[发明专利]电视空白区中设备访问、启用和控制的方法和装置

说明书

本发明提供了TV空白区中设备访问、启用和控制的方法和装置。提供了通过与启用设备的工作带宽无关地使用启用设备的频道内的预定地点上的5MHz测量导频帧缩短扫描时间的由设备进行的频道扫描的方法和装置。还提供了在信息的一个可访问帧内定位有关启用设备支持的监管类别和频道号的信息以及提供请求和响应消息以便为启用网络上的请求设备作安排的多频带动态站启用的方法和装置。并且还提供了通过提供来自DSE注册地点元素内部的增加信息识别网络上的干扰设备的方法和装置。

本申请是申请日为2011年6月22日、申请号为201610320423.0的发明专利申请“电视空白区中设备访问、启用和控制的方法和装置”的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求如下申请的权益：2010年6月22日提交的发明名称为“NORMATIVE TEXTFOR REGULATORY ID”的美国临时申请第61/398153号；2010年6月22日提交的发明名称为“NORMATIVE TEXT FOR 5MHZ MEASUREMENT PILOT FRAME”的美国临时申请第61/398152号；以及2010年7月7日提交的发明名称为“NORMATIVE TEXT FOR MULTI-BAND ENABLEMENT”的美国临时申请第61/399105号，在此通过引用全文并入本文中。

技术领域

本原理涉及用于电视(TV)空白区中设备的网络访问、启用和控制的方法和装置。

背景技术

最近，美国联邦通信委员会(FCC)已经批准让无执照无线电发送器在某些规则下工作在像电视台或无线麦克风运营商那样的有执照服务商未使用那个频谱的地点上的广播电视频谱中。这个未使用TV频谱常常被称为“空白区”。为了实现协商或伺机的频谱共享以便提高这些频率的频谱效率，人们提出了叫做认知无线电的概念。

可以预期，在TV空白区中实现认知无线电(CR)将是未来无线通信领域内的主要课题，并且对无线频谱的稀缺问题提供了一种可行的解决方案。在2004年，根据对TV空白区的无执照使用的预期，在IEEE 802标准委员会的规章下，成立了名为IEEE 802.22的工作组来开发在已经分配给TV广播服务商的频谱中基于不干扰地供免照设备使用的基于认知无线电PHY/MAC/空中接口的标准。IEEE 802.22工作组也叫做WRAN组，因为它主要开发在大至30英里的范围内无线区域网(WRAN)的空中接口。

一种替代想法是将这种频谱的使用标准化，以便提供与传统IEEE 802.11WiFi标准类似的服务。这种将TV空白区用于WiFi访问的成果被称为802.11af。传统802.11标准与802.11af之间的差异是802.11af将使WiFi工作在TV空白区中。

TV空白区(TVWS)由TV频道的片段组成。因此，取决于TV广播和无线麦克风的使用，假设TV频道具有6MHz的宽度，则频谱机会可能是6MHz，12MHz，18MHz，......。另外，频谱机会可以出现在TV频带的任何一个中。因此，TVWS中的频谱机会与2.4GHz，3.6GHz和5GHz的传统802.11频带的不同之处在于中心频率和频道带宽都是可变的。

由于TVWS中的频带和可变中心频率的综合影响，频道访问延迟和寻找可用带宽的复杂性可能很大。另外，作为寻找可用频带的处理的一部分，希望起依赖站作用的无执照802.11设备须得到频道许可和监管控制。一旦发送，这些无执照设备需要在它们干扰其他授权设备的情况下可被数据库管理人员识别出来。

发明内容

工作在TV空白区中的站的频道访问、启用和控制通过本原理来解决，本原理针对TV空白区中设备的访问、启用和控制的方法和装置。当使用本文所述的原理时，通过与工作频道带宽是5MHz，10MHz还是20MHz无关地利用5MHz带宽的测量导频帧的快速被动扫描，使访问TV空白区媒体具有较短频道扫描时间。通过采用多频带动态站启用(DSE)和两个新信息帧，在本原理下允许工作在多个频带上。另外，在本原理下提供了增加的站标识信息，以便识别网络内的干扰设备。