[发明专利]调频频段上的应急无线通信网络技术

权利要求书

1.一种调频(FM)频段的无线通信网络，其特征在于：所述无线网络由数字化FM广播电台和用户设备组成，数字化FM广播电台和用户设备通过以下步骤建立无线网络：

步骤11：数字化FM广播电台的广播允许用户使用的可用频谱资源信息；

步骤12：用户设备接收数字化FM广播电台的广播可用频谱资源信息；

步骤13：如果用户设备接收不到任何数字化FM广播电台的广播可用频谱资源信息，则认为所有FM频谱可用，并尝试使用任何可用的FM频段频谱资源发现其他用户设备；否则用户设备在接收到的可用频谱资源信息描述的频谱范围内发现其他用户设备；

步骤14：相互发现的用户设备之间交换可用频谱资源信息，并在双方均允许使用的可用频谱资源内进行相互通信；

步骤15：能够相互通信的用户设备之间构成无线网络。

2.如权1所述的无线通信网络，其特征在于，所述的可用频谱资源信息包括一个索引类型域，其中，0代表部分频谱资源，1代表全局频谱资源；部分频谱资源是本广播电台自身的授权频段以及自身授权频段相邻的空白频谱的可用信息，全局频谱资源代表87～108Mhz的全部频谱资源。

3.如权1所述的无线通信网络，其特征在于，所述的可用频谱资源信息包括至少一个信道频谱信息域，该域指出特定信道所占的频谱信息。

4.如权3所述的无线通信网络，其特征在于，所述的信道频谱信息域至少包括起始索引、终止索引和信道类型；起始索引和终止索引共同决定了该信道占用的频谱为[87.0+21/N*起始索引，87.0+21/N*终止索引]MHz，其中N为给定值，它将87～108Mhz的可用频谱划分为固定的N段，并按照频段进行顺序编号，信道类型表示该信道可以为话音信道、数据信道或者控制信道。

5.如权4所述的无线通信网络，其特征在于，所述的将87～108Mhz的可用频谱划分为固定的N段，N＝210。

6.如权5所述的无线通信网络，其特征在于，所述的将87～108Mhz的可用频谱划分为固定的N段，N的另外一个取值为N＝420。

7.如权4所述的无线通信网络，其特征在于，一个用户发现其他用户设备的方法：将87～108Mhz的可用频谱划分为固定的N段，每一段为一个最小探测信道；用户设备随机的在可用频谱资源信息描述的频谱范围的内最小探测信道上广播探测请求包，并接收来自其他用户设备的可能的探测请求包，如果接收到来自其他用户设备的可能的探测请求包，则发送探测应答包，从而完成相互发现过程。

8.如权4所述的无线通信网络，其特征在于，数字化FM广播电台还广播全局同步信息，所有用户设备通过接收同步信息实现与FM广播电台的同步。

9.如权8所述的无线通信网络，其特征在于，所有用户设备将时间轴划分连续的超帧，每一个超帧分为同步周期、设备发现周期和一般通信周期；在同步周期，用户设备接收来自数字化FM广播电台的可用频谱信息广播和同步信息实现与FM广播电台的同步；在设备发现周期，FM广播电台在可用频谱资源中选择一个最小可用信道，并计算一个随机数，如果该随机数大于一个给定值，则发送一个探测请求包，否则处于接收状态，以接收其他用户设备发送来的探测请求包；在接收到探测请求包后，发送探测应答包。