[发明专利]在认知无线电无线通信系统中查询信道状态信息的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于认知无线电(CR)的无线通信系统。更具体地，本发明涉及在基于CR的无线通信系统中查询可用信道信息的装置和方法。

背景技术

随着无线通信系统的进步，期望无线通信系统提供各种类型的服务。此外，需要高速无线数据传输技术来以可靠的方式提供具有良好质量的各种服务。虽然已经提出了各种系统和方案用于高速无线数据传输技术，但是人们一直在对高速数据传输技术进行研究以便以更快且成本更低的方式发送数据。无线通信系统需要附加的频带来支持与传统技术的共存。然而，频率资源是有限的，并且大部分频率资源当前被现有的系统占据。

即使频率资源被特定系统占据，相应的频带也不总是被使用。为此，近来已经考虑一种检测频率资源未被使用的持续时间以在该检测的持续时间使用该频率资源的方法。因而，被设计为通过重用由特定系统占据且暂时未被使用的频率资源来执行无线通信的系统被称为基于认知无线电(CR)的无线通信系统。例如，电视(TV)频带被定义为其中频繁地产生暂时不使用的频率资源的频带。因此，已经建立了电气和电子工程师协会(IEEE)标准802.22以便解决通过使用TV频带而来执行无线通信而不影响TV广播系统所需的问题和技术难题。

基于CR的无线通信系统必须确定发送功率和工作频带而不与被许可系统(licensed system)产生干扰。因此，基于CR的无线通信系统通过利用频谱感测功能来执行识别由被许可系统使用的频带的过程。其后，基于CR的无线通信系统仅能够选择工作信道。此外，如果在通过选择的工作信道执行通信的同时通过连续频谱感测来检测被许可系统的信号，则基于CR的无线通信系统不再必须使用该工作信道。

然而，频谱感测功能不能保证对信道是否由被许可系统使用的正确识别。此外，不得不执行长时间的信号检测和处理以执行频谱感测，这可能引起基于CR的无线通信系统的性能退化。

因此，需要一种在基于CR的无线通信系统中识别信道是否由被许可系统使用的方法。

发明内容

本发明的一个方面解决至少以上问题和/或缺点并且提供至少下述优点。因此，本发明的一个方面在于提供在基于认知无线电(CR)的无线通信系统中识别信道是否由被许可系统使用的装置和方法。

本发明的另一个方面在于提供在基于CR的无线通信系统中通过使用关于被许可系统的频带调度信息来确认空闲信道信息的装置和方法。

本发明的另一个方面在于提供在基于CR的无线通信系统中向存储关于被许可系统的频带调度信息的数据库(DB)询问信道状态信息的装置和方法。

本发明的另一个方面在于提供在基于CR的无线通信系统中跟踪关于被许可系统的可变信道使用信息的装置和方法。

本发明的另一个方面在于提供在基于CR的无线通信系统中根据频谱状态的变化自动地提供关于被许可系统的信道使用信息的装置和方法。

本发明的另一个方面在于提供在基于CR的无线通信系统中根据频谱状态的变化自动地提供关于每个信道允许的最大等效全向辐射功率(EIRP)的信息的装置和方法。

本发明的另一个方面在于提供在基于CR的无线通信系统中根据设备登记列表的变化自动地提供关于每个信道的最大允许的EIRP的信息的装置和方法。

本发明的另一个方面在于提供在基于CR的无线通信系统中将用于管理设备登记列表的信息递送到DB的装置和方法。

根据本发明的一个方面，提供一种在基于CR的无线通信系统中操作用于存储关于被许可系统的频谱状态信息的DB服务器的方法。该方法包括：确定关于被许可系统的频谱状态信息的变化；重新计算登记在列表中的基于CR的设备的每个信道的最大允许的EIRP；以及发送关于该重新计算的最大允许的EIRP的信息。

根据本发明的另一个方面，提供一种在基于CR的无线通信系统中操作基站(BS)的方法。该方法包括：当BS被初始化时，向DB服务器发送包括用于计算BS的EIRP的信息的设备登记消息；从该DB服务器接收关于BS的每个信道的最大允许的EIRP的信息；以及通过使用所述关于每个信道的最大允许的EIRP的信息来选择至少一个工作信道。

根据本发明的另一个方面，提供一种在基于CR的无线通信系统中操作接入终端(AT)的方法。该方法包括：根据关于每个信道的最大允许的EIRP并且在初始接入时接收的第一信息来控制发送功率；在没有附加的请求的情况下，接收关于每个信道的最大允许的EIRP的第二信息；以及根据所述关于每个信道的最大允许的EIRP的第二信息来控制发送功率。