专利名称：电视空白区中设备访问、启用和控制的方法和装置的制作方法
技术领域：
本原理涉及用于电视(TV)空白区中设备的网络访问、启用和控制的方法和装置。
背景技术：
最近，美国联邦通信委员会(FCC)已经批准让无执照无线电发送器在某些规则下工作在像电视台或无线麦克风运营商那样的有执照服务商未使用那个频谱的地点上的广播电视频谱中。这个未使用TV频谱常常被称为“空白区”。为了实现协商或伺机的频谱共享以便提高这些频率的频谱效率，人们提出了叫做认知无线电的概念。可以预期，在TV空白区中实现认知无线电(CR)将是未来无线通信领域内的主要课题，并且对无线频谱的稀缺问题提供了一种可行的解决方案。在2004年，根据对TV空白区的无执照使用的预期，在IEEE 802标准委员会的规章下，成立了名为IEEE 802.22的工作组来开发在已经分配给TV广播服务商的频谱中基于不干扰地供免照设备使用的基于认知无线电PHY/MAC/空中接口的标准。IEEE 802.22工作组也叫做WRAN组，因为它主要开发在大至30英里的范围内无线区域网(WRAN)的空中接口。一种替代想法是将这种频谱的使用标准化，以便提供与传统IEEE 802.1lffiFi标准类似的服务。这种将TV空白区用于WiFi访问的成果被称为802.llaf。传统802.11标准与802.1laf之间的差异是802.1laf将使WiFi工作在TV空白区中。TV空白区(TVWS)由TV频道的片段组成。因此，取决于TV广播和无线麦克风的使
用，假设TV频道具有6MHz的宽度，则频谱机会可能是6MHz，12MHz，18MHz，......。另外，频
谱机会可以出现在TV频带的任何一个中。因此，TVffS中的频谱机会与2.4GHz, 3.6GHz和5GHz的传统802.11频带的不同之处在于中心频率和频道带宽都是可变的。由于TVWS中的频带和可变中心频率的综合影响，频道访问延迟和寻找可用带宽的复杂性可能很大。另外，作为寻找可用频带的处理的一部分，希望起依赖站作用的无执照802.11设备须得到频道许可和监管控制。一旦发送，这些无执照设备需要在它们干扰其他授权设备的情况下可被数据库管理人员识别出来。
发明内容
工作在TV空白区中的站的频道访问、启用和控制通过本原理来解决，本原理针对TV空白区中设备的访问、启用和控制的方法和装置。当使用本文所述的原理时，通过与工作频道带宽是5MHz，IOMHz还是20MHz无关地利用5MHz带宽的测量导频帧的快速被动扫描，使访问TV空白区媒体具有较短频道扫描时间。通过采用多频带动态站启用(DSE)和两个新信息帧，在本原理下允许工作在多个频带上。另外，在本原理下提供了增加的站标识信息，以便识别网络内的干扰设备。
按照本原理的一个方面，提供了由与启用设备的工作带宽无关地使用启用设备的频道内的预定地点上的5MHZ测量导频帧缩短扫描时间的设备进行的频道扫描的方法。
按照本原理的另一个方面，提供了由网络内与其工作带宽无关地在其频道内的预定地点上发送5MHZ测量导频帧的启用设备进行的频道扫描的方法。
按照本原理的另一个方面，提供了在信息的一个可访问帧内发送有关启用设备的受支持监管类别和频道号的信息以及提供请求和响应消息以便为启用网络上的请求设备作安排的多频带动态站启用的方法。
按照本原理的另一个方面，提供了由网络上的启用设备进行的多频带动态站启用的方法。该方法在信息的一个可访问帧内发送有关启用设备的受支持监管类别和频道号的信息以及交换请求和响应消息以便为启用网络上的请求设备作安排。
按照本原理的另一个方面，提供了将来自DSE注册地点元素内部的增加信息用于改进网络上的干扰设备的识别的方法。
按照本原理的另一个方面，提供了由与启用设备的工作带宽无关地使用启用设备的频道内的预定地点上的5MHz测量导频帧缩短扫描时间的设备进行的频道扫描的装置。
按照本原理的另一个方面，提供了由网络内与其工作带宽无关地在其频道内的预定地点上发送5MHz测量导频帧的启用设备进行的频道扫描的装置。
按照本原理的另一个方面，提供了在信息的一个可访问帧内发送有关启用设备的受支持监管类别和频道号的信息以及提供请求和响应消息以便为启用网络上的请求设备作安排的多频带动态站启用的装置。
按照本原理的另一个方面，提供了用于网络上请求设备的多频带动态站启用的装置。该装置在信息的一个可访问帧内发送有关启用设备的受支持监管类别和频道号的信息以及与试图变成启用的设备交换请求和响应消息以便为启用网络上的那个请求设备作安排。
按照本原理的另一个方面，提供了将来自DSE注册地点元素内部的增加信息用于改进网络上的干扰设备的识别的装置。
本原理的这些和其他方面、特征和优点将从结合附图阅读的示范性实施例的如下详细描述中明显看出。
图1示出了 IEEE 802.11媒体访问控制(MAC)架构。
图2示出了一种类型的802.11管理帧，即信标(Beacon)帧的格式。
图3示出了在本原理下的公开动作字段值的列表。
图4a不出了常规测量导频巾贞的压缩能力信息。图4b不出了在本原理下使用5MHz测量导频帧时的压缩能力信息。
图5示出了时隙子字段。
图6示出了在本原理下的DSE注册地点元素(DSE Registered Locationelement)的格式。图7示出了在本原理下的监管类别和频道号字段的例子。图8示出了在本原理下用在802.11管理帧中的公开动作字段值的进一步例子。图9示出了在本原理下的多频带DSE请求帧的格式。图10示出了在本原理下的多频带DSE响应帧的格式。图11示出了 802.11管理帧的DSE注册地点元素的监管ID字段的格式；图12 (a)和(b)分别示出了在本原理下由试图访问网络的设备和由可以授权访问的设备进行的频道扫描的方法的实施例。图13 (a)和(b)分别示出了在本原理下用于试图访问网络的设备和由可以授权访问的设备的频道扫描的装置的实施例。图14 (a)和(b)分别示出了在本原理下由试图启用网络的设备和由网络上可以授权启用的设备进行的多频带动态站启用的方法的实施例。图15 Ca)和(b)分别示出了在本原理下用于试图启用网络的设备和由网络上可以授权启用的设备的多频带动态站启用的装置的实施例。图16示出了在本原理下识别干扰TV空白区设备的方法的实施例。图17示出了在本原理下识别干扰TV空白区设备的装置的实施例。
具体实施例方式最近，根据FCC的批准，无执照无线电发送器可以按照IEEE信息技术标准_局部系统和大城市区网络之间电信和信息交换的特定要求-第11部分:无线LAN媒体访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范，IEEE，纽约，NY，2007 年 6 月(IEEE Standard for InformationTechnology—Telecommunicationsand Information Exchange Between Systems—Local and Metropolitan AreaNetworks—Specific Requirements—Part 11:WirelessLAN Medium AccessControl(MAC)and Physical Layer (PHY)Specifications, IEEE, NewYork, NY, June 2007)，利用有执照服务商未使用那个频谱的地点上的广播电视频谱。这个未使用TV频谱常常被称为“TV空白区”。IEEE 802.22工作组的规章是开发在分配给TV广播服务商的频谱中基于不干扰地供免照设备使用的基于认知无线电PHY/MAC/空中接口的标准。另一个组，即802.1laf组是将TV空白区用于802.1lWLAN标准传统上提供的服务标准化。IEEE 802.1laf组是有意义的，因为在市场上已经存在极大量的802.11设备。在本文所述的原理下，我们描述使也称为TV频带设备(TVBD)的TV空白区设备起依赖站(STA)的作用，以便访问在大量不同带宽上的TV空白区频谱和得到工作在该TV空白区频谱中的许可，以及它们干扰其他设备就被识别出来的途径。IEEE 802.11媒体访问控制(MAC)的基本访问方法是称为避免冲突的载波监听多路访问(CSMA/CA)的分布式协调功能(DCF)。它是分布式系统，而像IEEE 802.16和IEEE802.22那样的大多数其他系统是集中式系统。802.1laf组将DCF访问功能用于它的MAC层。基本802.1lMAC层采用具有增强型分布式频道访问(EDCA)机制的分布式协调功能(DCF)来竞争无线媒体。图1 (来自IEEE信息技术标准-局部系统和大城市区网络之间电信和信息交换的特定要求-第11部分:无线LAN媒体访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范，IEEE，纽约，NY，2007年6月)例示了 IEEE 802.1lMAC架构。基本MAC规则是通过DCF的服务提供DCF和混合协调功能(HCF)来支持服务质量(QoS)。点协调功能(PCF)是集中式机制，已很少使用。HCF将叫做EDCA机制的基于争用频道访问用于基于争用传送，并将称为HCF受控频道访问(HCCA)的受控频道访问用于无争用传送。
EDCA机制使用八种不同用户优先级(UP)为站(STA)提供了对无线媒体的差异化、分布式访问。它定义了为在STA上按UP输送业务提供支持的四种访问类别(AC)。四种AC以及它们的相应参数列在表I (来自IEEE信息技术标准-局部系统和大城市区网络之间电信和信息交换的特定要求-第11部分:无线LAN媒体访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范)中。在表I中，TXOP指的是发送机会。它是受TXOPLimt限制、站有权在频道上发送的时间。当STA通过DCF访问媒体时，就出现TXOP的开始。如果存在不止一个挂在已经获得频道的AC中的帧，则可以在获得的TXOP中发送多个帧。但是，在这个TXOP中不应该发送挂在其他AC中的那些帧。
根据2008年11月的FCC第二次报告和命令，倘若不干扰现有有执照信号，即，TV广播和无线麦克风(丽)信号，可以将除了第3，4和37频道之外的其他2-51TV频道用于无线电发送。因此，TVWS中的频谱机会由单个或多个TV频道(TVC)的片段组成。每个片段的大小可以从I个TVC变化到几个TVC。已经证明，即使在市区中，一个片段也可以含有多达四个邻接TVC。在乡村中，多达16个TVC的片段也是可能的。基本上，越大的频道带宽意味着越高的数据速率和越小的数据分组尺寸。具有小数据帧对于CSMA系统来说是重要的。
TVffS中的频谱机会可以分类成邻接的和不邻接的两个类别。
在第一种情况下，可用TVC是邻接的。TV空白区设备可以采用与1，2或4个邻接可用TV频道相对应的5MHz、IOMHz、或20MHz带宽。在理想情况下，频道带宽越大，数据速率就越高。从这个角度来看，系统应该尽可能频繁地使用四个邻接TVC。实际上，如果四个邻接频道不可用，则这往往是不可能的。在第二种情况下，可用TVC是不邻接的。当可用TVC不邻接但相互在一个TVC内时，我们仍然想一起使用它们来增加数据速率和拥有小分组尺寸。
当设备想与网络内的其他设备通信时，尽管可能正在与不同设备传送数据，也需要变成启用以便在启用设备的许可下允许发送和接收。在本文所述的原理下，为了缩短网络内试图变成启用的设备的频道扫描时间，通过网络内的接入点(AP)发送窄带测量导频帧。这种测量导频帧由接入点以比信标间隔小的间隔周期性地发送。信标帧是802.1lMAC协议内一种类型的管理帧。管理帧的例子显示在图2中，其中类别字段指示该帧是公开帧还是无线电测量帧。动作值可以取几个数值之一来指示像信标帧那样的帧的用途。信标帧由接入点周期性地发送以广播接入点的存在。该帧包含像服务组标识符、时间戳、无线LAN的受支持速率、和信标间隔那样，与接入点有关的信息。站连续扫描802.11频道以便从它们的范围内的接入点中拾取信标帧信号来决定它们应该与之相关联的接入点。它们也可以监视频道的测量导频帧以获取一些与信标信号中相同，但在更频繁间隔上的信息。一旦启用了设备，然后就将其描述成依赖于叫做启用AP的启用它的接入点。
测量导频帧由接入点比信标帧更频繁地发送。测量导频帧定义在IEEE802.1lk标准中，仅仅包括包含在信标帧内的一些信息，由于这个原因，尺寸更小。它们协助站进行快速被动频道扫描。在本原理下，测量导频帧在接入点和试图变成启用的设备两者事先已知的地点上具有5MHz的固定频道带宽。测量导频帧与发送它的AP的工作带宽无关地在频道的这个预定5MHz部分中发送。与在IOMHz、20MHz、或40MHz带宽上发送的测量导频帧比较，这缩短了频道访问时间。这是因为对于较大的工作带宽，测量导频处在许多中心频率上。在本原理下，指望成为依赖STA的站只需与频道带宽无关地搜索频谱的特定5MHz部分以找出测量导频帧。图3示出了在本原理下包括5MHz测量导频的数值的802.11公开动作帧当中的字段。公开动作帧是一种类型的802.11管理帧。图4a示出了使用具有不受限制带宽的如IEEE 802.1lk定义的测量导频帧时的测量导频帧压缩能力信息字段的示范性格式。图4b示出了在本原理下使用窄带或5MHz测量导频帧时的测量导频帧压缩能力信息字段。在这种情况下，时隙子字段由携带时隙信息的两个位组成。如在OFDM MAC层中定义的5、10和20/40MHZ频道间隔(从上到下)的相应时隙列在图5中。参数aSlotTime定义发送设备工作在网络内时发送数据帧之前等待的倍数的时间间隔。参数aSIFSTime定义接收器必须向发送器发回确认信号的短帧间间隔时间。按照表2 (来自IEEE信息技术标准-局部系统和大城市区网络之间电信和信息交换的特定要求-第11部分:无线LAN媒体访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范)，aSlotTime和aSIFSTime对于不同频道带宽是不同的。设备可以将它们自己的aSlotTime和aSIFSTime设置成加入网络时取决于它们自己的工作带宽的这些数值。802.1IWLAN 设备(或站，STA)工作在 2.4GHz、5GHz 和 US 3650MHz 频带中，但也可以作为二级用户工作在TVWS中。US 3650MHz频带是有执照频带，因为许多802.11设备具有多频带能力，所以一些可能工作在有执照频带和无执照频带两者中。设备可以在无执照频带中与接入点连接，然后尝试切换到有执照频带。任何802.11设备都必须接收许可和受到监管控制，以便作为依赖站工作在TVWS内或有执照频带内。802.11设备使用依赖站启用(DSE)过程以便周期性地接收许可和由启用站撤消对它们的许可。在IEEE802.lly-2008中规定了 DSE过程。在设备工作的相同频带内不需要发送启用信号。例如，可以在2.4GHz频带中进行DSE，以及TVWS频谱可以是802.11依赖设备的工作频带。因此，在本原理下，通过使DSE注册地点元素包括启用STA支持的监管类别和频道号的信息，将DSE协议推广到支持多频带启用。这使启用STA可以使用DSE注册地点元素，同时跨过许多频带和可用频道地给予或拒绝依赖STA的许可图6示出了添加了监管类别和频道号的字段以及指示其长度的字段、使用本原理的一个实施例的DSE注册地点元素。图7示出了监管类别和频道号字段的例子。在本例中，子字段指示特定监管类型，后面接着相关频道长度子字段、和相关频道号子字段。每个附加支持监管类型接在第一监管类别字段之后，包含类似的子字段。对于每个类别，频道长度子字段指示启用STA支持的频道的数量。频道号子字段列出监管类别中启用STA支持的所有频道号。此外，在本原理下，为多频带启用过程添加了两个公开动作帧。这两个公开动作帧用于多频带DSE请求和多频带DSE响应。图8示出了前面显示在图3中的802.11公开动作帧的字段内的数值的例子，但添加了指示多频带DSE请求和多频带DSE响应的数值。图9和10示出了包括在多频带DSE请求帧和多频带DSE响应帧格式中的东西的例子。多频带启用是通过启用请求者STA发送包含请求者STA MAC地址、和受支持监管类别的多频带DSE请求巾贞实现的。一旦接收到公开动作多频带DSE请求巾贞，响应启用STA可以通过发送包含请求STA的MAC地址、启用STA的MAC地址、请求启用的结果、启用标识符和被启用STA将使用的监管类别和频道号的多频带DSE响应帧启用请求STA。
一旦工作起来，TV空白区设备必须是可识别的，以便解决干扰其他设备的问题。DSE STA标识用于通过让依赖STA广播启用它们的STA的地点以及唯一代码解决一些干扰问题。这样，干扰的受害者可以识别和通知负责纠正干扰的一方，但维持了依赖STA运营商的隐私。包含在DSE注册地点元素中的信息包括启用STA的纬度、经度和高度以及唯一代码。在本原理下，引起干扰的设备的FCC ID和制造商序列号也包括在DSE注册地点元素中的监管ID子字段中，以便进一步标识负责运营商。DSE注册地点元素是802.11标准内一种类型的动作帧。图11例示了监管ID子字段的格式的例子，示出了 FCC ID和制造商序列号字段，以及指示它们各自长度的长度字段。
在图12 Ca)中示出了频道扫描的方法1200的实施例。在网络中，设备在频道上接收像，例如，公开动作帧那样的帧，并在步骤1210中作出帧的数值是否指示网络内的接入点正在发送窄带导频信号的确定。如果该帧值指示存在窄带导频信号，则在步骤S1220中，从频谱的预定窄带部分中提取导频信号。频谱的特定窄带部分是设备，例如，按照标准事先已知的。如果该帧值指示不存在窄带导频信号，则该方法返回，等待接收另一个公开动作帧。在步骤S1230中，将导频信号内像，例如，接入点的利用或功率水平那样的信息用于作出是否向发送导频信号的设备发送启用请求的确定。这种确定是试图启用的设备根据，例如，给定如在导频信号中接收的接入点的利用水平信息其吞吐量是否足够，或导频信号中引导试图启用的设备请求在第一接入点上启用或为启用寻找另一个接入点的指示作出的，以便使网络上的所有业务的吞吐量达到最大。
图12 (b)示出了发生在像接入点那样，发送导频信号的设备上的频道扫描的方法1240的实施例。在步骤1250中发送窄带导频。然后在步骤1260中接入点等待启用请求。在接收到启用请求之后，在步骤1270中，接入点确定是否应该对网络上试图启用的设备授权。在步骤1280中，接入点可以授权试图启用的设备访问网络。
在图13 Ca)中示出了频道扫描的装置1300的实施例。该装置1310由确定接收帧中的数值是否指示存在窄带导频信号的比较器1310组成。如果是，则输入端与比较器1310的输出端信号通信的提取器1320寻找与发送导频信号的设备的工作带宽无关、在频道频谱的预定窄带部分内的导频信号。提取器1320的输出端与判定电路1330的输入端信号通信。判定电路1330根据提取器1320从导频信号中提取、像接入点的利用水平或功率水平那样的信息，确定是否应该向发送导频信号的设备发送启用请求。
图13 (b)示出了频道扫描的装置1350的实施例。发送器1360向试图访问网络的设备发送窄带导频信号。电路1370等待来自网络上试图启用的设备的请求。电路1370的输出端与判定电路1380的输入端信号通信，判定电路1380确定是否应该给予试图启用的设备以在网络上启用的授权。由于接入点使用802.1lDSE过程周期性地对网络上的依赖设备授予和撤消许可，所以判定电路1380所作的确定基于启用设备是否有足够的资源保持对试图启用的设备的控制和许可。判定电路1380的输出端与可以授权设备访问网络的接入电路1390的输入端信号通信。
在图14 (a)中示出了在本原理下由网络上试图变成启用的设备进行的多频带动态站启用的方法1400的实施例。该方法在步骤1410中通过接收像包含潜在启用设备支持的频道信息的802.11管理帧那样的数据元素开始。接着，在步骤1420中试图启用的设备使用来自步骤1410的接收频道信息发送启用请求。作为响应，在步骤1430中从可以在网络上授权启用、像接入点那样的设备接收启用响应。在图14 (b)中示出了在本原理下由像接入点那样的启用设备进行的多频带动态站启用的方法1450的实施例。该方法在步骤1460中在启用设备向网络上试图变成启用的任何设备发送数据元素时开始。该数据元素包含启用设备支持的频道信息。根据数据元素中的这个信息，试图变成启用的设备可以发送启用请求，并且在步骤1470中，启用设备接收这个启用请求。如果启用设备根据信息，例如，根据它的利用水平和资源确定可用，则可以在步骤1480中，向试图变成启用的设备发送启用响应。在图15 Ca)中示出了在本原理下由网络上试图变成启用的设备进行的多频带动态站启用的装置1500的实施例。该装置包含在网络上接收数据元素的第一接收器1510，该数据元素包含像，接入点那样，例如，可以启用其他网络设备的设备支持的频道信息。接收器1510的输出端与发送器1520信号通信，发送器1520向网络上的另一个站发送启用请求以便请求启用。第二接收器1530从网络上像接入点那样的被请求设备接收指示是否允许启用的启用响应。在图15 (b)中示出了在本原理下由网络中的启用设备进行的多频带动态站启用的装置1550的实施例。该装置包含发送包含启用设备支持的频道信息、能够被网络上试图变成启用的设备接收的数据兀素的第一发送器1560。第一发送器1560的输出端与接收器1570信号通信，如果试图变成启用的设备确定从启用设备发送的频道信息与它的需要匹配，则接收器1570就从那个设备接收启用请求。第二发送器1580向试图变成启用的设备发送指示在网络上允许启用的启用响应。在图16中示出了识别网络中引起干扰的TV空白区依赖设备的方法1600的实施例。该方法在步骤1610中通过接收像，例如，包含DSE注册地点元素的DSE注册地点通知那样的信息帧开始。在步骤1620中，可以从这个信息帧中确定指示可能引起干扰的设备的FCC ID和制造商序列号的数值。当第三方有执照设备受到干扰时，需要一种方式来确定哪个设备引起干扰。将在DSE注册地点元素内发送的信息用于跟踪干扰设备。如果干扰设备未停止发送，则要求它的启用接入点撤消工作在网络内的许可。在图17中示出了识别网络中引起干扰的TV空白区依赖设备的装置1700的实施例。接收器1710用于取回包含指示网络中引起干扰的设备的FCC ID和制造商序列号的信息、像，例如，DSE注册地点元素那样的信息帧。接收器1710的输出端与处理器1720的输入端信号通信，处理器1720使用FCC ID和制造商序列号来识别干扰设备。上面针对TV空白中设备的频道扫描描述了一个或多个实施例。这些实施例通过在频道频谱的预定5MHz部分中搜索比信标信号更频繁发送的测量导频帧信号提供有效被动频道扫描。频谱的预定5MHz部分是网络上的接入点和试图启用的设备事先已知的。此外，在本原理下提供了网络中多频带动态站启用的各种实施例。这些实施例使得可以在DSE注册地点元素内找到启用设备支持的监管类别和频道号，并提供交换的多频带DSE请求和多频带DSE响应。进一步的实施例使交换响应和请求消息的频道不同于将进行启用的操作的频道。
并且，在本原理下，为识别TV空白区干扰依赖设备提供了一个或多个实施例。将像，例如，DSE注册地点元素那样包括在信息帧中的信息用于识别干扰设备的FCC ID和制造商序列号。
因此，我们提供了具有特定特征和方面的一种或多种实现。但是，所述实现的特征和方面也可能适用于其他实现。例如，可以在其他无线网络或系统的背景下使用这些实现和特征。这些实现和特征无需按标准使用。
在说明书中提到本原理的“一个实施例”、“实施例”、“一种实现”或“实现”以及它们的其他变体意味着结合所述实施例描述的特定特征、结构、特性等包括在本原理的至少一个实施例中。因此，在说明书各处出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“在一种实现中”或“在实现中”以及任何其他变体的出现未必都指相同的实施例。
本文所述的实现可以以，例如，方法或进程、装置、软件程序、数据流、或信号的形式实现。即使只在单种实现形式的背景下讨论(例如，只作为方法来讨论)，所讨论的特征的实现也可以以其他形式(例如，装置或程序)实现。装置可以以，例如，适当硬件、软件、或固件的形式实现。方法可以在，例如，像例如处理器那样的装置中实现，处理器一般指处理设备，包括，例如，计算机、微处理器、集成电路、或可编程逻辑设备。处理设备还包括像，例如，计算机、蜂窝式电话、便携式/个人数据助理(“PDA”)、和有助于在最终用户之间传送信息的其他设备那样的通信设备。
本文所述的各种进程和特征的实现可以在多种不同装备或应用中实施。这样装备的例子包括万维网服务器、膝上型电脑、个人计算机、蜂窝式电话、PDA、和其他通信设备。应当清楚，该装备可以是移动的，甚至可以安装在移动工具中。
另外，这些方法可以通过由处理器执行的指令来实现，这样的指令(和/或一种实现产生的数据值)可以存储在像，例如，集成电路、软件载体或像，例如，硬盘、致密盘、随机访问存储器(“RAM”)、或只读存储器(“ROM”)那样的其他存储设备那样的处理器可读媒体上。这些指令可以形成有形地体现在处理器可读媒体上的应用程序。这些指令可以在，例如，硬件、固件、软件或它们的组合体中。这些指令可以在，例如，操作系统、单独应用程序、或两者的组合体中找到。因此，可以将处理器表征成，例如，配置成执行进程的设备和包括含有执行进程的指令的处理器可读媒体(像存储设备那样)的设备两者。并且，除了指令之外或取代指令，处理器可读媒体可以存储一种实现产生的数据值。
对于本领域的普通技术人员来说，显而易见，这些实现可以使用本文所述的所有或部分途经。这些实现可以包括，例如，执行方法的指令、或所述实施例之一产生的数据。
本文描述了许多实现。不过应该明白，可以作出各种修改。例如，可以组合，补充，修改，或除去不同实现的元素以形成其他实现。另外，本领域的普通技术人员应该明白，可以用其他结构和进程取代本文公开的那些，所得实现以至少基本相同的方式执行至少基本相同的功能，以获得与所公开的实现至少基本相同的结果。因此，这些和其他实现可以通过本公开设想出来，并且在本公开的范围之内。
权利要求
1.一种在无线网络内由试图启用的设备进行频道扫描的方法，包含: 确定从网络内的第一设备接收的广播信息信号是否指示正在使用窄带导频信号；响应该广播信息信号，从所述网络中的所述第一设备发送的频谱的预定部分中提取所述窄带导频信号；以及 使用窄带导频信号中的信息确定所述第一设备是否在网络上请求启用。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述设备工作在TV空白区中。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述广播信息信号是IEEE802.11公开动作帧。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述窄带导频信号包含在5MHz频谱内。
5.如权利要求1所述的方法，其中窄带导频信号中的所述信息包含接入点的利用水平。
6.如权利要求1所述的方法，其中作出是否在网络上试图变成启用的所述确定是为了优化网络吞吐量。
7.一种用于在无线网络内由试图启用的设备进行频道扫描的装置，所述装置包含: 比较器，用于确定从网络内的第一设备接收的广播信息信号是否指示正在使用窄带导频信号； 提取器，用于响应广播信息信号指示，从所述网络中的所述第一设备发送的频谱的预定部分中提取所述窄带导频信号；以及 判定电路，用于使用窄带导频信号中的信息确定所述第一设备是否在网络上试图变成启用。
8.如权利要求7所述的装置，其中所述设备工作在TV空白区中。
9.如权利要求7所述的装置，其中所述广播信息信号是IEEE802.11公开动作帧。
10.如权利要求7所述的装置，其中所述窄带导频信号包含在5MHz频谱内。
11.如权利要求7所述的装置，其中窄带导频信号中的所述信息包含接入点的利用。
12.如权利要求7所述的装置，其中作出是否在网络上试图变成启用的所述确定是为了优化网络吞吐量。
13.—种在网络中启用访问的方法，包含: 在频谱的固定、预定部分内发送导频信号； 等待来自网络上试图启用的设备的请求； 确定是否应该给予所述设备以在网络上启用的授权；以及 授权所述设备访问网络。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述导频信号具有5MHz的带宽。
15.一种在网络中进行多频带动态站启用的方法，包含: 从启用设备接收包含启用设备支持的频道信息的数据元素； 向启用设备发送启用请求；以及 从启用设备接收指示在网络中是否允许启用的启用响应。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述数据元素是IEEE802.1lDSE注册地点元素。
17.如权利要求15所述的方法，其中所述数据元素包含监管类别和频道号信息。
18.如权利要求15所述的方法，其中所述启用请求是多频带动态站启用请求。
19.如权利要求15所述的方法，其中所述启用响应是多频带动态站启用响应。
20.如权利要求15所述的方法，其中在与允许启用的所述频道不同的第二频道中交换启用请求和启用响应。
21.如权利要求15所述的方法，其中所述启用请求和所述启用响应是802.11公开动作帧。
22.如权利要求15所述的方法，其中所述启用响应包括请求设备和启用设备的MAC地址、监管类别、和请求设备要使用的频道号。
23.—种在网络中进行多频带动态站启用的装置，包含: 第一接收器，用于从启用设备接收包含启用设备支持的频道信息的数据元素； 发送器，用于向启用设备发送启用请求；以及 第二接收器，用于从启用设备接收指示在网络中是否允许启用的启用响应。
24.如权利要求23所述的装置，其中所述数据元素是IEEE802.1lDSE注册地点元素。
25.如权利要求23所述的装置，其中所述数据元素包含监管类别和频道号信息。
26.如权利要求23所述的装置，其中所述启用请求是多频带动态站启用请求。
27.如权利要求 23所述的装置，其中所述启用响应是多频带动态站启用响应。
28.如权利要求23所述的装置，其中在与允许启用的所述频道不同的第二频道中交换启用请求和启用响应。
29.如权利要求23所述的装置，其中所述启用请求和所述启用响应是802.11公开动作帧。
30.如权利要求23所述的装置，其中所述启用响应包括请求设备和启用设备的MAC地址、监管类别、和请求设备要使用的频道号。
31.一种在网络中由启用设备进行多频带动态站启用的方法，包含: 发送包含启用设备支持的频道信息、能够被试图变成启用的设备接收的数据元素； 从试图变成启用的所述设备接收启用请求；以及 向试图变成启用的所述设备发送指示在网络中是否允许启用的启用响应。
32.如权利要求31所述的方法，其中所述数据元素是IEEE802.1lDSE注册地点元素。
33.如权利要求31所述的方法，其中所述数据元素包含监管类别和频道号信息。
34.如权利要求31所述的方法，其中所述启用响应包括请求设备和启用设备的MAC地址、监管类别、和试图变成启用的设备要使用的频道号。
35.一种用于在网络中由启用设备进行多频带动态站启用的装置，包含: 第一发送器，用于发送包含启用设备支持的频道信息、能够被试图变成启用的设备接收的数据元素； 接收器，用于从试图变成启用的所述设备接收启用请求；以及第二发送器，用于向试图变成启用的所述设备发送指示在网络中是否允许启用的启用响应。
36.如权利要求35所述的装置，其中所述数据元素包含监管类别和频道号信息。
37.如权利要求35所述的装置，其中所述启用响应包括请求设备和启用设备的MAC地址、监管类别、和请求设备要使用的频道号。
38.一种识别网络中引起干扰的TV空白区依赖设备的方法，包含: 从TV空白区依赖设备接收信息帧；以及从所述信息帧中确定指示所述TV空白区设备的运营商的数值。
39.如权利要求38所述的方法，其中指示运营商的所述信息包含IEEEDSE注册地点元素中的FCC ID号和制造商序列号。
40.一种识别网络中引起干扰的TV空白区依赖设备的装置，包含: 接收器，用于从TV空白区依赖设备接收信息帧；以及 处理器，用于从所述信息帧中确定指示与所述TV空白区设备的运营商相对应的FCCID号和制造商序列号的数值。
全文摘要
本发明提供了TV空白区中设备访问、启用和控制的方法和装置。提供了通过与启用设备的工作带宽无关地使用启用设备的频道内的预定地点上的5MHz测量导频帧缩短扫描时间的由设备进行的频道扫描的方法和装置。还提供了在信息的一个可访问帧内定位有关启用设备支持的监管类别和频道号的信息以及提供请求和响应消息以便为启用网络上的请求设备作安排的多频带动态站启用的方法和装置。并且还提供了通过提供来自DSE注册地点元素内部的增加信息识别网络上的干扰设备的方法和装置。
文档编号H04W48/10GK103155651SQ201180030874
公开日2013年6月12日 申请日期2011年6月22日 优先权日2010年6月22日
发明者陈厚昕, 高文 申请人:汤姆森特许公司