共存環(huán)境信息處理方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,具體而言,涉及一種共存環(huán)境信息處理方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著無線電技術(shù)的不斷進步,各種各樣的無線電業(yè)務(wù)大量涌現(xiàn),而無線電業(yè)務(wù)所 依托的頻譜資源是有限的,面對人們對帶寬需求的不斷增加,頻譜資源表現(xiàn)出極為緊張的 局面;而另一方面在傳統(tǒng)的固定頻譜分配模式下,頻譜資源的利用率卻不高。從某種意義上 講,是這種固定分配給授權(quán)系統(tǒng)的頻譜分配制度造成了頻譜資源極為緊張的局面。而認知 無線電技術(shù)就打破了傳統(tǒng)意義上的頻譜固定分配制度,將頻譜在系統(tǒng)間動態(tài)分配,提高了 頻譜的利用效率。典型的,如隨著人們?nèi)粘Mㄐ判枨蟮牟粩嗵岣撸呀?jīng)不滿足于簡單的語音 數(shù)據(jù)通信,視頻流媒體業(yè)務(wù)在人們通信生活中的比重不斷增加,這要求更大的帶寬作為支 撐,國際移動電話(InternationalMobileTelecom,簡稱為IMT)系統(tǒng)顯現(xiàn)出前所未有的頻 譜緊張局面,而對于廣播電視系統(tǒng)來講,頻譜資源在很大程度上存在著可利用的空間,如某 些廣播電視系統(tǒng)頻譜在某些地區(qū)并未被使用;某些廣播電視系統(tǒng)頻譜在某地區(qū)雖有覆蓋, 但某些時刻沒有被使用,整體利用率偏低。而固定的頻譜分配方式使得上述未被使用的頻 譜資源無法重新利用,例如,無法為MT系統(tǒng)所用。通過認知無線電技術(shù)MT系統(tǒng)通過對廣 播電視系統(tǒng)信息的獲取,伺機的占用廣電系統(tǒng)在空間和時間上未使用的頻譜資源(TVWS,TV WhiteSpace),可以有效提高廣播電視系統(tǒng)頻譜的利用率,改善IMT系統(tǒng)頻譜緊張的局面。
[0003]這種次級系統(tǒng)伺機占用主系統(tǒng)頻譜資源的頻譜使用方式,必須保證對主用戶有效 地保護,即次級系統(tǒng)使用主系統(tǒng)頻譜資源時,不能對主系統(tǒng)用戶造成有害干擾,這是認知無 線電技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的前提條件。為了達到這樣的目的,首先,次級系統(tǒng)的使用頻譜及發(fā)射參 數(shù)將受到主系統(tǒng)保護要求的限制,在最初確定這些參數(shù)時需要進行準確的決策;其次,次級 系統(tǒng)需要及時獲知主用戶的出現(xiàn),以便在發(fā)現(xiàn)次級系統(tǒng)所占用頻譜資源上的主用戶重新出 現(xiàn)時,及時退出所述頻譜資源,避免對主用戶的干擾。
[0004]另外,由于可能存在多個次級用戶設(shè)備同時使用主系統(tǒng)空閑頻譜,TVWS可以使用 的另一個必要條件是各次級系統(tǒng)能夠在TVWS上的實現(xiàn)共存,互不干擾的使用TVWS資源,即 彼此間干擾在容忍范圍內(nèi)。因此,次級系統(tǒng)間的干擾規(guī)避也是在頻譜資源分配決策時所必 須要考慮的因素。
[0005] 針對次級系統(tǒng)間的干擾規(guī)避,標準組織ETSIRRS有兩種模式,其中一種為管理模 式:由集中式管理節(jié)點(例如,頻譜協(xié)調(diào)器(SpectrumCoordinator,簡稱為SC)協(xié)調(diào)管理下 屬各次級用戶設(shè)備的頻譜使用,及參數(shù)配置,以避免彼此間干擾;另一種模式為信息模式, 由集中式管理節(jié)點向次級用戶設(shè)備提供共存所需的環(huán)境信息,由次級用戶設(shè)備根據(jù)管理節(jié) 點提供的信息確定自身的使用頻譜及發(fā)射參數(shù)。
[0006]目前在信息模式下,采用管理節(jié)點主動推送共存環(huán)境信息的方式,即一旦次級用 戶設(shè)備的共存環(huán)境信息(其它次級用戶設(shè)備對頻譜的使用情況信息)發(fā)生變化,管理節(jié)點即 向次級用戶設(shè)備發(fā)送更新的共存環(huán)境信息;由于共存環(huán)境的頻繁變化,共存環(huán)境信息的發(fā) 送將給次級系統(tǒng)帶來很大的信令開銷,且共存環(huán)境信息只有在次級用戶設(shè)備進行頻譜配置 的時候才會用到,即由于平等的次級用戶在頻譜使用上,遵循后進入用戶不干擾已有用戶 的原則,那么實際上推送的共存環(huán)境變化信息,并不是為了讓已有用戶及時根據(jù)信息變化 作調(diào)整,而是在已有信息模式下次級用戶設(shè)備有進一步頻譜需求(即需要新的空閑頻譜,或 需要重配置已有空閑頻譜資源)時,立即根據(jù)保存的最新的環(huán)境信息做決策,從而節(jié)省一部 分交互時間,但犧牲了大量的信令交互開銷,且其中大部分的更新信息并沒有實際用處。
[0007] 因此,在相關(guān)技術(shù)中,共存環(huán)境信息頻繁交互存在信令開銷過大的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明提供了一種共存環(huán)境信息處理方法及裝置,以至少解決在相關(guān)技術(shù)中,共 存環(huán)境信息頻繁交互存在信令開銷過大的問題。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種共存環(huán)境信息處理方法,包括:第一次級用戶 設(shè)備向次級用戶設(shè)備管理節(jié)點發(fā)送共存環(huán)境信息請求,其中,所述共存環(huán)境信息請求用于 請求所述第一次級用戶設(shè)備進行頻譜資源配置決策的環(huán)境信息;所述第一次級用戶設(shè)備接 收所述次級用戶設(shè)備管理節(jié)點發(fā)送的共存環(huán)境響應(yīng)信息。
[0010] 優(yōu)選地,所述共存環(huán)境響應(yīng)信息包括以下至少之一:所述第一次級用戶設(shè)備所在 位置上的主系統(tǒng)空閑頻譜、各空閑頻譜基于主系統(tǒng)保護的發(fā)射限制信息、除所述第一次級 用戶設(shè)備外的其它次級用戶設(shè)備對各空閑頻譜的使用信息、除所述第一次級用戶設(shè)備外的 其它次級用戶設(shè)備對各空閑頻譜鄰頻的使用信息、除所述第一次級用戶設(shè)備外的其它次級 用戶設(shè)備的位置、除所述第一次級用戶設(shè)備外的其它次級用戶設(shè)備的設(shè)備參數(shù)、除所述第 一次級用戶設(shè)備外的其它次級用戶設(shè)備的運行參數(shù)、除所述第一次級用戶設(shè)備外的其它次 級用戶設(shè)備的干擾保護準則,其中,所述干擾保護準則為用于保護所述其它次級用戶設(shè)備 不受干擾或干擾在容忍范圍內(nèi)的規(guī)則。
[0011] 優(yōu)選地,所述設(shè)備參數(shù)包括以下至少之一:設(shè)備類型,設(shè)備標識,發(fā)射模板,天線高 度,天線方向角,天線俯仰角,天線發(fā)射增益,天線極化方式,鄰道泄漏比;所述其它次級用 戶設(shè)備的運行參數(shù)包括以下參數(shù)至少之一:工作頻點,帶寬,發(fā)射功率,覆蓋范圍。
[0012] 優(yōu)選地,在所述第一次級用戶設(shè)備接收到所述次級用戶設(shè)備管理節(jié)點發(fā)送的所述 共存環(huán)境響應(yīng)信息之后,還包括:所述第一次級用戶設(shè)備依據(jù)所述共存環(huán)境響應(yīng)信息進行 頻譜資源配置決策。
[0013] 優(yōu)選地,所述第一次級用戶設(shè)備依據(jù)所述共存環(huán)境響應(yīng)信息進行頻譜資源配置決 策包括:確定配置頻譜,和/或確定在所述配置頻譜上的發(fā)射參數(shù),其中,通過在主系統(tǒng)空 閑頻譜中選擇的方式確定所述配置頻譜,所述發(fā)射參數(shù)滿足空閑頻譜基于主系統(tǒng)保護的發(fā) 射限制信息,和/或除所述第一次級用戶設(shè)備外的其它次級用戶設(shè)備的干擾保護準則。
[0014] 優(yōu)選地,所述共存環(huán)境信息請求包含以下信息中的至少之一:所述第一次級用戶 設(shè)備的標識信息、所述第一次級用戶設(shè)備的位置信息、所述第一次級用戶設(shè)備的設(shè)備類型 信息、所述第一次級用戶設(shè)備的設(shè)備參數(shù)信息、所述第一次級用戶設(shè)備的共存環(huán)境信息請 求指示信息、所述第一次級用戶設(shè)備支持的頻段范圍信息、所述第一次級用戶設(shè)備支持的 頻點信息、所述第一次級用戶設(shè)備支持的帶寬信息。
[0015] 優(yōu)選地,所述第一次級用戶設(shè)備通過以下信息至少之一向所述次級用戶設(shè)備管理 節(jié)點發(fā)送所述共存環(huán)境信息請求:獨立的共存環(huán)境請求消息、復(fù)用所述第一次級用戶設(shè)備 向所述次級用戶設(shè)備管理節(jié)點發(fā)送的已有消息,其中所述已有消息包括以下至少之一:協(xié) 調(diào)信道請求消息、資源重配置請求消息;和/或,所述第一次級用戶設(shè)備通過以下信息至少 之一接收所述次級用戶設(shè)備管理節(jié)點發(fā)送的共存環(huán)境響應(yīng)信息:獨立的共存環(huán)境響應(yīng)消 息、復(fù)用所述次級用戶設(shè)備管理節(jié)點向所述第一次級用戶設(shè)備發(fā)送的已有消息,其中所述 已有消息包括以下至少之一:協(xié)調(diào)信道響應(yīng)消息、資源重配置響應(yīng)消息。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種共存環(huán)境信息處理方法,包括:次級用戶設(shè)備 管理節(jié)點接收第一次級用戶設(shè)備發(fā)送的共存環(huán)境信息請求,其中,所述共存環(huán)境信息請求 用于請求所述第一次級用戶設(shè)備進行頻譜資源配置決策的環(huán)境信息;所述次級用戶設(shè)備管 理節(jié)點生成共存環(huán)境響應(yīng)信息;所述次級用戶設(shè)備管理節(jié)點將生成的所述共存環(huán)境響應(yīng)信 息發(fā)送給所述第一次級用戶設(shè)備。
[0017] 優(yōu)選地,所述次級用戶設(shè)備管理節(jié)點依據(jù)以下信息至少之一生成所述共存環(huán)境響 應(yīng)信息:主系統(tǒng)空閑頻譜、各空閑頻譜的發(fā)射限制信息、除所述第一次級用戶設(shè)備外的其它 次級用戶設(shè)備對所述空閑頻譜的使用信息、所述其它次級用戶設(shè)備的位置信息、所述其它 次級用戶設(shè)備的設(shè)備參數(shù)信息、所述其它次級用戶設(shè)備的運行參數(shù)信息、所述其它次級用 戶設(shè)備的干擾保護準則。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的還一方面,提供了一種共存環(huán)境信息處理裝置,位于第一次級用戶 設(shè)備中,包括:第一發(fā)送模塊,用于向次級用戶設(shè)備管理節(jié)點發(fā)送共存環(huán)境信息請求,其中, 所述共存環(huán)境信息請求用于請求所述第一次級用戶設(shè)備進行頻譜資源配置決策的環(huán)境信 息;第一接收模塊,用于接收所述次級用戶設(shè)備管理節(jié)點發(fā)送的共存環(huán)境響應(yīng)信息。
[0019] 優(yōu)選地,該裝置還包括:決策模塊,用于依據(jù)所述共存環(huán)境響應(yīng)信息進行頻譜資源 配置決策。
[0020] 優(yōu)選地,所述決策模塊包括:確定單元,用于確定配置頻譜,和/或確定在所述配 置頻譜上的發(fā)射參數(shù),其中,通過在主系統(tǒng)空閑頻譜中選擇的方式確定所述配置頻譜,所述 發(fā)射參數(shù)滿足空閑頻譜基于主系統(tǒng)保護的發(fā)射限制信息,和/或除所述第一次級用戶設(shè)備 外的其它次級用戶設(shè)備的干擾保護準則。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種共存環(huán)境信息處理裝置,位于次級用戶設(shè)備 管理節(jié)點中,包括:第二接收模塊,用于接收第一次級用戶設(shè)備發(fā)送的共存環(huán)境信息請求, 其中,所述共存環(huán)境信息請求用于請求所述第一次級用戶設(shè)備進行頻譜資源配置決策的環(huán) 境信息;生成模塊,用于生成共存環(huán)境響應(yīng)信息;第二發(fā)送模塊,用于將生成的所述共存環(huán) 境響應(yīng)信息發(fā)送給所述第一次級用戶設(shè)備。
[0022] 通過本發(fā)明,采用第一次級用戶設(shè)備向次級用戶設(shè)備管理節(jié)點發(fā)送共存環(huán)境信息 請求,其中,所述共存環(huán)