[發(fā)明專利]無線局域網(wǎng)設(shè)備的空白空間使用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080068783.7
• 申請(qǐng)日: 2010-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN103081383A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高文;陳厚昕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湯姆森許可貿(mào)易公司
• 主分類號(hào): H04J3/06
• 分類號(hào): H04J3/06;H04W16/14
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王波波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種針對(duì)無線局域網(wǎng)(WLAN)設(shè)備的方法和裝置，以在數(shù)字廣播電視頻譜的未占用(unoccupied)部分中操作。

背景技術(shù)

在組播和廣播應(yīng)用中，通過有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)從服務(wù)器傳輸?shù)蕉鄠€(gè)接收機(jī)。本文所使用的組播系統(tǒng)是一種其中服務(wù)器向多個(gè)接收機(jī)同時(shí)傳輸相同數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，多個(gè)接收機(jī)形成一直到所有接收機(jī)并包括所有接收機(jī)的子集。廣播系統(tǒng)是一種其中服務(wù)器向所有接收機(jī)同時(shí)傳輸相同數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。即，所定義的組播系統(tǒng)可以包括廣播系統(tǒng)。

尚未解決沒有得到許可證的無線電發(fā)射機(jī)對(duì)未占用數(shù)字電視頻譜的使用，這是由于最近才實(shí)現(xiàn)從模擬到數(shù)字的電視廣播過渡。

FCC已經(jīng)發(fā)布了如果滿足特定要求則允許使用電視空白空間(white?space)(即，目前用戶沒有使用的電視信道2-51)的規(guī)定。具體地，WLAN設(shè)備需要感測(cè)目前使用，需要用于共存和資源共享的機(jī)制，并且需要改變它們的傳輸特性以適合于一個(gè)或多個(gè)數(shù)字電視(DTV)信道。

發(fā)明內(nèi)容

當(dāng)多個(gè)電視空白空間(TVWS)設(shè)備期望訪問相同電視信道時(shí)，需要資源共享機(jī)制。這被稱作TVWS中異質(zhì)系統(tǒng)的共存問題。

描述了一種方法和裝置，包括：定義每個(gè)接入點(diǎn)的鄰域集合；選擇第一接入點(diǎn)中的第一時(shí)鐘，選定的時(shí)鐘具有作為重要(grand)主時(shí)鐘的最高精度；建議鄰域接入點(diǎn)與選定的重要主時(shí)鐘同步；并且基于重要主時(shí)鐘傳輸用于調(diào)度寂靜(quiet)期的消息。如果多個(gè)時(shí)鐘具有相同最高精度，則從多個(gè)時(shí)鐘之中選擇具有最低媒體訪問控制(MAC)地址的時(shí)鐘。上述會(huì)在多于一個(gè)AP能夠接收GPS或原子時(shí)鐘的情況下發(fā)生。還描述了一種方法和裝置，包括：接收信標(biāo)消息，檢查信標(biāo)消息中的時(shí)鐘描述符；響應(yīng)于檢查選擇最佳主時(shí)鐘，并且基于選定的最佳主時(shí)鐘傳輸消息來調(diào)度寂靜期。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，根據(jù)以下詳細(xì)描述更好地理解本發(fā)明。附圖包括以下簡(jiǎn)要描述的以下附圖：

圖1示出了用于信道接合的三個(gè)鄰接DTV信道。

圖2示出了通過去除邊緣載波減小WLAN信令帶寬。

圖3是用于經(jīng)修改的WLAN傳輸?shù)恼活l率分多址(OFDM)符號(hào)的示例。

圖4是多個(gè)WLAN網(wǎng)絡(luò)的示意圖。

圖5是多個(gè)接入點(diǎn)(AP)的同步的示意圖。

圖6示出了示例性經(jīng)修改的信標(biāo)幀。

圖7是根據(jù)本發(fā)明原理的全局時(shí)鐘選擇方法的示例性實(shí)施例的流程圖。

圖8是根據(jù)本發(fā)明原理的局部時(shí)鐘選擇方法的示例性實(shí)施例的流程圖。

圖9是根據(jù)本發(fā)明原理操作的設(shè)備的框圖。

具體實(shí)施方式

在解決WLAN設(shè)備使用電視空白空間(TVWS)的問題時(shí)，存在要考慮的兩個(gè)主要方面。第一方面是修改WLAN傳輸特性，第二方面是頻譜感測(cè)和寂靜期(QP)同步。

已知，IEEE802.11a/g傳輸要求20MHz的信道帶寬，而IEEE802.11n傳輸根據(jù)對(duì)調(diào)制編碼方案(MCS)的選擇要求20MHz或40MHz信道帶寬。然而，在DTV頻譜中，信道帶寬在美國(guó)是6MHz，在歐洲或亞洲是7或8MHz。為了示例性目的，在所有示例和說明中本文使用6MHz?DTV信道。相同構(gòu)思同樣適用于7或8MHz?DTV信道。此外，存在各種WLAN設(shè)備，例如與IEEE802.11a/g/n標(biāo)準(zhǔn)相兼容的設(shè)備。為了示意性目的，為了說明使用IEEE802.11a。

為了解決大多數(shù)WLAN設(shè)備所使用的20MHz(或40MHz)帶寬與用于DTV信道的6MHz帶寬之間的信道失配，以下描述和分析了兩種方法。第一選項(xiàng)是信道接合，第二選項(xiàng)是信道縮放。

圖1示出了三個(gè)鄰接空白空間DTV信道的接合，從而形成18MHz信道。在IEEE802.11a中，從-26到26的載波索引用于數(shù)據(jù)傳輸和導(dǎo)頻載波。IEEE802.11a設(shè)備的總占用帶寬是20MHz。在三個(gè)信道接合的情況下，由于帶寬已經(jīng)減少了(20-18)/20＝10％，因此可用載波的總數(shù)相應(yīng)地減少到索引從-24到24的集合，如圖2所示。這樣，載波數(shù)目減少了2/26≈8％。

在經(jīng)修改的IEEE802.11a發(fā)射機(jī)中，除了去除載波-26、-25、25、26以外，經(jīng)修改的前同步碼的形成與規(guī)則前同步碼相同。數(shù)據(jù)符號(hào)的形成應(yīng)當(dāng)考慮載波的數(shù)目減少。還應(yīng)當(dāng)相應(yīng)地修改針對(duì)每個(gè)調(diào)制編碼方案的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)速率。因此，需要修改傳輸時(shí)間的計(jì)算。