[发明专利]用于在RF频段中的资源分配冲突处理的方法、装置和计算机程序产品

说明书

技术领域

本发明的领域涉及高效无线频谱使用，更确切地说，涉及在RF空白频段中资源分配冲突的解决。

背景技术

对电磁频谱的无线频段的使用在大多数国家中都由政府通过将特定频段分配给特定类型的用途来控制，诸如用于商业无线电和电视广播、蜂窝电话、移动网络（诸如CDMA200、WCDMA、HSPA、LTE和IMT）、海事电台、公安、消防、以及公共安全无线电、GPS、无线电天文学、用于卫星通信的地面站，和许多其它用途的授权频段。政府也分配免授权频段，例如用于农村的无线区域网(WRAN)宽带接入、无线局域网(WLAN)、以及无线私域网(WPAN)，诸如工业、科学和医学(ISM)频段。

在美国，联邦通讯委员会(FCC)管制对无线电频谱的使用，包括无线和电视广播。频率根据频段规划来分配，在频段规划中在已分配的无线电频段之间分配防护频段以避免相邻信号间的干扰。在频谱中还有未分配的频段，它们或者从来未被使用过，或者因为技术的变化已经成为空闲的。未分配的或未使用的频段也会在频带中地方性地出现，而在其它位置它们可能被分配。未分配的频段和防护频段被称为空白频段。

TV空白频段可被广义地定义为未被授权服务使用的广播电视频谱。至少有两种类型的TV空白频段：[1]专用TV空白频段是来自之前的模拟播用途的FCC重新分配给免授权使用的一部分频谱；和[2]在地理区域内的授权TV广播方的本地未使用的频谱。

[1]专用TV空白频段：在美国，FCC已经将大约400MHz的空白频段专门用于免授权用途，在联邦命令的从模拟TV广播到数字TV广播的转换后，这些空白频段成为未使用的。然而，FCC已经禁止对空白频段的免授权使用干扰现有的授权使用，这些授权使用包括数字TV站、低功率TV站、有线TV头端器，和其中使用低功率无线麦克风的场所。针对因模拟TV的终止而留下来的空白频段的免授权使用，已经提出了多种建议，例如农村宽带部署、辅助公共安全通信、教育和企业视频会议、私人消费者应用、网状网络、安全应用、城市宽带接入、增强的本地覆盖和通信、固定回传，和用于智能电网抄表的传感器集合。

[2]授权TV广播方的本地未使用的频谱：FCC已经采取了规则，以允许免授权无线发射器在频谱没有正在被授权广播方使用的位置处运行在广播电视频谱上。FCC提议了两种机制，以使得免授权发射器能够发现可用的信道：基于地理位置和数据库的方式，以及频谱感应。免授权发射器需要使用这些机制中的一个。FCC提议使用地理定位来建立免授权发射器的位置和由授权广播方的地理覆盖区域组织的授权广播方对TV频段的使用情况的数据库，以使得免授权发射器能够知道本地TV空白频段在何处可能是可用的。FCC提议在免授权发射器中使用频谱传感器，来检测在本地TV频段内现行的主要TV广播方的信号的存在，以使得免授权发射器能够立即停止使用该频段。这种本地TV空白频段中的主要用户可能是被授权在这个频段上运行的现行TV广播方，但在不存在授权的现行TV广播方正在运行的那些地理区域内，其它免授权次要用户可以利用这个频段。在TV频带中还可能有其它现任用户，诸如节目制作和特殊事件（PMSE）系统，次要用户应避免使用它。

除了美国外，其它国家也正在考虑启用TV频带空白频段中免授权、次要操作。在不同国家，需求可能有稍许不同，例如在美国，根据设备类型定义免授权设备的最大发射功率，而在欧洲，位置特定的最大发射功率已经被考虑。在那种情况下，用于免授权设备的最大允许发射功率会依赖于该设备的地理位置，即距离主要用户的距离。设备特性，诸如发射掩模/ACLR（相邻信道泄漏比）会影响最大允许发射功率。

其它RF频谱空白频段可能被定义为在某些地理区域内本地未使用的RF频谱，诸如在远离海洋被陆地包围的区域中来自海事无线电的频率分配。这种海事无线电频段中的主要用户可能是被授权在这个频段上运行的海事电台，但在其中不存在授权的海事电台运行的那些地理区域内，其它免授权次要用户可以利用这个频段。同样，本地未使用的RF频谱空白频段可以出现在特定地理位置内，诸如在远离地面站的区域，来自用于这些地面站向通信卫星发射的2.025GHz到2.110GHz的频率分配。这种卫星地面站无线电频段中的主要用户可能是被授权在这个频段上运行的卫星地面站，但在其中不存在卫星地面站运行的地理区域内，其它免授权次要用户可利用这个频段。

发明内容

公开了方法、装置，和计算机程序产品的实施例，以使得有效地使用无线频谱，并且更确切地说，以使得解决在RF空白频段中的资源分配冲突。

本发明的示例性实施例包含一种方法，其包括：