[发明专利]用于RF频谱管理的系统和方法

说明书

本申请是申请号为200610106075.3，申请日为2006年5月8日，发明名称为“用于RF频谱管理的系统和方法”的中国专利申请的分案申请

技术领域

本发明总体上涉及无线通信，尤其涉及对无线通信环境中使用的无线频谱的管理。

背景技术

由于信息的使用价值和用途不断增加，个人和商业机构致力于寻找其它的方式来处理和保存信息。用户可利用的一个选项是信息处理系统。信息处理系统一般处理、编译、保存和/或交互信息或数据，用于商务、个人或者其它目的，从而允许用户利用信息的价值。由于不同用户或应用之间技术和信息处理的需要和要求不同，信息处理系统也视所处理的信息、如何处理信息、处理、保存或者交互信息的多少、以及信息应当多么快多么有效地被处理、保存或者交互而不同。信息处理系统的多样化考虑到信息处理系统作为通用或者作为特定用户或者为诸如金融交易、航线预定、企业数据保存或者全球通信之类的特定用途而配置。此外，信息处理系统可包括各种硬件和软件部件，这些硬件和软件可以配置成处理、保存和交互信息，并且可以包括一个或多个计算机系统、数据存储装置和联网装置。

信息处理系统用于网络通信环境。宽带网络通信市场的持续增长超出了预期，并且在2005年可望达到5亿个用户。高速因特网访问促使开发新应用和新的使用模式以用于传统和非传统服务和应用，尤其是在正在进行的数字家庭、企业和小型和中型公司(SMB)联网环境中。这样的一个实例是新级别的多媒体装置，支持高清晰度电视(HDTV)和高速因特网访问。

目前，存在多种基于路由器的产品和无线网关产品，这些产品可以用来形成高速宽带接入网(例如，有线，DSL)和家里和其它地方的本地有线和802.11Wi-Fi网络之间的桥。这些产品的技术特定于所使用的接入方法、嵌入式控制器、网络地址翻译(NAT)、安全和路由选择软件。有许多方法和装置可用来通过使用基于以太网的协议和同轴电缆(cabling)系统将高速设备连接到有线网络环境。然而，在使用无线介质以相同的结构来提供漫游和独立布置多媒体和诸如存储器、显示器和I/O外设之类的其它数字家庭设备的位置时，会面临许多挑战。

在现代无线通信环境中，有各种类型的外设和设备可以互相无线连接以及连接到环境中的网络，并在未许可的免责(exempt)RF频率上通信。包括在同一无线通信环境中共存的各种无线技术之中的是那些涉及网络的无线技术，这些无线技术实现为无线广域网(WWAN)、无线局域网(WLAN)、无线城域网(WMAN)和无线个人网络(WPAN)的一部分。这里还有其它无线设备(例如，无绳电话、微波炉、军用雷达等等)，使用非网络无线技术在网络相关设备和外设的范围之中发射或接收信息。这些不同网络和非网络相关技术可能的运行频率通常在可利用的未许可无线射频(RF)频谱内相重叠，这在设备之间产生了干扰电位(potential)。同时，在未许可频谱中增加和布置许多的无线设备，例如无绳电话、WLAN、WPAN等等。由于未许可的无线RF频谱是不规则的并且不受规则的保护，因此遇到干扰问题的概率更高。

至少部分利用了未许可RF频谱的涉及无线技术的特定网络的例子包括，但不仅限于诸如802.11无线逼真(WiFi)(2.4GHz和5.0GHz)WLAN技术，诸如蓝牙(2.4GHz)和UWB(3.1-10.6GHz)之类的基于WPAN技术，诸如GSM/EDGE、HSDPA、W-CDMA、CDMA-2000(800MHz-900MHz，1800MHz-1900MHz和2.1GHz)之类的基于WWAN的技术；诸如802.16WiMax(2GHz-11GHz)之类的基于WMAN的技术等等。

在尝试解决在802.11aWLAN网络通信和其它设备(例如，其它WiFi WLAN接入点分段，以及最初使用的诸如军用雷达系统或者卫星设备之类的设备)之间潜在的干扰时，IEEE802.1h+d标准被开发来实现动态频率选择(DFS)和发射功率控制(TPC)。检测使用同一RF信道的其它设备，并且DFS被无线网络接入点用来将当前的WLAN运行的RF信道切换到另一个RF信道以避免干扰。TPC调整RF发射功率以降低对其它设备的干扰，并且TPC被无线网络接入点用来管理功率消耗，和/或控制接入点和无线设备之间的范围。

发明内容