專利名稱:機會無線電通信系統(tǒng)中的導(dǎo)頻信道創(chuàng)建的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的領(lǐng)域在于無線電的領(lǐng)域,并更具體地在于機會無線電。更明確地,本發(fā)明 涉及在機會無線電通信系統(tǒng)(ORCS)中創(chuàng)建導(dǎo)頻信道的方法。
背景技術(shù):
例如蜂窩機會無線電通信系統(tǒng)的機會無線電通信系統(tǒng)包括兩類設(shè)備終端和無線 電通信網(wǎng)絡(luò)接入單元。網(wǎng)絡(luò)接入單元可為其覆蓋區(qū)中的多個終端服務(wù)。這兩類設(shè)備(終端和網(wǎng)絡(luò)接入單元)使用機會無線電通信協(xié)議。在蜂窩機會無線電通信系統(tǒng)中,該機會無線電通信協(xié)議定義在網(wǎng)絡(luò)接入單元和其 所服務(wù)的終端之間的各種類型通信信道。該機會無線電通信協(xié)議還定義用于設(shè)立和維持這 些通信信道的過程。定義兩類通信信道導(dǎo)頻信道和業(yè)務(wù)信道。導(dǎo)頻信道是在機會無線電通信系統(tǒng)中支持與呼叫控制相關(guān)的信令和交換的通信 信道。導(dǎo)頻信道由接入單元創(chuàng)建。終端經(jīng)由導(dǎo)頻信道與接入單元相連,以便設(shè)立業(yè)務(wù)信道 來支持呼叫。每次無線電信道丟失或其質(zhì)量不再能夠滿足其基本技術(shù)規(guī)范時,終端就經(jīng)由 導(dǎo)頻信道與接入單元重新協(xié)商業(yè)務(wù)信道的參數(shù)。當前存在在機會無線電通信系統(tǒng)中定義導(dǎo)頻信道的兩種方案。利用第一方案,導(dǎo)頻信道是專用物理信道。保留一個或多個頻帶用于支持導(dǎo)頻信 道。那些頻帶不必屬于用于呼叫的頻帶集合。該方案的一個缺陷在于其需要頻帶的靜態(tài)確定。如果專用于導(dǎo)頻信道的頻帶屬于用于呼叫的頻帶集合,則那個集合必須大到足以 使得這些頻帶滿足業(yè)務(wù)信道需求以及導(dǎo)頻信道需求。然后在具有那些頻帶在多數(shù)時間未充 分利用的風(fēng)險的情況下、基于需要的業(yè)務(wù)信道的最大數(shù)目來改變尺寸(sizing),這導(dǎo)致頻 帶的過度消耗。如果專用于導(dǎo)頻信道的頻帶不屬于用于呼叫的頻帶集合,則必須提供例如傳送/ 接收裝置的裝置以使得這些頻帶能夠支持呼叫。另一缺陷在于該方案暗示了頻率的先驗(priori)計劃和專用于支持導(dǎo)頻信道的 頻帶的標識。
利用第二方案,導(dǎo)頻信道對應(yīng)于超寬帶(UWB)物理信道。UWB信道然后疊加在用于 呼叫的頻譜上。該方案具有的缺陷在于,對于能夠支持呼叫的那些頻帶,必須提供例如傳送/接 收裝置的裝置和過程。所以,存在對于不需要使用或提供專用資源在機會無線電通信系統(tǒng)中確定導(dǎo)頻信 道的技術(shù)的需求。
發(fā)明內(nèi)容
為此,本發(fā)明提供了一種用于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道 的連續(xù)幀劃分為時隙的機會無線電通信系統(tǒng)中創(chuàng)建導(dǎo)頻信道的方法,該方法包括步驟·根據(jù)機會選擇頻譜中的空閑頻帶以支持導(dǎo)頻信道;和·在該導(dǎo)頻信道的連續(xù)幀的至少一個時隙中傳送信標信號,并在與先前時隙不同的至少一個時隙中探測該空閑頻帶。根據(jù)優(yōu)選特征,基于該頻譜的狀態(tài)表來根據(jù)機會選擇該頻譜中的空閑頻帶。根據(jù)優(yōu)選特征,通過探測該頻譜中的所有頻帶來獲得該頻譜的狀態(tài)表,并且該頻 譜的狀態(tài)表包括用于每一頻帶的有關(guān)該頻帶的繁忙狀態(tài)的信息。通過本發(fā)明的方法,完全基于該譜的狀態(tài)的知識,在該譜的空閑頻帶中根據(jù)機會 創(chuàng)建導(dǎo)頻信道。所以不必將譜資源(這里,頻帶)專門用于支持導(dǎo)頻信道。所以優(yōu)化了頻譜的資 源的使用。類似地,不必創(chuàng)建新資源來支持導(dǎo)頻信道。信標信號的連續(xù)傳送促進機會無線電通信系統(tǒng)的終端對于導(dǎo)頻信道的檢測。探測支持導(dǎo)頻信道的頻帶使得可能確保那個頻帶的連續(xù)可用性。根據(jù)優(yōu)選特征,根據(jù)機會選擇空閑頻帶的步驟還包括選擇至少一個備份空閑頻帶。如果必要,特別是如果為了支持導(dǎo)頻信道而初始選擇的頻帶不再可用,則選擇至 少一個其他頻帶作為備份頻帶使得可能迅速地重新建立導(dǎo)頻信道。根據(jù)優(yōu)選特征,本發(fā)明的方法還包括步驟·將該機會無線電通信系統(tǒng)的接入單元和終端同步到該導(dǎo)頻信道;和·在該導(dǎo)頻信道上設(shè)立該接入單元和該終端之間的呼叫。根據(jù)優(yōu)選特征,本發(fā)明的方法在所述同步和呼叫設(shè)立步驟之前還包括終端檢測導(dǎo) 頻信道的步驟。根據(jù)優(yōu)選特征,在該導(dǎo)頻信道的多個連續(xù)幀的每一幀中的相同等級的至少一個時 隙中,在所述多個連續(xù)幀中實行該終端和該接入單元之間的呼叫,所述至少一個時隙是由 終端預(yù)先選擇的。所以優(yōu)化了導(dǎo)頻信道的使用。根據(jù)優(yōu)選特征,本發(fā)明的方法還包括用于當選擇用于呼叫的至少一個時隙時、該 接入單元檢測多個終端之間的沖突的步驟。根據(jù)優(yōu)選特征,本發(fā)明的方法還包括用于當選擇用于呼叫的至少一個時隙時、所 述終端自己解決多個終端之間的沖突的步驟。接入單元檢測當經(jīng)由導(dǎo)頻信道選擇用于呼叫的至少一個時隙時的沖突以及終端 解決這樣的沖突具有以下優(yōu)點使得經(jīng)由導(dǎo)頻信道的通信更可靠,而無需采用集中接入管 理機制。根據(jù)優(yōu)選特征,本發(fā)明的方法還包括在該接入單元中斷導(dǎo)頻信道之后、該接入單 元在所選擇的空閑頻帶中重新建立該導(dǎo)頻信道的步驟根據(jù)優(yōu)選特征,本發(fā)明的方法還包括用于在該接入單元中斷導(dǎo)頻信道之后、該接 入單元在至少一個備份空閑頻帶中重新建立該導(dǎo)頻信道的步驟。
導(dǎo)頻信道的機會管理使得可能如果其中斷則自動重新創(chuàng)建導(dǎo)頻信道。至少一個空 閑備份頻帶和在那些頻帶之一中重新創(chuàng)建導(dǎo)頻信道的可能性的存在使得可能降低該導(dǎo)頻 信道中斷的時間。本發(fā)明還提供適于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道的連續(xù)幀 劃分為時隙的機會無線電通信系統(tǒng)中發(fā)揮作用的接入單元,該單元包括 ·根據(jù)機會選擇該頻譜中的空閑頻帶以支持導(dǎo)頻信道的部件;和 在該導(dǎo)頻信道的連續(xù)幀的至少一個時隙中傳送信標信號、并在與先前時隙不同 的至少一個時隙中探測該空閑頻帶的部件。本發(fā)明還提供了一種適于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道的 連續(xù)幀劃分為時隙的機會無線電通信系統(tǒng)中發(fā)揮作用的終端,該終端包括 用于通過檢測該機會無線電通信系統(tǒng)的接入單元所傳送的信標信號來檢測導(dǎo)頻 信道的部件;·用于在導(dǎo)頻信道上與接入單元同步的部件;和·用于在該導(dǎo)頻信道的多個連續(xù)幀的每一幀中的相同等級的至少一個時隙中、在 所述多個連續(xù)幀中、在導(dǎo)頻信道上設(shè)立與該接入單元的呼叫的部件,所述至少一個時隙是 由終端預(yù)先選擇的。本發(fā)明還提供了一種適于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道的 連續(xù)幀劃分為時隙的機會無線電通信系統(tǒng)中發(fā)揮作用的接入單元中使用的計算機程序產(chǎn) 品,該程序產(chǎn)品的特征在于其包括用于執(zhí)行由該接入單元執(zhí)行的上述方法的步驟的指令。本發(fā)明還提供了一種適于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道的 連續(xù)幀劃分為時隙的機會無線電通信系統(tǒng)中發(fā)揮作用的終端中使用的計算機程序產(chǎn)品,該 程序產(chǎn)品的特征在于其包括用于執(zhí)行由該終端執(zhí)行的上述方法的步驟的指令。
根據(jù)參考附圖給出其描述的用于在機會無線電通信系統(tǒng)中創(chuàng)建導(dǎo)頻信道的本發(fā) 明的方法的具體實現(xiàn)的以下描述,可更好地理解本發(fā)明,其中圖1是用于在機會無線電通信系統(tǒng)中創(chuàng)建導(dǎo)頻信道的本發(fā)明的方法的流程圖;圖2A示出了機會無線電通信系統(tǒng)的頻譜;圖2B示出了機會無線電通信系統(tǒng)的幀;圖3A示出了在諸如圖2B中示出的機會無線電通信導(dǎo)頻信道的幀中傳送信標和頻 帶探測信號的一種具體方式;圖3B示出了諸如圖3A中示出的在機會無線電通信導(dǎo)頻信道的幀中傳送信標和頻 帶探測信號的一種具體方式的變型;圖4A和4B示出了通過諸如圖2B中示出的機會無線電通信導(dǎo)頻信道的兩個連續(xù) 幀的呼叫的進程;圖5示出了機會無線電通信系統(tǒng);圖6示出了諸如圖5中示出的機會無線電通信系統(tǒng)的接入單元;以及圖7示出了諸如圖5中示出的機會無線電通信系統(tǒng)的終端。
具體實施例方式下面在其中要基于對于頻譜資源的機會接入在接入單元和終端之間設(shè)立呼叫的 機會無線電通信系統(tǒng)中描述本發(fā)明。在接入單元和終端之間設(shè)立呼叫之前創(chuàng)建導(dǎo)頻信道。
在本發(fā)明的該實現(xiàn)中,根據(jù)機會來創(chuàng)建導(dǎo)頻信道。圖1是用于在機會無線電通信系統(tǒng)中創(chuàng)建導(dǎo)頻信道的本發(fā)明的方法的流程圖。參考圖1,該方法包括步驟11,用于在涉及的機會無線電通信系統(tǒng)的頻譜中根據(jù) 機會來選擇要支持導(dǎo)頻信道的至少一個空閑頻帶。在機會無線電通信系統(tǒng)中,將頻譜W劃分為子頻帶。為了簡便,在該描述的剩余部 分中,使用表述頻帶來指定該譜W的子頻帶。圖2A示出了機會無線電通信系統(tǒng)的頻譜。將頻譜W劃分為N個波段W”其中i在1到N之間變化,使得|W| = ∑|W| 其中| |用符號在赫茲(Hz)方面表示頻譜W的寬度和頻帶Wi的寬度。例如接入單元或終端的機會無線電通信單元具有用于頻譜W的狀態(tài)表。該表包括頻帶Wi的數(shù)據(jù)特性,例如band_id ;狀態(tài);c_coeff。"band_id"是頻帶^的標識符,其中丄在1到N之間變化。“狀態(tài)”是頻帶化的狀態(tài),并具有根據(jù)該波段未知、閑還是忙而不同的值。如果頻 帶化忙,則這可由于“主”服務(wù)(通過法律或規(guī)則該頻帶專用于該服務(wù))或機會無線電通信 服務(wù)造成的。它根據(jù)頻帶I忙于的服務(wù)的性質(zhì)而取不同值。通過探測頻譜W,來檢測和確定該譜的狀態(tài)。"c_coeff"是與頻帶^的狀態(tài)相關(guān)的置信系數(shù)。其初始值是通過探測獲得的,并 考慮與其關(guān)聯(lián)的可能不確定性。如果長時間沒有探測頻帶,則置信系數(shù)的值降低。如果再 次探測相同頻帶并且其狀態(tài)自從先前探測以來還沒有改變,則置信系數(shù)的值增加。每次頻 帶的狀態(tài)改變時,就利用通過探測獲得的值來對向那個頻帶分配的置信系數(shù)進行初始化。每次機會無線電通信單元(接入單元或終端)探測譜W的頻帶A時,其更新與那 個波段相關(guān)的用于該譜的其狀態(tài)表。多個機會無線電通信單元可交換它們相應(yīng)的譜狀態(tài)表,以共享(pool)它們對于 該譜的觀點(view)。如果與同一頻帶相關(guān)的“狀態(tài)”值在各單元所交換的譜狀態(tài)表中相同, 則對應(yīng)置信系數(shù)增加。在步驟11期間,接入單元選擇第一空閑頻帶,即其中不存在業(yè)務(wù)的第一頻帶。接入單元將該選擇基于在用于頻譜W的其狀態(tài)表中可用的信息,特別是“狀態(tài)”值。如果必要的話,在初始選擇的波段不可用的情況下,按照相同的方式,選擇另一空 閑頻帶來提供備份方案。作為選擇,可選擇多個空閑頻帶作為備份頻帶。在步驟12期間,接入單元對在前一步驟11中選擇的空閑頻帶執(zhí)行兩個操作
傳送信標信號B ;和 探測S涉及的頻帶。在機會無線電通信系統(tǒng)中,例如,使用例如時分多址(TDMA)模式的傳送模式來在 頻帶中傳送信號。在TDMA模式中,將機會無線電通信信道的幀劃分為M個時隙(In、、…、Int^), 其中M是所涉及的機會無線電通信系統(tǒng)的參數(shù)。圖2B示出了機會無線電通信信道的幀。參考圖2B,將導(dǎo)頻信道的幀劃分為M個時隙(Int。、…、Int^)。圖3A示出了在諸如圖2B中示出的機會無線電通信導(dǎo)頻信道的幀中傳送信標和頻 帶探測信號的一種具體方式。接入單元在導(dǎo)頻信道幀的時隙期間傳送信標信號B。作為本發(fā)明的非限制性示例,接入單元在第一時隙In、期間傳送信標信號B(見 圖 3A)。圖3B示出了諸如圖3A中示出的在機會無線電通信導(dǎo)頻信道的幀中傳送信標和頻 帶探測信號的一種具體方式的變型。在該變型中,在導(dǎo)頻信道同一幀的多個時隙期間傳送信標信號B。作為示例(見圖3A),接入單元在時隙In、和IntM_2期間傳送信標信號B。在導(dǎo)頻信道的所有連續(xù)幀中并貫穿時隙的持續(xù)時間,傳送信標信號B。一般來說,信標信號承載以下信息 機會無線電通信服務(wù)的標識符; 機會無線電通信信道的幀中的空閑時隙的列表;和 如果在同一幀中傳送信標信號多于一次,則其間傳送信標信號的時隙的數(shù)目。接入單元還探測S為了支持導(dǎo)頻信道而選擇的頻帶。探測使得可能填充上述頻譜的狀態(tài)表。作為圖3A和3B中的非限制性示例而示出的,在導(dǎo)頻信道的幀的多個時隙期間進 行該探測S。在圖3A中示出的示例中,在導(dǎo)頻信道幀的時隙In、、Int2、IntM_2和Int^中進行 該探測。在圖3B中示出的示例中,在導(dǎo)頻信道幀的時隙Intpln、* Int^中進行該探測。按照不同方式在時隙中進行探測 以探測單一頻帶,即導(dǎo)頻信道的頻帶;和 以探測包括導(dǎo)頻信道的頻帶的兩個或多于兩個頻帶;然后將時隙劃分為與每一 探測的頻帶對應(yīng)的時間部分。其中進行探測的時隙與其間傳送信標信號的時隙分離。在該描述的剩余部分中,并且作為非限制性圖示,認為信標信號在時隙In、中至 少傳送一次,而認為頻帶的探測至少在導(dǎo)頻信道幀的時隙Intu中實行。由此,對于兩個連 續(xù)幀,在第一幀的最后時隙實行探測,并在下一幀的第一時隙傳送信標信號。在步驟11和12之后,接入單元已根據(jù)機會創(chuàng)建了導(dǎo)頻信道。由于可能隨后設(shè)立接入單元和終端之間的呼叫,所以涉及的兩個單元必須都滿足以下條件·它們必須選擇用于呼叫的相同頻帶;和·它們必須被同步到相同時隙。 在圖1中示出的終端檢測導(dǎo)頻信道并且終端和接入單元被同步到該導(dǎo)頻信道的 步驟13期間,滿足這些條件。為了選擇用于呼叫的相同頻帶作為接入單元,終端通過檢測為其位于的地理區(qū)域 服務(wù)的接入單元所創(chuàng)建的導(dǎo)頻信道而開始。為此目的,終端探測頻譜W,尋找包括機會無線電通信服務(wù)的標識符的信標信號 B0當終端檢測到信標信號B時,它提取該信號中包括的信息。終端然后與接入單元同步。終端和接入單元被同步到其中傳送信標信號B的時隙 (例如,該幀的第一時隙Intci,或者如果在同一幀中傳送信標信號多于一次,則另一時隙)。參考圖1,在步驟14期間,終端和接入單元在導(dǎo)頻信道上設(shè)立呼叫,特別是在這里 描述的本發(fā)明的實現(xiàn)中,以便協(xié)商要設(shè)立的呼叫的參數(shù)。終端和接入單元在對于導(dǎo)頻信道的所有連續(xù)幀處于相同等級的選定時隙中,在所 述連續(xù)幀中通信。在給定幀中的選定時隙期間,終端發(fā)送而接入單元接收,并且然后,在下 一幀中,在相同等級的選定時隙期間,接入單元發(fā)送而終端接收,并在連續(xù)幀中依此類推。終端隨機選擇用于終端和接入單元之間的呼叫的時隙。為此,終端從信標信號中 包括的空閑時隙的列表中選擇導(dǎo)頻信道的幀中的空閑時隙。如果選定時隙在終端和接入單元所同步到的用于傳送信標信號的時隙之后,則呼 叫在當前幀中開始。如果終端和接入單元被同步到例如用于傳送信標信號的時隙Intci,則 出現(xiàn)該情況。否則,S卩如果為了同步的目的選定空閑時隙在用于傳送信標信號的時隙之前,則 呼叫在下一幀中開始。在選擇了用于呼叫的空閑時隙之后,終端在上面定義的幀中的時隙期間傳送包括 信令信息的信號。這時處于接收模式的接入單元檢測終端所傳送的信號并從其推斷終端所選擇的 用于呼叫的空閑時隙。根據(jù)這些元素(element),接入單元更新在包括空閑時隙列表的信標 信號中所包括的信息。在步驟14之后,因此已在接入單元和終端之間設(shè)立了呼叫。基于在導(dǎo)頻信道的每 一連續(xù)幀中處于相同等級并且由終端選擇的時隙期間的傳送,而在所述連續(xù)幀中實行該呼 叫。作為選擇,為了設(shè)立與接入單元的呼叫,終端可選擇導(dǎo)頻信道幀中的多個時隙。圖4A和4B示出了通過例如圖2B中示出的機會無線電通信導(dǎo)頻信道的兩個連續(xù) 幀的呼叫的進程。圖4A表示導(dǎo)頻信道幀、,其中·接入單元E在時隙Intci期間傳送信標信號B ;·接入單元E在時隙Int1期間和在最后時隙Intsw期間探測頻帶;·終端T1在其間接入單元E進行接收的選定時隙Int2期間傳送信號S1 ;和
接入單元E在其間終端T2進行接收的選定時隙IntM_2期間傳送信號S’ 2。圖4B表示在導(dǎo)頻信道幀、之后的導(dǎo)頻信道幀ti+1,其中 接入單元E在時隙In、期間傳送信標信號B ; 接入單元E在時隙In、期間和在最后時隙Intu期間探測頻帶; 接入單元E在其間終端進行接收的選定時隙Int2期間傳送信號S’工;和終端T2在其間接入單元E進行接收的選定時隙IntM_2期間傳送信號S2。圖1中示出的步驟15a和15b分別是沖突檢測和沖突解決步驟。如果在幀t。期間多個終端檢測到接入單元傳送的相同信標信號并然后隨機選擇 用于與那個終端通信的至少一個空閑時隙,則它們可碰巧選擇相同的至少一個時隙。當在下一幀t。+1期間終端在它們已先前選擇的時隙期間進行傳送時,接入單元檢 測沖突。因為存在沖突,所以接入單元不修改例如在時隙In、期間傳送的信標信號的空閑 時隙列表中的空閑時隙列表。因為該沖突,所以接入單元在下一幀t。+2期間不進行傳送。接入單元保持在接收 模式中。那時處于接收模式的終端不從接入單元接收信號,并由此推斷已發(fā)生了沖突。沖突的終端然后重新開始從例如在時隙In、期間傳送的信標信號中的空閑時隙 列表中的至少一個空閑時隙的隨機選擇。在其中接入單元保持在接收模式中的幀t。+2期間(由于終端之間的沖突),基于還 沒有更新的第一時隙In、的信標信號中的信息來選擇至少一個空閑時隙的其他終端可碰 巧選擇已存在沖突的時隙。這可按照以下方式來避免當?shù)谝唤K端選擇了至少一個時隙時,并且在傳送任何 信息之前,終端檢查在第一時隙In、的信標信號中的空閑時隙列表。如果選定時隙的狀態(tài) 已改變,則這指明另一終端已在這期間選擇了那個時隙。第一終端所以不傳送信息,而是恢 復(fù)選擇至少一個空閑時隙的處理。參考圖1,步驟16a和16b分別是中斷檢測和導(dǎo)頻信道重新建立步驟。可要求接入單元中斷該導(dǎo)頻信道。例如當在其中接入單元探測用于支持導(dǎo)頻信道 的頻帶的時隙中、其檢測到導(dǎo)頻信道忙于“主”服務(wù)(通過法律或規(guī)則該頻帶專用于服務(wù)) 時,該情況出現(xiàn)。例如,在每一連續(xù)幀中,終端檢測并分析所涉及的幀的第一時隙In、的信標信號 的內(nèi)容。如果終端在幀的第一時隙In、期間沒有檢測到信標信號,則其據(jù)此推斷接入單元 已改變了用于支持導(dǎo)頻信道的頻帶。終端具有可用于解決該狀況的以下解決方案 終端切換到在步驟11期間選擇的備份頻帶中的至少一個并嘗試檢測那個頻帶 中的信標信號;如果成功進行了這些,則這指明已在那個備份頻帶中重新建立了導(dǎo)頻信道; 如果沒有成功,則它返回到用于支持導(dǎo)頻信道而初始選擇的頻帶并再次嘗試檢測那個頻帶 中的信標信號;如果在有限次數(shù)嘗試之后沒有成功,則其恢復(fù)查找導(dǎo)頻信道的整個處理; 以及 如果業(yè)務(wù)信道在接入單元和終端之間激活,則可能暫時使用那個業(yè)務(wù)信道的一 些容量以協(xié)商導(dǎo)頻信道的重新建立。
圖5示出了機會無線電通信系統(tǒng)。在這里描述并在圖5中示出的本發(fā)明的一個實現(xiàn)的機會無線電通信系統(tǒng)50中,在 接入單元60和終端70之間創(chuàng)建導(dǎo)頻信道。接入單元可以是基站或無線電通信網(wǎng)絡(luò)的任何其他接入單元。終端可以是用戶終端。圖6示出了諸如圖5中示出的機會無線電通信系統(tǒng)的接入單元。圖6中示出的接入單元60能夠在機會無線電通信系統(tǒng)中起作用,在該系統(tǒng)中,將 無線電通信信道的連續(xù)幀劃分為時隙,并且其頻譜W包括N個頻帶的集合。接入單元60包括用于在頻譜W中根據(jù)機會選擇空閑頻帶以支持導(dǎo)頻信道的部件 61。接入單元60可以使用包括N個頻帶I (其中i在1到N之間變化)中的每一個 的數(shù)據(jù)特性的頻譜W的狀態(tài)表。該譜的狀態(tài)表包括與波段Wi的狀態(tài)對應(yīng)的“狀態(tài)”項目,并 根據(jù)該波段是未知、閑還是忙而具有不同值。部件61基于在頻譜W的狀態(tài)表中包括的“狀態(tài)”值來選擇空閑頻帶,如上面參考 步驟11描述的那樣。在初始選擇的波段不可用的情況下,如果需要,部件11還選擇至少一個附加空閑 頻帶以提供備份方案。接入單元60還包括用于傳送信標和頻帶探測信號的部件62。將頻帶所支持的機會無線電通信信道的幀劃分為M個時隙(In、、……、Intu), 其中M是涉及的機會無線電通信系統(tǒng)的參數(shù)。類似地,將導(dǎo)頻信道的幀劃分為M個時隙 (Int0> ......> InVi).在步驟12中,部件62在導(dǎo)頻信道幀的時隙期間或在相同導(dǎo)頻信道幀的多個時隙 期間傳送信標信號B。部件62還在導(dǎo)頻信道幀的多個時隙期間探測S支持導(dǎo)頻信道的頻帶。接入單元60還包括用于在導(dǎo)頻信道上與機會無線電通信系統(tǒng)的終端70同步的部 件63。參考步驟13,接入單元60在其間傳送信標信號的時隙中與終端70同步。接入單元60還包括用于在導(dǎo)頻信道上設(shè)立接入單元60和終端70之間的呼叫的 部件64。在步驟14中,基于每一連續(xù)幀的相同等級的至少一個時隙期間的傳送,呼叫在接 入單元60和終端70之間設(shè)立,并通過導(dǎo)頻信道的多個連續(xù)幀進行下去。終端70選擇用于 該呼叫的時隙。接入單元60還包括與每一部件61到64相連并適于控制它們的操作的未示出的 中央控制單元。部件61到64可以是形成計算機程序的軟件模塊。本發(fā)明所以進一步提供接入單 元60的計算機程序,該程序包括用于執(zhí)行該接入單元60執(zhí)行的步驟的軟件指令。軟件模塊可存儲在數(shù)據(jù)介質(zhì)中或由數(shù)據(jù)介質(zhì)傳送。這可以是例如⑶-ROM、磁盤或 硬盤的硬件存儲介質(zhì),或者是例如電、光或無線電信號的可傳送介質(zhì)。圖7示出了諸如圖5中示出的機會無線電通信系統(tǒng)中的終端。
11
圖7中示出的終端70能夠在機會無線電通信系統(tǒng)中起作用,在該系統(tǒng)中,將無線 電通信信道的連續(xù)幀劃分為時隙,并且其頻譜W包括N個頻帶的集合。終端70包括用于檢測導(dǎo)頻信道的部件71。部件71探測頻譜W,以查找包括機會 無線電通信服務(wù)的標識符的信標信號B,如以上對于步驟13描述的那樣。終端70還包括用于在用于檢測導(dǎo)頻信道的部件71所檢測的導(dǎo)頻信道上與機會無 線電通信系統(tǒng)的接入單元同步的部件72。在步驟13中,終端70在其間傳送信標信號B的時隙中與接入單元60同步。 終端70還包括用于選擇導(dǎo)頻信道幀中的至少一個時隙以在那個導(dǎo)頻信道上與接 入單元60設(shè)立呼叫的部件73。為了設(shè)立呼叫,終端70基于信標信號中的空閑時隙列表來隨機選擇導(dǎo)頻信道幀 中的至少一個空閑時隙,如上面對于步驟14描述的那樣。終端70還包括用于在導(dǎo)頻信道上與接入單元60設(shè)立呼叫的部件74。在步驟14中,基于對于每一連續(xù)幀處于相同等級的該終端所選擇的至少一個時 隙期間的傳送,呼叫在終端和接入單元60之間設(shè)立,并通過導(dǎo)頻信道的多個連續(xù)幀進行下 去。終端70還包括與每一部件71到74相連并適于控制它們的操作的未示出的中央 控制單元。部件71到74可以是形成計算機程序的軟件模塊。本發(fā)明所以進一步提供終端70 的計算機程序,該程序包括用于執(zhí)行該終端70執(zhí)行的步驟的軟件指令。軟件模塊可存儲在數(shù)據(jù)介質(zhì)中或由數(shù)據(jù)介質(zhì)傳送。所述介質(zhì)可以是例如CD-ROM、 磁盤或硬盤的硬件存儲介質(zhì),或者是例如電、光或無線電信號的可傳送介質(zhì)。如上所述的發(fā)明可應(yīng)用在用于家庭網(wǎng)絡(luò)和傳感器網(wǎng)絡(luò)的無線連接協(xié)議中。這樣的 系統(tǒng)可部署在不需要許可證的頻帶中。此外,本發(fā)明可通過指定導(dǎo)頻信道并使能“空中”物理信道的重新協(xié)商,而應(yīng)用到 例如Wi-Fi (無線保真)和GSM(全球移動通信系統(tǒng))系統(tǒng)的當前系統(tǒng)的“機會”擴展。
權(quán)利要求
一種用于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道的連續(xù)幀劃分為時隙的機會無線電通信系統(tǒng)中創(chuàng)建導(dǎo)頻信道的方法,該方法的特征在于其包括以下步驟·根據(jù)機會選擇(11)頻譜中的空閑頻帶以支持導(dǎo)頻信道;和·在該導(dǎo)頻信道的連續(xù)幀的至少一個時隙中傳送(12)信標信號,并在與先前時隙不同的至少一個時隙中探測(12)該空閑頻帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,基于該頻譜的狀態(tài)表來根據(jù)機會選擇(11)該 頻譜中的空閑頻帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于,通過探測(12)該頻譜中的所有頻帶來獲得該 頻譜的狀態(tài)表,并且該頻譜的狀態(tài)表包括用于每一頻帶的有關(guān)該頻帶的繁忙狀態(tài)的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任一個的方法,其特征在于,所述根據(jù)機會選擇空閑頻帶的 步驟(11)還包括選擇至少一個備份空閑頻帶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任一個的方法,其特征在于其還包括步驟 將該機會無線電通信系統(tǒng)的接入單元和終端同步(13)到該導(dǎo)頻信道; 在該導(dǎo)頻信道上設(shè)立(14)該接入單元和該終端之間的呼叫。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其特征在于其在所述同步和呼叫設(shè)立步驟之前還包括終端 檢測導(dǎo)頻信道的步驟(13)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其特征在于在該導(dǎo)頻信道的多個連續(xù)幀的每一幀中的相同 等級的至少一個時隙中,在所述多個連續(xù)幀中實行該終端和該接入單元之間的呼叫,所述 至少一個時隙是由該終端預(yù)先選擇的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其特征在于其還包括步驟(15a),用于當選擇用于呼叫的至 少一個時隙時,該接入單元檢測多個終端之間的沖突。
9.根據(jù)權(quán)利要求7和8的方法,其特征在于其還包括步驟(15b),用于當選擇用于呼叫 的至少一個時隙時,所述終端自己解決多個終端之間的沖突。
10.根據(jù)權(quán)利要求5到9中的任一個的方法,其特征在于其還包括步驟(16b),用于在 該接入單元中斷導(dǎo)頻信道(16a)之后,該接入單元在所選擇的空閑頻帶中重新建立該導(dǎo)頻 信道。
11.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其特征在于其還包括步驟(16b),用于在該接入單元中斷 導(dǎo)頻信道(16a)之后,該接入單元在至少一個備份空閑頻帶中重新建立該導(dǎo)頻信道。
12.一種適于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道的連續(xù)幀劃分為時隙 的機會無線電通信系統(tǒng)中發(fā)揮作用的接入單元(60),該接入單元的特征在于其包括 根據(jù)機會選擇該頻譜中的空閑頻帶以支持導(dǎo)頻信道的部件(61);和 在該導(dǎo)頻信道的連續(xù)幀的至少一個時隙中傳送信標信號并在與先前時隙不同的至少 一個時隙中探測該空閑頻帶的部件(62)。
13.—種適于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道的連續(xù)幀劃分為時隙 的機會無線電通信系統(tǒng)中發(fā)揮作用的終端(70),該終端的特征在于其包括 用于通過檢測該機會無線電通信系統(tǒng)的接入單元所傳送的信標信號來檢測導(dǎo)頻信道 的部件(71); 用于在導(dǎo)頻信道上與接入單元同步的部件(72); 用于在該導(dǎo)頻信道的多個連續(xù)幀的每一幀中的相同等級的至少一個時隙中、在所述多個連續(xù)幀中、在導(dǎo)頻信道上設(shè)立與該接入單元的呼叫的部件(74),所述至少一個時隙是 由終端預(yù)先選擇的。
14.一種適于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道的連續(xù)幀劃分為時隙 的機會無線電通信系統(tǒng)中發(fā)揮作用的接入單元中使用的計算機程序產(chǎn)品,該程序產(chǎn)品的特 征在于其包括用于執(zhí)行由該接入單元執(zhí)行的根據(jù)權(quán)利要求1到11中的任一個的方法的步 驟的指令。
15.一種適于在其頻譜包括頻帶集合并且其中將無線電通信信道的連續(xù)幀劃分為時隙 的機會無線電通信系統(tǒng)中發(fā)揮作用的終端中使用的計算機程序產(chǎn)品,該程序產(chǎn)品的特征在 于其包括用于執(zhí)行由該終端執(zhí)行的根據(jù)權(quán)利要求5到11中的任一個的方法的步驟的指令。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在機會無線電通信系統(tǒng)中創(chuàng)建導(dǎo)頻信道的方法,該系統(tǒng)的頻譜包括頻帶集合,并且對于該系統(tǒng)將無線電通信信道的連續(xù)幀劃分為時間間隔,該方法包括步驟根據(jù)機會從該頻譜中選擇(11)空閑頻帶,以便支持導(dǎo)頻信道;通過該導(dǎo)頻信道的連續(xù)幀的至少一個時間間隔來發(fā)送(12)信標信號,并通過與先前時間間隔不同的至少一個時間間隔來探測(12)該空閑頻帶。
文檔編號H04B1/713GK101874357SQ200880117429
公開日2010年10月27日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月23日
發(fā)明者阿波斯托洛斯·孔圖里斯 申請人:法國電信公司