【文献】
Jo,Junho;Lee,Jihyun,IEEE 802.19.1 System description,doc.:IEEE 802.19-10/129r0,2010年 9月15日,URL,https://mentor.ieee.org/802.19/dcn/10/19-10-0129-00-0001-ieee-802-19-1-system-description.ppt
【文献】
Junell,Jari et al,Proposal on system description, reference model and draft outline,doc.:IEEE 802.19-10/0127r0,2010年 9月15日,URL,https://mentor.ieee.org/802.19/dcn/10/19-10-0127-00-0001-presentation-on-system-description-and-reference-model-proposal.ppt
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0025】
本明細書で使われる技術的用語は、単に特定の実施例を説明するために使われたものであり、本発明を限定する意図ではないことを留意しなければならない。また、本明細書で使われる技術的用語は、本明細書で特別に他の意味で定義されない限り、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者により一般的に理解される意味で解釈されなければならず、過度に包括的な意味、又は過度に縮小された意味で解釈されてならない。また、本明細書で使われる技術的な用語が本発明の思想を正確に表現することができない誤った技術的用語である時には、当業者が正しく理解することができる技術的用語に変えられて理解されなければならない。また、本発明で使われる一般的な用語は、事前定義によって、又は前後文脈上によって解釈されなければならず、過度に縮小された意味で解釈されてはならない。
【0026】
また、本明細書で使われる単数の表現は、文脈上明白に異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。本出願で、「構成される」又は「含む」などの用語は、明細書上に記載された多様な構成要素、又は多様なステップを必ず全部含むと解釈されてはならず、そのうち一部構成要素又は一部ステップは含まれないこともあり、又は追加的な構成要素又はステップをさらに含むことができると解釈されなければならない。
【0027】
また、本明細書で使われる第1、第2などのように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使われることができるが、構成要素は、用語により限定されてはならない。用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的にのみ使われる。例えば、本発明の権利範囲を外れない限り、第1の構成要素は第2の構成要素と命名されることができ、同様に、第2の構成要素も第1の構成要素と命名されることができる。
【0028】
一構成要素が他の構成要素に「連結されている」又は「接続されている」と言及された場合、その他の構成要素に直接的に連結されており、又は接続されていることもあるが、中間に他の構成要素が存在することもできる。反面、一構成要素が他の構成要素に「直接連結されている」又は「直接接続されている」と言及された場合、中間に他の構成要素が存在しないと理解されなければならない。
【0029】
以下、添付図面を参照して本発明による好ましい実施例を詳細に説明し、図面符号に関係なしに同じ又は類似の構成要素は同じ参照番号を付与し、これに対する重複する説明は省略する。また、本発明を説明するにあたり、関連した公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合にはその詳細な説明を省略する。また、添付図面は、本発明の思想を容易に理解することができるようにするためのものであり、添付図面によって本発明の思想が制限されると解釈されてはならないことを留意しなければならない。本発明の思想は、添付図面外に全ての変更、均等物乃至代替物にまで拡張されると解釈されなければならない。
【0030】
以下、端末という用語が使われるが、端末は、UE(User Equipment)、ME(Mobile Equipment)、MS(Mobile Station)、UT(User Terminal)、SS(Subscriber Station)、MSS(Mobile Subscriber Station)、無線機器(Wireless Device)、携帯機器(Handheld Device)、AT(Access Terminal)と呼ばれることもある。
【0031】
IEEE802.11wireless local area network(WLAN)標準は、2.4.GHz or 5GHzで非認可帯域(unlicensed band)を利用した11Mbps(IEEE802.11b)、54Mbps(IEEE802.11a)の送信速度を提供する。
【0032】
IEEE802.11gは、2.4GHzでOFDM(Orthogonal frequency−division multiplexing)を適用し、54Mbpsの送信速度を提供する。
【0033】
IEEE802.11nは、MIMO−OFDMを適用し、4個の空間ストリーム(spatial stream)に対して300Mbpsの送信速度を提供する。IEEE802.11nではチャネル帯域幅(channel bandwidth)を40MHzまでサポートし、この場合、600Mbpsの送信速度を提供する。
【0034】
TVホワイトスペース(TV White space)は、放送TVシステム(broadcast TV)に割り当てられたVHF帯域(54〜60、76〜88、174〜216MHz)とUHF帯域(470〜698MHz)を含み、該当周波数帯域で動作する認可されたデバイス(TV放送及び無線マイク等)の通信を阻害しないという条件下で非認可されたデバイスに対して使用が許可された周波数帯域を意味する。
【0035】
一方、TVWSは、TV White Space(ホワイトスペース)の略語であり、ホワイトスペースとは、TV放送用に分配されたVHF及びUHF周波数帯域で放送事業者が使用しない空いている周波数帯域を意味し、誰でも政府の電波規制に対する条件を満たすと、使用することができる非認可帯域を意味する。即ち、TVホワイトスペースは、放送のための周波数情報を意味する。具体的に説明すると、空間的には放送事業者間の周波数干渉を懸念して空いておいた帯域と地域別に使われない周波数帯域や放送用電波が達し得ない地域を意味し、時間的には夜明けに放送業者が放送を送出しない時間帯に空いている放送周波数を意味する。放送業者の顧客であるTV視聴者に干渉を与えて受信を妨害しては絶対だめであり、また、この帯域の一部を使用して小出力で通信する無線マイク装置に影響を与えてもならない。
【0036】
512〜608MHz、614〜698MHzでは特殊ないくつかの場合を除いては、全ての非認可されたデバイスに動作が許容されているが、54〜60MHz、76〜88MHz、174〜216MHz、470〜512MHz帯域は、固定デバイス(fixed device)間の通信にのみ許容された。固定デバイスとは、決められた位置でのみ送信を実行するデバイスを意味する。
【0037】
IEEE802.11TVWS端末は、TVホワイトスペーススペクトラム(TV White space spectrum)でIEEE802.11MAC and PHYを使用して動作する非認可されたデバイスを意味する。
【0038】
TV White spaceの使用を所望する非認可されたユーザは、認可されたユーザに対する保護(protection)機能を提供しなければならない。したがって、TV帯域で送信を開始する前に必ず認可されたユーザが該当帯域を占有しているかどうかを確認するようにする。
【0039】
このために、非認可されたデバイスは、インターネットあるいは専用回線を介して位置情報データベース(geo−location data base)に接続して該当地域で使用可能なチャネルリスト情報を取得しなければならない。位置情報データベースは、自分に登録された認可されたデバイスの情報と認可されたデバイスの位置情報及び使用時間によって動的に変化するチャネル使用情報を格納して管理するデータベースである。
【0040】
ステーション(STA;Station)は、スペクトラム感知メカニズム(spectrum sensing mechanism)を実行する。スペクトラム感知メカニズムとしてエネルギー検出(Energy Detection)方式、特徴検出(Feature Detection)方式などが活用される。受信信号の強度が一定値以上の場合、優先ユーザ(incumbent user)が使用中であると判断し、又はDTVプリアンブル(DTV Preamble)が検出される場合、優先ユーザが使用中であると判断する。そして、現在使用中であるチャネルと隣接しているチャネルで優先ユーザが使用中であると判断されると、STAとアクセスポイント(AP;Access Point)は送信電力を低くしなければならない。
【0041】
図1は、本明細書の一実施例に係る共存(coexistence)システムを示すブロック図である。
図1に示すように、共存システムは、機能によって共存イネイブラ(CE:Coexistence Enabler)200、共存マネージャ(CM:Coexistence Manager)300、及び共存発見及び管理サーバ(CDIS:Coexistence Discovery and Information Server)又は共存データベース(CDB:Coexistence Database)400を含む。
【0042】
共存マネージャ(CM)300と共存イネイブラ(CE)200は、TV White spaceで非認可状態で動作する異なる無線システムや無線事業者間の共存のために定義された論理的エンティティ(logical entity)である。共存マネージャ(CM)300は、TVWSデータベースとのインターフェースを有しながらTVWSで動作する異なるシステム及び事業者間共存のために共存と関連した政策、ガイドラインを提供しながら自分に連結された共存イネイブラ(CE)200間のインターフェース問題を解決するためにリソース割当を実行することができる客体である。
【0043】
共存イネイブラ(CE)200は、TVBDネットワーク又はデバイス100とのインターフェースを有し、共存マネージャ(CM)300から受信した情報及び命令をTVBDネットワーク又はデバイス100に伝達する役割を遂行する客体である。本明細書ではSTAが共存イネイブラ(CE)200の機能を遂行することができ、これら複数の共存イネイブラ(CE)200を制御することができる上位客体として共存マネージャ(CM)300のような管理エンティティが存在する共存ネットワーク構造を扱う。
【0044】
共存イネイブラ(CE)200は、共存マネージャ(CM)300から共存に関連された情報や命令を受信する。受信した情報や命令は、該当メッセージが要求するTVBDネットワーク又はデバイス100の動作のために、共存イネイブラ(CE)200がメディアに特定(media specific)形態の情報あるいは命令に変換してTVBDネットワーク又はデバイス100に伝達する。同様に、TVBDネットワーク又はデバイス100から受信した情報は、共存イネイブラ(CE)200により共存システムで定義されたメッセージ形態に変換されて共存マネージャ(CM)300に送信されることができる。共存イネイブラ(CE)200は、TVBDネットワーク又はデバイス100内に位置し、共存のための情報、命令が伝達されるためにTVBDネットワーク又はデバイス100管理エンティティとのSAP(service access point)とプリミティブ(primitive)が定義されなければならない。
【0045】
共存マネージャ(CM)300は、一つあるいはそれ以上の共存イネイブラ(CE)200をサービスすることができる。共存マネージャ(CM)300は、TVWSデータベースのような外部エンティティあるいは自分がサービスする共存イネイブラ(CE)200や他の共存マネージャ(CM)300から必要な情報を取得することができる。共存マネージャ(CM)300は、他の共存マネージャ(CM)300と情報や命令メッセージを送受信したり、自分がサービスする共存イネイブラ(CE)200に情報や命令を送信したりする。共存マネージャ(CM)300は、取得した情報に基づいて共存決定(coexistence decision making)をし、自分がサービスする共存イネイブラ(CE)200の動作チャネル、最大送信電力値を決定することなどが決定に含まれることができる。
【0046】
TVBDネットワーク又はデバイス100は、TV帯域を使用する非認可されたユーザであり、デバイス又はネットワークである。例えば、TVBDネットワーク又はデバイス100は、AP(Access Point)やBS(Base Station)のようにマスターモードに動作するデバイスである。これらはマスターモードに動作しながら共存のために共存マネージャ(CM)300と通信し、スレーブモードに動作するデバイスを管理/制御することができる。
【0047】
CDIS400は、共存マネージャ(CM)300とのインターフェースを有しており、自分がサービスする共存マネージャ(CM)300と該当共存マネージャ(CM)300がサービスする共存イネイブラ(CE)200に関連した情報、例えば、共存イネイブラ(CE)200がサービスするTVBDネットワーク又はデバイス100の位置情報(geo−location)やTVBDネットワーク又はデバイス100がTVWSデータベースから取得した可用チャネルリスト情報、TVBDネットワーク又はデバイス100の測定(measurement)結果、共存マネージャ(CM)300がサービスしている共存イネイブラ(CE)200リストなどを共存マネージャ(CM)300から取得して管理することができる。
【0048】
CDIS400は、自分がサービスする共存マネージャ(CM)300間、及び共存イネイブラ(CE)200間のネイバー(neighbor)関係を計算することができる。即ち、特定TVBDネットワーク又はデバイス100を考慮した時、該当TVBDネットワーク又はデバイス100と干渉(interfering)関係にあるTVBDネットワーク又はデバイス100が何であるか、及び該当TVBDネットワーク又はデバイス100をサービスする共存イネイブラ(CE)200と共存マネージャ(CM)300が何であるかを計算することができる。
【0049】
共存サービスを使用するために、共存イネイブラ(CE)200は、共存マネージャ(CM)300と連結(connection)を設定し、該当共存マネージャ(CM)300に自分を登録する。共存マネージャ(CM)300も隣接する共存マネージャ(CM)300と連結を設定しなければならない。共存マネージャ(CM)300は、自分に登録された共存イネイブラ(CE)200を管理し、共存のためのサービスを提供する。このように共存マネージャ(CM)300が複数の共存イネイブラ(CE)200を管理しながら共存のための意思決定を実行するトポロジー(topology)を中央集中型トポロジー(centralized topology)という。中央集中型トポロジーで意思決定者は共存マネージャ(CM)300であるため、共存イネイブラ(CE)200は共存マネージャ(CM)300の意思決定にしたがう。
【0050】
以下、共存システム内の各構成要素に対してさらに詳細に説明する。
【0051】
共存イネイブラ(CE)200は、共存マネージャ(CM)300とはインターフェースB1で互いに連結され、共存マネージャ(CM)300は、CDIS又はCDB400とはインターフェースB2を介して連結され、共存マネージャ(CM)300は、他の共存マネージャ(CM)300′とはインターフェースB3で連結される。
【0052】
また、共存イネイブラ(CE)200は、TVBDネットワーク又はデバイス100とインターフェースAを介して連結される。ここで、TVBDネットワーク又はデバイス100は、米国連邦通信委員会(Federal Communication Commission;FCC)でTVホワイトスペース利用を可能にする端末を意味する。TVBDネットワーク又はデバイス100は、TVWSデータベース600とインターフェースCを介して連結されることができる。
【0053】
共存イネイブラ(CE)200は、TVBD(TeleVision Band Device)ネットワーク又はデバイス100から共存(Coexistence)に要求される情報を要求して取得することができ、共存マネージャ(CM)300から受信された構造(reconfiguration)変更要求/命令(requests/commands)と制御情報(control information)をTVBD特定構造(reconfiguration)要求/命令(requests/commands)に転換してTVBDネットワーク又はデバイス100に送ることができる。
【0054】
共存マネージャ(CM)300は、TVBDネットワーク間に共存問題を解決するために、他のCMを探索(disconvery)する機能、対応する共存要求/命令と制御情報を生成し、共存イネイブラ(CE)200に提供する共存意思決定(coexistence decision making)機能、CM間に共存のために要求される情報の交換をサポートする機能(これはCMを配置するにあたって階層的(hierarchical)及び/又は同等な(peer−to−peer)意思決定能力(capabilities)を含むことができる)を有することができる。
【0055】
また、共存マネージャ(CM)300は、共存マネージャに関する情報を共有して代表共存マネージャを選択する機能、後述するように、他のネットワークとシステム間で周波数リソースを効率的に共有するための共存ホワイトスペースマップ(Coexistence White space Map)を生成する機能、及びTVWS共存と関連した管理を実行するにあたってネットワークオペレータ(operators)を補助する機能を有することができる。
【0056】
このような共存マネージャ(CM)300は、AP(Access Point)又は基地局(Base−station)のようなデバイスに埋め込み(embedded)形態で具現されてもよく、デバイスの外部に具現されてもよい。
【0057】
CDIS/CDB400は、機能に応じてCDIS又はCDBに示すことができる。CDIS/CDB400は、他のネットワークとシステム間で周波数リソースを効率的に共有するために、共存ホワイトスペースマップ(Coexistence White space Map)又は共存マップ(Coexistence MAP)を生成する機能、TVWS共存と関連した管理を実行するにあたって複数個のオペレータ(operator)を制御する機能、共存マネージャ(CM)間の通信オーバーヘッド(overhead)を減らし、共存問題を解決するために代表CMを選出する機能を有することができる。
【0058】
また、CDIS/CDB400は、隣接するネットワーク/システムを探索するために共存輪郭線(coexistence contour)を計算する機能、共存問題を解決するために共存ホワイトスペースマップ(Coexistence White space Map)又は共存マップ(Coexistence MAP)をTVDBに合うように再設定(Redirection)する機能、共存マネージャ(CM)間にインターフェースの開放を促進して共存マネージャ(CM)の探索をサポートする機能、及び共存を促進することができる情報を収集し総合して提供する機能を遂行することができる(これはデータストレージ、データプロセッシングを含む)。
【0059】
CDIS/CDB400は、リソースを割り当てるにあたって全能に(omnipotent)リソースを分け、又は仲介者(intermediary)として共存マネージャ(CM)300間優先権(priority)の基準を提示し、各共存マネージャ(CM)300のリソース選択に対する調律を実行し、又はDB(Data Base)として共存マネージャ(CM)300間の外部及び異種ネットワーク間情報共有媒介体として作用することができる。
【0060】
一方、インターフェースAは、共存イネイブラ(CE)200とTVBDネットワーク又はデバイス100との間のインターフェースであり、TVBDネットワーク又はデバイス100からは共存のために要求される情報、共存のための構成(configuration)/情報要求、共存のための構成/測定/情報応答及び必要によって他の情報が提供されることができる。共存イネイブラ(CE)200からTVBDネットワーク又はデバイス100に、再構成要求/命令と制御情報(CMから受信された共存要求/命令と制御情報に対応する)、TVBDネットワーク又はデバイス100によって実行される測定値を制御することと関連した要求/命令、可能なリソースを通知する情報及び必要によって他の情報が提供されることができる。
【0061】
インターフェースB1は、共存イネイブラ(CE)200と共存マネージャ(CM)300との間のインターフェースであり、共存イネイブラ(CE)200から共存マネージャ(CM)300は、共存のために要求される情報(TVBDネットワーク又はデバイス100から得た情報)と必要による他の情報が提供されることができる。共存マネージャ(CM)300から共存イネイブラ(CE)200に、共存要求/命令及び制御情報、及び必要によって他の情報が提供されることができる。
【0062】
インターフェースB2は、共存マネージャ(CM)300とCDIS/CDB400との間のインターフェースであり、共存マネージャ(CM)300からCDIS/CDB400に、共存マップ(coexistence map)のために要求される情報、ネイバーセット(neighbor set)のために要求される情報、登録(register)/未登録(unenrolled)のために要求される情報、探索(現在使われるCMによって取得される)のために要求される情報、共存のために要求される情報(現在使われるCMによって取得される)及び必要による他の情報などが提供されることができる。
【0063】
CDIS/CDB400から共存マネージャ(CM)300に、共存マップ(coexistence map)のために通知される情報、ネイバーセット(neighbor set)(又はネイバーリスト(neighbor list))のために通知される情報、代表CMのために通知される情報、探索(他のCMによって取得される)のために要求される情報、共存(他のCMによって取得される)ために要求される情報及び必要による他の情報などが提供されることができる。
【0064】
インターフェースB3は、共存マネージャ(CM)300と他の共存マネージャ(CM)300′との間のインターフェースであり、共存マネージャ(CM)300から他の共存マネージャ(CM)300′に、探索と共存のために要求される情報とメッセージ、登録(register)/未登録(unresgister)(共存マネージャ(CM)から代表共存マネージャ(CM)に又はデバイスの共存マネージャ(CM)からサーバの共存マネージャ(CM)に)のために通知される情報、共存マップのために通知される情報(CMから代表CMに又はサーバのCMからデバイスのCMに)、政策交換/交渉に必要な情報及び必要による他の情報などが提供されることができる。
【0065】
インターフェースCは、TVBDネットワーク又はデバイス100とTVWSデータベース600との間のインターフェースであり、TVWS DB600でTVBDネットワーク又はデバイス100に可用チャネルのために通知される情報が提供されることができる。
【0066】
インターフェースDは、共存マネージャ(CM)300とオペレータマネージメントエンティティ(OME:Operator Management Entity)700との間のインターフェースであり、OME700から共存マネージャ(CM)300に、情報と関連したネットワーク動作情報(例えば、スペクトラム政策/ネットワークを運用することと関連した制限要因)及び必要によって他の情報が提供されることができる。
【0067】
図2は、本明細書の他の実施例に係る共存(coexistence)システムを示すブロック図である。
【0068】
図2を参照して分かるように、共存イネイブラ200と共存マネージャ(CM)300は、各々、アクセスポイント(AP)及び基地局(BS:Base Station)に埋め込まれることができる。
【0069】
また、CDIS/CDB400は、TVWSデータベース600と連結されることができる。このような連結を介してCDIS/CDB400は、TVWSデータベース600からTVホワイトスペース情報を受信することができる。
【0070】
図3は、本明細書の一実施例に係る共存(coexistence)システムが配置された例を示す。
【0071】
図3を参照して分かるように、垂直的にはネットワークA及びネットワークBが存在する。また、水平的には通信システムAと通信システムBと通信システムCが存在する。通信システムA、通信システムB、通信システムCは、互いに異なる無線接続方式、即ち、通信方式を各々利用する。例えば、通信システムAは、セルラー通信、例えば、CDMA、GSM、CDMA−2000、WCDMA、LTE、LTE−Advanced、IEEE802.16のようなシステムである。システムBは、通信システムAよりはセルカバレッジの大きさが小さいセルラーシステムである。又は、システムBは、Wi−Fiのようなシステムである。システムCは、システムBよりセルカバレッジの大きさが小さいセルラーシステム、例えば、フェムトセルである。通信システムA、通信システムB、通信システムCの各々には、共存マネージャ(CM)が存在する。
【0072】
一方、通信システムA、通信システムB、通信システムCは、地理的にネットワークA内で互いに共存し、ネットワークB内でも互いに共存する。このように互いに共存することができるように、CDIS/CDB400は、共存マップ(Coexistence MAP)を生成し、各々の共存マネージャ(CM)に送信することができる。
【0074】
図4を参照して分かるように、共存エンティティとTVBDエンティティが示している。共存エンティティは、CE又はCMである。TVBDエンティティは、TVBDデバイスである。
【0075】
共存エンティティは、他のエンティティとのインターフェースのために、サービスアクセスポイント(SAP)を使用する。
【0076】
COEX_SAP:このSAPは、共存エンティティとTVBD管理エンティティとの間にメディア非従属的インターフェースを定義する。
【0077】
COEX_NET_SAP:ローカルTVBD上にデータ平面で送信サービスを提供する共存エンティティのメディア従属的インターフェースを定義する。これは遠隔共存エンティティとの共存情報及びメッセージの交換をサポートする。
【0078】
TVBD管理エンティティは、COEX_SAPプリミティブからメディア従属的SAPプリミティブに対するマッピング機能を含む。
【0079】
MAC状態管理コンバージェンス機能(MSGCF:MAC State Generic Convergence Function)のサービスアクセスポイント(SAP)(即ち、MSGCF_SAP)により定義されるプリミティブを使用したり、LSAPによって定義された既存プリミティブを利用したりすることによって、データフレーム内にIEEE802.11に対する共存サービスが実行されることができる。
【0080】
図5は、本明細書の一実施例に係る共存(coexistence)システムの動作を示す。
【0081】
図5を参照して分かるように、共存マネージャ(CM)300がAPとBSに埋め込まれないと示しているが、これは例示的な説明のためのものに過ぎず、共存マネージャ(CM)300は、APとBSに埋め込まれてもよい。また、AP及びBS内には共存イネイブラ(CE)200が埋め込まれてもよい。
【0082】
一方、APとBSは、各々、共存マネージャ(CM)300及びCDIS/CDB400、及びTVWSデータベース600に登録する。
【0083】
共存マネージャ(CM)300も同様にCDIS/CDB400及びTVWSデータベースに登録を実行する。
【0084】
一方、CDIS/CDB400は、TVWSデータベース600から放送のためのチャネルリストを受信することができる。チャネルリストとは、放送のための周波数情報である。また、チャネルリストとは、放送の運用チャネル(operating channel)と送信電力制限(transmit power limitation)に対する情報を含むことができる。
【0085】
CDIS/CDB400は、BSとAPの位置情報及び可用チャネル情報を利用することで、互いに任意地域内で共存するかどうかを確認する。互いに共存する場合、AP及びBSのカバレッジ半径を計算し、チャネルリスト、即ち、放送のための周波数情報に基づいて、任意地域に位置する互いに異なる種類のアクセスポイント、即ち、APとBSが使用することができるチャネル(又はリソース)、又は一つ以上の周波数帯域を割り当て、チャネル(又はリソース)、帯域に対する情報、例えば、共存マップ(Coexistence MAP)を生成して送信することができる。
【0086】
図6は、本明細書の一実施例に係る共存(coexistence)システムが配置された他の例を示す。
【0087】
図6を参照して分かるように、共存マネージャ(CM)又はCSIS/CDB400は、複数のAPが無線上で共存することができるように調整することができる。複数のAPは、インターネットのような物理接続を利用してCDIS/CDB400と連結されることができる。
【0088】
CDIS/CDB400は、TVWSデータベース600から前述したように放送のためのチャネル情報を取得することができる。また、CDIS/CDB400は、特定地理的領域での放送のためのチャネル情報、例えば、放送チャネルセットを取得することができる。また、CDIS/CDB400は、共存輪郭線(coexistence contour)を計算することができる。特に、TV放送用ホワイトスペース又はTV放送用周波数上で動作する他のシステム上でネイバー探知機能を備えることができる。
【0089】
また、CDIS/CDB400は、前述したように共存ホワイトスペースマップ又は共存マップを生成することができる。また、CDIS/CDB400は、共通クロック(common clock)情報を提供することができる。また、他のシステム間に時間同期のための情報を提供することができる。
【0090】
CDIS/CDB400は、各装置の無線範囲及び干渉範囲に対するパラメータを提供することができる。CDIS/CDB400は、前述した共存輪郭線に対するパラメータを提供することができる。CDIS/CDB400は、他のシステム間に共存のために隣接のネットワーク装置を識別することができる。CDIS/CDB400は、各ネットワークの送信電力、アンテナ高さ、他の物理パラメータに対する情報を提供することができる。
【0091】
図7の(a)及び
図7の(b)は、CDIS/CDB400の動作を示す例示図である。
【0092】
図7(a)を参照して分かるように、第1の共存マネージャ(CM1)と第2の共存マネージャ(CM2)が存在し、これらはTVWS DB600とCDIS/CDB400と各々連結されている。第1の共存マネージャ(CM1)と第2の共存マネージャ(CM2)は、TVWS DB600から位置情報と放送のための周波数情報、例えば、ホワイトスペースマップ(WM:Whitespace MAP)に対する情報を受信する。ホワイトスペースマップとは、TV放送用に分配されたVHF及びUHF周波数帯域で放送事業者が使用しない空いている周波数帯域に対する情報を意味する。
【0093】
一方、CDIS/CDB400は、TVWS DB600と接続され、TVWS DB600から放送のための周波数情報、例えば、ホワイトスペースマップを受信することができる。そして、CDIS/CDB400は、放送のための周波数情報、例えば、ホワイトスペースマップに基づいて、前述したように、共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)を生成することができる。そして、生成された共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)を第1の共存マネージャ(CM1)と第2の共存マネージャ(CM2)に伝達することができる。
【0094】
一方、
図7(b)を参照して分かるように、第1の共存マネージャ(CM1)と第2の共存マネージャ(CM2)は、TVWS DB600と連結されている。そして、TVWS DB600は、CDIS/CDB400と連結されることができる。
【0095】
CDIS/CDB400は、前述した共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)をTVWS DB600に伝達することができ、TVWS DB600は、受信した共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)を第1の共存マネージャ(CM1)と第2の共存マネージャ(CM2)に伝達することができる。この場合、TVWS DB600は、受信した共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)を放送のための周波数情報、例えば、ホワイトスペースマップと仮定して伝達することができる。
【0096】
他の方法として、TVWS DB600は、受信した共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)だけでなく、放送のための周波数情報、例えば、ホワイトスペースマップを第1の共存マネージャ(CM1)と第2の共存マネージャ(CM2)に伝達することができる。この場合、第1の共存マネージャ(CM1)と第2の共存マネージャ(CM2)は、受信した共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)だけでなく、放送のための周波数情報、例えば、ホワイトスペースマップを全部受信すると、このうち適切なものを選択して利用することができる。
【0097】
図8は、共存輪郭を示す例示図である。
【0098】
図8を参照して分かるように、ネットワークA、ネットワークB、ネットワークCが互いに近接して存在する。各ネットワークの共存輪郭は、実線で示しており、各ネットワークの離隔距離は点線で示している。共存輪郭(Coexistence Contour)は、各ネットワークそのものの特性によって決定される。反面、離隔距離は、他のネットワークとの特性によって決定されることができる。
図6を参照して分かるように、ネットワークAとネットワークBは、共存輪郭線が互いに接しており、ネットワークAとネットワークCの共存輪郭線は一部重なっている。
【0099】
図9は、
図8の環境で共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)の例を示す。
【0100】
図9の右側上段に示すように、チャネル1からチャネル6が存在すると仮定する。この時、チャネル1及びチャネル2は、放送のための周波数情報、例えば、ホワイトスペースマップによると、放送のために使用中であるチャネルと仮定する。
【0101】
CDIS/CDB400は、図示したようにチャネル4が遊休チャネルであることを示す共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)をネットワークAに送信する。これにより、ネットワークAがチャネル4を使用すると決定すると、CDIS/CDB400は、チャネル3、チャネル5、チャネル6が遊休チャネルであることを示す共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)をネットワークBに送信する。これにより、ネットワークBが、例えば、チャネル6を使用すると決定すると、CDIS/CDB400は、チャネル3及びチャネル5が遊休チャネルであることを示す共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)をネットワークCに送信することができる。
【0102】
このようにCDIS/CDB400は、ネットワークA、B及びCに各々共存ホワイトスペースマップ(CWM:Coexistence White space MAP)又は共存マップ(Coexistence MAP)を送信することによって、ネットワークA、B及びCが無線上で共存することができるようにする。
【0103】
図10は、本明細書に開示された一実施例に係る共存マネージャ(CM)300が共存イネイブラ(CE)200から測定された情報を受信する過程を説明するための図面である。
【0104】
一実施例において、連結が確立されると(例えば、共存ピア確認(coexistence peer confirm)の状態コードが成功である場合(success))(S110)、共存マネージャ(CM)300は、共存イネイブラ(CE)200に特定チャネルリスト(channel list)でチャネル測定(channel measuring)を実行することを要求することができる(S120)。このようなチャネル測定を要求するフレーム(measurement request frame)は、測定を要求した直後にもモニタリングを実行することができるように、対象チャネルリストと測定が行われる時間区間を含むことができる。対象チャネルは、測定の用途及び目的によって変わることができる。
【0105】
共存マネージャ(CM)300は、共存イネイブラ(CE)200がサービスするTVBDネットワーク又はデバイス100の可用チャネルリスト(available channel list)を有している(維持する)。可用チャネルリストは、TVBDネットワーク又はデバイス100が登録された位置で使用可能なTVチャネルを意味する。共存マネージャ(CM)300は、TVWS DB600に接続して該当TVBDネットワーク又はデバイス100の可用チャネルリストを取得することができる。又は、共存マネージャ(CM)300は、共存イネイブラ(CE)200に要求してTVBDネットワーク又はデバイス100が規定(regulation)によって周期的に取得した可用チャネルリストを受信することもできる。TVBDネットワーク又はデバイス100の可用チャネル(available channel)と非可用チャネル(non−available channel)の両方ともで測定が実行されることができる。
【0106】
TVBDネットワーク又はデバイス100は、電源がオンの時、動作チャネルを決定するために又は現在動作チャネルで深刻なQoS(Quality of Service)が発生する場合に(又は、発生することを感知する場合に)動作チャネルを変更するためにチャネル測定(channel measurement)を実行することができる。TVBDネットワーク又はデバイス100は、(新たな)動作チャネルを決定するために自分の可用チャネルでチャネル測定を実行し、チャネルロード(channel load)又はQoS情報、即ち、該当チャネルでの可用リソース(resource)の程度を計算する。
【0107】
共存システムで、共存マネージャ(CM)300は、自分がサービスする共存イネイブラ(CE)200の動作チャネルを決定する。共存マネージャ(CM)300は、TV帯域で任意に動作チャネルを配分して割り当てたり、各共存イネイブラ(CE)200がサービスするTVBDネットワーク又はデバイス100間の干渉(interference)関係と可用チャネルリストを使用して効率的に動作チャネルを割り当てたりする。共存イネイブラ(CE)200が割当を受けた動作チャネルと可用チャネルの共通集合領域で共存イネイブラ(CE)200がサービスするTVBDネットワーク又はデバイス100が動作することができる。TVBDネットワーク又はデバイス100が共存マネージャ(CM)300から共存イネイブラ(CE)200に割り当てられた動作チャネル以外のチャネルに移動することを所望する時には、独自的に動作チャネルを変更することができず、必ず共存マネージャ(CM)300からの動作チャネル割当が新たに変更されなければならない。
【0108】
共存マネージャ(CM)300は、自分に登録された共存イネイブラ(CE)200に一定時間区間中、特定チャネルでチャネルロードを測定することを要求することができる。これは、共存システムに参加し、又は共存システムから脱退するTVBDネットワーク又はデバイス100と可変する周辺ネットワークとチャネル環境、可変するTVBDネットワーク又はデバイス100のトラフィックロードによって共存ネットワークが動的に変化するため、このようなチャネル情報を収集して効率的なリソース割当を実行するためのことである。
【0109】
共存マネージャ(CM)300は、チャネルロードを測定するチャネル番号と測定時間を決定して共存イネイブラ(CE)200に測定要求(measurement request)メッセージを送信する。一実施例において、測定要求フォーマットは、以下の表1のように定義されることができる。
【0111】
情報タイプ(Information type)は、共存測定(coexistence measurement)であり、他の共存フレームと区分される。測定タイプ(Measurement type)は、チャネルロード情報(channel load information)であり、他の測定フレームと区分される。測定開始時間(Measurement start time)は、要求された測定が開始される時間であり、0の場合は要求フレームを受信すると直ちに測定を開始することを意味する。測定期間(Measurement duration)は、測定時間区間を意味する。チャネル番号(Channel number)は、測定する対象チャネル番号を意味する。例えば、測定を実行するTVチャネル番号又はTVBDネットワーク又はデバイス100の動作チャネルである。802.11システムの場合、TVBDネットワーク又はデバイス100の動作チャネルは、動作クラス(operating class)とチャネル番号(channel number)の組合せで表すことができる。
【0112】
測定要求を受信した共存イネイブラ(CE)200は、チャネル番号フィールドで指示するTVチャネルでチャネルロードを測定し(S130)、測定されたチャネルロード値を共存マネージャ(CM)300に報告する(S140)。測定報告フォーマットは、以下の表2のように定義されることができる。
【0114】
情報タイプ(Information type)は、共存測定(coexistence measurement)であり、他の共存フレームと区分される。測定タイプ(Measurement type)は、チャネルロード情報(channel load information)であり、他の測定フレームと区分される。測定開始時間(Actual measurement start time)は、実際にTVBDネットワーク又はデバイス100が測定を開始すた時間を意味する。測定期間(Measurement duration)は、実際にTVBDネットワーク又はデバイス100が測定を実行した時間区間を意味する。チャネル番号(Channel number)は、実際にTVBDネットワーク又はデバイス100が測定した対象チャネル番号を意味する。チャネル番号(Channel number)は、例えば、測定を実行したTVチャネル番号又はTVBDネットワーク又はデバイス100の動作チャネルである。802.11システムの場合、TVBDネットワーク又はデバイス100の動作チャネルは、動作クラス(operating class)とチャネル番号(channel number)の組合せで表すことができる。
【0115】
チャネルロード(channel load)は、チャネル番号フィールドで指示するTVチャネルで測定されたチャネルロードを意味する。例えば、802.11システムで、チャネルロードは、測定区間で測定された使用時間(busy time)の比率(proportion)で計算することができる。即ち、チャネルロードは、以下の数式1のように計算することができ、例えば、0〜255の値を有することができる。
【0117】
ここで、必ず共存マネージャ(CM)300の測定要求がなくても(自動測定報告(Autonomous measurement report)を使用して)、TVBDネットワーク又はデバイス100は、チャネルロードを共存マネージャ(CM)300に送信することができる。したがって、
図9で120ステップは省略可能である。
【0118】
共存イネイブラ(CE)200は、要求されたチャネルで測定を実行する。要求されたチャネルがない場合、共存イネイブラ(CE)200は、自分の動作チャネルで測定を実行したり任意の使用可能チャネルで測定を実行する。この時、報告するチャネルロード情報は、測定を実行した各チャネルに対する情報を全部含み、又は自分が割当を受けようとするチャネルを優先順位の通りに含んで一部のみ送信することができる。共存イネイブラ(CE)200から測定報告を受信した共存マネージャ(CM)300は、チャネルロード情報を確認し、共存イネイブラ(CE)200の動作チャネルを割り当てたり再割当したりすることができる。
【0119】
他の実施例において、測定要求フレームフォーマット(measurement request frame format)は、以下の表3のように定義されることができる。
【0121】
情報タイプ(Information type)フィールドの値は、例えば、3(measurement request)に設定されることができる。測定要求エレメント(Measurement request elements)フィールドは、一つ以上の測定要求エレメント(Measurement request element)を含むことができる。単一測定要求フレームで測定要求エレメント(Measurement request elements)の個数と長さは、最大で許容されたCXPDU(Coexistence Protocol Data Unit)の大きさにより制限されることができる。測定要求エレメント(Measurement request elements)は、測定要求を受信するTVBDネットワーク又はデバイス100の指定された測定動作の実行要求を含むことができる。
【0122】
測定要求エレメント(Measurement request element)フォーマットは、以下の表4のように定義されることができる。
【0124】
測定タイプ(Measurement type)フィールドは、以下の表5のように定義されることができる。
【0126】
測定要求エレメント(Measurement request element)で測定タイプ(Measurement type)がTVBD検出(TVBD Detection)を示すことができる。TVBD検出(TVBD Detection)エレメントに対応する測定要求(measurement request)フィールドは、以下の表6のように定義されることができる。
【0128】
測定開始時間(Measurement Start Time)フィールドは、要求された測定が開始される時間に設定される。0の値は、要求された測定が直ちに開始されることを示す。測定期間(Measurement Duration)フィールドは、時間単位(TUs;Time Units)で表現される要求された測定の期間に設定される。TVチャネル番号(TV Channel Numbers)は、測定要求が適用されるTVチャネル番号を示す。チャネル番号(Channel Number)は、各国家又は地域で異なるように定義されることができる。
【0129】
一方、測定要求エレメント(Measurement request element)で測定タイプ(Measurement type)が主ユーザ検出要求(Primary User Detection要求)を示すことができる。主ユーザ検出エレメントに対応する測定要求フィールドは、以下の表7のように定義されることができる。
【0131】
測定開始時間(Measurement Start Time)フィールドは、要求された測定が開始される時間に設定される。0の値は、要求された測定が直ちに開始されることを示す。測定期間(Measurement Duration)フィールドは、時間単位(TUs;Time Units)で表現される要求された測定の期間に設定される。スペクトラム感知閾値(Spectrum Sensing Threshold)は、主ユーザを検出するためのエネルギー検出閾値を示し、dBmで表現される。TVチャネル番号(TV Channel Numbers)は、測定要求が適用されるTVチャネル番号を示す。チャネル番号(Channel Number)は、各国家又は地域で異なるように定義されることができる。
【0132】
また、測定報告フレームフォーマット(measurement report frame format)は、以下の表8のように定義されることができる。
【0134】
測定報告の情報タイプ(Information type)フィールドの値は、4に設定されることができる。測定報告エレメント(Measurement report elements)フィールドは、一つ以上の測定報告エレメント(Measurement report element)を含むことができる。単一測定報告書フレームで測定報告エレメント(Measurement report elements)の個数と長さは、最大で許容されたCXPDUの大きさにより制限されることができる。
【0135】
測定報告エレメント(Measurement report elements)フォーマットは、以下の表9のように定義されることができる。
【0137】
測定タイプ(Measurement type)フィールドは、前述した表5のように定義されることができる。
【0138】
測定要求エレメント(Measurement request element)で測定タイプ(Measurement type)がTVBD検出(TVBD Detection)を示すことができる。TVBD検出(TVBD Detection)エレメントに対応する測定報告(measurement report)フィールドは、以下の表10のように定義されることができる。
【0140】
実質的な測定開始時間(Actual Measurement Start Time)フィールドは、TVBD測定が開始された時間に設定される。測定期間(Measurement Duration)フィールドは、時間単位(TUs;Time Units)で表現されるTVBD報告が測定される中の期間に設定される。測定TVBDアドレス(Measuring TVBD Address)は、実際に測定を実行したTVBDのマックアドレス(MAC Address)で設定される。TVBD検出報告サブエレメント(TVBD Detection Report Subelement)フィールドは、繰り返されることができる。
【0141】
TVBD検出報告サブエレメント(TVBD Detection Report Subelement)は、検出されたTVBDを示す。TVBD検出報告サブエレメント(TVBD Detection Report Subelement)フィールドは、以下の表11のように定義されることができる。
【0143】
検出されたTVBDアドレス(Detected TVBD Address)は、測定されたチャネルで検出されたTVBDネットワーク又はデバイス100のMACアドレスに設定される。検出されたTVBDデバイスタイプ(Detected TVBD Type)フィールドは、以下の表12のように定義されることができる。
【0145】
RCPIは、受信チャネル電力(received channel power)をdBmの大きさ(scale)で表す。検出されたTVBDのCE識別子(CE Identifier of detected TVBD)は、共存イネイブラ(CE)200の固有な識別子に設定される。共存イネイブラ(CE)200は、検出されたTVBDネットワーク又はデバイス100に存在し、又は検出されたTVBDネットワーク又はデバイス100をサービスするTVBDネットワーク又はデバイス100に存在することができる。チャネル番号(Channel Numbers)は、測定するTVBDネットワーク又はデバイス100が実際に測定を実行するチャネル番号に設定される。チャネル番号(Channel Numbers)は、対応するTVBD要求のチャネル番号(Channel Numbers)フィールドの値に一致(match)されることができる。
【0146】
測定要求エレメント(Measurement request element)で測定タイプ(Measurement type)が主ユーザ検出(Primary User Detection)を示すことができる。主ユーザ検出(Primary User Detection)エレメントに対応する測定報告(measurement report)フィールドは、以下の表13のように定義されることができる。
【0148】
実質的な測定開始時間(Actual Measurement Start Time)フィールドは、TVBD測定が開始された時間に設定される。測定期間(Measurement Duration)フィールドは、時間単位(TUs;Time Units)で表現されるTVBD報告が測定される中の期間に設定される。チャネル番号(Channel Number)は、優先ユーザ(incumbent user)が検出されたチャネル番号に設定される。チャネル番号(Channel Numbers)は、対応するTVBD要求のチャネル番号(Channel Numbers)フィールドの値に一致(match)されることができる。
【0149】
主ユーザタイプ(Primary User Type)フィールドは、検出された主ユーザであり、以下の表14のように定義されることができる。
【0151】
受信電力(Received Power)は、検出された優先ユーザ(incumbent user)から受信された電力をdBmで表したものである。
【0152】
図11aは、本明細書に開示された一実施例に係る共存測定要求のプリミティブの意味(semantics)を示す図面である。
【0153】
COEX_measurement.requestは、測定情報を取得するために共存ユーザにより使われる。COEX_measurement.requestのパラメータは。以下の表15のように定義される。
【0155】
COEX_measurement.requestは、ローカル共存エンティティ又はリモート共存エンティティから測定情報を取得するために共存ユーザにより生成される。要求の目的地がローカル共存エンティティそのものである場合、ローカル共存エンティティは、COEX_Measurement.confirmとして応答する。要求の目的地がリモート共存エンティティである場合、ローカル共存エンティティは、リモート共存エンティティに対する対応する測定要求(Measurement Request)メッセージを生成することができる。
【0156】
図11bは、本明細書に開示された一実施例に係る共存測定通知のプリミティブの意味(semantics)を示す図面である。
【0157】
COEX_Measurement.indicationは、共存ユーザに同等な(peer)共存エンティティからの測定要求(Measurement Request)メッセージの受信を知らせるために共存エンティティにより使われる。COEX_Measurement.indicationのパラメータは、以下の表16のように定義される。
【0159】
COEX_Measurement.requestメッセージが受信される時、共存ユーザに知らせるために共存エンティティにより使われる。共存ユーザは、インジケイション(indication)が受信されると、COEX_measurement.reponseプリミティブ(primitive)で応答する。
【0160】
図11cは、本明細書に開示された一実施例に係る共存測定応答のプリミティブの意味(semantics)を示す図面である。
【0161】
COEX_measurement.responseは、測定要求(Measurement request)を呼び出した共存ユーザにローカル測定情報(measurement information)を伝達するために共存ユーザにより使われる。COEX_Measurement.responseのパラメータは、以下の表17のように定義される。
【0163】
受信されたCOEX_Measurement.indicationに対する応答として共存ユーザにより使われる。共存エンティティは、応答(response)が受信されると、対応するCOEX_Measurement.reportメッセージを生成して目的共存エンティティに送信することができる。
【0164】
図11dは、本明細書に開示された一実施例に係る共存測定確認のプリミティブの意味(semantics)を示す図面である。
【0165】
COEX_Measurement.confirmは、COEX_Measurement.requestを呼び出した共存ユーザにサービス変更情報(measurement information)を伝達するために共存エンティティにより使われる。COEX_Measurement.confirmのパラメータは、以下の表18のように定義される。
【0167】
以前の共存ユーザからのCOEX_Measurement.requestプリミティブの結果を伝達するために、ローカル共存エンティティにより呼び出される。共存ユーザは、プリミティブを受信すると、適切な決定をし、適切な動作を実行する。しかし、ResultsCodeが「成功(Success)」を示さない場合、リシーバは適切なエラー処理(error handling)を実行する。
【0168】
図12は、本明細書に開示された他の実施例に係る共存イネイブラ(CE)200が共存マネージャ(CM)300から共存情報(Coexistence Information)を要求して受信する過程を説明するための図面である。
【0169】
一実施例において、TVBDネットワーク又はデバイス100は、電源がオンして連結が確立されると(例えば、共存ピア確認(coexistence peer confirm)の状態コードが成功(SUCCESS)である場合)(S210)、共存マネージャ(CM)300に成功的に登録された後、又は周辺ネットワーク環境が変化することによって共存情報要求(Coexistence Information Request)メッセージを共存イネイブラ200に送信し、共存イネイブラ200は、共存マネージャ(CM)300に送信する(S220)。共存情報要求メッセージは、共存マネージャ(CM)300に動作チャネル割当を要求する役割をし、この時、自分の可用チャネルリストと可用チャネルのチャネルロードを共に送信する。共存情報要求で伝達される可用チャネルリストは、TVBDネットワーク又はデバイス100がTVWS DB600から取得した可用チャネルリストと同じ、又はそのサブセット(subset)である。共存情報要求メッセージフォーマットは、以下の表19のように定義されることができる。
【0171】
情報タイプ(Information type)は、共存情報(coexistence information)であり、他の共存フレームと区分される。TVBDデバイスタイプ(TVBD device type)と登録地域(Registered location)は、共存マネージャ(CM)300に共存イネイブラ(CE)200がサービスするTVBDネットワーク又はデバイス100の情報を知らせるための情報である。TVBDデバイスタイプ(TVBD device type)は、以下の表20のように定義されることができる。
【0173】
登録地域(Registered location)は、3次元座標で表示されるTVBDの位置情報であり、以下の表21のようなフォーマットを有する。
【0175】
チャネル番号(Channel number)、最大電力レベル(Maximum power level)及びチャネルロード(Channel load)フィールドは、TVBDネットワーク又はデバイス100の使用可能チャネルに対する情報を知らせるものであり、チャネルの個数によって繰り返されることができる。
【0176】
チャネル番号(Channel number)は、TVWS DB600から取得した可用チャネルリストで指示するチャネル番号であり、TVBDネットワーク又はデバイス100が使用可能なTVバンド帯域を意味する。チャネル番号(Channel number)は、例えば、測定を実行したTVチャネル番号又はTVBDネットワーク又はデバイス100の動作チャネルである。802.11システムの場合、TVBDネットワーク又はデバイス100の動作チャネルは、動作クラス(operating class)とチャネル番号(channel number)の組合せで表すことができる。
【0177】
最大電力レベル(Maximum power level)は、TVWS DB600から取得した可用チャネルリストで指示するチャネルに該当する最大送信電力値である。
【0178】
チャネルロード(Channel load)は、チャネル番号フィールドで指示するTVチャネルでTVBDネットワーク又はデバイス100により測定されたチャネルロードを意味する。
【0179】
共存情報要求を受信した共存マネージャ(CM)300は、各TVBDネットワーク又はデバイス100の可用チャネル番号と各チャネルに該当するTVBD最大送信電力(TVBD maximum transmission power)及びチャネルロードを考慮して動作チャネルを割り当てる(S230)。共存マネージャ(CM)300は、各共存イネイブラ(CE)200に割り当てられた動作チャネル情報を共存情報応答メッセージに含んで共存イネイブラ(CE)200に送信し(S240)、共存イネイブラは、TVBDに送信する。共存情報応答メッセージフォーマットは、以下の表22のように定義されることができる。
【0181】
情報タイプ(Information type)は、共存情報(coexistence information)であり、他の共存フレームと区分される。
【0182】
チャネル番号(Channel number)は、共存マネージャ(CM)300が共存イネイブラ(CE)200に割り当てた動作チャネル(operating channel)の番号であり、共存イネイブラ(CE)200は、該当チャネル番号で所望のチャネルを選択して使用することができる。動作チャネルは、可用チャネルリストのサブセットになることができる。チャネル番号(Channel number)は、TVチャネル番号又はTVBDの動作チャネルである。802.11システムの場合、TVBDの動作チャネルは、動作クラス(operating class)とチャネル番号(channel number)の組合せで表すことができる。
【0183】
最大電力レベル(Maximum power level)は、共存マネージャ(CM)300が共存イネイブラ(CE)200に割り当てた動作チャネルで制限する最大送信電力を意味する。
【0184】
チャネルロード(Channel load)は、該当チャネルのリソース可用性(resource availability)を示すことができる多様な形態を有することができる。例えば、チャネルロード(Channel load)は、該当チャネルの測定区間で測定された使用時間(busy time)又は待機時間(idle time)の割合で表し、又は該当チャネルを使用する他のユーザからの干渉レベル(interference level)から予測される予想処理量(throughput)などで表すことができる。
【0185】
チャネルロード(Channel load)を取得した共存マネージャ(CM)300は、TVBDネットワーク又はデバイス100の動作チャネルを決定する時、TVBDネットワーク又はデバイス100が測定したチャネルロード(Channel load)を確認し、優先的にチャネルロード(Channel load)が最も少ないチャネルでチャネル割当を実行する。チャネルロード(Channel load)は、単に地理的位置(geo−location)とデバイスタイプ(device type)のみで計算されるTVBDネットワーク又はデバイス間の干渉(interference)関係(TVBDネットワーク又はデバイス間のネイバーセットを取得する問題)の脆弱点を補完することができ、共存マネージャ(CM)300が測定情報を含む全ての情報を管理しながら最適の動作チャネル割当の実行によるシグナリング(signaling)及び計算オーバーヘッド(computation overhead)を大きく減少させることができる。チャネルロード(Channel load)を使用し、TVBDネットワーク又はデバイス100が実際に測定したチャネル情報に基づいて動作チャネルに対する選好度(preference)を共存マネージャ(CM)300に知らせることによって共存マネージャ(CM)300のチャネル割当に対するオーバーヘッドを大幅に減らすことができる。
【0186】
他の実施例において、共存情報要求(Coexistence Information Request)フレームは、以下の表23のように定義される。
【0188】
情報タイプ(Information type)フィールドは、共存情報要求(Coexistence Information Request)フレームを示すために5に設定される。共存情報要求(Coexistence Information Request)エレメントのフォーマットは、以下の表24のように定義される。
【0190】
情報タイプ(Information type)フィールドは、以下の表25のように定義される。
【0192】
情報タイプ(Information type)が動作制御(Operation Control)情報を示すことができる。動作制御(Operation Control)情報エレメントに対応する情報要求(Information request)フィールドは、以下の表26のように定義される。
【0194】
長さ(Length)は、チャネル番号(Channel Number)と最大電力レベル(Maximum Power Level)フィールドの反復回数であるnに対して設定される可変値である。反復回数nは、TVWS DB600から取得される可用チャネルの個数に設定される。
【0195】
TVBDデバイスタイプ(TVBD Device Type)は、前述した表12で定義されたTVBDデバイスのタイプに設定される。登録位置(Registered Location)フィールドフォーマットは、前述した表21により定義される。登録位置(Registered Location)情報フィールドは、経度、緯度及び高度情報を含む。
【0196】
チャネル番号(Channel Number)は、TVWS DB600から最も最近取得された可用チャネルリストのTVチャネル番号に設定される。最大電力レベル(Maximum Power Level)は、符号のついた数字(signed number)であり、1オクテットの長さを有する。最大電力レベル(Maximum Power Level)は、チャネル番号(Channel Number)フィールドにより指示されるチャネル上に送信されることができる最大送信電力をdBmで表す。チャネル番号(Channel Number)フィールドと最大電力レベル(Maximum Power Level)フィールドは繰り返される。
【0197】
共存情報応答(Coexistence Information Response)フレームは、以下の表27のように定義される。
【0199】
情報タイプ(Information type)フィールドは、共存情報応答(Coexistence Information Response)フレームを示すために6に設定される。共存情報応答(Coexistence Information Response)エレメントのフォーマットは、以下の表28のように定義される。
【0201】
情報タイプ(Information type)フィールドは、前述した表25のように定義される。
【0202】
情報タイプ(Information type)が動作制御(Operation Control)情報を示すことができる。動作制御(Operation Control)情報エレメントに対応する情報応答(Information response)フィールドは、以下の表29のように定義される。
【0204】
長さ(Length)は、チャネル番号(Channel Number)と最大電力レベル(Maximum Power Level)フィールドの反復回数であるnに対して設定される可変値である。
【0205】
チャネル番号(Channel Number)は、共存イネイブラ(CE)200が動作することができるTVチャネル番号に設定される。
【0206】
最大電力レベル(Maximum Power Level)は、符号のついた数字(signed number)であり、1オクテットの長さを有する。最大電力レベル(Maximum Power Level)は、チャネル番号(Channel Number)フィールドにより指示されるチャネル上に送信されることができる最大送信電力をdBmで表す。チャネル番号(Channel Number)フィールドと最大電力レベル(Maximum Power Level)フィールドは繰り返される。
【0207】
図13は、リソース再構成手順を示す図面である。
【0208】
図13を参照して分かるように、TVBDデバイスは、リソース再構成メッセージをCEに送信する。リソース再構成メッセージは、TVBDデバイスの情報を含むことができる。情報は、利用可能なチャネルリストを含むことができる。
【0209】
CEは、リソース再構成メッセージをCMに送信することができる。CMに送信されるリソース再構成メッセージ内のソース識別子は、CEのIDに設定され、目的地識別子は、CMのIDに設定される。リソース再構成メッセージは、以下の表30と共に設定されることができる。
【0211】
CMは、リソース再構成メッセージの受信に応答し、リソースを割り当てる。そして、CMは、割り当てられたリソースに対する情報を含む再構成応答メッセージをCEに送信する。リソース再構成メッセージは、リソースを割り当てるために使われる。リソース再構成メッセージは、以下の表のように構成されることができる。
【0213】
チャネル番号は、割り当てられたリソース、即ち、チャネルに対する情報を含む。そして、電力制限は、割り当てられたチャネルで送信電力の制限を示す。
【0214】
図14は、本明細書に開示されたTVBDネットワーク又はデバイス100のブロック図である。
【0215】
図14に示すように、TVBDネットワーク又はデバイス100は、格納手段110、コントローラ120、及び送受信部130を含む。
【0216】
格納手段110は、
図1乃至
図13に示す実施例に係る方法を格納する。
【0217】
コントローラ120は、格納手段110及び送受信部130を制御する。具体的に、コントローラ120は、格納手段110に格納された方法を各々実行する。そして、コントローラ120は、送受信部130を介して前述した信号を送信する。
【0218】
図15は、本明細書に開示された共存マネージャ(CM)300のブロック図である。
【0219】
図15に示すように、共存マネージャ(CM)300は、格納手段310、コントローラ320、及び送受信部330を含む。
【0220】
格納手段310は、
図1乃至
図13に示す実施例に係る方法を格納する。
【0221】
コントローラ320は、格納手段310及び送受信部330を制御する。具体的に、コントローラ320は、格納手段310に格納された方法を各々実行する。そして、コントローラ320は、送受信部330を介して前述した信号を送信する。
【0222】
以上、本発明の好ましい実施例を例示的に説明したが、本発明の範囲はこのような特定実施例に限定されるものではないので、本発明は、本発明の思想及び特許請求の範囲上に記載された範疇内で多様な形態で修正、変更、又は改善されることができる。