BR112014011335B1

BR112014011335B1 - Método de determinação de frequência para determinar uma frequência a ser usada para comunicação, aparelho de comunicação móvel, aparelho de banco de dados e sistema de comunicações sem fio

Info

Publication number: BR112014011335B1
Application number: BR112014011335-1A
Authority: BR
Inventors: Yutaka Ihara; Onur Altintas
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2012-11-07
Publication date: 2022-08-09
Also published as: BR112014011335A2; EP2779726A1; EP2779726A4; SG11201402209QA; CN104012135B; WO2013069688A1; JP5741390B2; CN104012135A; US20140315565A1; EP2779726B1; JP2013106155A; US9313778B2

Abstract

MÉTODO DE SELEÇÃO DE FREQUÊNCIA E SISTEMA SEM FIO COGNITIVO. A presente invenção refere-se a uma frequência a ser usada em um sistema sem fio cognitivo que é determinada apropriadamente. Um aparelho de DB gerencia espaços em branco (WS) para cada frequência e calcula e reporta para um terminal móvel, vetores de WS (distâncias de um local de terminal móvel para uma área de interferência nas quatro direções, norte, sul, leste e oeste) para cada frequência. O terminal móvel se refere aos vetores de WS e usa uma frequência fornecendo a distância mais longa disponível em uma direção de movimento. A distância disponível é calculada por interpolação (interpolação triangular, interpolação elíptica, interpolação retangular) dos limites de WS usando diversos métodos. Desejavelmente, o terminal móvel reporta uma direção de movimento ao aparelho de DB e este reporta a distância para uma área de interferência apenas nas duas direções próximas à direção de movimento. Ademais, desejavelmente, informação indicando se as áreas de interferência nas duas direções são a mesma área ou diferentes áreas é adicionada aos vetores de WS e o método de interpolação empregado pelo terminal móvel é alterado de acordo com essas informações.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[001] A presente invenção refere-se à tecnologia de seleção de frequência em um sistema sem fio cognitivo.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[002] A fim de aumentar a eficiência de uso de frequência, a pes quisa em tecnologia sem fio cognitiva tem avançado, em que um aparelho de comunicação sem fio reconhece e identifica um ambiente de onda eletromagnética circundante, e altera de modo adaptativo a frequência, método sem fio e similares, usados para comunicações sem fio. Em particular, um modo foi concebido no qual os usuários não licenciados (usuários secundários) tem capacidade para usar frequências que foram alocadas para usuários licenciados (usuários primários), mas não estão realmente em uso. Uma frequência desse tipo é chamada uma frequência usável de modo secundário, ou um “espaço em branco”. Quando um usuário secundário precisa usar um espaço em branco desse tipo, é necessário determinar as frequências disponíveis e determinar qual das frequências é desejável usar.

[003] Recentemente, o uso de bancos de dados de espectro (es paço em branco) foi investigado a fim de auxiliar a tomada de decisão rápida sobre as frequências disponíveis (Documento Não Patente 1). Adquirindo-se uma frequência disponível a partir de tal banco de dados, um usuário secundário pode esperar uma decisão rápida sobre a frequência a ser usada para a comunicação.

[004] Além disso, a aplicação de tecnologia sem fio cognitiva com o uso de espaços em branco para comunicações veiculares (objetos em movimento) também foi investigada. Os recursos característicos de tecnologia sem fio cognitiva para comunicações veiculares é que a localização do veículo altera frequentemente e, consequentemente, as frequências disponíveis alteram frequentemente.

[005] Documento de Patente 1: Publicação de Pedido de Patente Japonesa no 2009-200773

[006] Documento Não Patente 1: Google Inc. "Proposal by Goo gle Inc. to Provide a TV Band Device Database Management Solution", [online], (recuperado em 17 de outubro de 2011), (URL: http://www.scribd.com/doc/24784912/01-04-10-Google-White-Spaces- Database-Proposal)

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA DA TÉCNICA

[007] Entretanto, o banco de dados de espaço em branco des crito no Documento Não Patente 1 supõe que o destino de entrega de informações é um terminal fixo, e um método de fornecimento de informações para um terminal móvel de alta velocidade, tal como um veículo, ainda não foi investigado. Com o movimento de um veículo, as frequências usáveis de modo secundário alteram de modo dramático, tanto de modo temporal quanto espacial. A fim de transmitir essas alterações para o banco de dados, é necessário transmitir informações eficientemente, visto que a quantidade de informações envolvida é enorme.

[008] A fim de alcançar a transferência eficiente de informações, as informações de espaço em branco podem ser comprimidas (para reduzir a quantidade de informações) antes da transmissão, mas ao fazer isso, os detalhes das informações são perdidos, e o usuário secundário não tem capacidade para adquirir informações de espaço em branco precisas. Como resultado disso, problemas surgem pelo fato de que ocorre uma interferência com usuários primários, e se torna necessário, em contrapartida, comutar o canal usado de modo excessivo. Portanto, um método de seleção que tem capacidade tanto para comprimir as informações de um modo que suprime o declínio na precisão de seleção de frequência, e criar uma seleção de frequência adequada com base nas informações comprimidas, é desejado.

[009] É um objetivo da presente invenção possibilitar a provisão eficiente de informações de espaço em branco para um terminal móvel a partir de um aparelho de banco de dados que tem informações de espaço em branco, e a seleção adequada de uma frequência a ser usada para a comunicação, no terminal móvel.

SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA

[0010] O método de determinação de frequência de acordo com a presente invenção é um método de determinação de frequência para determinar uma frequência a ser usada para a comunicação por um aparelho de comunicação móvel, em um sistema de comunicações sem fio que inclui um aparelho de banco de dados que armazena, para cada frequência, uma área proibida que é uma área em que um usuário licenciado está usando ondas de rádio, e o aparelho de comunicação móvel que tem capacidade para comunicações sem fio com o aparelho de banco de dados.

[0011] O método de determinação de frequência de acordo com a presente invenção inclui: uma etapa em que o aparelho de comunicação móvel adquire informações de localização de um aparelho hospedeiro; uma etapa em que o aparelho de comunicação móvel relata as informações de localização para o aparelho de banco de dados; uma etapa em que o aparelho de banco de dados gera informações de distância para cada frequência; uma etapa em que o aparelho de banco de dados relata as informações de distância para cada frequência, para o aparelho de comunicação móvel; e uma etapa em que o aparelho de comunicação móvel determina uma frequência a ser usada para a comunicação, com base nas informações de distância relatadas e a direção de movimento do aparelho de comunicação móvel. Aqui, as informações de distância são informações que incluem uma primeira distância, que é uma distância em uma primeira direção até a área proibida a partir da localização indicada pelas informações de localização relatadas, e uma segunda distância, que é uma distância em uma segunda direção até a área proibida a partir da localização indicada pelas informações de localização relatadas.

[0012] Através de uma composição desse tipo, é possível reduzir a quantidade de dados transmitidos a partir do aparelho de banco de dados para o aparelho de comunicação móvel. Além disso, visto que a distância até a área proibida em relação à direção de movimento do aparelho de comunicação móvel é determinada por um processo de interpolação, então os efeitos devido à redução na quantidade de dados são suprimidos e o cálculo altamente preciso da distância disponível se torna possível.

[0013] Desejavelmente, a etapa em que uma frequência a ser usada para a comunicação é determinada de acordo com a presente invenção inclui: uma etapa de cálculo de distância disponível de determinar, para cada frequência, uma distância até a área proibida na direção de movimento do aparelho de comunicação móvel, por interpolação com base na primeira distância e na segunda distância incluídas nas informações de distância; e uma etapa de seleção de frequência de determinar, como uma frequência a ser usada para a comunicação, uma frequência que fornece a distância mais longa, das distâncias determinadas pela etapa de cálculo de distância disponível.

[0014] Desse modo, adotando-se uma frequência que fornece uma distância mais longa disponível, é possível suprimir o número de trans-ferências entre frequências (geralmente, chamadas “transferências verticais”). O critério para a seleção da frequência não está limitado necessariamente à distância disponível somente. Desejavelmente, a frequência a usar é determinada considerando-se a distância disponível e outros fatores. Por exemplo, desejavelmente, a frequência a usar é determinada com referência à quantidade de dados que podem ser comunicados no tempo até que a frequência se torne indisponível. Nesse caso, a frequência a usar é determinada considerando-se a distância disponível e a taxa de comunicação.

[0015] Os três métodos de processamento a seguir podem ser previstos, por exemplo, para o processamento de interpolação descrito acima.

[0016] O primeiro método de processamento de interpolação é um método chamado interpolação triangular na presente Descrição. Na interpolação triangular, a distância até a área proibida na direção de movimento do aparelho de comunicação móvel é determinada supondo-se que um limite da área proibida é uma linha reta que liga um ponto distanciado pela primeira distância na primeira direção a partir de uma localização atual do aparelho de comunicação móvel, e um ponto distanciado pela segunda distância na segunda direção a partir da localização atual do aparelho de comunicação móvel.

[0017] O segundo método de processamento de interpolação é um método chamado interpolação elíptica na presente Descrição. Na interpolação elíptica, a distância até a área proibida na direção de movimento do aparelho de comunicação móvel é determinada supondo- se que um limite da área proibida é uma elipse que passa através de um ponto distanciado pela primeira distância na primeira direção a partir de uma localização atual do aparelho de comunicação móvel, e um ponto distanciado pela segunda distância na segunda direção a partir da localização atual do aparelho de comunicação móvel.

[0018] O terceiro método de processamento de interpolação é um método chamado interpolação retangular na presente Descrição. Na interpolação retangular, a distância até a área proibida na direção de movimento do aparelho de comunicação móvel é determinada supondo-se que um limite da área proibida é um retângulo que passa através de um ponto distanciado pela primeira distância na primeira direção a partir de uma localização atual do aparelho de comunicação móvel, e um ponto distanciado pela segunda distância na segunda direção a partir da localização atual do aparelho de comunicação móvel.

[0019] Além disso, na presente invenção, desejavelmente, as in formações de distância geradas pelo aparelho de banco de dados incluem informações que indicam se a área proibida na primeira direção e a área proibida na segunda direção forem as mesmas áreas ou áreas diferentes. Nesse caso, no aparelho de comunicação móvel, desejavelmente, a interpolação elíptica é adotada se as áreas proibidas na primeira direção e na segunda direção forem as mesmas áreas, e a interpolação retangular é adotada se as áreas proibidas forem áreas diferentes.

[0020] Visto que o formato da linha de limite das áreas proibidas difere, dependendo de se as áreas proibidas na primeira direção e na segunda direção forem as mesmas ou diferentes, então o método de interpolação adequado também varia. Usando-se seletivamente a interpolação elíptica e a interpolação retangular de acordo com as circunstâncias desse modo, é possível calcular a distância até a área proibida na direção de movimento de modo mais apropriado.

[0021] Além disso, desejavelmente, a presente invenção inclui adi cionalmente: uma etapa em que o aparelho de comunicação móvel relata uma direção de movimento do aparelho de comunicação móvel, para o aparelho de banco de dados, e duas direções mais próximas à direção de movimento do aparelho de comunicação móvel são selecionadas como a primeira direção e a segunda direção dentre direções predeterminadas.

[0022] A informação exigida pelo aparelho de comunicação móvel no processo para determinar a frequência a usar é a distância até a área proibida nas duas direções mais próximas à direção de movimento. Portanto, a direção de movimento é relatada a partir do aparelho de comunicação móvel para o aparelho de banco de dados, e o aparelho de banco de dados relata somente as informações de distância nas duas direções mais próximas a essa direção de movimento, para o aparelho de comunicação móvel. Ao fazer isso, é possível reduzir a quantidade de comunicações de dados entre o aparelho de banco de dados e o aparelho de comunicação móvel.

[0023] Na presente invenção, a primeira direção e a segunda dire ção podem ser direções perpendiculares. Por exemplo, a primeira direção e a segunda direção podem ser selecionadas dentre quatro direções predeterminadas 90° separadas umas da outras. Além disso, essas quatro direções podem ser definidas como as direções norte, sul, leste e oeste.

[0024] Entretanto, na presente invenção, a primeira direção e a segunda direção não precisam necessariamente ser direções perpendiculares. Por exemplo, a primeira direção e a segunda direção podem ser selecionadas dentre oito direções predeterminadas 45° separadas umas das outras. Em geral, a primeira direção e a segunda direção podem ser selecionadas dentre N direções predeterminadas em 360/N graus separadas (em que N é um número inteiro). Além disso, essas N direções não precisam ser obtidas necessariamente dividindo-se até 360 graus em porções iguais.

[0025] Além disso, na presente invenção, desejavelmente, o apa relho de comunicação móvel determina a frequência a ser usada para a comunicação considerando-se também um caminho previsto de percurso do aparelho de comunicação móvel.

[0026] Mais especificamente, desejavelmente, a frequência a usar é determinada por: uma etapa de aquisição de um caminho previsto de movimento do aparelho de comunicação móvel; uma etapa de definição de um ponto intermediário no caminho previsto de movimento; uma etapa de aquisição de informações de distância no ponto intermediário, a partir do aparelho de banco de dados; uma etapa de determinação, para cada frequência, de uma distância até uma área proibida na direção de movimento a partir da localização atual com base nas informações de distância na localização atual, e se a distância exceder uma distância até um próximo ponto intermediário no caminho previsto de movimento, determinar uma distância até a área proibida na direção de movimento a partir do próximo ponto intermediário com base nas informações de distância no próximo ponto intermediário e a direção de movimento no próximo ponto intermediário, e calcular a soma da distância a partir da localização atual do aparelho de comuni-cação móvel até o próximo ponto intermediário e a distância até a área proibida determinada no próximo ponto intermediário, como a distância disponível para a frequência; e uma etapa de seleção de frequência de determinação, como uma frequência a ser usada para a comunicação, de uma frequência que fornece a distância mais longa, das distâncias determinadas pela etapa de cálculo de distância disponível.

[0027] No processamento descrito acima, se a distância disponível no próximo ponto intermediário exceder a distância até o próximo ponto intermediário após aquela, então a distância disponível pode ser calculada com referência ao próximo ponto intermediário, de acordo com requisitos. Isso pode ser repetido tantas vezes quanto necessário.

[0028] De acordo com uma composição desse tipo, é possível cal cular a distância disponível para cada frequência considerando-se o caminho previsto de percurso do aparelho de comunicação móvel e, portanto, uma frequência mais precisa pode ser selecionada.

[0029] A presente invenção também pode ser compreendida como um método de determinação de frequência que inclui pelo menos uma porção do processamento mencionado acima. Além disso, a presente invenção também pode ser compreendida como um programa de computador para a execução desse método. Além disso, a presente invenção pode ser compreendida como um sistema de comunicações sem fio, um aparelho de comunicação móvel ou um aparelho de banco de dados que tem meios para executar pelo menos uma porção do processamento mencionado acima. A presente invenção também pode ser formada combinando-se respectivamente os vários meios e processos descritos acima, como e onde possível.

[0030] Por exemplo, o sistema de comunicações sem fio que é um aspecto da presente invenção é um sistema de comunicações sem fio formado por um aparelho de banco de dados e um aparelho de comunicação móvel, sendo que o aparelho de comunicação móvel realiza comunicações selecionando-se uma frequência dentre frequências disponíveis; em que o aparelho de banco de dados inclui: meios de armazenamento de área proibida para armazenar, para cada frequência, uma área proibida que é uma área em que um usuário licenciado está usando ondas de rádio; e meios de geração de informações de distância para determinar, para cada frequência e com base nas informações de localização relatadas a partir do aparelho de comunicação móvel, uma primeira distância, que é uma distância em uma primeira direção até a área proibida a partir de uma localização indicada pelas informações de localização relatadas, e uma segunda distância, que é uma distância em uma segunda direção até a área proibida a partir da localização indicada pelas informações de localização relatadas, e gerar informações de distância que incluem a primeira distância e a segunda distância, e o aparelho de comunicação móvel inclui: meios de aquisição de informações de localização para adquirir informações de localização; meios de solicitação de informações de dis- tância para relatar as informações de localização para o aparelho de banco de dados e adquirir as informações de distância; e usar meios de determinação de frequência para determinar uma frequência a ser usada para a comunicação, com base nas informações de distância relatadas e uma direção de movimento do aparelho de comunicação móvel.

[0031] Além disso, o aparelho de comunicação móvel em um as pecto da presente invenção é um aparelho de comunicação móvel que realiza comunicação determinando-se uma frequência para usar com base nas informações de distância relatadas a partir de um aparelho de banco de dados que armazena, para cada frequência, uma área proibida que é uma área em que um usuário licenciado está usando ondas de rádio, sendo que o aparelho de comunicação móvel inclui: meios de aquisição de informações de localização para adquirir informações de localização; meios de solicitação de informações de distância para relatar as informações de localização ao aparelho de banco de dados e adquirir informações de distância que incluem uma primeira distância, que é uma distância em uma primeira direção até a área proibida a partir de uma localização indicada pelas informações de localização, e uma segunda distância, que é uma distância em uma segunda direção até a área proibida a partir da localização indicada pelas informações de localização; e meios de determinação de frequência de uso para determinar uma frequência a ser usada para a comunicação, com base nas informações de distância relatadas e uma direção de movimento do aparelho de comunicação móvel.

[0032] Além disso, o aparelho de banco de dados em um aspecto da presente invenção inclui: meios de armazenamento de área proibida para armazenar, para cada frequência, uma área proibida que é uma área em que um usuário licenciado está usando ondas de rádio; e meios de geração de informações de distância para determinar, para cada frequência e com base nas informações de localização relatadas a partir de um aparelho de comunicação móvel, uma primeira distância, que é uma distância em uma primeira direção até a área proibida a partir de uma localização indicada pelas informações de localização relatadas, e uma segunda distância, que é uma distância em uma segunda direção até a área proibida a partir da localização indicada pelas informações de localização relatadas, e gerar informações de distância que incluem a primeira distância e a segunda distância.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[0033] De acordo com a presente invenção, é possível fornecer informações de espaço em branco eficientemente para um terminal móvel a partir de um aparelho de banco de dados que tem informações de espaço em branco, assim como determinar apropriadamente uma frequência a ser usada pelo terminal móvel para comunicação, com base nas informações de espaço em branco fornecidas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0034] A FIG. 1 é um diagrama que mostra uma vista geral de um sistema de comunicações sem fio em relação a uma modalidade da invenção;

[0035] A FIG. 2 é um diagrama que ilustra uma vista geral de um método de determinação de frequência;

[0036] A FIG. 3 é um diagrama que ilustra um espaço em branco;

[0037] A FIG. 4A e a FIG. 4B são diagramas que ilustram a repre sentação de um espaço em branco por vetores de espaço em branco;

[0038] A FIG. 5 é um diagrama que mostra uma estrutura de da dos de informações de espaço em branco de acordo com uma primeira modalidade;

[0039] A FIG. 6A a FIG. 6C são diagramas que ilustram um méto do para calcular a distância até uma área de interferência na direção de movimento de um veículo; em que a FIG. 6A mostra um método com base na interpolação triangular, a FIG. 6B mostra um método com base na interpolação elíptica, e a FIG. 6C mostra um método com base na interpolação retangular;

[0040] A FIG. 7 é um diagrama que mostra o bloco funcional de um sistema de comunicações sem fio em relação a uma modalidade da invenção;

[0041] A FIG. 8 é um fluxograma que mostra um fluxo global de processamento de comunicação sem fio realizado por um terminal montado em veículo na primeira à quarta modalidades;

[0042] A FIG. 9A é um fluxograma que mostra detalhes de um processo de seleção de frequência no terminal montado em veículo de acordo com a primeira modalidade;

[0043] A FIG. 9B é um fluxograma que mostra um processo de ge ração de informações de espaço em branco em um aparelho de banco de dados de acordo com a primeira modalidade;

[0044] A FIG. 10A e a FIG. 10B são diagramas que ilustram um processo de seleção de componentes de um vetor de espaço em branco de acordo com a segunda modalidade;

[0045] A FIG. 11 é um diagrama que mostra uma estrutura de da dos de informações de espaço em branco de acordo com a segunda modalidade;

[0046] A FIG. 12A é um fluxograma que mostra detalhes de um processo de seleção de frequência no terminal montado em veículo de acordo com a segunda modalidade;

[0047] A FIG. 12B é um fluxograma que mostra um processo de geração de informações de espaço em branco em um aparelho de banco de dados de acordo com a segunda modalidade;

[0048] A FIG. 13A é um diagrama ilustra o fato de que a interpola ção elíptica é apropriada, quando as áreas de interferência em duas direções são as mesmas áreas, e a FIG. 13B é um diagrama que ilus- tra o fato de que a interpolação retangular é apropriada, quando as áreas de interferência em duas direções são áreas diferentes;

[0049] A FIG. 14A e a FIG. 14B são diagramas que mostram uma estrutura de dados de informações de espaço em branco de acordo com a terceira modalidade;

[0050] A FIG. 15A é um fluxograma que mostra detalhes de um processo de seleção de frequência no terminal montado em veículo de acordo com a terceira modalidade;

[0051] A FIG. 15B é um fluxograma que mostra um processo de geração de informações de espaço em branco em um aparelho de banco de dados de acordo com a terceira modalidade;

[0052] A FIG. 16A e a FIG. 16B são diagramas para descrição do cálculo da distância disponível quando o caminho de percurso não é uma linha reta;

[0053] A FIG. 17 é um fluxograma que mostra detalhes de um pro cesso de seleção de frequência no terminal montado em veículo de acordo com a quarta modalidade; e

[0054] A FIG. 18A e a FIG. 18B são diagramas que ilustram um processo de definição de pontos intermediários em um caminho de percurso, de acordo com a quarta modalidade.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES (Primeira modalidade) <Vista Geral do Sistema>

[0055] A primeira modalidade da presente invenção é um sistema de comunicações sem fio que é constituído por um veículo dotado de um aparelho de comunicação montado no veículo (terminal montado em veículo), e um aparelho de banco de dados. A FIG. 1 é um desenho esquemático de um sistema de comunicações sem fio em relação à presente modalidade. Em termos gerais, o sistema de comunicações sem fio é constituído por um aparelho de banco de dados 10 e um veí- culo 20 dotado de um terminal montado em veículo 21.

[0056] O terminal montado em veículo 21 realiza a comunicação com outro terminal montado em veículo usando-se um espaço em branco. Um espaço em branco é uma frequência que não está sendo usada por um usuário primário (usuário licenciado), e que está disponível para um usuário secundário. O terminal montado em veículo 21 usa um espaço em branco como um usuário secundário, desde que o mesmo não interfira com os usuários primários. O terminal montado em veículo 21 usa informações de espaço em branco obtidas a partir do aparelho de banco de dados 10 para determinar as frequências disponíveis na localização atual.

[0057] O aparelho de banco de dados 10 retém informações (in formações de espaço em branco), respectivamente para várias frequências, o que permite a identificação de uma área em que aquela frequência está disponível para uso e uma área em que a frequência não está disponível para uso no tempo real. A descrição a seguir da presente invenção é fundamentada no fato de que o aparelho de banco de dados 10 retém informações de espaço em branco, independente de como o aparelho de banco de dados 10 cria essas informações de espaço em branco. Como um método para a criação de informações de espaço em branco, se, por exemplo, os usuários primários são emissores que têm mastros de rádio fixos, então as localizações de mastro, a intensidade de potência transmitida (o alcance das ondas de rádio), e os horários de difusão podem ser reunidos, e informações de espaço em branco podem ser criadas com base nas informações. Além disso, também pode ser possível criar informações de espaço em branco reunindo-se o estado de disponibilidade de frequências em cada localização, em tempo real, armazenando-se o mesmo no aparelho de banco de dados 10, e aplicando-se o processamento estatístico às informações reunidas.

[0058] Usando-se informações em relação aos espaços em bran co, conforme mostrado na FIG. 2, é possível calcular a distância que a frequência está disponível para o veículo 20, considerando-se a localização atual e a direção de movimento do veículo 20. A definição de uma frequência desejável para o veículo 20 varia com os requisitos do pedido, e assim por diante, mas aqui a frequência que tem a distância mais longa disponível (ou tempo) é considerada como sendo desejável.

[0059] Além disso, na presente modalidade, o processamento de seleção de frequência é realizado no veículo 20 a fim de evitar a concentração de carga de processamento no aparelho de banco de dados 10. Consequentemente, o aparelho de banco de dados 10 realiza basicamente somente um processo para relatar informações em relação aos espaços em branco, para o veículo 20.

<Método para relatar informações de espaço em branco>

[0060] O problema aqui é como transmitir informações em relação aos espaços em branco, a partir do aparelho de banco de dados 10 para o veículo 20. Conforme mostrado na FIG. 3, pode-se observar que a distância da localização atual do veículo 20 até a área de interferência em cada direção é relatada ao veículo 20, e a disponibilidade das frequências pode ser calculada precisamente. Entretanto, a transmissão de informações em relação a todas as direções não é possível em termos práticos, em vista da quantidade de dados de comunicações, e a redução da quantidade de dados é exigida.

[0061] Na presente modalidade, conforme mostrado na FIG. 4A ou 4B, o aparelho de banco de dados 10 relata para o veículo 20 a distância para uma área de interferência em cada uma das direções predeterminadas, centradas na localização atual do veículo 20.

[0062] Na FIG. 4A, a distância até uma área de interferência é re latada ao veículo 20 em relação a quatro direções 401 a 404 que são 90 graus separadas umas das outras (por exemplo, a direção 401 é a direção leste, a direção 402, a direção norte, a direção 403, a direção oeste, e a direção 404, a direção sul). No exemplo mostrado na FIG. 4A, as distâncias até a área de interferência em cada uma das direções 401 a 404 são respectivamente 100 m, 350 m, 250 m e 150 m e, portanto, os dados (100, 350, 250, 150) são relatados ao veículo 20 a partir do aparelho de banco de dados 10. Na presente Descrição, as informações que combinam as distâncias às áreas de interferência em direções respectivas desse modo são chamadas de um “vetor de espaço em branco” (que pode ser abreviado para “WSV”). O vetor de espaço em branco corresponde às informações de distância na presente invenção.

[0063] Na FIG. 4B, a distância até a área de interferência é relata da ao veículo 20 em relação a oito direções 411 a 418 que são 45° separadas umas das outras. No exemplo na FIG. 4B, o WSV (100, 370, 350, 410, 250, 220, 150, 180) é relatado ao veículo 20.

[0064] Em relação à resolução das direções, quanto melhor a re solução, mais precisamente o formato do espaço em branco pode ser relatado ao veículo 20, mas a quantidade de dados de comunicações aumenta em conformidade, e um problema também surge pelo fato de que a quantidade de cálculo realizada pelo aparelho de banco de dados 10 também aumenta. Na presente invenção, não há limite superior na resolução das direções. Entretanto, efeitos benéficos suficientes são obtidos com aproximadamente 8 direções (em unidades de 45° separadas), conforme mostrado na FIG. 4B.

[0065] Um WSV é determinado para cada frequência. O aparelho de banco de dados 10 calcula os WSVs para uma pluralidade de frequências e transmite os WSVs para o veículo 20. A FIG. 5 mostra a estrutura de dados de informações de espaço em branco transmitidas do aparelho de banco de dados 10 para o veículo 20. A FIG. 5 refere- se a um exemplo em que os WSVs que compreendem quatro componentes são empregados, conforme mostrado na FIG. 4A. As informações de espaço em branco são constituídas por valores numéricos para as áreas de interferência em cada das quatro direções mencionadas acima, para cada frequência de f1 a fn. Esse valor numérico pode ser quantizado em unidades de uma distância adequada (por exemplo, 10 metros), reduzindo desse modo a quantidade de dados nas informações de espaço em branco.

<Método de determinação de frequência>

[0066] O veículo 20 que adquiriu as informações de espaço em branco a partir do aparelho de banco de dados 10 determina uma frequência ótima para a comunicação, com base nessas informações. Esse processamento de determinação de frequência envolve as duas etapas a seguir. 1. Calcular a distância disponível para cada frequência. 2. Selecionar a frequência que fornece a maior distância disponível.

[0067] Aqui, etapa 1, em outras palavras, o processo de cálculo da distância disponível para uma frequência particular a partir do vetor de espaço em branco (WSV) para aquela frequência, será descrito. Aqui, supõe-se que a direção de movimento do veículo é uniforme e não altera durante o processo. Um método de cálculo que considera o caminho de movimento do veículo é descrito em uma modalidade adicional.

[0068] O WSV somente fornece as distâncias às áreas de interfe rência em direções particulares e, portanto, as direções dos respectivos componentes do WSV não coincidem geralmente com a direção de movimento do veículo 20. Consequentemente, é necessário usar a interpolação para inferir a distância até a área de interferência na direção de movimento do veículo 20. Há três métodos de interpolação principais que podem ser previstos. Exemplos desses três processos de interpolação estão mostrados na FIG. 6A a FIG. 6C.

[0069] O primeiro método é um método para determinar a distân cia disponível supondo-se que o limite da área de interferência é uma linha reta. Na presente Descrição, esse primeiro método é chamado “interpolação triangular”. A FIG. 6A é um diagrama que ilustra a interpolação triangular. Na FIG. 6A, o ponto 601 indica a localização do veículo, e o ângulo Φ indica a direção de movimento do veículo. θi e θi+1 são as duas direções mais próximas à direção de movimento do veículo, dos componentes de WSV, e dθi e dθ+i são as distâncias até as áreas de interferência na direção θi e a direção θi+i. Portanto, pode-se observar que o ponto 602 distanciado por dθi na θi direção a partir da localização atual 60i do veículo e o ponto 603 distanciado por dθi+i na direção θi+i a partir da localização atual 60i do veículo estão no limite entre a área de interferência e a área de não interferência. Entretanto, separado do ponto 602 e do ponto 603, o limite entre a área de interferência e a área de não interferência não está clara. Portanto, no método ilustrado na FIG. 6A, a distância até a área de interferência na direção de percurso do veículo é encontrada supondo-se que o limite da área de interferência é uma linha reta que liga o ponto 602 e o ponto 603.

[0070] Com base no pressuposto descrito acima, a distância dest até a área de interferência na direção de percurso Φ do veículo é representada pela expressão a seguir. Expressão I

[0071] O segundo método é um método para determinar a distân cia disponível supondo-se que o limite da área de interferência é uma linha elíptica. Na presente Descrição, esse segundo método é chama- do “interpolação elíptica”. A FIG. 6B é um diagrama que ilustra a interpolação elíptica. Dos elementos na FIG. 6B, aqueles que são os mesmos que na FIG. 6A são identificados com os mesmos números de referência e a descrição dos mesmos é omitida aqui. O ponto 604 na FIG. 6B é um ponto que forma um retângulo com os pontos 601, 602 e 603. No método mostrado na FIG. 6B, supõe-se que o limite entre a área de interferência e a área de não interferência é um formato elíptico centrado no ponto 604 e que tem o segmento 602 a 604 e o segmento 603 a 604 como respectivos raios.

[0072] Com base no pressuposto descrito acima, a distância dest até a área de interferência na direção de percurso Φ do veículo é representada pela expressão a seguir. Expressão 2

em que,

[0073] O terceiro método é um método para determinar a distância disponível supondo-se que o limite da área de interferência é um formato retangular. Na presente Descrição, esse terceiro método é chamado “interpolação retangular”. A FIG. 6C é um diagrama que ilustra a interpolação retangular. Dos elementos na FIG. 6C, aqueles que são os mesmos que na FIG. 6A e na FIG. 6B estão indicados com os mesmos números de referência e a descrição dos mesmos é omitida aqui. No método mostrado na FIG. 6C, supõe-se que o limite entre a área de interferência e a área de não interferência é formado por um segmento que tem extremidades no ponto 602 e no ponto 604, e um segmento que tem extremidades no ponto 603 e no ponto 604.

[0074] Com base no pressuposto descrito acima, a distância dest até a área de interferência na direção de percurso Φ do veículo é re- presentada pela expressão a seguir. Expressão 3

[0075] Se esses três métodos de interpolação forem comparados, a interpolação elíptica (FIG. 6B) fornece a distância mais curta, a interpolação retangular (FIG. 6C) fornece a distância mais longa e a interpolação triangular (FIG. 6A) fornece uma distância intermediária. Se não houver informações no formato do espaço em branco, então é possível inferir que a interpolação triangular que fornece uma avaliação intermediária fornecerá o resultado de estimativa mais apropriado. Portanto, na descrição da presente modalidade dada abaixo, supõe-se que a interpolação triangular é usada para determinar a distância disponível.

[0076] Entretanto, também é possível empregar a interpolação elíptica ou a interpolação retangular, ao invés da interpolação triangular, e também é possível empregar média dos resultados de dois ou três desses métodos. Além disso, se informações no formato do espaço em branco foram obtidas, então é desejável alterar o método de interpolação empregado com base nessas informações. Esse método é descrito em uma modalidade adicional.

[0077] A distância disponível na direção de movimento do veículo é determinada por estimativa tal como aquela descrita acima. Esse cálculo da distância disponível é realizado para todas as frequências. Portanto, a frequência que fornece a distância mais longa disponível, das distâncias disponíveis determinadas para cada frequência, é considerada como a frequência mais desejável, e essa frequência é definida como a frequência a ser usada (o processo 2 acima).

<Detalhes do Sistema> Composição Funcional

[0078] A FIG. 7 mostra um diagrama de bloco funcional de um aparelho de banco de dados 10 e um veículo 20 que constituem o sistema de comunicações sem fio de acordo com a presente modalidade. O aparelho de banco de dados 10 é um computador (dispositivo de cálculo eletrônico) que inclui uma CPU, uma RAM e um dispositivo de armazenamento auxiliar, tal como um HDD, e opera como as seções funcionais a seguir pela leitura de CPU e execução de um programa de computador, tal como um sistema de operação, programa de aplicativo, ou similares. Mais especificamente, o aparelho de banco de dados 10 funciona como uma unidade de comunicação sem fio 11, uma unidade de criação de informações de espaço em branco 12 e uma unidade de armazenamento de informações de área de transferência 13.

[0079] A unidade de comunicação sem fio 11 é uma interface para a comunicação com o terminal montado em veículo 21 do veículo 20. Qualquer método de comunicações sem fio pode ser usado, desde que o mesmo possibilite a comunicação com o terminal montado em veículo 21, por exemplo, é possível empregar LTE (Evolução a Longo Prazo), Mobile WiMax (IEEE 802.16e), WAVE (IEEE 802.16p), iBurst (IEEE 802.20), e similares.

[0080] A unidade de criação de informações de espaço em branco 12 adquire informações de localização para o veículo e, além disso, refere-se à unidade de armazenamento de informações de área de transferência 13 para criar informações que indicam as distâncias até as áreas de interferência periféricas à localização do veículo. Essas distâncias são calculadas somente em relação ao número prescrito de direções (por exemplo, quatro direções). Uma combinação desses valores de distância é o vetor de espaço em branco descrito acima.

[0081] As áreas de uso de frequência de usuários primários em horários respectivos em qualquer ponto geográfico são armazenadas para uma pluralidade de frequências na unidade de armazenamento de informações de área de transferência 13. Indicada alternativamente, a unidade de armazenamento de informações de área de transferência 13 armazena, para uma pluralidade de frequências, as áreas que não podem ser empregadas por usuários secundários (que podem criar interferência com usuários primários se empregadas) em horários respectivos em qualquer ponto geográfico. Qualquer método pode ser empregado para a criação da unidade de armazenamento de informações de área de transferência 13 na presente modalidade. As áreas de interferência podem ser adquiridas a partir das informações tais como as localizações de mastros de rádio, a saída de transmissão e as faixas de tempo de transmissão, e similares, ou as áreas de interferência podem ser adquiridas por medição em tempo real, ou as áreas de interferência podem ser adquiridas por processamento estatístico de medições durante um período de tempo fixo. Além disso, na presente modalidade, qualquer método pode ser usado como o método específico de retenção dos dados das informações de área de interferência no aparelho de banco de dados 10. O método de retenção de dados pode empregar qualquer método existente, tal como um banco de dados relacional distribuído, ou similares.

[0082] O aparelho de banco de dados 10 não precisa ser constitu ído somente por um computador, e também pode ser constituído por um sistema distribuído constituído por uma pluralidade de computadores que estão interconectados através de uma rede.

[0083] O veículo 20 é dotado de um terminal montado em veículo 21, um aparelho de comunicação de veículo-veículo 25 e um dispositivo GPS 26. O terminal montado em veículo é um computador que inclui uma CPU, uma RAM e uma ROM, e realiza as funções a seguir pela leitura de CPU e execução de um programa de computador, tal como um sistema de operação, programa de aplicativo, ou similares. Mais especificamente, o terminal montado em veículo opera como uma unidade de comunicação sem fio 22, uma unidade de solicitação de informações de espaço em branco 23 e uma unidade de determinação de faixa de frequência de uso 24.

[0084] A unidade de comunicação sem fio 22 é uma interface para a comunicação com o aparelho de banco de dados 10. Qualquer método de comunicações sem fio pode ser usado, desde que o mesmo possibilite a comunicação com o aparelho de banco de dados 10, por exemplo, é possível empregar LTE (Evolução a Longo Prazo), Mobile WiMax (IEEE 802.16e), WAVE (IEEE 802.16p), iBurst (IEEE 802.20), e similares.

[0085] A unidade de solicitação de informações de espaço em branco 23 adquire informações de localização obtidas a partir do dispositivo GPS 26 e cria uma solicitação de informações de espaço em branco que inclui essas informações de localização. A solicitação de informações de espaço em branco criada é transmitida ao aparelho de banco de dados 10 através da unidade de comunicação sem fio 22. O horário de transmissão da solicitação de informações de espaço em branco é o horário em que um requisito para determinar a frequência a ser usada para a comunicação ocorre, por exemplo, ao iniciar a comunicação ou quando a frequência usada até agora se torna indisponível, ou similares.

[0086] A unidade de determinação de banda de frequência de uso 24 determina a frequência a ser usada, com base nas informações de espaço em branco obtidas a partir do aparelho de banco de dados 10 como resultado da solicitação de informações de espaço em branco, e o local atual obtido a partir do dispositivo GPS 26. Visto que o método de determinação da frequência de uso foi descrita acima, a explicação não será repetida aqui.

[0087] O aparelho de comunicação de veículo-veículo 25 é um aparelho que realiza comunicações sem fio com outro veículo. Qualquer método de comunicação sem fio pode ser empregado, porém, de forma desejosa, o método é adaptável a uma banda de frequência ampla, de modo a poder usar um grande número de espaços em branco. Ademais, o aparelho de comunicação de veículo-veículo 25 tem uma função para realizar captação de espectro, de modo a detectar as frequências que podem ser usadas no tempo atual. De forma desejosa, a captação de espectro pode ser executada o mais cedo possível, na banda de frequência mais ampla possível. Qualquer método existente pode ser empregado como um método de captação de espectro. Por exemplo, também é possível determinar se uma frequência está em uso ou não, por meio de detecção de energia, decomposição de pequena onda, captação de espectro baseada em piloto, captação de espectro com base em valores únicos, detecção de recurso, um método de filtro adaptado, ou similares, de acordo com o método de comunicação sem fio detectado.

DETALHES DE PROCESSAMENTO

[0088] A FIG. 8 é um fluxograma que mostra o processamento de um método de comunicação de veículo-veículo em um veículo 20 de acordo com a presente modalidade. Quando o veículo 20 inicia comunicação, primeiramente, o aparelho de comunicação de veículo-veículo 25 detecta as frequências disponíveis no local atual (S801). Aqui, se uma frequência disponível não for detectada (S802 - NÃO e S803 - SIM), então a detecção de frequências disponíveis é realizada novamente após um período de tempo. Por outro lado, se somente uma frequência disponível for detectada (S802 - NÃO e S803 - NÃO), então uma comunicação de dados é iniciada com o uso dessa frequência.

[0089] Se uma pluralidade de frequências disponíveis forem detec tadas (S802 - SIM), então o procedimento avança à etapa S804. Na etapa S804, o terminal montado em veículo 21 solicita informações de espaço em branco do aparelho de banco de dados 10, e determina a frequência a ser usada com base nas informações obtidas de espaço em branco. O aparelho de comunicação de veículo-veículo 25 realiza comunicação de dados com o uso da frequência determinada. Os detalhes do processo de seleção de frequência na etapa S804 são descritos doravante em referência à FIG. 9A e FIG. 9B.

[0090] A captação de espectro periférico é continuada pelo apare lho de comunicação de veículo-veículo 25 durante comunicação de dados (S806). Se a frequência atualmente usada estiver disponível (S807 - SIM), então a comunicação de dados é continuada sem alteração (S811). Por outro lado, se a frequência atualmente usada estiver indisponível, ou for prevista para se tornar indisponível (S807 - NÃO), então um processo de mudança de frequência é realizado. Se uma pluralidade de frequências disponíveis for detectada (S808 - SIM), então o terminal montado em veículo 21 executa um processo de seleção de frequência com base nas informações de espaço em branco (S809), e implanta uma transferência para trocar a frequência (transfe-rência vertical) (S810). O processamento na etapa S809 é o mesmo que no processamento na etapa S804.

[0091] Quando a transferência vertical é completada, a comunica ção de dados é reiniciada (S811). Durante a comunicação de dados, a captação de espectro (S806) é continuada, e a transferência vertical é repetida, conforme e quando necessário, até que a comunicação de dados seja terminada (até S812 - SIM).

[0092] Em seguida, os detalhes do processo de seleção de fre- quência na etapa S804 e etapa S809 serão descritos em referência à FIG. 9A e à FIG. 9B. FIG. 9A é um fluxograma de processamento rea- lizado no terminal montado em veículo 21, e a FIG. 9B é um fluxogra- ma de processamento realizado no aparelho de banco de dados 10.

[0093] Primeiramente, a FIG. 9A será descrita. Quando o processo de seleção de frequência é iniciado, o terminal montado em veículo 21 adquire o local atual a partir do dispositivo GPS 26. A unidade de solicitação de informações de espaço em branco 23 gera uma solicitação de informações de espaço em branco incluindo o local atual e transmite essa solicitação ao aparelho de banco de dados 10 por meio da unidade de comunicação sem fio 22 (S902).

[0094] Aqui, o processamento em aparelho de banco de dados 10 é descrito em referência à FIG. 9B. Mediante o aparelho de banco de dados 10 que recebe a solicitação de informações de espaço em branco do terminal montado em veículo 21 (S909), a unidade de criação de informações de espaço em branco 12 extrai o local atual do veículo que é incluído na solicitação de informações de espaço em branco (S910). Devido a isso, a distância na qual a frequência é disponível (a distância à área de interferência) do local atual do veículo extraído a partir da solicitação de informações de espaço em branco, é calculada em cada uma das direções prescritas (por exemplo, em quatro direções conforme mostrado na FIG. 4A, ou em oito direções conforme mostrado na FIG. 4B). A partir dessa combinação de distâncias, um vetor de espaço em branco correspondente a uma frequência é gerado (S913). A unidade de criação de informações de espaço em branco 12 realiza repetidamente o processamento da etapa S912 à etapa S913 em relação a todas as frequências armazenadas na unidade de armazenamento de informações de área de interferência 13, e adquire um vetor de espaço em branco para todas as frequências.

[0095] A unidade de criação de informações de espaço em branco 12 cria informações de espaço em branco tais como aquela mostrada na FIG. 5 dos vetores de espaço em branco para as respectivas fre- quências, e retorna essas informações ao terminal montado em veículo 21 por meio da unidade de comunicação sem fio 11 (S915).

[0096] Reportando-se à FIG. 9A, a descrição do processamento no terminal montado em veículo 21 será agora continuada. Quando o terminal montado em veículo 21 recebe informações de espaço em branco do aparelho de banco de dados 10 (S903), a unidade de determinação de banda de frequência de uso 24 realiza repetidamente as etapas S905 e S906 para cada frequência, para calcular a distância disponível. Mais especificamente, a unidade de determinação de banda de frequência de uso 24 seleciona os componentes das duas direções próximas à direção de movimento do veículo, a partir do vetor de espaço em branco da frequência em questão (S905). A distância do local atual à área de interferência na direção de movimento é calculada com o uso de um dos métodos de interpolação mostrados na FIG. 6A à FIG. 6C (S906). Aqui, a distância é calculada com o uso do método de interpolação mostrado na FIG. 6A (interpolação triangular), em outras palavras, com o uso da Expressão 1.

[0097] Depois de calcular a distância disponível para todas as fre quências, a unidade de determinação de banda de frequência de uso 24 determina a frequência que fornece a maior distância disponível, como a frequência para uso em uma comunicação de veículo-veículo (S908). A unidade de determinação de banda de frequência de uso 24 transfere essa frequência ao aparelho de comunicação de veículo- veículo 25, e o aparelho de comunicação de veículo-veículo 25 usa essa frequência para realizar uma comunicação de veículo-veículo.

[0098] De acordo com a presente modalidade, as informações re lacionadas ao espaço em branco que são transmitidas do aparelho de banco de dados 10 ao veículo 20 são relatadas em um formato conhecido como um vetor de espaço em branco, que reduz a quantidade de informações, e, portanto, o volume de comunicações entre o aparelho de banco de dados 10 e o veículo 20 pode ser reduzido. Embora o volume de comunicações seja reduzido, visto que um processo de interpolação é realizado no veículo 20 e a distância disponível para cada frequência pode ser calculada, então é possível suprimir declínio de precisão causada pela redução da quantidade de informações. Consequentemente, o volume de comunicações entre o aparelho de banco de dados 10 e o veículo 20 é suprimido, e uma frequência adequada pode ser selecionada para o veículo 20, levando em consideração o uso de onda de rádio por usuários primários.

[0099] Visto que o veículo se move, então solicitações para infor mações de espaço em branco são feitas frequentemente ao aparelho de banco de dados e, portanto, é eficaz para suprimir o volume de comunicações. Ademais, na presente modalidade, o aparelho de banco de dados realiza somente realiza o processamento necessário mínimo. Esse é considerado ser um método eficiente para operação de sistema, levando em consideração o fato de que um grande número de solicitações de informações de espaço em branco a partir de uma pluralidade de veículos precisa ser processada pelo aparelho de banco de dados.

(Segunda modalidade)

[00100] Na presente modalidade, o teor dos dados que são trocados entre o aparelho de banco de dados 10 e o veículo 20 é diferente daquele na primeira modalidade. Na primeira modalidade, os vetores de espaço em branco têm, cada um, uma pluralidade de componentes, por exemplo, quatro ou oito componentes, conforme mostrado na FIG. 4A ou FIG. 4B. No entanto, conforme mostrado na FIG. 6A à FIG. 6C, ao calcular a distância disponível para uma frequência, somente os dois componentes mais próximos à direção de movimento do veículo são usados. Portanto, na presente modalidade, conforme mostrado na FIG. 10A e na FIG. 10B, o aparelho de banco de dados 10 relata somente os dois componentes mais próximos à direção de movimento do veículo, ao veículo 20.

[00101] Por exemplo, conforme mostrado na FIG. 10A, presume-se que as direções dos componentes de vetor de espaço em branco sejam quatro direções que estão, cada uma 90° afastadas. Aqui, 00 é a direção leste (0°), 01 é a direção norte (90°), 02 é a direção oeste (180°) e 03 é a direção sul (270°). Se a direção de movimento do veículo é uma direção de 60°, então as duas direções mais próximas à direção de movimento do veículo are 00 (0°) e 01 (90°). Portanto, somente as distâncias na direção 00 e a direção 01 são relatadas ao veículo 20, e as distâncias nas outras direções não são relatadas ao veículo 20.

[00102] Conforme mostrado na FIG. 10B, se as oito direções (00 a 07) que são, cada uma, 45° afastadas são usadas, então quando a direção de movimento do veículo é de 60°, as direções 01 (45°) e 02 (90°) que estão mais próximas à direção de movimento são empregadas.

[00103] A FIG. 11 mostra uma estrutura de dados das informações de espaço em branco de acordo com a presente modalidade. A presente modalidade é similar à primeira modalidade, pelo fato de que as informações de espaço em branco são compostas de vetores de espaço em branco para cada frequência, mas divergem pelo fato de que os vetores de espaço em branco incluem somente dois componentes (d1 e d2). Ademais, os vetores de espaço em branco também incluem dados (0i e θi+1> para clarificar as direções dos dois componentes (d1 e d2). Se for possível reconhecer de forma mútua entre o aparelho de banco de dados 10 e o veículo 20, que são as duas direções incluídas no vetor de espaço em branco, então os dados relacionados à direção não são necessários.

[00104] A composição do aparelho de banco de dados 10 e do veículo 20 na presente modalidade é a mesma que a da primeira modali- dade (FIG. 7) e, portanto, a descrição da mesma é omitida aqui. Ademais, o fluxo geral de processamento de comunicações na presente modalidade é o mesmo que o da primeira modalidade (FIG. 8), e, portanto, descrição da mesma é omitida aqui.

[00105] A FIG. 12A e A FIG. 12B são respectivos fluxogramas que mostram o fluxo de processamento de seleção de frequência no terminal montado em veículo 21 e o aparelho de banco de dados 10. Basicamente, o processamento é o mesmo que o da primeira modalidade (FIG. 9A e FIG. 9B), e, portanto, porções que realizam o mesmo processamento são identificadas com os mesmos numerais de referência e a descrição dos mesmos é omitida aqui. A descrição abaixo se foca principalmente nas porções que são diferentes da primeira modalidade.

[00106] Na presente modalidade, exige-se que o terminal montado em veículo 21 relate a direção de movimento do veículo ao aparelho de banco de dados 10, assim como o local atual, quando há uma solicitação para as informações de espaço em branco. Portanto, a unidade de solicitação de informações de espaço em branco 23 adquire a direção de movimento do veículo 20 (S1201), cria uma solicitação de informações de espaço em branco incluindo o local atual e a direção de movimento, e retorna a mesma ao aparelho de banco de dados 10 (S1202).

[00107] A unidade de criação de informações de espaço em branco 12 do aparelho de banco de dados 10 que recebeu a solicitação de informações de espaço em branco do terminal montado em veículo 21 extrai as informações de local e direção de movimento de veículo da solicitação de informações de espaço em branco (S1204). A unidade de criação de informações de espaço em branco 12 então seleciona as duas direções mais próximas à direção de movimento do veículo, da pluralidade predeterminada de direções (S1205). Na criação de um vetor de espaço em branco, as distâncias à área de interferência do local do veículo são calculadas somente em relação às duas direções selecionadas (S1206), e um vetor de espaço em branco é criado consequentemente (S1207). As informações de espaço em branco são criadas a partir dos vetores de espaço em branco para as respectivas frequências determinadas dessa forma e retornam ao terminal montado em veículo 21.

[00108] Visto que as informações de espaço em branco transmitidas do aparelho de banco de dados 10 já incluem somente os componentes nas duas direções próximas à direção de movimento do veículo, então na presente modalidade, não há exigência para o terminal montado em veículo 21 para realizar o processamento para selecionar os componentes próximos à direção de movimento do veículo (etapa S905 na FIG. 9A). A unidade de determinação de banda de frequência de uso 24 calcula a distância disponível na direção de movimento por um método tal como interpolação triangular, a partir dos dois componentes incluídos nas informações de espaço em branco (S1203). O processamento após o mesmo é similar à primeira modalidade.

[00109] De acordo com a presente modalidade, o volume de comunicações é aumentado pelo fato de que informações na direção de percurso precisam ser transmitidas, mas é possível reduzir o volume de comunicações pelo fato de que somente dois componentes do vetor de espaço em branco são transmitidos. Ademais, visto que as direções que são usadas para calcular a distância a partir da posição de veículo à área de interferência são limitadas a duas direções somente, então é possível reduzir a quantidade de cálculo realizado pelo aparelho de banco de dados 10. Ademais, é possível alcançar os efeitos benéficos da primeira modalidade, mediante obtenção de efeitos benéficos adicionais desse tipo.

(Terceira modalidade)

[00110] Nas primeira e segunda modalidades, qualquer método de interpolação, dentre os quais interpolação triangular (FIG. 6A), interpolação elíptica (FIG. 6B) e interpolação retangular (FIG. 6C), é empregado como um método de interpolação ao determinar a distância do local atual do veículo à área de interferência (a distância disponível da frequência). É um objetivo da presente modalidade aprimorar adicionalmente a precisão de cálculo da distância disponível, empregando- se um método adequado de interpolação de acordo com as circunstâncias.

[00111] Os respectivos componentes do vetor de espaço em branco indicam, cada um, a distância do local atual do veículo à área de interferência em uma direção prescrita. Aqui, há dois modos da área de interferência que podem ser indicados por componentes em duas direções adjacentes, ou seja, um caso em que os dois componentes representam distâncias à mesma área de interferência, conforme mostrado na FIG. 13A, e um caso em que os dois componentes representam distâncias às diferentes áreas de interferência, conforme mostrado na FIG. 13B.

[00112] Se os componentes nas duas direções adjacentes representam distâncias à mesma área de interferência, conforme mostrado na FIG. 13A, então se pode observar que é apropriado associar o limite entre a área de interferência e a área de não interferência no ângulo entre os mesmos como um formato elíptico. Consequentemente, nesse caso, é apropriado usar interpolação elíptica (FIG. 6B) para o cálculo da distância disponível.

[00113] Por outro lado, se os componentes nas duas direções adjacentes representarem distâncias às diferentes áreas de interferência, conforme mostrado na FIG. 13B, então é apropriado associar o limite entre a área de interferência e a área de não interferência no ângulo entre os mesmos como um formato retangular. Consequentemente, nesse caso, interpolação retangular (FIG. 6C) é usada para o cálculo da distância disponível. Nas circunstâncias mostradas na FIG. 13B, a distância disponível varia com a posição e o tamanho da área de interferência 1302 e com a direção de movimento do veículo. Por exemplo, a distância disponível aumenta se o tamanho da área de interferência 1302 for menor do que a mostrada na FIG. 13B, ou for deslocada na direção à esquerda da mesma, ou se a direção de movimento do veículo prosseguir à direita (direção dθi). Dessa forma, se há diferentes áreas de interferência nas duas direções, o formato do limite muda dependendo da relação posicional entre as mesmas, e assim por diante. No entanto, presumindo-se que o formato do limite seja um formato retangular, como na presente modalidade, também é possível para calcular uma distância disponível adequada como um valor médio, ao mesmo tempo em que evita estimativa otimista ou pessimista.

[00114] De modo a realizar o processamento descrito acima no terminal montado em veículo, é necessário que o aparelho de banco de dados 10 relate ao terminal montado em veículo 21 se os dois componentes adjacentes do vetor de espaço em branco indicam distâncias à mesma área de interferência, ou distâncias para diferentes áreas de interferência. Portanto, na presente modalidade, informações que representam a relação entre as áreas de interferência em direções adjacentes são adicionadas às informações de espaço em branco (vetor de espaço em branco). Essas informações indicam somente se as áreas de interferência nas direções adjacentes são a mesma área de interferência ou diferentes áreas de interferência e, portanto, essas informações exigem somente um bit de informações. Abaixo, essas informações são chamadas de bit de determinação adjacente. Por exemplo, o bit de determinação adjacente indica a mesma área de interferência, quando definida a um valor de “0” e indica diferentes áreas de interferência quando definida a um valor de “1”.

[00115] A FIG. 14A e FIG. 14B são diagramas que mostram a estrutura de dados de informações de espaço em branco de acordo com a presente modalidade. FIG. 14A é um exemplo de um caso em que um bit de determinação adjacente é adicionado às informações de espaço em branco da segunda modalidade. Um bit de determinação adjacente é adicionado na extremidade do vetor de espaço em branco para cada frequência. Conforme descrito acima, na segunda modalidade, as informações de espaço em branco armazenam somente componentes para duas direções mais próximas à direção de movimento do veículo, no vetor de espaço em branco. Consequentemente, o bit de determinação adjacente precisa somente indicar se as áreas de interferência nas duas direções são as mesmas ou são diferentes, e, portanto, somente um bit é exigido para o bit de determinação adjacente.

[00116] A FIG. 14B é um exemplo de um caso em que um bit de determinação adjacente é adicionado às informações de espaço em branco da primeira modalidade. Nesse exemplo, uma pluralidade de bits de determinação adjacente são adicionados à extremidade dos vetores de espaço em branco das respectivas frequências. Na primeira modalidade, todos os componentes do vetor de espaço em branco são armazenados no vetor de espaço em branco. Portanto, há o mesmo número de combinações de direções adjacentes conforme o número de componentes em cada vetor de espaço em branco. Portanto, nesse exemplo, o mesmo número de bits de determinação adjacente conforme o número de componentes no vetor de espaço em branco é adici-onado.

[00117] A composição do aparelho de banco de dados 10 e o veículo 20 na presente modalidade é o mesmo que da primeira e segunda modalidades (FIG. 7) e, portanto, a descrição das mesmas é omitida aqui. Ademais, o fluxo geral de processamento de comunicações na presente modalidade é o mesmo que das primeira e segunda modali- dades (FIG. 8), e, portanto, descrição das mesmas é omitido aqui.

[00118] A FIG. 15A e a FIG. 15B são respectivos fluxogramas que mostram o fluxo de processamento de seleção de frequência no terminal montado em veículo 21 e o aparelho de banco de dados 10. O processamento mostrado na FIG. 15A e FIG. 15B é baseado na segunda modalidade, com modificações adicionadas, e, portanto, é basicamente o mesmo processamento na segunda modalidade (FIG. 9A e FIG. 9B). Consequentemente, porções que realizam o mesmo processamento são identificadas com os mesmos numerais de referência e a descrição das mesmas é omitida aqui. A descrição abaixo se foca principalmente nas porções que são diferentes das segunda modalidade.

[00119] Na FIG. 15A, o processamento para solicitar informações de espaço em branco do terminal montado em veículo 21 ao aparelho de banco de dados 10 (etapas S901, S1201 e S1202) é similar ao da segunda modalidade. Na FIG. 15B, no aparelho de banco de dados 10, o processamento para criar informações de espaço em branco é substancialmente similar ao da segunda modalidade, mas diverge pelo fato de que o mesmo inclui a etapa S1505 após a etapa S1207. Na etapa S1505, a unidade de criação de informações de espaço em branco 12 determina se as áreas de interferência presentes nas duas direções selecionadas na etapa S1205 são a mesma área de interfe-rência ou diferentes áreas de interferência, e adiciona um bit de determinação adjacente correspondente ao resultado de determinação ao vetor de espaço em branco. Por exemplo, se as áreas de interferência nas duas direções são a mesma área de interferência, então um valor de “0” é adicionado como um bit de determinação adjacente, e se as áreas de interferência são diferentes, então um valor de “1” é adicionado.

[00120] Informações de espaço em branco no qual um bit de de- terminação adjacente é adicionado a cada vetor de espaço em branco são geradas conforme descrito acima, e são transmitidas do aparelho de banco de dados 10 ao terminal montado em veículo 21.

[00121] Se as distâncias às áreas de interferência são armazenadas para cada uma das direções predeterminadas nos vetores de espaço em branco, como na primeira modalidade, então processamento para adicionar um bit de determinação adjacente é realizado para cada combinação de duas direções adjacentes.

[00122] No terminal montado em veículo 21 que recebeu as informações de espaço em branco do aparelho de banco de dados 10, a distância disponível para cada frequência é calculada conforme descrito abaixo. Primeiramente, o terminal montado em veículo 21 se refere ao bit de determinação adjacente adicionado ao vetor de espaço em branco para uma frequência particular, para determinar se ou não as áreas de interferência nas duas direções incluídas no vetor de espaço em branco são a mesma área ou áreas diferentes (S1501).

[00123] Se as áreas de interferência nas duas direções são a mesma área (S1502 - SIM), então se considera que a interpolação elíptica (FIG. 6B) é apropriada conforme mostrado na FIG. 13A, e, portanto, a distância disponível para essa frequência é calculada de acordo com a Expressão 2 (S1503).

[00124] Por outro lado, se as áreas de interferência nas duas direções forem áreas diferentes (S1502 - NÃO), então se considera que a interpolação retangular (FIG. 6C) seja apropriada conforme mostrado na FIG. 13B, e, portanto, a distância disponível para essa frequência é calculada de acordo com a Expressão 3 (S1504).

[00125] Dessa forma, as distâncias disponíveis para todas as frequências são calculadas com o uso de diferentes métodos de interpolação dependendo de se as áreas de interferência nas duas direções são as mesmas ou diferentes. A frequência que fornece a maior dis- tância, das distâncias calculadas disponíveis, é selecionada como a frequência a ser usada (S908).

[00126] De acordo com a presente modalidade, adotando-se um método apropriado de interpolação de acordo com a relação entre as áreas de interferência, é possível para aumentar a precisão de cálculo da distância disponível, em comparação a um caso em que o mesmo método de interpolação é usado todas as vezes, e, portanto, o processamento de seleção de frequência pode ser realizado de forma mais precisa.

[00127] Embora o volume de comunicações entre o aparelho de banco de dados 10 e o terminal montado em veículo 21 aumente devido à adição dos bits de determinação adjacente, a quantidade desse aumento é somente um bit, e, portanto, não apresenta um problema. Preferencialmente, é possível para aprimorar drasticamente a precisão de seleção de frequência por meio de um aumento muito pequeno no volume de comunicações, e, portanto, o aprimoramento alcançado é muito grande, de fato, na proporção ao volume de comunicações.

(Quarta modalidade)

[00128] Na primeira a terceira modalidades descritas acima, a distância disponível para a frequência é calculada com base no pressuposto de que o veículo sempre percorre uma direção fixa. No entanto, em prática real, um veículo não percorre uma linha reta todas as vezes, e muda as direções. Portanto, na presente modalidade, a distância disponível para uma frequência é calculada de forma mais precisa levando em consideração também a trajetória prevista de percurso do veículo.

[00129] A FIG. 16A e FIG. 16B são diagramas que mostram exemplos de circunstâncias em que um problema aparece se for suposto que a direção de percurso do veículo é fixa em todas as vezes. Na FIG. 16A e FIG. 16B, o ponto 1601 é o local atual do veículo 20, e a linha 1602 é uma trajetória prevista de percurso adquirida a partir do dispositivo de navegação do carro, ou similares.

[00130] No exemplo mostrado na FIG. 16A, o veículo 20 pode usar de fato a frequência por um período de tempo relativamente longo, porém, se for suposto que o veículo percorre um linha reta como na primeira a terceira modalidades, então é determinado de forma errônea que a frequência se torna indisponível, mediante a entrada do veículo na área de interferência 1603.

[00131] Em contrapartida, no exemplo mostrado na FIG. 16B, o veículo 20 muda as direções e, portanto, entra na área de interferência 1605, mas se for suposto que o veículo percorre um linha reta, então o veículo não entra na área de interferência, e, portanto, é determinado de forma errônea que a frequência é disponível por um período maior do que é atualmente possível.

[00132] Portanto, na presente modalidade, o problema de determinação errônea tal como aquela descrita acima é eliminado tomando-se a trajetória de percurso do veículo em consideração ao calcular as distâncias disponíveis para cada frequência, conforme descrito abaixo.

[00133] Abaixo, o método de cálculo das distâncias disponíveis para as respectivas frequências na presente modalidade é descrito em referência à FIG. 17, à FIG. 18A e à FIG. 18B. A composição funcional do aparelho de banco de dados 10 e o veículo 20 na presente modalidade é o mesmo que o da primeira a terceira modalidades (FIG. 7) e, portanto, a descrição das mesmas é omitida aqui. Ademais, o fluxo geral da comunicação processamento na presente modalidade é o mesmo que da primeira a terceira modalidades (FIG. 8), e as processo de criação de informações de espaço em branco no aparelho de banco de dados 10 é o mesmo que o da primeira a terceira modalidades (qualquer um da FIG. 9B, FIG. 12B e FIG. 15B), e, portanto, descrição das mesmas é omitida aqui.

[00134] A FIG. 17 é um fluxograma que mostra os detalhes de um processo de seleção de frequência (etapa S804 e S809 na FIG. 8) no terminal montado em veículo 21. Basicamente, o fluxograma na FIG. 17 é o mesmo processamento da primeira modalidade (FIG. 9A), e, portanto, porções que realizam o mesmo processamento são identificadas com os mesmos numerais de referência e a descrição das mesmas é omitida aqui. A descrição abaixo se foca principalmente nas porções que são diferentes da primeira modalidade.

[00135] Na presente modalidade, o terminal montado em veículo 21 adquire o local atual (S901), assim como adquire a trajetória prevista de percurso a partir do dispositivo de navegação do carro, ou similares, e determina um ponto intermediário na trajetória de percurso (S1701). O ponto intermediário é uma posição em que o veículo 20 é associada conforme as direções em mudanças, conforme descrito acima, e tipicamente é um local de uma volta à direita ou esquerda.

[00136] O método de cálculo de um ponto intermediário é descrito aqui em referência à FIG. 18A e FIG. 18B. Primeiramente, candidatos de ponto intermediário são definidos em distâncias prescritas distantes da trajetória de percurso. Na FIG. 18A, os pontos NI, N2 e N3 são mostrados como candidatos de ponto intermediário. O ponto NO é o local atual do veículo 20. A direção de percurso Φi do veículo entre dois pontos adjacentes (ponto NM e ponto Ni) é calculada, e um ponto Ni em que a mudança na direção de percurso Φi+1 - Φi é igual ou maior do que um valor limítrofe prescrito é adotado como um ponto intermediário.

[00137] Embora os pontos intermediários possam ser determinados conforme descrito acima, o método ilustrado na FIG. 18A não pode responder aos cases em que a direção de percurso muda gradualmente. Portanto, adicionalmente ao método descrito acima, é desejável determinar o ponto intermediários pelo método mostrado na FIG. 18B. Mais especificamente, a distância entre a posição inicial NO e o ponto candidato Ni é definido como Di, e a diferença entre a direção de percurso no ponto NO e a direção de NO ao ponto Ni é 91. Um ponto Ni em que Di x sen9i é igual ou maior do que o valor limítrofe prescrito é adotado como um ponto intermediário. Esse método pode ser associado como um método que determina, como um ponto intermediário, qualquer ponto em que a posição de percurso divergiu por um valor limítrofe prescrito ou mais de uma trajetória reta ao longo da direção de percurso da posição inicial NO.

[00138] A descrição agora retorna ao fluxograma na FIG. 17. O processo de solicitação de informações de espaço em branco é o mesmo que o da primeira modalidade, e assim por diante. O método para calcular a distância disponível para cada frequência (o processamento do ciclo nas etapas S904 a S907) com base nas informações de espaço em branco difere amplamente da primeira modalidade.

[00139] De modo a determinar a distância disponível para um frequência particular, a variável D é apagada a um valor de 0. Essa variável D por fim representa a distância disponível para essa frequência.

[00140] As etapas S1703 a S1707 são um ciclo para cada ponto intermediário. O ponto intermediário em questão é chamado Ni, o processamento é focado no ponto intermediário Ni em questão e no próximo ponto intermediário Ni+1. No processamento inicial, o ponto intermediário em questão é o ponto NO (o local atual do veículo).

[00141] No processamento desse modo distante, o terminal montado em veículo 21 adquire informações de espaço em branco no ponto Ni do aparelho de banco de dados 10. Portanto, a distância disponível no ponto atual é calculada presumindo-se que o veículo percorra uma linha reta, de forma similar à primeira modalidade, e similares (S905 e S906). Na presente modalidade, a “direção de movimento” na etapa S906 adota a direção de movimento no ponto Ni. Alternativamente, se a direção de movimento no ponto Ni e a direção do ponto Ni ao ponto Ni+1 forem diferentes, então a média dessas direções pode ser adotada.

[00142] É então determinado se a distância disponível que foi constada dessa forma é maior do que a distância entre o ponto Ni e o ponto Ni+1 (S1704) ou não. A distância entre o ponto Ni e o ponto NÍ+I pode ser a distância real, ou um distância de linha reta, ou a distância de um ponto de ligação de segmento Ni e ponto NÍ+I projetada na direção de movimento no ponto Ni. Se a distância disponível constatada na etapa S906 for maior do que a distância entre ponto Ni e ponto Ni+1, então a unidade de determinação de banda de frequência de uso 24 adiciona a distância entre ponto Ni e ponto NÍ+I à variável D (S1705). A unidade de solicitação de informações de espaço em branco 23 solicita infor-mações de espaço em branco relacionadas ao próximo ponto intermediário Ni+1, ao aparelho de banco de dados 10 (etapa S1706). O processamento descrito acima é repetido para o próximo ponto intermediário.

[00143] Se a distância disponível constatada na etapa S906 for igual ou menor do que a distância entre o ponto Ni e o ponto NÍ+I (S1704 - NO), então a distância calculada disponível é adicionada à variável D (etapa S1708), e o valor de a variável D após essa adição é armazenada como a distância disponível para essa frequência.

[00144] O processamento descrito acima é realizado repetidamente para cada frequência, e a frequência que fornece a maior distância disponível é selecionada como a frequência a ser usada (S1709).

[00145] Visto que as distâncias disponíveis para as respectivas frequências são calculadas dessa forma levando em consideração a trajetória prevista de percurso do veículo, então as distâncias disponíveis podem ser calculadas de forma mais precisa. Portanto, é possível selecionar uma frequência mais apropriada.

[00146] Na descrição dada acima, as informações de espaço em branco para um ponto intermediário são adquiridas a partir de um aparelho de banco de dados 10 e as informações de espaço em branco para o próximo ponto intermediário são adquiridas de acordo com resultados de cálculo. Porém, as informações de espaço em branco para uma pluralidade de pontos intermediários podem ser adquiridas simultaneamente a partir do aparelho de banco de dados 10. Por exemplo, as informações de espaço em branco para o pontos intermediários dentro de uma distância prescrita a partir do local atual podem ser adquiridas simultaneamente ou as informações de espaço em branco para uma quantidade prescrita de pontos intermediários a partir do local atual podem ser adquiridas simultaneamente.

(Outros Recursos)

[00147] Da primeira à quarta modalidades descritas acima podem ser combinadas conforme apropriado. As descrições das modalidades dadas acima são não mais que exemplos para explicar a presente invenção e o escopo da presente invenção não é limitado às modalidades descritas acima. Uma pessoa versada na técnica pode facilmente aplicar várias modificações às modalidades descritas acima, de acordo com conceito técnico da presente invenção.

[00148] Por exemplo, na descrição dada acima, um aparelho de comunicação montado em veículo é descrito como realizando comunicações sem fio cognitivas com outros veículos, mas o parceiro de comunicação não é necessariamente limitado a ser um veículo e o parceiro de comunicação pode ser qualquer outro aparelho. Ademais, o aparelho de comunicação móvel é descrito como sendo um aparelho de comunicação montado em um automóvel, mas o aparelho de comunicação móvel de acordo com a presente invenção também pode ser um aparelho de comunicação montado em um corpo além de um veículo, como, por exemplo, um trem, avião e navio, e também é um terminal de comunicação portátil que se move devido a ser transporta- do por uma pessoa ou um aparelho de comunicação que é transportado em um veículo ou similares e se move devido ao movimento do veículo ou similares.

[00149] Ademais, na descrição dada acima, a frequência que fornece a distância mais longa disponível é selecionada como a frequência a ser usada, mas os critérios de seleção de frequência não são limitados a isso. Em geral, os elementos além de da distância disponível podem ser tomados em conta quando se seleciona a frequência. Por exemplo, a frequência pode ser selecionada com base na quantidade de dados que pode ser comunicada no tempo disponível, levando em conta a taxa de comunicação em cada frequência (basicamente, isso pode ser avaliado a partir do produto da distância disponível e da taxa de comunicação). LISTAGEM DE REFERÊNCIAS NUMÉRICAS 10 aparelho de banco de dados 11 unidade de comunicação sem fio 12 unidade de criação de informações de espaço em branco 13 unidade de armazenamento de informações de área de interferência 20 veículo 21 terminal montado em veículo 22 unidade de comunicação sem fio 23 unidade de solicitação de informações de espaço em branco 24 unidade de determinação de banda de frequência de uso 25 aparelho de comunicação de veículo-veículo 26 dispositivo GPS

Claims

1. Método de determinação de frequência para determinar uma frequência a ser usada para comunicação através de um aparelho de comunicação móvel (21), em um sistema de comunicações sem fio que inclui um aparelho de banco de dados (10) que armazena, para cada frequência, uma área proibida que é uma área em que um usuário licenciado está usando ondas de rádio e o aparelho de comunicação móvel (21) que é capaz de comunicações sem fio com o aparelho de banco de dados (10); caracterizado pelo fato de que o método compreende: uma etapa na qual o aparelho de comunicação móvel (21) adquire as informações de local do aparelho de comunicação móvel; uma etapa na qual o aparelho de comunicação móvel (21) reporta as informações de local ao aparelho de banco de dados (10); uma etapa na qual o aparelho de banco de dados (10) determina, para cada frequência, uma primeira distância, que é uma distância em uma primeira direção à área proibida a partir do local indicado pelas informações de local reportadas e uma segunda distância, que é uma distância em uma segunda direção à área proibida a partir do local indicado pelas informações de local reportadas e que gera as informações de distância que incluem a primeira distância e a segunda distância; uma etapa na qual o aparelho de banco de dados (10) reporta as informações de distância para cada frequência, ao aparelho de comunicação móvel (21); e uma etapa na qual o aparelho de comunicação móvel determina uma frequência a ser usada para comunicação, com base nas informações de distância reportadas e uma direção de movimento do aparelho de comunicação móvel (21).

2. Método de determinação de frequência, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa na qual uma frequência a ser usada para comunicação é determinada inclui: uma etapa de cálculo de distância disponível de determinar, para cada frequência, uma distância à área proibida na direção de movimento do aparelho de comunicação móvel (21), através de interpolação com base na primeira distância e na segunda distância incluídas nas informações de distância; e uma etapa de seleção de frequência de determinar, como uma frequência a ser usada para comunicação, uma frequência que fornece a distância mais longa, das distâncias determinadas pela etapa de cálculo de distância disponível.

3. Método de determinação de frequência, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que, na etapa de cálculo de distância disponível, a distância à área proibida na direção de movimento do aparelho de comunicação móvel (21) é determinada assumindo que um limite da área proibida é um ponto distanciado pela segunda distância na segunda direção a partir do local atual do aparelho de comunicação móvel (21) e um dentre: uma linha reta que liga um ponto distanciado através da primeira distância na primeira direção a partir de um local atual do aparelho de comunicação móvel (21); uma elipse que passa através de um ponto distanciado através da primeira distância na primeira direção a partir de um local atual do aparelho de comunicação móvel (21); e um retângulo que passa através de um ponto distanciado através da primeira distância na primeira direção a partir de um local atual do aparelho de comunicação móvel (21).

4. Método de determinação de frequência, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que as informações de distância incluem informações que indicam se a área proibida na primeira direção a partir do local indicado pelas informações de local reportadas a partir do aparelho de comunicação móvel (21) e a área proibida na segunda direção a partir do local indicado através pelas informações de local reportadas a partir do aparelho de comunicação móvel (21) são a mesma área ou diferentes áreas; e na etapa de cálculo de distância disponível, se a área proibida na primeira direção e a área proibida na segunda direção forem a mesma área, a distância à área proibida na direção de movimento do aparelho de comunicação móvel (21) será determinada presumindo-se que um limite da área proibida é um elipse que passa através de um ponto distanciado através da primeira distância na primeira direção a partir de um local atual do aparelho de comunicação móvel e um ponto distanciado através da segunda distância na segunda direção a partir do local atual do aparelho de comunicação móvel (21), e se a área proibida na primeira direção e a área proibida na segunda direção forem áreas diferentes, a distância à área proibida na direção de movimento do aparelho de comunicação móvel (21) será determinada assumindo que o limite da área proibida é um retângulo que passa através de um ponto distanciado através da primeira distância na primeira direção a partir do local atual do aparelho de comunicação móvel (21), e um ponto distanciado através da segunda distância na segunda direção a partir do local atual do aparelho de comunicação móvel (21).

5. Método de determinação de frequência, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma etapa na qual o aparelho de comunicação móvel (21) reporta uma direção de movimento do aparelho de comunicação móvel (21) ao aparelho de banco de dados (10), em que duas direções mais próximas à direção de movimento do aparelho de comunicação móvel (21) são selecionadas como a primeira direção e a segunda direção dentre uma pluralidade anteriormente predeterminada de direções, em que, opcionalmente, a primeira direção e a segunda direção são perpendiculares uma à outra.

6. Método de determinação de frequência, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a primeira direção e a segunda direção são selecionadas a partir de quatro direções predeterminadas 90° separadas umas das outras.

7. Método de determinação de frequência, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que, na etapa na qual as informações de distância são geradas, uma distância, para cada frequência, a partir do local indicado pelas informações de local reportadas a partir do aparelho de comunicação móvel (21) para uma área onde a frequência está indisponível, é determinada para a primeira a quarta direções predeterminadas 90° separadas umas das outras e as informações de distância são geradas de modo a incluir essas distâncias.

8. Método de determinação de frequência, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que, na etapa na qual uma frequência a ser usada para comunicação é determinada, o aparelho de comunicação móvel (21) determina a frequência a ser usada para comunicação tomando-se, também, conta de uma trajetória prevista de percurso do aparelho de comunicação móvel (21).

9. Método de determinação de frequência, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a etapa na qual uma frequência a ser usada para comunicação é determinada inclui: uma etapa de adquirir uma trajetória prevista de movimento do aparelho de comunicação móvel (21); uma etapa de definição de um ou mais pontos intermediários na trajetória prevista de movimento; uma etapa de adquirir as ditas informações de distância para cada ponto intermediário, a partir do aparelho de banco de dados (10); uma etapa de determinar, para cada frequência, uma distância para uma área proibida na direção de movimento a partir do local atual com base nas informações de distância no local atual, e se a distância exceder uma distância a um próximo ponto intermediário na trajetória prevista de movimento, determinar uma distância à área proibida na direção de movimento a partir do próximo ponto intermediário com base nas informações de distância no próximo ponto intermediário e a direção de movimento no próximo ponto intermediário e calcular a soma da distância a partir do local atual do aparelho de comunicação móvel ao próximo ponto intermediário e a distância à área proibida determinada no próximo ponto intermediário, como a distância disponível para a frequência; e uma etapa de seleção de frequência de determinar, como uma frequência a ser usada para comunicação, uma frequência que fornece a distância mais longa, das distâncias determinadas pela etapa de cálculo de distância disponível.

10. Aparelho de comunicação móvel (21) adaptado para desempenhar a comunicação determinando uma frequência para usar com base nas informações de distância reportadas a partir de um aparelho de banco de dados que armazena, para cada frequência, uma área proibida que é uma área onde um usuário licenciado está usando as ondas de rádio, caracterizado pelo fato de que o aparelho de comunicação móvel (21) compreende: meios de aquisição de informações de local adaptados para adquirir as informações de local; meios de solicitação de informações de distância para reportar as informações de local ao aparelho de banco de dados e adquirir as informações de distância que incluem uma primeira distância, que é uma distância em uma primeira direção à área proibida a partir de um local indicado pelas informações de local e uma segunda distância, que é uma distância em uma segunda direção à área proibida a partir do local indicado pelas informações de local; e meios de determinação de frequência de uso adaptados para determinar uma frequência a ser usada para comunicação, com base nas informações de distância reportadas e uma direção de movimento do aparelho de comunicação móvel (21).

11. Aparelho de comunicação móvel (21), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que os meios de determinação de frequência de uso são adaptados para determinar, para cada frequência, uma distância à área proibida na direção de movimento do aparelho de comunicação móvel, através de interpolação com base na primeira distância e na segunda distância incluídas nas informações de distância; e determinar, como uma frequência a ser usada para comunicação, uma frequência que fornece a distância mais longa, das distâncias determinadas.

12. Aparelho de banco de dados (10) caracterizado pelo fato de que compreende: meios de armazenamento de área proibida adaptados para armazenar, para cada frequência, uma área proibida que é uma área onde um usuário licenciado está usando as ondas de rádio; e meios de geração de informações de distância para deter minar para cada frequência e com base nas informações de local reportadas a partir de um aparelho de comunicação móvel, uma primeira distância, que é uma distância em uma primeira direção à área proibida a partir de um local indicado pelas informações de local reportadas e uma segunda distância, que é uma distância em uma segunda direção à área proibida a partir do local indicado pelas informações de local reportadas e gerar as informações de distância que inclui a primeira distância e a segunda distância.

13. Aparelho de banco de dados (10), de acordo com a rei-vindicação 12, caracterizado pelo fato de que os meios de geração de informações de distância são adaptados para selecionar, como a primeira direção e a segunda direção, duas direções mais próximas a uma direção de movimento do aparelho de comunicação móvel (21), a partir de uma pluralidade predeterminada de direções, com base na direção de movimento reportada a partir do aparelho de comunicação móvel (21), em que opcionalmente, a primeira direção e a segunda direção são perpendiculares uma à outra.

14. Aparelho de banco de dados (10), de acordo com a rei-vindicação 12 ou 13, caracterizado pelo fato de que os meios de geração de informações de distância são adaptados para incluir, nas informações de distância, informações que indicam se a área proibida na primeira direção e a área proibida na segunda direção são a mesma área ou áreas diferentes.

15. Sistema de comunicações sem fio caracterizado pelo fato de que compreende um aparelho de banco de dados (10) como definido na reivindicação 12, e um aparelho de comunicação móvel (21) como definido na reivindicação 10 ou 11.