述处理器还被配置为控制多个子系统中的至少一个处理从所述至少一个网络节点之一接收的控制消息，以便于向所述无线UE设备分配无线资源。在又一方面，此处公开了分布式信道占用和位置数据库(COLD)系统中的处理一个或更多个传感单元的传感报告的方法的实施例。要求保护的实施例包括以下动作中的一个或更多个:从操作于多个RAT中的传感单元接收传感报告，所述传感报告包括:与关于至少一个无线单元的多个无线信道相关联的传感数据；识别所述传感单元的身份，并确定是否以预定码产生器产生的码对所述传感报告进行了标记；响应于所述识别和所述确定，认证所述传感报告；以及将来自所述传感单元的所述传感报告与来自所述传感单元的一个或更多个先前传感报告和从另一传感单元接收的一个或多个先前传感报告中的至少一个关联。在有关方面，此处公开了分布式COLD系统中的用于处理一个或更多个传感单元的传感报告的装置的实施例。要求保护的实施例包括以下特征中的一个或更多个:被配置为从操作于多个无线技术(RAT)中的传感单元接收传感报告的组件，所述传感报告包括:与和至少一个无线单元有关的多个无线信道相关联的传感数据；被配置为识别所述传感单元的身份，并确定是否以预定码产生器产生的码对所述传感报告进行了标记的组件；被配置为认证所述传感报告的组件；以及被配置为将来自所述传感单元的所述传感报告与来自所述传感单元的一个或更多个先前传感报告和从另一传感单元接收的一个或更多个先前传感报告中的至少一个关联的组件。在又一方面，此处公开了与利用多种无线接入技术的无线通信环境中的UE设备一起操作的方法的实施例。要求保护的实施例包括以下动作中的一个或更多个:扫描多个射频频谱，以检测与和所述无线UE设备的传感区域中的至少一个无线单元有关的多个无线信道相关联的传感数据；确定所述无线UE设备是否在广域蜂窝网络的范围以外；响应于所述确定，与具有广域蜂窝通信连接的建立另一无线UE设备建立短程无线通信路径；以及向所述另一无线UE设备发送所述传感数据，以向所述广域蜂窝网络报告。在相关方面，此处公开了无线UE设备的另一实施例，所述无线UE设备包括以下特征中的一个或更多个:处理器，被配置为控制多个子系统中的至少一个扫描多个射频频谱，以检测与和所述无线UE设备的传感区域中的利用多种无线接入技术的至少一个无线单元有关的多个无线信道相关联的传感数据；所述处理器还被配置为控制多个子系统中的至少一个确定所述无线UE设备是否在广域蜂窝网络的范围以外；所述处理器还被配置为控制多个子系统中的至少一个与具有广域蜂窝通信连接的另一无线UE设备建立短程无线通信路径；以及所述处理器还被配置为控制多个子系统中的至少一个向所述另一无线UE设备发送所述传感数据，以向与所述广域蜂窝网络相关联的网络单元报告。下面将参照如何能够实现并使用实施例的各种示例来描述本专利的与在无线网络中动态协调无线资源使用和分配的系统、方法、装置，以及相关联的具有指令的有形计算机可读介质以及有形计算机程序产品的实施例。在说明书和附图的多个视图中使用相似的附图标记来指示相似或对应部分，其中，各种单元可能不一定按比例绘制。下面参照附图，更具体地参照图1A，描述示例无线网络环境100A，其中，可以根据本专利申请的实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够由无线用户设备(UE)设备在利用多种无线接入技术的无线通信环境中使用的方法，所述方法包括：扫描多个射频频谱，以检测所述无线UE设备的传感区域中、与和至少一个无线单元有关的多个无线信道相关联的传感数据；确定所述无线UE设备是否在广域蜂窝网络的范围以外；响应所述确定，与具有广域蜂窝通信连接的另一无线UE设备建立短程无线通信路径；以及向所述另一无线UE设备发送所述传感数据，以向与所述广域蜂窝网络相关联的网络单元报告。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.23 CA PCT/CA2010/0014631.一种能够由无线用户设备(UE)设备在利用多种无线接入技术的无线通信环境中使用的方法，所述方法包括: 扫描多个射频频谱，以检测所述无线UE设备的传感区域中、与和至少一个无线单元有关的多个无线信道相关联的传感数据； 确定所述无线UE设备是否在广域蜂窝网络的范围以外； 响应所述确定，与具有广域蜂窝通信连接的另一无线UE设备建立短程无线通信路径；以及 向所述另一无线UE设备发送所述传感数据，以向与所述广域蜂窝网络相关联的网络单元报告。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述网络单元包括:基站、eNB节点、筛选节点、以及信道占用和位置数据库(COLD)服务器中的至少一个。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个射频频谱中的至少一个包括:与从IEEE802.1 Ia 技术、IEEE802.1 Ib 技术、IEEE802.1lg 技术、IEEE802.1 In 技术、GSM/EDGE 无线接入网(GERAN)技术、通用移动电信系统(UMTS)技术、演进数据优化(EVDO)技术、码分多址(CDMA)技术、时分多址(TDMA)技术、长期演进(LTE)技术、HiperLan技术、HiperLanII技术、W1-MAX技术、OpenAir技术、蓝牙技术和GMR-1技术中选择的无线接入技术相关联的频率。4.根据权利要求1所述的方法，其中，与所述多个无线信道中特定无线信道相关联的所述传感数据包括以下至少一项:操作在所述特定无线信道中的所述至少一个无线单元的位置、所述特定无线信道的干扰电平、干扰信号带宽、在所述特定无线信道中感测的无线信号的中心频率、在所述特定无线信道中感测的无线信号的类型标识、与所述特定无线信道相关联的无线接入技术(RAT)类型、与所述特定无线信道相关联的网络标识符(ID)、与所述特定无线信道相关联的发射机标识符(ID)、在所述特定无线信道中感测的无线信号的占空比、以及在所述特定无线信道中感测的无线信号的预期持续时间。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个射频频谱中的至少一个包括电视(TV)空白频谱。6.根据权利要求1所述的方法，还包括: 确定所述无线UE设备在所述广域蜂窝网络的覆盖区域内； 停止向所述另一无线UE设备发送所述传感数据；以及 开始向所述网络单元发送所述传感数据。7.根据权利要求6所述的方法，其中，使用过顶(OtP)信令机制向所述网络单元发送所述传感数据。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述OtP信令机制是使用TCP/IP机制、短消息服务(SMS)机制和多媒体消息服务(MMS)机制中的至少一个实现的。9.根据权利要求6所述的方法，其中，使用长期演进(LTE)网络的改进信道向所述网络单元发送所述传感数据。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述传感数据的所述发送是经由LTE网络的物理上行链路控制信道(PUCCH)、物理上行链路共享信道(PUSCH)和物理随机接入信道(PRACH)中的至少一个实现的。11.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述另一无线UE设备发送所述传感数据是响应于以下至少一项执行的:(i)从所述另一无线UE设备接收到对所述传感数据的请求；( )检测到所述传感区域中所述无线条件的改变；(iii)所述无线UE设备开始在共享射频频带中操作；(iv)所述无线UE设备将操作从一个射频频带改变至另一射频频带；(V)经过了预定持续时间的空闲时段；以及(vi)经过了预定的周期性持续时间。12.一种无线用户设备(UE)设备，包括: 处理器，被配置为控制多个子系统中的至少一个扫描多个射频频谱，以检测与多个无线信道相关联的传感数据，所述多个无线信道与在所述无线UE设备的传感区域中利用多种无...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·诺瓦克，戴维·斯蒂尔，余东升，
申请(专利权)人：捷讯研究有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA