[发明专利]用于无线电接入网络的对等控制网络

说明书

相关申请

本申请要求于2009年6月8日提交的美国专利申请61/185,097的优先权的权益。

技术领域

本发明一般地涉及空闲TV频带信道的使用，特别地，涉及用于在空闲TV频带信道中运行的无线电接入网络的对等控制网络。

背景技术

空闲TV频带信道，也称为“TV空白空间”，理想地适合于未许可的无线通信业务。接入空闲TV频带信道促进了低成本、高容量、移动无线宽度网络的市场，包括新兴的在建网络。使用TV空白空间，该无线宽度产业能够将无线通信业务以廉价速度传递到家庭和手持设备。然而，因为该TV频谱“属于”TV广播方，任意次要用途必定必须是有条件的。因此，美国联邦通信委员会(FCC)工程办公室于2008年11月14日发布了报告和命令(FCC R&O)，其阐明了TV频带装置为使用该TV空白空间而必须满足的条件。当前所考虑的是用来帮助该TV频带装置寻址能够用于次要无线业务的TV空白空间的数据库的构建。该主要要求不是去干扰在任意给定地理区域内的主要无线业务活动。因而，由在该TV空白空间内正操作的任意TV频带装置所广播的信号必须按照该FCC R&O使得如数字电视(DTV)广播、无线麦克风系统或其它已经展开或将展开的其它新兴的许可业务的主要无线业务的质量不会由该TV频带装置所传送速度信号所削弱。该术语“空白空间规矩”用于在设计和使用适合运行在该TV空白空间中时所必须考虑的规则。为了与这些要求一致，FCC R&O指出了数个要求，以下概括了其中的4个最相关的要求。

性能：为了与该要求一致，FCC命令固定的和移动的空白空间装置都包括几何定位和传感性能并使用此处称作为“空白空间(WS)数据库”的数据库，其提供了与在每一个TV市场中主要业务活动相关的信息。该WS数据库包括TV信道分配和主要场所的位置，如体育场，电子新闻组(ENG)，剧院，教堂等，其操作无线麦克风系统。该数据库访问和传感性能应使得TV频带装置能够与其它次要业务共享TV空白空间而不干扰主要业务。个人/便携TV频带装置必须或在固定TV频带装置的控制下，或必须使用几何定位和/或数据库访问和频谱传感性能。当在由TV频带装置正使用的TV信道中检测到被保护的信号时，该TV频带装置必须在2秒内停止在该TV信道中的操作。

功率辐射：FCC R&O使用4瓦特天线增益的等效全向辐射功率(EIRP)为达到1瓦特固定TV频带装置指定最大传输功率。允许个人/便携TV频带装置辐射达到100毫瓦EIRP而没有天线增益。当操作邻近于被保护TV信道的TV信道上时，应将该功率辐射限制到40毫瓦EIRP。

TV信道分配：固定和便携的TV频带装置能够运行在任意空闲TV频带信道上，从TV信道21到TV信道51，除了被保留用于遥感勘测的TV信道37。也允许在两个固定TV频带装置之间的通信在TV信道2和TV信道5到20上，除了那些由该专用地面移动无线业务为公共安全所使用的信道。

邻近TV信道限制：不允许固定TV频带装置立即运行在邻近ATSC保护TV信道的TV信道上。允许便携TV频带装置立即运行在邻近被保护TV信道的TV信道上，但是它们的在该邻近TV信道一端的频带外发射应被限制到它们运行所在的功率等级之下的55dB。

通过将用于技术创建的标准研究进入方便的、易于使用并有吸引力价格的构架中来使用该TV频带空白空间以计划该无线产业。例如，该建立于2004年的IEEE 802.22工作组，接收到研究用于无线区域网络(WRAN)的标准的命令。该标准的目的是将乡村区域宽度业务提供给单个家庭居住的，多住处单元，小型办公室/家庭办公室，小型交易等。该标准将由运行在该TV空白空间内的免许可装置来使用并遵从该FCC R&O。该802.22的草案指出该网络应运行在点对多点的配置中，其中基站收发信台(BTS)或接入点(AP)控制用于其服务的所有用户假定设备的媒体访问，而避免被该运行区域中出现的广播业务所干扰。该WRAN BTS/AP的一个关键特征是实施分布式频谱传感的性能，其中该用户假定设备传感该频谱并将周期报告发送给该服务的BTS/AP，通知它已经传感的相关内容。基于该收集的信息，该BTS/AP确定该当前正操作的信道是否必须被改变。