[發明專利]使用白色空間的對家用網關的系統和規矩

有效

• 申請號: 200980142699.2
• 申請日: 2009-11-18
• 公開（公告）號: CN102246483A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: S·吳;J·葉
• 申請（專利權）人: WI-LAN有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L5/00
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 田強

技術領域

本發明通常涉及數據信號在白色空間內的分布，尤其是涉及用于根據限定的規矩通過從模擬到數字電視(DTV)系統的轉換使用在指定的電視市場內釋放的白色空間的系統和方法。

背景技術

在21世紀初期對于固定和移動環境看到用戶無線終端的顯著發展。例如，現代PC(個人計算機)和筆記本計算機(膝上型計算機)使用無線連接來運作，以允許一些移動性并減少在PC的部件之間的連線。家用LAN聚合快速地合并家用路由器、無線接入點和DSL調制解調器，以將家用計算機連接到簽約的互聯網服務。響應于對到用戶房屋的寬帶連接的增長的要求，世界趨勢變得明顯，即，從模擬移到數字電視(DTV)。DTV具有優于模擬電視的幾個優點。因此，DTV比模擬電視更靈活和有效；它實現特殊的服務，例如多路傳輸(在同一信道上的多于一個程序)、電子節目指南和被講或加字幕的另外的語言。DTV的另一重要的優點是，數字信道占用較少的帶寬并提供較好的性能。這意味著，數字廣播公司可提供具有較高質量的圖像和聲音的高清晰度(HDTV)服務。非電視服務的銷售也可提供額外的收入源。

在美國，FCC頒布到數字電視(DTV)的過渡。到DTV的轉換導致大的帶寬在電視廣播公司目前使用的VHF(甚高頻)和/或UHF(超高頻)頻譜的下部分中變得空閑。因為在某個地理區域/區(電視市場)中操作的每個電視臺只使用來自電視波段的有限數量的信道，一些數字信道在相應的區域中仍然未被廣播公司使用：這個局部可用頻譜稱為“白色空間”。

例如，在美國有大約210個電視廣播市場和1700個電視廣播臺。目前，每個電視臺被分配給用于NTSC廣播的大約8個射頻(RF)信道，每個信道占用VHF/UHF頻譜中的6MHz。聯邦通信委員會(FCC)已頒布，所有全功率電視廣播將在不遲于2009年2月17日之前使用對數字電視的高級電視制式委員會(ATSC)標準。這些發展對個人/家庭用戶開通了提供各種新的專用服務之路。FCC計劃將信道2到21分配給數字電視；占用700MHz波段的下半部分的信道52到69已經通過拍賣被再分配給客戶的各種高級商業無線服務。當過渡DTV在2009年初期結束時，在美國的210個電視市場的每一個都將有為廣播預留的、但不在使用中的15到40個未分配的(空閑的)信道。空閑的電視信道完全適合于其它未經授權的無線互聯網服務。對空閑電視信道的訪問推動低成本高容量移動無線寬帶網絡——包括新興室內網絡——的市場。使用這個白色空間，無線寬帶行業可按照一些估計以每月少至$10將互聯網接入傳送到每個家庭。

目前，大部分平板高清晰度電視機仍然使用電纜來連接到機頂盒或其它設備例如DVD、藍光設備或VCR。電纜要求限制了HETV安裝的靈活性以及外觀。所以，存在對找到消除或最小化電纜的使用的解決方案的市場要求。一些公司提出在60GHz頻譜中的無線HDTV解決方案，由此將原始數據無線地傳送到HDMI端口，其是標準HDTV接口。雖然在這個領域有一些進步，該解決方案的性能和成本仍然提出設計和操作挑戰。

在2008年10月15日，FCC工程部發行了清楚地說明設備必須滿足以便使用白色空間的規則的報告，主要要求是不干擾在相應的區域中運行的主要服務。因此，由在ATSC頻譜中操作的任何白色空間設備發射的信號必須遵循FCC法規，以便不被這些新的服務將不降低主要服務例如電視廣播、無線麥克風或在該區域中已經被部署或將被部署的其它新興服務的質量。應設計新的白色空間設備，以便不影響高級電視制式委員會(ATSC)標準所規定的電視調諧器靈敏性和電視接收機性能。該規范對必須在設計和使用白色空間設備時說明的這組法規使用術語“白色空間規矩”。為了符合這些要求，FCC要求固定和便攜式設備都包括地理定位能力并使用電視信號的FCC數據庫和利用無線麥克風的地點例如體育場和教堂的位置。這些數據庫和地理定位能力在理論上將防止對廣播電視臺和無線麥克風的干擾，并確保與FCC規則的兼容。