[发明专利]用于无线电网络中资源的临时释放的方法和装置

说明书

技术领域

本发明的领域涉及高效的无线电频谱使用，并且更特别地，涉及RF空白空间（white space）中的资源共存管理。

背景技术

电磁频谱的无线电频带的使用在多数国家中通过将特定频带分配给特定类型的用途来由政府管控，例如用于以下内容的许可频带：商业无线电和电视广播、蜂窝电话、诸如CDMA2000、WCDMA、HSPA、LTE和IMT的移动网络、海事无线电、警察、消防和公共安全无线电、GPS、无线电天文学、用于卫星通信的地面站以及许多其它的用途。政府还将非许可频带分配给例如针对乡村区域的无线区域网（WRAN）宽带接入以及无线局域网（WLAN）和无线个域网（WPAN），诸如工业、科学和医疗（ISM）频带。

在美国，联邦通信委员会（FCC）管控对无线电频谱的使用，包括无线电和电视广播。根据频段规划来分配频率，其中，在已分配的无线电频带之间指派保护频带以避免邻近信号之间的干扰。频谱中还存在未被指派的频带，这些频带要么还从未被使用过，要么已由于技术上的改变而变为闲置。未被指派或未被使用的频率也局部地出现在频带内（若非如此则被分配在其它位置）。将未被指派的频带和保护频带称为空白空间。

TV空白空间可以被宽泛地定义为：未由已获许可的服务使用的广播电视频谱。存在至少两类TV空白空间：[1]专用TV空白空间是FCC已根据先前的模拟广播使用而重新分配给未获得许可的使用的频谱部分，以及[2]在地理区域内局部未由已获许可的TV广播方使用的频谱。

[1]专用TV空白空间：在美国，FCC已将那些在联邦授权的将模拟TV广播转换到数字TV广播之后变得未被使用的大约400MHz空白空间专用于未获得许可的使用。然而，FCC已禁止对空白空间的未获得许可的使用，以防干扰现有的已获许可的使用，包括数字TV站台、低功率TV站台、有线TV头端（headend）以及其中使用了低功率无线扩音器的站点。已对由于终止模拟TV而留下的空白空间的未获得许可的使用提出了各种提议，例如乡村宽带部署、辅助公共安全通信、教育和企业视频会议、个人消费应用、网状网络、安全应用、市政宽带接入、增强的局部覆盖和通信、固定回程以及用于智能电网仪表读数（smart grid meter reading）的传感器聚合。

[2]局部未被已获许可的TV广播方使用的频谱：FCC已采用规则来允许未获许可的无线电发射器在这样的位置处操作于广播电视频谱，其中，在所述位置处，所述频谱未被已获许可的广播方使用。FCC提出两种机制来使未获许可的发射器能够发现可用信道：基于地理位置和数据库的方法，以及频谱感测。使用所述机制之一对未获许可的发射器来说是必需的。FCC提出使用地理位置（用于建立未获许可的发射器的位置）以及数据库（关于根据已获许可的广播方的地理覆盖区域所组织的由已获许可的广播方对TV频带的使用），以便使未获许可的发射器能够知道局部的TV频带空白空间在何处可以是可用的。FCC提出在未获许可的发射器中使用频谱传感器来检测现任的主要TV广播方的信号出现在局部TV频带中，以便使未获许可的发射器能够立即放弃使用该频带。所述局部TV频带中的主要用户将是被许可在该频带中操作的现任TV广播方，但在其中没有任何已获许可的现任TV广播方正在操作的那些地理区域中，其它未获许可的次要用户可以利用该频带。TV频带中还可存在次要用户应当避开的其他现任用户，例如节目制作和特殊事件（PMSE）系统。

除美国外，其它国家也在考虑实现TV频带空白空间中的未获许可的次要操作。在不同国家中的要求可能稍微不同，例如，在美国，对于未获许可的设备，基于设备类型来定义最大发射功率，而在欧洲，已经考虑了特定于位置的最大发射功率。在此情况下，对于未获许可的设备，最大允许的发射功率将取决于设备地理位置，即与主要用户的距离。诸如发射掩模（emission mask）/ACLR（邻信道泄漏比）这样的设备特征可以影响最大允许的发射功率。