BRPI1006900B1

BRPI1006900B1 - Método de controle de comunicação, dispositivo de comunicação, e, meio não-transitório legível por computador

Info

Publication number: BRPI1006900B1
Application number: BRPI1006900-3A
Authority: BR
Inventors: Ryo Sawai; Ryota Kimura
Original assignee: Sony Corporation
Priority date: 2009-01-26
Filing date: 2010-01-12
Publication date: 2022-01-04
Also published as: JP5601201B2; CN102282880B; WO2010084801A1; EP2384044A1; EP2384044A4; RU2011129978A; KR101596538B1; CN102282880A; KR20110119647A; BRPI1006900A2; US20110275322A1; US8923881B2; RU2534736C2; EP2384044B1; JPWO2010084801A1

Abstract

método de controle de comunicação, dispositivo de comunicação,e, programa. um método de controle de comunicação através do qual uso secundário de um espectro pode ser iniciado sem negativamente afetar um serviço de comunicação relacionado ao uso primário. o método de controle de comunicação inclui uma etapa de coleção tendo um primeiro aparelho de comunicação para coletar dados relacionados ao estado de comunicação dos arredores do primeiro aparelho de comunicação, uma etapa de julgamento tendo que julgar a disponibilidade de um segundo serviço de comunicação usando uma porção ou todo um espectro alocado ao primeiro serviço de comunicação quando os dados coletados relacionados ao estado de comunicação satisfaz uma primeira condição, e uma etapa de autorização tendo o primeiro aparelho de comunicação ou um segundo aparelho de comunicação para autorizar o uso do segundo serviço de comunicação quando os dados relacionando ao estado de comunicação satisfaz uma segunda condição.

Description

Campo técnico

[001] A presente invenção se refere a um método de controle de comunicação, um dispositivo de comunicação, e um programa.

Fundamentos da técnica

[002] Nos anos recentes, discussões têm ocorrido para permitir um espectro atribuído para uso primário a ser usado para um serviço de comunicação secundário dependendo da condição de uso do espectro. Por exemplo, a especificação de padrão para permitir um canal não usado contido em um espectro da Transmissão por difusão de TV Digital dos U.S. (espaços em branco de TV) para ser disponível para uma comunicação via rádio foi estudado no grupo de trabalho do IEEE802.22 (cf. Literatura de não Patente 1). Adicionalmente de acordo com o relatório do FCC (Federal Communications Commission) em Novembro de 2008, como discussões são direcionadas em direção permitindo uso secundário dos espaços em branco da TV usando dispositivos de comunicação que foram autorizados satisfazendo um determinado critério (cf. Literatura de Não Patente 2). Adicionalmente existem movimentos, liderados pelo EU, em andamento para universalmente alocar um canal de controle dedicado chamado o CPC (Canal de Piloto Cognitivo) para fazer DSA (Acesso de Espectro Dinâmico). Ainda mais, estudos tecnológicos para um sistema de uso secundário que faz DSA estão também em progresso no IEEE SCC (Comitê de Coordenação de Padrões) 41. Adicionalmente como um outro exemplo de uso secundário de um espectro, há um caso onde um sistema de comunicação secundário é construído usando um protocolo de comunicação mais simples em uma área de serviço de um sistema majoritário que usa um espectro não licenciado. Por exemplo, é assumido que quando um sistema de WiFi (marca comercial registrada) que usa uma banda de ISM (Industria - Ciência - Médico) é um sistema majoritário, um sistema de comunicação secundário é construído usando um outro protocolo de comunicação simples em sua área de serviço.

[003] Em tal uso secundário de um espectro, é necessário sentir o ambiente de comunicação dos arredores antecipadamente e confirmar que um serviço de comunicação relacionado ao uso secundário (que é referido daqui em diante como um segundo serviço de comunicação) não causa um efeito adverso em um serviço de comunicação relacionado ao uso primário (que é referido daqui em diante como um primeiro serviço de comunicação).

Lista de Citação Literatura de Patente

[004] Literatura de Não Patente 1:"IEEE802.22 WG on WRANs", [online], [Pesquisado em 5 de Janeiro de 2009], Internet <URL:http: / / www.ieee802.org / 22 / >

[005] Literatura de Não Patente 2:"Second Report e Order e Memorandum Opinion e Order", [online], [Pesquisado em 5 de Janeiro de 2009], Internet <URL:http: / / hraunfoss.fcc.gov / edocs_public / attachmatch / FCC-08-260A1.pdf>

Sumário da invenção Problema técnico

[006] Contudo, no caso foi reportado que apresenta um procedimento específico para iniciar uso secundário de um espectro com checagem do ambiente de comunicação dos arredores antecipadamente a fim de não causar um efeito adverso tal como um diminuição na qualidade de comunicação em um serviço de comunicação relacionado ao uso primário.

[007] Em face do exposto, a presente invenção é designada para fornecer um novo e melhorado método de controle de comunicação, dispositivo de comunicação e programa capaz de iniciar uso secundário de um espectro sem causar um efeito adverso em um serviço de comunicação relacionado ao uso primário.

Solução para o problema

[008] De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um método de controle de comunicação incluindo como em torno de um primeiro dispositivo de comunicação no primeiro dispositivo de comunicação, determinar que um segundo serviço de comunicação usando uma parte ou um todo de um espectro atribuído a um primeiro serviço de comunicação está disponível quando os dados adquiridos relacionados ao ambiente de comunicação satisfazem uma primeira condição, e permitir o uso do segundo serviço de comunicação quando os dados relacionados ao ambiente de comunicação satisfazem uma segunda condição no primeiro dispositivo de comunicação ou em um segundo dispositivo de comunicação.

[009] Adicionalmente quando os dados relacionados ao ambiente de comunicação não satisfazem a segunda condição, sensoriamento de um ambiente de comunicação através de uma pluralidade de dispositivos de comunicação pode ser recomendado para o primeiro dispositivo de comunicação.

[0010] Adicionalmente quando o uso do segundo serviço de comunicação é permitido, um farol para convidar um usuário a participar no segundo serviço de comunicação pode ser transmitido a partir do primeiro dispositivo de comunicação para dispositivos de comunicação próximos.

[0011] Adicionalmente quando uma resposta ao farol é recebida, um modo de comunicação a ser usado para o segundo serviço de comunicação pode ser decidido pelo primeiro dispositivo de comunicação com base na informação contida na resposta.

[0012] Adicionalmente quando o segundo dispositivo de comunicação tem autoridade para permitir o uso do segundo serviço de comunicação, os dados relacionados ao ambiente de comunicação podem ser transmitidos a partir do primeiro dispositivo de comunicação para o segundo dispositivo de comunicação.

[0013] Adicionalmente quando conexão com fio está disponível entre o primeiro dispositivo de comunicação e o segundo dispositivo de comunicação, os dados relacionados ao ambiente de comunicação podem ser transmitidos usando a conexão com fio.

[0014] Adicionalmente quando uma comunicação é possível usando o primeiro serviço de comunicação entre o primeiro dispositivo de comunicação e o segundo dispositivo de comunicação, os dados relacionados ao ambiente de comunicação podem ser transmitidos usando o primeiro serviço de comunicação.

[0015] Adicionalmente, na etapa de permitir, confiabilidade dos dados relacionados ao ambiente de comunicação pode ser avaliada comparando os dados relacionados ao ambiente de comunicação com um histórico de comunicação no primeiro serviço de comunicação, e o uso do segundo serviço de comunicação pode ser permitido de acordo com um resultado da avaliação da confiabilidade.

[0016] Adicionalmente na etapa de permitir, pode ser verificado que um dispositivo de comunicação para usar o segundo serviço de comunicação não é um dispositivo que efetuou uma ação não autorizada no espectro atribuído ao primeiro serviço de comunicação em tempos passados, e o uso do segundo serviço de comunicação pode ser permitido de acordo com um resultado da verificação.

[0017] De acordo com um outro aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo de comunicação incluindo uma unidade de determinação que determina que um segundo serviço de comunicação usando uma parte ou um todo de um espectro atribuído para um primeiro serviço de comunicação está disponível quando dados relacionados a um ambiente de comunicação em torno de seu próprio dispositivo satisfaz uma primeira condição, caracterizado pelo fato de que a unidade de determinação, quando determinando que o segundo serviço de comunicação está disponível, faz uma solicitação para permitir o uso do segundo serviço de comunicação a um dispositivo tendo autoridade para permitir o uso do segundo serviço de comunicação.

[0018] De acordo com um outro aspecto da presente invenção, é fornecido um programa forçando um computador a controlar um dispositivo de comunicação para funcionar como uma unidade de determinação que determina que um segundo serviço de comunicação usando uma parte ou um todo de um espectro atribuído para um primeiro serviço de comunicação está disponível quando dados relacionados a um ambiente de comunicação em torno de seu próprio dispositivo satisfaz uma primeira condição, e, quando a unidade de determinação determina que o segundo serviço de comunicação está disponível, a unidade de determinação faz uma solicitação para permitir o uso do segundo serviço de comunicação a um dispositivo tendo autoridade para permitir o uso do segundo serviço de comunicação.

Efeitos Vantajosos da Invenção

[0019] Conforme descrito acima, de acordo com um método de controle de comunicação, um dispositivo de comunicação e um programa de acordo com a presente invenção, uso secundário de um espectro pode ser iniciado sem causar um efeito adverso em um serviço de comunicação relacionado ao uso primário.

Descrição Breve dos Desenhos

[0020] [Fig. 1]Fig. 1 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de hardware de configuração d um dispositivo de comunicação de acordo com uma modalidade.

[0021] [Fig. 2]Fig. 2 é um diagrama esquemático mostrando a primeiro exemplo de configuração de um sistema de comunicação de acordo com uma modalidade.

[0022] [Fig. 3]Fig. 3 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de um esboço funcional no sistema de comunicação da Fig. 2.

[0023] [Fig. 4]Fig. 4 é um diagrama esquemático mostrando um segundo exemplo de configuração de um sistema de comunicação de acordo com uma modalidade.

[0024] [Fig. 5]Fig. 5 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de um esboço funcional no sistema de comunicação da Fig. 4.

[0025] [Fig. 6]Fig. 6 é um diagrama esquemático mostrando um terceiro exemplo de configuração de um sistema de comunicação de acordo com uma modalidade.

[0026] [Fig. 7]Fig. 7 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de um esboço funcional no sistema de comunicação da Fig. 6.

[0027] [Fig. 8]Fig. 8 é um diagrama esquemático mostrando um quarto exemplo de configuração de um sistema de comunicação de acordo com uma modalidade.

[0028] [Fig. 9]Fig. 9 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de um esboço funcional no sistema de comunicação da Fig. 8.

[0029] [Fig. 10] Fig. 10 é uma primeira parte de um fluxograma mostrando um processo de controle de comunicação de acordo com uma modalidade.

[0030] [Fig. 11] Fig. 11 é uma segunda parte de um fluxograma mostrando um processo de controle de comunicação de acordo com uma modalidade.

[0031] [Fig. 12] Fig. 12 é uma terceira parte de um fluxograma mostrando um processo de controle de comunicação de acordo com uma modalidade.

[0032] [Fig. 13] Fig. 13 é um fluxograma mostrando um processo de seleção de um protocolo de comunicação de acordo com uma modalidade.

Descrição das Modalidades

[0033] Daqui em diante, como modalidades preferidas da presente invenção serão descritas em detalhe com referência aos desenhos em anexo. Note que, nesta especificação e nos desenhos, elementos que têm substancialmente a mesma função e estrutura são denotados com os mesmos sinais de referência, e explicação repetida é omitida.

[0034] Adicionalmente, como modalidades da presente invenção serão descritas na seguinte ordem. 1. Classificação Funcional para Uso Secundário do Espectro 2. Exemplo de Hardware de Configuração do Dispositivo de Comunicação 3. Exemplo de Configuração do Sistema de Comunicação 4. Fluxo do Processo de Controle de Comunicação 5. Seleção do Protocolo de Comunicação Antes do Início do Uso Secundário 6. Exemplo de Dados Transmitidos e Recebidos entre Nós 7. Sumário

<1. Classificação Funcional para Uso secundário do Espectro>

[0035] Primeiramente, como funções principais (FC: Classe de Função) a serem incorporados nos dispositivos de comunicação que se articulam em um sistema de modo a implementar o uso secundário de um espectro são listados abaixo. Um dispositivo de comunicação que se articula em um sistema incorpora uma ou mais do que uma das sete funções (FC1 à FC7) listadas abaixo. FC1: Nó de Autenticação de Comunicação Secundário FC2: Nó de Retransmissão de Comunicação Primário FC3: Nó de Determinação Avançada FC4: Nó de Determinação FC5: Nó de Sensor Inteligente FC6: Nó de Sensor FC7: Nó de Comunicação [1-1. Nó de Autenticação de Comunicação Secundário (FC1)]

[0036] O Nó de Autenticação de Comunicação Secundário (FC1) permite iniciar ou extensão do início do segundo serviço de comunicação de acordo com uma condição específica para permissão condizendo com a política de espectro quando é determinado que o uso secundário de um espectro está disponível pelo nó de determinação avançado ou o nó de determinação, que são descritos mais tarde. O nó de autenticação de comunicação secundário pode checar se um identificador de terminal, um identificador de autenticação, um identificador de dispositivo, um identificador de sensor ou o similar que são transmitidos a partir do nó de determinação avançado ou do nó de determinação são contidos em uma lista de identificadores que têm feito um uso não autorizado de uma freqüência no passado, por exemplo. Se qualquer dos identificadores acima é contido em uma lista de identificadores que têm feito uso não autorizado, por exemplo, o nó de autenticação de comunicação secundário pode rejeita o início ou extensão do segundo serviço de comunicação. Adicionalmente, se uma estação base que controla o tráfego do primeiro serviço de comunicação é o nó de autenticação de comunicação secundário, a estação base pode se referir ao histórico de tráfego de usuário ou o similar e concede permissão para uso secundário por um período de tempo ou uma região com muitos canais não ocupados. É por meio disso, possível tornar alguns canais não ocupados abertos e permitir uso efetivo de um espectro. Adicionalmente o nó de autenticação de comunicação secundário pode gerar, adquirir ou atualizar informação a ser usada para determinação sobre a disponibilidade de uso secundário pelo nó de determinação avançado ou pelo nó de determinação e fornecer a informação para o nó de determinação avançado ou o nó de determinação. A informação a ser usada para determinação sobre a disponibilidade de uso secundário contém informação de regulação baseada em comunidade ou baseada em área de serviço tal como um nível de potência usável para sensoriamento e informação de sistema (tal como uma banda e largura de banda em uso) fornecida por uma estação base de uma célula adjacente, por exemplo. O nó de autenticação de comunicação secundário pode assim sendo servir como m assim chamado coordenador do segundo serviço de comunicação.

[0037] Há dois tipos de nó de autenticação de comunicação secundários: um nó de autenticação de comunicação secundário permanente e um nó de autenticação de comunicação secundário temporário. O nó de autenticação de comunicação secundário permanente é um dispositivo de comunicação que é autorizado para coordenar o segundo serviço de comunicação porque lê vai de encontro a um pré-determinado critério configurado por estatuto ou o similar. Por outro lado, o nó de autenticação de comunicação secundário temporário é um dispositivo de comunicação que recebe autoridade a partir do nó de autenticação de comunicação secundário permanente porque ele vai de encontro a um critério específico de acordo com um ambiente de comunicação ou o similar e por meio disso, temporariamente faz coordenação do segundo serviço de comunicação dentro do intervalo da autoridade concedida (por exemplo, dentro do intervalo de canais de freqüência limitados ou blocos de recursos limitados, ou dentro do intervalo de uma potência de transmissão abaixo de uma valor específico máximo). Aqui, “coordenação” de um serviço de comunicação pode conter alocação de recursos (i.e. programação de recursos) para o segundo serviço de comunicação, por exemplo. O nó de autenticação de comunicação secundário temporário pode efetuar alocação de recursos para o segundo serviço de comunicação em uma maneira cooperativa trocando informação de programação de recursos cada outro com o nó de autenticação de comunicação secundário permanente, por exemplo. [1-2. Nó de Retransmissão de Comunicação Primário (FC2)]

[0038] O nó de retransmissão de comunicação primário (FC2) serve como uma estação base ou ponto de acesso pseudo que, quando conectado com a rede de comunicação relacionada ao uso primário (que é referido daqui em diante como uma primeiro rede de comunicação), permite aos nós próximos usarem o primeiro serviço de comunicação. [1-3. Nó de determinação avançado (FC3)]

[0039] O nó de determinação avançado (FC3) determina se extensão de uma rede de comunicação relacionada ao uso secundário (que é referido daqui em diante como uma segunda rede de comunicação) está disponível com base em um perfil de comunicação secundário adquirido a partir do nó de determinação, que é descrito mais tarde. O perfil de comunicação secundário tipicamente contém dados percebidos de um ambiente de comunicação (incluindo dados de elo de comunicação estatisticamente calculados a partir dos dados percebidos). O perfil de comunicação secundário pode ainda conter informação de programação de recursos para cada um da segunda rede de comunicação. Ainda mais, o perfil de comunicação secundário pode conter um identificador da política de espectro atribuída a cada nó de determinação ou o similar. Por exemplo, o nó de determinação avançado pode determinar que a segunda rede de comunicação é estendível quando um critério para iniciar o uso secundário (um nível de sensoriamento ou um banco de dados) coincide com uma segunda rede de comunicação próxima. Alternativamente, o nó de determinação avançado pode determinar que a segunda rede de comunicação é estendível quando todas como redes satisfazem o nível mais estrito de sensoriamento. Adicionalmente, o nó de determinação avançado pode determinar que a segunda rede de comunicação é estendível quando um banco de dados é acessível usando um canal comum entre como redes. Ainda mais, quando dispositivos de comunicação a serem conectados cada um com o outro são incluídos em duas redes adjacentes, o nó de determinação avançado pode determinar a disponibilidade de extensão de uma segunda rede de comunicação com condições cujo o propósito é limitado a retransmitir ou fazer múltiplas trocas de dados entre os dispositivos de comunicação. Ainda mais, o nó de determinação avançado pode determinar que a extensão da segunda rede de comunicação está disponível quando a potência de transmissão máxima pode ser aumentada sem causar um efeito adverso no primeiro serviço de comunicação utilizando tecnologia de controle de interferência com base na formação do feixe ou controle da potência de transmissão. Se o nó de determinação avançado determina que a extensão da segunda rede de comunicação está disponível, ele faz uma solicitação para permitir extensão da segunda rede de comunicação para o nó de autenticação de comunicação secundário. Tipicamente, o nó de determinação avançado tem uma função do nó de determinação, que é descrito mais tarde, também. Deve ser notado que, quando o nó de determinação avançado e o nó de autenticação de comunicação secundário existem fisicamente em um mesmo dispositivo, a comunicação entre o nó de determinação avançado e o nó de autenticação de comunicação secundário é efetuado como uma comunicação entre funções lógicas (ou pode ser omitida). Por outro lado, quando o nó de determinação avançado e o nó de autenticação de comunicação secundário existem fisicamente em diferentes dispositivos, a comunicação entre o nó de determinação avançado e o nó de autenticação de comunicação secundário é efetuado usando ou um elo de comunicação sem fio ou um elo de comunicação com fio. O elo de comunicação sem fio aqui pode ser um elo de comunicação sem fio com base no primeiro serviço de comunicação, por exemplo. Adicionalmente, o elo de comunicação com fio pode ser um elo de comunicação ou em uma rede privada (e.g. núcleo de rede, etc.) ou em uma rede pública (e.g. ADSL etc.). [1-4. Nó de Determinação (FC4)]

[0040] O nó de determinação (FC4) determina se o uso secundário de um espectro está disponível ou não de acordo com uma condição específica para disponibilidade condizendo com a política de espectro com base nos dados percebidos,percebido ou adquiridos pelo nó de sensor inteligente ou o nó de sensor, que são descritos mais tarde. Por exemplo, o nó de determinação pode determinar que o uso secundário de um espectro está disponível quando um resultado de sensoriamento de nível de potência de um espectro como um alvo de uso secundário é inferior do que um nível de sensoriamento de potência definido na informação de regulação descrita acima. Alternativamente, o nó de determinação pode determinar que o uso secundário de um espectro está disponível quando o uso secundário é permitido para um espectro como um alvo do uso secundário como um resultado de fazer indagação a um servidor de dados, que é descrito mais tarde, por exemplo. Adicionalmente o nó de determinação pode determinar que o uso secundário de um espectro está disponível quando um resultado de sensoriamento de nível de potência de um espectro como um alvo do uso secundário é inferior do que um nível de sensoriamento de potência indicado pelos dados obtidos a partir do servidor de dados descrito acima, por exemplo. Note que o resultado de sensoriamento de nível de potência de um espectro como um alvo do uso secundário pode ser um valor médio de valores de saída de amostragem de A / D. Se o nó de determinação determina que o uso secundário de um espectro está disponível, ele faz uma solicitação para permitir início do segundo serviço de comunicação para o nó de autenticação de comunicação secundário. Então, se início do segundo serviço de comunicação é permitido pelo nó de autenticação de comunicação secundário, o nó de determinação convida usuários do segundo serviço de comunicação transmitindo sinais de informação padronizada para dispositivos de comunicação próximos, por exemplo, e inicia o segundo serviço de comunicação. Os sinais de informação padronizada transmitidos a partir do nó de determinação podem ser usados pelos dispositivos de comunicação próximos para detecção, sincronização, aquisição de informação de sistema e o similar considerando o segundo serviço de comunicação. Por exemplo, um sinal de sincronização primário e um sinal de sincronização secundário em um sistema de comunicação celular, sinais em um PBCH (Canal de Transmissão por difusão Físico) ou o similar são um exemplo dos sinais de informação padronizada descritos acima. O nó de determinação assim sendo serve como um mecanismo para rádio cognitivo que comuta a partir do primeiro serviço de comunicação para o segundo serviço de comunicação. Adicionalmente o nó de determinação gera o perfil de comunicação secundário em resposta a uma instrução proveniente do nó de determinação avançado descrito acima e transmite o perfil para o nó de determinação avançado. Deve ser notado que, de forma similar à descrição acima sobre o nó de determinação avançado, a comunicação entre o nó de determinação e o nó de autenticação de comunicação secundário pode ser também efetuada como uma comunicação entre funções lógicas (contudo, no caso de estar no mesmo dispositivo, os processos acima podem ser omitidos neste caso) ou como uma comunicação usando um elo de comunicação sem fio ou i, elo de comunicação com fio (no caso de estar em diferentes dispositivos). [1-5. Nó de Sensor Inteligente (FC5)]

[0041] O nó de sensor inteligente (FC5) adquire dados percebidos sobe um ambiente de comunicação armazenado em cada nó a partir do nó de sensor ou do nó de sensor inteligente localizado na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo. O nó de sensor inteligente pode ainda adicionar dados percebidos percebidos por si próprio para os dados percebidos adquiridos (o uso dos dados percebidos percebidos por sinal próprio somente). O nó de sensor inteligente assim sendo serve como um sensor estendido capaz de adquirir dados percebidos necessários para determinação do uso secundário em colaboração com os nós próximos. Adicionalmente, o nó de sensor inteligente transmite os dados percebidos armazenados em resposta a uma instrução de um outro nó de sensor inteligente ou de um nó de determinação. [1-6. Nó de sensor (FC6)]

[0042] O nó de sensor (FC6) faz sensoriamento do ambiente de comunicação em torno de seu próprio dispositivo e gera dados percebidos. Como descrito mais tarde em detalhe, os dados percebidos são tipicamente dados indicando o ambiente de comunicação em volta relacionado ao primeiro serviço de comunicação. Por exemplo, um nível de potência ou energia de sinais recebidos ou informação de programação de recursos do primeiro serviço de comunicação pode ser usado como dados indicando o ambiente de comunicação em volta. O nó de sensor assim sendo serve como um sensor que faz sensoriamento dos dados percebidos necessários para determinação do uso secundário. Adicionalmente o nó de sensor transmite os dados percebidos gerados em resposta a uma instrução a partir do nó de sensor inteligente ou do nó de determinação. [1-7. Nó de Comunicação (FC7)]

[0043] O nó de comunicação (FC7) efetua uma comunicação usando o segundo serviço de comunicação quando o uso secundário de um espectro está disponível. O nó de comunicação assim sendo serve como um dispositivo de comunicação geral. Note que um protocolo de comunicação que é usado para o segundo serviço de comunicação pode ser um protocolo de comunicação desejado tal como IEEE802.11a / b / g / n / s, Zigbee ou WiMedia, por exemplo. [1-8. Escopo do termo “Uso secundário”]

[0044] Nesta especificação, o termo “uso secundário” tipicamente significa utilização de um serviço de comunicação adicional ou alternativo (o segundo serviço de comunicação) usando uma parte ou um todo de um espectro atribuído ao primeiro serviço de comunicação conforme descrito acima. Neste contexto sobre o significado do termo “uso secundário”, o primeiro serviço de comunicação e o segundo serviço de comunicação podem ser serviços de comunicação de diferentes tipos ou serviços de comunicação do mesmo tipo. Os serviços de comunicação de diferentes tipos podem ser dois ou mais diferentes tipos de serviços de comunicação que são selecionáveis a partir de serviços de comunicação arbitrários tal como um serviço de transmissão por difusão de TV digital, um serviço de comunicação via satélite, um serviço de comunicação de terminais móveis, um serviço de acesso de LAN sem fio, e um serviço de conexão P2P (Ponto à Ponto). Por outro lado, os serviços de comunicação do mesmo tipo pode conter uma relação entre um serviço de células macros fornecido por uma portadora de comunicação e um serviço de célula de estação base pequena doméstica operada por usuários ou MVNO (Operador de Rede Virtual Móvel) em um serviço de comunicações de terminais móveis, por exemplo. Adicionalmente, os serviços de comunicação do mesmo tipo podem também conter uma relação entre um serviço fornecido por uma estação base e um serviço fornecido por uma estação de retransmissão (nó de retransmissão) para cobrir um buraco de espectro em um serviço de comunicação em conformidade com o WiMAX, LTE (Evolução a Longo Prazo), LTE-A (LTE - Avançado) ou o similar, por exemplo. Adicionalmente o segundo serviço de comunicação pode ser um serviço utilizando uma pluralidade de bandas de freqüência fragmentária agregadas usando tecnologia de agregação de espectro. Ainda mais, o segundo serviço de comunicação pode ser um serviço de comunicação suplementar fornecido por célula de estação base pequena domésticas, estações de retransmissão ou estações bases pequenas ou de tamanho médio que fornecem uma área de serviço menor do que como estações base que estão localizadas dentro de uma área de serviço fornecida por uma estação base. O assunto de cada modalidade da presente invenção descrito nesta especificação é amplamente aplicável para tais vários tipos de modos de usos secundários.

<2. Exemplo de Hardware de Configuração do Dispositivo de comunicação>

[0045] A seguir, uma configuração de hardware de um dispositivo de comunicação que incorpora uma ou mais do que uma de FC1 à FC7 listadas na seção anterior é aqui descrita abaixo.

[0046] Fig. 1 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de uma configuração de hardware do dispositivo de comunicação descrita acima. O dispositivo de comunicação mostrado na Fig. 1 por meio da ilustração inclui uma CPU (Central Unidade de processamento) 22, uma ROM (Memória somente de leitura) 24, uma RAM (Memória de acesso randômico) 26, um cabo de múltiplas vias de comunicação 30, um interface de entrada / saída 32, um dispositivo de entrada 40, um dispositivo de saída 42, um dispositivo de armazenamento 44, uma interface de comunicação (I / F) 46 e um mecanismo de operação de disco rígido.

[0047] Na Fig. 1, a CPU 22 controla a operação de um computador de propósito geral como um todo. A ROM 24 armazena programas executadas pela CPU 22, dados e assim por diante. A RAM 26 temporariamente armazena um programa ou dados durante execução do processamento pela CPU 22.

[0048] A CPU 22, a ROM 24 e a RAM 26 estão conectadas cada uma a outra através do cabo de múltiplas vias de comunicação 30. A interface de entrada / saída 32 é também conectada ao cabo de múltiplas vias de comunicação 30.

[0049] A interface de entrada / saída 32 conecta a CPU 22, a ROM 24 e a RAM 26 com o dispositivo de entrada 40, o dispositivo de saída 42, o dispositivo de armazenamento 44, a interface de comunicação 46 e o mecanismo de operação 50.

[0050] O dispositivo de entrada 40 recebe uma instrução ou entrada de informação a partir de um usuário através de um botão, um comutador, uma alavanca, um mouse, um teclado, um painel de toque ou o similar, por exemplo. O dispositivo de saída 42 emite informação para um usuário através de um dispositivo de exibição tal como um CRT (Tubo de raios catódicos), um mostrador de cristal líquido ou um OLED (Diodo de Emissão de Luz Orgânico), um dispositivo de emissão de luz tal como uma lâmpada, ou um áudio dispositivo de saída de áudio tal como um alto-falante, por exemplo. O dispositivo de armazenamento 44 é composto de um mecanismo de operação de disco rígido ou uma memória flash, por exemplo, e armazena programas, dados e assim por diante. A interface de comunicação 46 medeia o processo de comunicação para o primeiro serviço de comunicação ou para o segundo serviço de comunicação. Um meio removível 52 é carregado para o mecanismo de operação de disco rígido 50 de acordo com a necessidade.

[0051] Cada uma das funções FC1 à FC7 listadas na seção anterior pode ser implementada como software, por exemplo. No caso onde cada função é implementada como software, um programa constituindo software é armazenado na ROM 24 ou no dispositivo de armazenamento 44 mostrado na Fig. 1, carregado para a RAM 26 quando da execução e então executado pela CPU 22, por exemplo. Assim sendo, a CPU 22 pode atuar como a unidade de autenticação de comunicação secundária (FC1), a unidade de retransmissão de comunicação primária (FC2), a unidade de determinação avançada (FC3), a unidade de determinação (FC4), a unidade de sensor inteligente (FC5), a unidade de sensor (FC6), ou a unidade de comunicação (FC7). Alternativamente, cada função pode ser implementada como hardware usando um processador dedicado que é adicionalmente montado para o dispositivo de comunicação.

<3. Exemplo de configuração do sistema de comunicação>

[0052] A seguir, um exemplo de um sistema de comunicação que é composto de um dispositivo de comunicação que incorpora uma ou mais do que uma das funções FC1 à FC7 é aqui descrito abaixo. [3-1. Primeiro Exemplo de Configuração de Sistema]

[0053] Fig. 2 é um diagrama esquemático mostrando uma configuração de um sistema de comunicação 1 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Numerais em círculos na Fig. 2 correspondem aos números das funções (FC) descritas acima. Adicionalmente Fig. 3 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de um esboço funcional entre dispositivos no sistema de comunicação 1 mostrado na Fig. 2.

[0054] Referindo à Fig. 2, o sistema de comunicação 1 inclui um servidor 10, uma estação base 100, três dispositivos de comunicação 110, e um dispositivo de sensor 120. Os três dispositivos de comunicação 110 e o dispositivo de sensor 120 estão localizados dentro de uma área 102 onde uma comunicação com a estação base 100 é possível. Adicionalmente a estação base 100 é conectada ao servidor 10 através da rede 12, que é uma rede com fio.

[0055] O servidor 10 fornece o primeiro serviço de comunicação para dispositivos de comunicação localizados na vizinhança próxima de uma estação base 100 usando a estação base 100 conectada sobre a rede 12. O primeiro serviço de comunicação pode ser um serviço de transmissão por difusão de TV digital, por exemplo, ou um outro tipo de serviço de comunicação. Adicionalmente o servidor 10 pode servir também como um servidor de dados que integralmente armazena dados relacionados a um ambiente de comunicação do primeiro serviço de comunicação. Neste caso, dados sobre uma freqüência correntemente em uso para cada localização em uma área de comunicação, dados históricos de uso da freqüência para cada localização, dados de prognóstico relacionados a uma condição de tráfego prognosticado a partir dos dados históricos de uso ou o similar, por exemplo, são armazenados no servidor 10.

[0056] Adicionalmente no sistema de comunicação 1, o servidor 10 opera como o nó de autenticação de comunicação secundário (FC1) descrito acima. Especificamente, quando o servidor 10 recebe uma solicitação para permitir o uso do segundo serviço de comunicação a partir de uma estação base 100 operando como o nó de determinação, que é descrito mais tarde, o servidor 10 pode permitir iniciar do segundo serviço de comunicação de acordo com a condição descrita cima para permissão.

[0057] A estação base 100 fornece o primeiro serviço de comunicação descrito acima para os dispositivos localizados dentro da área 102. Adicionalmente a estação base 100 opera como o nó de determinação (FC4) e o nó de sensor (FC6) descritos acima. Especificamente, a estação base 100 se comunica com os dispositivos de comunicação 110 localizados na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo, faz sensoriamento do ambiente de comunicação e gera dados percebidos, por exemplo. Adicionalmente a estação base 100 adquire dados percebidos a partir do dispositivo de sensor 120, integra os dados com dados percebidos percebido sem seu próprio dispositivo, e então determina se o uso secundário de um espectro está disponível de acordo com a condição descrita acima para disponibilidade, por exemplo. Ainda mais, quando a estação base 100 determina que o uso secundário de um espectro está disponível, a estação base 100 faz uma solicitação para permitir uso secundário de um espectro para o servidor 10, que é o nó de autenticação de comunicação secundário. Então, quando uso secundário de um espectro é permitido, a estação base 100 inicia o segundo serviço de comunicação.

[0058] O dispositivos de comunicação 110 opera como o nó de comunicação (FC7) descrito acima. Especificamente, o dispositivos de comunicação 110 transmite e recebe sinais de rádio para e da estação base 100. A estação base 100 pode por meio disso, fazer sensoriamento do ambiente de comunicação na área 102.

[0059] O dispositivo de sensor 120 opera como o nó de sensor (FC6) descrito acima. Especificamente, o dispositivo de sensor 120 faz sensoriamento do ambiente de comunicação em torno de seu próprio dispositivo e gera dados percebidos. Então, o dispositivo de sensor 120 transmite os dados percebidos gerados para uma estação base 100. Note que o dispositivo de sensor 120 pode ser omitido no sistema de comunicação 1.

[0060] Através de tal uma configuração do sistema de comunicação 1, a estação base 100 pode fornecer o segundo serviço de comunicação para os dispositivos de comunicação 110 e o dispositivo de sensor 120 usando uma parte não usada (ou toda) do espectro atribuído ao primeiro serviço de comunicação. [3-2. Segundo Exemplo de Configuração de Sistema]

[0061] Fig. 4 é um diagrama esquemático mostrando uma configuração de um sistema de comunicação 2 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Adicionalmente Fig. 5 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de um esboço funcional entre dispositivos no sistema de comunicação 2 mostrado na Fig. 4.

[0062] Referindo à Fig. 4, o sistema de comunicação 2 inclui um servidor 10, uma estação base 200, três dispositivos de sensores 220, e um dispositivo de sensor inteligente 230. Os três dispositivos de sensores 220 e o dispositivo de sensor inteligente 230 estão localizados dentro de uma área 202 onde uma comunicação com a estação base 200 é possível. Adicionalmente a estação base 200 é conectada ao servidor 10 através de uma rede 12, que é uma rede com fio.

[0063] A estação base 200 pode fornecer o primeiro serviço de comunicação para os dispositivos localizados dentro da área 202. Adicionalmente, a estação base 200 opera como o nó de autenticação de comunicação secundário (FC1), o nó de determinação (FC4) e o nó de sensor (FC6) descritos acima conforme mostrado na Fig. 5. Especificamente, a estação base 200 pode adquirir dados percebidos a partir do dispositivo de sensor inteligente 230 localizado na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo, por exemplo. Adicionalmente, a estação base 200 pode se comunicar com os dispositivos de sensores 220 localizados na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo, fazer sensoriamento de um ambiente de comunicação por sinal próprio e gerar dados percebidos, por exemplo. Então, a estação base 200 determina se o uso secundário de um espectro está disponível ou não de acordo com a condição descrita acima para disponibilidade com base nos dados percebidos adquiridos a partir do dispositivo de sensor inteligente 230 e / ou os dados percebidos por si próprio, por exemplo. Ainda mais, quando a estação base 200 determina que o uso secundário de um espectro está disponível com base nos dados percebidos, a estação base 200 inicia o segundo serviço de comunicação.

[0064] Os dispositivos de sensores 220 operam como o nó de sensor (FC6) descrito acima. Especificamente, em resposta a uma instrução proveniente do dispositivo de sensor inteligente 230, por exemplo, os dispositivos de sensores 220 fazem sensoriamento do ambiente de comunicação em torno de seus próprios dispositivos e geram dados percebidos. Então, os dispositivos de sensores 220 transmitem os dados percebidos gerados para o dispositivo de sensor inteligente 230.

[0065] O dispositivo de sensor inteligente 230 opera como o nó de sensor inteligente (FC5) descrito acima. Especificamente, o dispositivo de sensor inteligente 230 fornece uma instrução para sensoriamento de um ambiente de comunicação para os dispositivos de sensores 220 na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo e adquire os dados percebidos a partir dos dispositivos de sensores 220. Adicionalmente o dispositivo de sensor inteligente 230 pode adicionar dados percebidos obtidos através de sensoriamento do ambiente de comunicação em torno de seu próprio dispositivo para os dados adquiridos. Neste momento, o dispositivo de sensor inteligente 230 pode integrar uma pluralidade de pedaços de dados percebidos e geram um pedaço de dados percebidos. Então, o dispositivo de sensor inteligente 230 transmite os dados percebidos para a estação base 200.

[0066] Através de tal uma configuração do sistema de comunicação 2, o segundo serviço de comunicação pode ser fornecido para os dispositivos de sensores 220 e o dispositivo de sensor inteligente 230 usando uma parte não usada (ou toda) do espectro atribuído ao primeiro serviço de comunicação. Adicionalmente mesmo quando a precisão dos dados percebidos do ambiente de comunicação percebida pela estação base 200 é baixa, a disponibilidade de uso secundário de um espectro pode ser determinado mais apropriadamente usando os dados percebidos adquiridos a partir do dispositivo de sensor inteligente 230. [3-3. Terceiro Exemplo de Configuração de Sistema]

[0067] Fig. 6 é um diagrama esquemático mostrando uma configuração de um sistema de comunicação 3 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Adicionalmente Fig. 7 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de um esboço funcional entre dispositivos no sistema de comunicação 3 mostrado na Fig. 6.

[0068] Referindo à Fig. 6, o sistema de comunicação 3 inclui um servidor 10, uma estação base 300, dois dispositivos de sensores 320, dois dispositivos de sensores 322, um dispositivo de sensor inteligente 330, e um dispositivo de determinação 340. Dentre eles, os dois dispositivos de sensores 320, o dispositivo de sensor inteligente 330 e o dispositivo de determinação 340 estão localizados dentro de uma área 302 onde uma comunicação com a estação base 300 é possível. Adicionalmente a estação base 300 é conectada ao servidor 10 através da rede 12, que é uma rede com fio.

[0069] A estação base 300 pode fornecer o primeiro serviço de comunicação para os dispositivos localizados dentro da área 302. Adicionalmente, a estação base 300 opera como o nó de autenticação de comunicação secundário (FC1) descrito acima. Especificamente, quando a estação base 300 recebe uma solicitação para permitir o uso do segundo serviço de comunicação a partir do dispositivo de determinação 340 operando como o nó de determinação, que é descrito mais tarde, a estação base 300 pode permitir inicio do segundo serviço de comunicação de acordo com a condição descrita acima para permissão.

[0070] Os dispositivos de sensores 320 operam como o nó de sensor (FC6) descrito acima. Especificamente, os dispositivos de sensores 320 fazem sensoriamento do ambiente de comunicação em torno de seus próprios dispositivos e geram dados percebidos. Então, os dispositivos de sensores 320 transmitem os dados percebidos gerados para o dispositivo de sensor inteligente 330 ou o dispositivo de determinação 340. Da mesma forma, os dispositivos de sensores 322 também operam como o nó de sensor (FC6) descrito acima. Especificamente, em resposta a uma instrução proveniente do dispositivo de sensor inteligente 330 ou o dispositivo de determinação 340, os dispositivos de sensores 322 fazem sensoriamento do ambiente de comunicação em torno de seus próprios dispositivos, geram dados percebidos, e transmitem os dados percebidos gerados para o dispositivo de sensor inteligente 330 ou o dispositivo de determinação 340.

[0071] O dispositivo de sensor inteligente 330 opera como o nó de sensor inteligente (FC5) descrito acima. Especificamente, em resposta a uma instrução proveniente do dispositivo de determinação 340, o dispositivo de sensor inteligente 330 adquire dados percebidos a partir dos dispositivos de sensores 320 e 322 na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo. Adicionalmente o dispositivo de sensor inteligente 330 adiciona dados percebidos obtidos através de sensoriamento do ambiente de comunicação em torno de si próprio para os dados adquiridos. Então, o dispositivo de sensor inteligente 330 transmite os dados percebidos para o dispositivo de determinação 340.

[0072] O dispositivo de determinação 340 opera como o nó de retransmissão de comunicação primário (FC2) e o nó de determinação (FC4) descrito acima. Especificamente, o dispositivo de determinação 340 pode adquirir dados percebidos a partir dos dispositivos de sensores 320 e 322 e do dispositivo de sensor inteligente 330 localizado na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo. Então, o dispositivo de determinação 340 determina se o uso secundário de um espectro está disponível ou não com base nos dados percebidos adquiridos. Quando é determinado que o uso secundário de um espectro está disponível a partir dos dados percebidos, o dispositivo de determinação 340 ainda faz uma solicitação para permitir início do uso secundário para uma estação base 300. Neste momento, o dispositivo de determinação 340 transmite os dados percebidos adquiridos, adicionalmente dados de localização obtidos de seu próprio dispositivo ou o similar para a estação base 300. Então, quando início do uso secundário é permitido de acordo com os dados transmitidos, o dispositivo de determinação 340 inicia o segundo serviço de comunicação com um dispositivo de comunicação localizado na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo (e.g. uma área 304). Adicionalmente a estação base 300 pode temporariamente conceder autoridade para permitir uso secundário de um espectro para o dispositivo de determinação 340 de acordo com um ambiente de comunicação. Neste caso, o dispositivo de determinação 340 opera como o nó de autenticação de comunicação secundário temporário descrito acima, e inicia o segundo serviço de comunicação após confirmar por si próprio que os dados percebidos satisfaz a condição descrita acima para permissão para permitir início do uso secundário de um espectro.

[0073] Adicionalmente o dispositivo de determinação 340 opera como o nó de retransmissão de comunicação primário, que é uma estação base ou ponto de acesso pseudo para o primeiro serviço de comunicação, e pode retransmitir um pacote de comunicação correspondendo ao primeiro serviço de comunicação que é transmitido a partir do dispositivo de sensor 322, por exemplo, para a estação base 300.

[0074] Note que, conforme mostrado na Fig. 6, os dois dispositivos de sensores 322 estão localizados fora da área 302 onde sinais de rádio podem ser transmitidos para e recebidos de uma estação base 300. Porque os dois dispositivos de sensores 322 estão assim localizados nas posições onde uma comunicação não é possível para a estação base 300, é difícil que a estação base 300 fornece o segundo serviço de comunicação relacionado ao uso secundário para os dois dispositivos de sensores 322. Em vista disto, de acordo com a configuração do sistema de comunicação 2, o dispositivo de determinação 340 opera como o nó de determinação e fornece o segundo serviço de comunicação de direcionamento nos dispositivos de sensores 320 e 322 e no dispositivo de sensor inteligente 330 localizado dentro da área 304. [3-4. Quarto Exemplo de Configuração de Sistema]

[0075] Fig. 8 é um diagrama esquemático mostrando uma configuração de um sistema de comunicação 4 de acordo com uma modalidade da presente invenção. Adicionalmente Fig. 9 é um diagrama em bloco mostrando um exemplo de um esboço funcional entre dispositivos no sistema de comunicação 4 mostrado na Fig. 8.

[0076] Referindo à Fig. 8, o sistema de comunicação 4 inclui um servidor 10, uma estação base 400, cincos dispositivos de sensores 420, um dispositivo de sensor inteligente 430, um dispositivo de determinação 450, e um dispositivo de determinação avançado 460. Adicionalmente a estação base 400 é conectada ao servidor 10 através de uma rede 12, que é um rede com fio.

[0077] A estação base 400 pode fornecer o primeiro serviço de comunicação para os dispositivos localizados dentro de uma área 402.

[0078] Por outro lado, conforme mostrado na Fig. 9, os dispositivos de sensores 420 operam como o nó de sensor (FC6) descrito acima. Especificamente, os dispositivos de sensores 420 fazem sensoriamento do ambiente de comunicação em torno de seus próprios dispositivos, geram dados percebidos, e transmitem os dados percebidos gerados para o dispositivo de sensor inteligente 430, o dispositivo de determinação 450 ou o dispositivo de determinação avançado 460.

[0079] O dispositivo de sensor inteligente 430 opera como o nó de sensor inteligente (FC5) descrito acima. Especificamente, em resposta a uma instrução proveniente do dispositivo de determinação 450, o dispositivo de sensor inteligente 430 adquire dados percebidos a partir dos dispositivos de sensores 420 na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo. Adicionalmente o dispositivo de sensor inteligente 430 adiciona dados percebidos obtidos através de sensoriamento do ambiente de comunicação em torno de seu próprio dispositivo para os dados adquiridos. Então, o dispositivo de sensor inteligente 430 transmite os dados percebidos para o dispositivo de determinação 450.

[0080] O dispositivo de determinação 450 opera como o nó de autenticação de comunicação secundário permanente (FC1) e o nó de determinação (FC4) descritos acima. Especificamente, o dispositivo de determinação 450 pode adquirir dados percebidos a partir dos dispositivos de sensores 420 e do dispositivo de sensor inteligente 430 na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo. Adicionalmente, o dispositivo de determinação 450 determina se o uso secundário de um espectro está disponível ou não com base nos dados percebidos adquiridos. Então, quando o dispositivo de determinação 450 determina que o uso secundário de um espectro está disponível, o dispositivo de determinação 450 inicia fornecendo o segundo serviço de comunicação para os dispositivos de comunicação localizados na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo (e.g. uma área 404). Adicionalmente em resposta a uma solicitação a partir do dispositivo de determinação avançado 460, o dispositivo de determinação 450 cria um perfil de comunicação secundário contendo os dados percebidos adquiridos, dados de elo de comunicação calculados a partir dos dados percebidos, da política de espectro ou do similar e transmite o perfil para o dispositivo de determinação avançado 460. O perfil de comunicação secundário transmitida aqui é usado para determinação sobre a disponibilidade de extensão de uma segunda rede de comunicação pelo dispositivo de determinação avançado 460, que é descrito mais tarde.

[0081] O dispositivo de determinação avançado 460 opera como o nó de autenticação de comunicação secundário permanente (FC1) e o nó de determinação avançado (FC3) descrito acima. Especificamente, o dispositivo de determinação avançado 460 primeiro fornece uma instrução para transmitir o perfil de comunicação secundário para o dispositivo de determinação 450. O dispositivo de determinação avançado 460 então determina se extensão de uma segunda rede de comunicação está disponível ou não com base no perfil de comunicação secundário recebido proveniente do dispositivo de determinação 450. Então, quando o dispositivo de determinação avançado 460 determina que extensão de uma segunda rede de comunicação está disponível, o dispositivo de determinação avançado 460 inicia fornecendo o segundo serviço de comunicação com intervalo de rede estendida para dispositivos de comunicação localizados na vizinhança próxima de seu próprio dispositivo e do dispositivo de determinação 450.

[0082] Através de tal uma configuração do sistema de comunicação 4, o segundo serviço de comunicação pode ser fornecido em uma área 408 incluindo as áreas 404 e 406 usando uma parte não usada (ou toda) do espectro atribuído ao primeiro serviço de comunicação. Porque o dispositivo de determinação avançado 460 e o dispositivo de determinação 450 fornecem o segundo serviço de comunicação em colaboração cada uma com a outra, a área de serviço do segundo serviço de comunicação é estendido. Note que, nesta modalidade, o dispositivo de determinação 450 e o dispositivo de determinação avançado 460 podem ser localizados fora da área 402 onde o primeiro serviço de comunicação é fornecido.

[0083] Conforme mostrado nas Fig. 2 à Fig. 9, dependendo da configuração do sistema de comunicação que faz uso secundário de um espectro, o nó de autenticação de comunicação secundário e o nó de determinação (ou o nó de determinação avançado) podem ser o mesmo dispositivo de comunicação ou diferentes dispositivos de comunicação. Adicionalmente há uma diferença no tipo de perfil de comunicação (com fio ou sem fio etc.) disponível entre o nó de autenticação de comunicação secundário e o nó de determinação, por exemplo. Ainda mais, a precisão de dados que é usado para determinação sobre a disponibilidade do uso secundário de um espectro pelo nó de determinação difere dependendo do intervalo a fazer sensoriamento de um ambiente de comunicação. Em vista disso, de acordo com um processo de controle de comunicação descrito na seção seguinte, o uso secundário de um espectro pode ser iniciado (ou estendido) sem causar um efeito adverso no primeiro serviço de comunicação quando o sistema de comunicação tem qualquer das configurações de sistema descrito acima.

<4. Fluxo do Processo de Controle de Comunicação>

[0084] Fig. 10 à Fig. 12 são fluxogramas mostrando um processo de controle de comunicação para iniciar uso secundário de um espectro de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[0085] Referindo à Fig. 10, um dispositivo de comunicação no estado de espera (espera) primeiro gera uma solicitação para uso secundário de um espectro em resposta a uma operação por um usuário, uma instrução a partir de um aplicação ou o similar, por exemplo, e a solicitação é detectada (S102).

[0086] A seguir, um sistema de comunicação que detectou a solicitação para uso secundário verifica se seu próprio dispositivo tem ou não uma função como o nó de determinação capaz de determinar a disponibilidade de uso secundário (S104). Neste momento, quando o dispositivo não tem a função como o nó de determinação, o processo prossegue para S310 na Fig. 12. Por outro lado, quando o dispositivo tem a função como o nó de determinação, o processo prossegue para S106.

[0087] Em S106, o dispositivo de comunicação que tem a função como o nó de determinação (que é referido daqui em diante como o dispositivo de determinação) adquire dados percebidos sobre um ambiente de comunicação em torno de seu próprio dispositivo (S106). Por exemplo, no sistema de comunicação 1 mostrado na Fig. 2, a estação base 100 pode fazer sensoriamento do ambiente de comunicação dentro da área 102 transmitindo e recebendo sinais de rádio com os dispositivos de comunicação 110. Adicionalmente, no sistema de comunicação 3 mostrado na Fig. 6, o dispositivo de determinação 340 pode fazer sensoriamento do ambiente de comunicação dentro da área 304 transmitindo e recebendo sinais de rádio com os dispositivos de sensores 320.

[0088] Então, o dispositivo de determinação determina se início do uso secundário de um espectro está disponível ou não com base nos dados adquiridos sobre o ambiente de comunicação (S108). Especificamente, o dispositivo de determinação determina que o uso secundário de um espectro está disponível se um parâmetro tal como um nível de potência contido nos dados adquiridos ou um parâmetro tal como um proporção de ruído ou uma taxa de erro obtido analisando os dados adquiridos satisfazendo a condição descrita acima para disponibilidade.

[0089] Então, o dispositivo de determinação verifica se seu próprio dispositivo tem autoridade para permitir a disponibilidade do uso secundário (S110). Especificamente, nesta etapa, é verificado se o dispositivo de determinação tem uma função como o nó de autenticação de comunicação secundário capaz de permitir uso secundário de um espectro também. Por exemplo, a estação base 100 mostrada na Fig. 2 e o dispositivo de determinação 340 mostrado na Fig. 6 são o nó de determinação mas não o nó de autenticação de comunicação secundário. Por conseguinte, porque o nó de determinação não tem autoridade para permitir uso secundário, o processo prossegue para S112. Por outro lado, a estação base 200 mostrada na Fig. 4 e o dispositivo de determinação 450 mostrado na Fig. 8 são ambos o nó de determinação e o nó de autenticação de comunicação secundário. Por conseguinte, porque o nó de determinação tem autoridade para permitir uso secundário, o processo prossegue para S116. Note que, no sistema de comunicação 3 mostrado na Fig. 6, por exemplo, quando o dispositivo de determinação 340 recebe autoridade para permitir uso secundário de um espectro temporariamente a partir de uma estação base 300, o dispositivo de determinação 340 pode operar como o nó de autenticação de comunicação secundário temporário, e, por conseguinte, o processo prossegue para S116.

[0090] Em S112, o dispositivo de determinação transmite uma solicitação de mensagem solicitando permissão para uso secundário de um espectro para um coordenador externo, que é o nó de autenticação de comunicação secundário (S112). Nesta etapa, o dispositivo de determinação transmite os dados percebidos adquiridos sobre o ambiente de comunicação (e um resultado de análise dos dados percebidos) junto com a mensagem, por exemplo. Após isso, quando os dados recebidos satisfazem a condição descrita acima específica para permissão, o nó de autenticação de comunicação secundário (por exemplo, o servidor 10 mostrado na Fig. 2 ou a estação base 300 mostrada na Fig. 6) permite início do segundo serviço de comunicação. Note que um processo de seleção de um protocolo de comunicação que é usado pelo dispositivo de determinação para se comunicar com o nó de autenticação de comunicação secundário no S112 é ainda descrito mais tarde.

[0091] Então, o dispositivo de determinação determina se início do segundo serviço de comunicação é permitido ou não pelo nó de autenticação de comunicação secundário (S114). Quando início do segundo serviço de comunicação é permitido, o processo prossegue to S302 na Fig. 12. Por outro lado, quando início do segundo serviço de comunicação não é permitido, o processo prossegue to S202 na Fig. 11.

[0092] Adicionalmente in S116, o dispositivo de determinação servindo também como o nó de autenticação de comunicação secundário determina se início do segundo serviço de comunicação é permissível ou não de acordo com a condição para permissão que é o mesmo que no S112 com base nos dados percebidos sobre o ambiente de comunicação e o resultado de análise descrito acima (S116). O dispositivo de determinação servindo também como o nó de autenticação de comunicação secundário corresponde à estação base 200 mostrada na Fig. 4 ou o dispositivo de determinação 450 mostrado na Fig. 8, por exemplo. Quando é determinado que início do segundo serviço de comunicação é permissível, o processo prossegue para S302 na Fig. 12. Por outro lado, quando é determinado que início do segundo serviço de comunicação não é permissível, o processo prossegue para S202 na Fig. 11.

[0093] Em S202 da Fig. 11, o dispositivo de determinação determina se sensoriamento de um ambiente de comunicação através de uma pluralidade de dispositivos de comunicação, que é sensoriamento inteligente, é recomendado ou não (S202). Por exemplo, mesmo se os dados percebidos sobre um ambiente de comunicação não satisfazem a condição descrita acima para permissão, quando pode ser prognosticado que um bom resultado de sensoriamento é obtido por sensoriamento inteligente, o nó de autenticação de comunicação secundário pode permitir o uso secundário de um espectro na premissa de sensoriamento inteligente. Por exemplo, quando a energia dos sinais de rádio contido nos dados percebidos é não estável mas satisfaz a condição descrita acima para permissão dependendo do tempo, pode ser prognosticado que um bom resultado de sensoriamento é obtido pelos sensoriamento inteligente. Neste caso, o nó de autenticação de comunicação secundário recomenda sensoriamento inteligente para o dispositivo de determinação de modo a fazer determinação sobre permissão para uso secundário usando dados percebidos que é aprimorado por sensoriamento inteligente. Neste momento, o nó de autenticação de comunicação secundário pode indicar um parâmetro para executar sensoriamento inteligente (e.g. uma máscara de espectro, uma potência de transmissão, um tempo de transmissão, um intervalo de transmissão, etc.) em adição. No tempo de decidir um parâmetro para executar sensoriamento inteligente e transmitir uma solicitação de sensoriamento inteligente, que é descrito mais tarde, é preferido para selecionar um parâmetro que é instantâneo e não tem efeito no primeiro sistema de comunicação tanto quanto possível. Especificamente, o dispositivo de determinação pode decidir um nível de potência de transmissão Pt como Pt > Pr nas bases de um nível recebido de potência Pr para cada banda percebida usando a função de sensoriamento de sinal próprio, e transmite a solicitação de sensoriamento inteligente. Neste momento, uma banda indicando um nível de potência inferior do que o nível de potência recebido Pr pode ser selecionado como uma banda de canal de transmissão de acordo com a quantidade de dados de informação de parâmetro. Quando sensoriamento inteligente é recomendado em S202, o processo prossegue para S204. Por outro lado, quando sensoriamento inteligente não é recomendado em S202, porque ele é incapaz de iniciar o uso secundário de um espectro, o dispositivo de determinação entra no estado de espera de novo (S102).

[0094] Em S204, o dispositivo de determinação faz transmissão de farol (transmissão regular) de uma solicitação para sensoriamento inteligente (solicitação de sensoriamento inteligente) para dispositivos de comunicação na vizinhança próxima de acordo com o parâmetro indicado (S204). Por exemplo, no sistema de comunicação 2 mostrado na Fig. 4, a estação base 200 como o nó de determinação pode transmitir a solicitação de sensoriamento inteligente para o dispositivo de sensor inteligente 230. Adicionalmente no sistema de comunicação 3 mostrado na Fig. 6, o dispositivo de determinação 340 pode transmitir a solicitação de sensoriamento inteligente para o dispositivo de sensor inteligente 330. Note que quando o dispositivo de determinação recebe a solicitação de sensoriamento inteligente similar proveniente de um outro dispositivo de comunicação, o dispositivo de determinação pode executar sensoriamento inteligente em colaboração com o dispositivo de comunicação.

[0095] Então, o dispositivo de determinação determina se uma resposta à solicitação de sensoriamento inteligente é recebida de um dispositivo de comunicação na vizinhança próxima (S206). Quando a resposta é recebida de um dispositivo de comunicação na vizinhança próxima, o processo prossegue para S208. Por outro lado, quando a resposta não é recebida proveniente de um dispositivo de comunicação na vizinhança próxima, o dispositivo de determinação é incapaz de executar sensoriamento inteligente e assim sendo incapaz de iniciar uso secundário de um espectro, e, por conseguinte, o dispositivo de determinação entra no estado de espera, de novo (S102).

[0096] Em S208, o dispositivo de determinação executa sensoriamento inteligente com um dispositivo de comunicação tendo respondido à solicitação de sensoriamento inteligente, que é um dispositivo de sensoriamento inteligente (S208). Especificamente, o dispositivo de determinação primeiro sincroniza um elo de comunicação físico e um protocolo de comunicação usado para sensoriamento inteligente com o dispositivo de sensoriamento inteligente. Mais especificamente, a sincronização pode ser feita de acordo com um parâmetro de comunicação decidido através de negociação anterior entre o dispositivo de determinação e o dispositivo de sensoriamento inteligente, por exemplo. Adicionalmente cada dispositivo pode detectar um preâmbulo automaticamente e faz sincronização referindo à informação de cabeçalho de um pacote subseqüente recebido. Adicionalmente, um parâmetro de transmissão pode ser configurado com um estado cego, e um dispositivo na extremidade de recepção pode automaticamente estimar um parâmetro recebido. Então, o dispositivo de determinação direciona o dispositivo de sensoriamento inteligente para fazer sensoriamento de um ambiente de comunicação e recebe um resultado de sensoriamento. Os dados percebidos sobre o ambiente de comunicação são por meio disso, adquiridos para um intervalo mais amplo (ou com uma maior precisão). Após isto, com base nos dados percebidos adquiridos através do sensoriamento inteligente, o uso secundário de um espectro é permitido no processo de S110 para S116, e então o processo prossegue para S302 na Fig. 12.

[0097] Em S302 da Fig. 12, o dispositivo de determinação que recebeu permissão para inicio do uso secundário de um espectro transmite sinais de informação padronizada para convidar usuários a participar no segundo serviço de comunicação para dispositivos de comunicação na vizinhança próxima (S302). Neste momento, um parâmetro para o segundo serviço de comunicação que é decidido de acordo com a política de espectro (e.g. uma mascara de espectro, uma potência de transmissão, um tempo de transmissão, um intervalo de transmissão, etc.), por exemplo, pode ser indicado usando os sinais de informação padronizada.

[0098] Então, após o lapso de um determinado comprimento de tempo, por exemplo, o dispositivo de determinação determina se ele recebeu uma resposta aos sinais de informação padronizada descritos acima a partir de um dispositivo de comunicação na vizinhança próxima (S304). Quando a resposta é recebida proveniente de um dispositivo de comunicação na vizinhança próxima, o processo prossegue para S306. Por outro lado, quando a resposta não é recebida proveniente de um dispositivo de comunicação na vizinhança próxima, porque não há usuário para participar no segundo serviço de comunicação, o dispositivo de determinação entra no estado de espera, de novo (S102).

[0099] Em S306, o dispositivo de determinação decide um modo de comunicação a ser usado para o segundo serviço de comunicação de acordo com informação de capacidade (que representa um protocolo para suportar, um método de modulação ou o similar) de participantes para o segundo serviço de comunicação que é contida na resposta ao farol, por exemplo (S306). Neste momento, é preferido que o dispositivo de determinação decida um modo de comunicação que pode fazer a utilização mais eficiente de um espectro para uso. Note que quando um modo de comunicação a ser usado para o segundo serviço de comunicação é pré-definido entre os dispositivos de comunicação, S306 pode ser pulada.

[00100] Então, quando o modo de comunicação a ser usado para o segundo serviço de comunicação é decidido, o segundo serviço de comunicação é iniciado entre o dispositivo de determinação e o participante para o segundo serviço de comunicação (S308). Após isto, autenticação de usuários participantes é efetuada (S310), por exemplo, e uma comunicação é efetuada entre usuários usando uma parte ou um todo de um espectro atribuído ao primeiro serviço de comunicação. Nesta etapa, um dispositivo de comunicação que foi incapaz de determinar a disponibilidade de uso secundário de um espectro em S104 da Fig. 10, por exemplo, pode participar no segundo serviço de comunicação como um usuário no ponto de S310, por exemplo.

[00101] Deve ser notado que um procedimento para o dispositivo de determinação para iniciar o segundo serviço de comunicação é principalmente descrito na Fig. 10 à Fig. 12. Contudo, o processo de controle de comunicação descrito com referência à Fig. 10 à Fig. 12 pode ser aplicado na mesma maneira para um procedimento para o dispositivo de determinação avançado 460 mostrado por meio de ilustração na Fig. 8 para estender o segundo serviço de comunicação.

<5. Seleção de Protocolo de Comunicação Antes do Início de Uso Secundário>

[00102] No ponto de uma comunicação entre o dispositivo de determinação e um coordenador externo em S112 da Fig. 10 e comunicação para sensoriamento inteligente na Fig. 11 descrito acima, o segundo serviço de comunicação não é ainda iniciado. Por conseguinte, que protocolo de comunicação é usado para uma comunicação entre os respectivos dispositivos é aqui descrito abaixo. [5-1. Protocolo de Comunicação entre Dispositivo de Determinação e Coordenador Externo]

[00103] Fig. 13 é um fluxograma mostrando um exemplo de um processo de seleção para selecionar um protocolo de comunicação a ser usado quando o dispositivo de determinação faz uma solicitação para permitir uso secundário de um espectro para um coordenador externo no S112 da Fig. 10.

[00104] Referindo à Fig. 13, o dispositivo de determinação primeiro determina se conexão com fio está disponível com um coordenador externo, que é o nó de autenticação de comunicação secundário (S402). A estação base 100 mostrada na Fig. 2, por exemplo, é capaz de usar conexão com fio através da rede 12 com o servidor 10. Neste caso, em S408, o dispositivo de determinação decide usar um protocolo de comunicação para usar conexão com fio (e.g. Ethernet (marca comercial registrada), FDDI etc.). Por outro lado, o dispositivo de determinação 340 mostrado na Fig. 6, por exemplo, é incapaz de usar conexão com fio com a estação base 300. Neste caso, o processo prossegue para S404.

[00105] Em S404, o dispositivo de determinação determina se ele é capaz de se comunicar com o coordenador externo através do primeiro serviço de comunicação (S404). O dispositivo de determinação 340 mostrado na Fig. 6, por exemplo, é capaz de se comunicar com a estação base 300 através do primeiro serviço de comunicação. Neste caso, o dispositivo de determinação decide usar um protocolo de comunicação relacionado ao primeiro serviço de comunicação em S408. Por outro lado, quando é incapaz de se comunicar com o coordenador externo através do primeiro serviço de comunicação, o processo prossegue para S406.

[00106] Em S406, o dispositivo de determinação determina se há um protocolo de comunicação alternativo que permite uma comunicação com o coordenador externo (S406). Quando há um protocolo de comunicação alternativa, o dispositivo de determinação decide usar o protocolo de comunicação em S408. Por outro lado, quando não há protocolo de comunicação alternativo, o dispositivo de determinação retorna ao estado de espera porque ele é incapaz de ganhar permissão para uso secundário de um espectro.

[00107] Quando o protocolo de comunicação é decidido na maneira acima, o dispositivo de determinação transmite uma mensagem solicitando permissão para uso secundário de um espectro para o coordenador externo conforme descrito acima usando o protocolo de comunicação decidido (S410).

[5-2. Protocolo de Comunicação para Sensoriamento Inteligente]

[00108] Na comunicação para sensoriamento inteligente na Fig. 11, é preferido usar um protocolo de gerenciamento hierárquico de comunicação de acordo com o controle de uma nó de mais alta ordem entre nós em diferentes níveis nas classificações de função FC1 à FC7, por exemplo. O protocolo de gerenciamento hierárquico de comunicação pode ser Zigbee ou o similar, por exemplo. Quando transmitindo uma instrução para sensoriamento de um ambiente de comunicação a partir do dispositivo de determinação para o dispositivo de determinação inteligente, por exemplo, um protocolo de gerenciamento hierárquico de comunicação tal como Zigbee pode ser usado de acordo com o controle do dispositivo de determinação, que é um nó de mais alta ordem. Quando usando o protocolo de gerenciamento hierárquico de comunicação, troca de dados é efetuada entre dispositivos transmitindo e recebendo usando um intervalo de transmissão e recepção que é gerenciado por um coordenador (um coordenador de uso secundário, que é diferente do nó de autenticação de comunicação secundário) e para o qual reserva de largura de banda foi anteriormente feita. Por exemplo, no Zigbee descrito acima, nas bases de um farol gerenciado pelo coordenador, um intervalo de tempo que é um período de contenção livre e um intervalo de tempo que é um período de contenção de acesso estão colocados. Então, entre dispositivos que efetuam uma comunicação usando o intervalo de tempo no período de contenção de acesso , a oportunidade de transmissão é ajustada por sua própria determinação a fim de evitar contenção com um pacote de transmissão de um outro dispositivo. Neste caso, de modo a conhecer o tempo para evitar contenção, cada dispositivo é necessário para receber um farol de referência que é transmitida a partir do coordenador e, conseqüentemente, condiz com o protocolo de gerenciamento hierárquico de comunicação.

[00109] Por outro lado, quando dados percebidos de transmissão e recepção entre dispositivos de sensoriamento inteligente, por exemplo, um protocolo de comunicação distribuído autônomo tal como IEEE802.11s ou WiMedia pode ser usada. No protocolo de comunicação distribuído autônomo, porque um coordenador não existe na transmissão e recepção de pacotes, troca de dados é efetuada entre os dispositivos de transmissão e recepção ajustando a oportunidade de transmissão através de sua própria determinação tal que colisão não ocorre com um pacote de transmissão de um outro dispositivo. Alternativamente, um protocolo de gerenciamento hierárquico de comunicação tal como Zigbee pode ser usado de acordo com o controle de um dispositivo que transmitiu o farol primeiro. Se o protocolo de comunicação distribuído autônomo é usado entre nós no mesmo nível nas classificações de função FC1 à FC7 descritas acima, é possível facilmente mudar a topologia entre dispositivos efetuando sensoriamento inteligente de acordo com as localizações dos dispositivos.

<6. Exemplo de dados Transmitido e Recebido entre Nós>

[00110] No processo de controle de comunicação de acordo com uma modalidade descrito acima, dados transmitidos e recebidos entre nós incluem dois tipos de dados quando amplamente classificados: dados percebidos e dados de controle. [6-1. Dados Percebidos]

[00111] Os dados percebidos são dados relacionados a um ambiente de comunicação que são percebidos pelo nó de sensor ou pelo nó de sensor inteligente descrito acima. Um recurso de comunicação como um alvo de sensoriamento pelo nó de sensor ou pelo nó de sensor inteligente é um recurso de comunicação que é provável de ser usado pelo primeiro serviço de comunicação, e isto pode ser configurado em unidades de canais de freqüência, códigos ou blocos de recursos, por exemplo. Em qual intervalo de recursos de comunicação deve ser um alvo de sensoriamento pode ser decidido observando um canal de transmissão por difusão (PBCH (Canal de Transmissão por difusão Físico ) em LTE etc.) no elo de comunicação de descida do primeiro serviço de comunicação, por exemplo. Os dados percebidos podem conter, em adição a um identificador de um dispositivo que percebeu um ambiente de comunicação e um resultado de sensoriamento, dados de localização de um dispositivo adquiridos usando um GPS (Sistema de Posicionamento global), um tipo de um algoritmo de sensoriamento, uma estampa de data e hora ou o similar. Adicionalmente, um resultado de análise que é obtido na analisando os dados percebidos e informação de programação de recursos indicando um ambiente de comunicação circundante para o primeiro serviço de comunicação pode estar contido nos dados percebidos em um sentido amplo.

[00112] Os dados de localização de um dispositivo são dados indicando a localização de um dispositivo que percebeu um ambiente de comunicação no tempo de sensoriamento, por exemplo. Os dados de localização são usados para determinação sobre a disponibilidade de uso secundário de um espectro pelo nó de determinação (ou o nó de determinação avançado), por exemplo. Especificamente, o nó de determinação baixa um banco de dados de informação de localização que é preparado externamente (e.g. o servidor 10 etc.) antecipadamente para seu próprio dispositivo, por exemplo. O banco de dados contém atribuição de canal do primeiro serviço de comunicação, histórico de uso do canal ou o similar em associação com os dados de localização. Assim sendo, o nó de determinação pode recuperar a atribuição de canal ou o histórico de uso de canal a partir do banco de dados de informação de localização usando os dados de localização como uma chave, por exemplo, e por meio disso, avaliar a possibilidade que o uso secundário causa um efeito adverso no primeiro serviço de comunicação. Em vez de baixar o banco de dados de informação de localização para seu próprio dispositivo antecipadamente, o nó de determinação pode fazer indagação a um banco de dados externo usando os dados de localização como uma chave no tempo de determinar a disponibilidade de uso secundário, por exemplo.

[00113] O tipo de um algoritmo de sensoriamento indica que tipo de valor é para ser percebido (ou foi feito sensoriamento), tal como energia de sinal de rádio, um nível de potência de ruído, uma proporção de ruído (e.g. SNR ou CNR) ou uma taxa de erro (e.g. BER ou PER), por exemplo.

[00114] O resultado de sensoriamento contém o valor do resultado de sensoriamento de acordo com o tipo do algoritmo de sensoriamento descrito acima. O valor do resultado de sensoriamento pode ser representado por bit de software (valor de decisão de software) ou bit de hardware (valor de decisão de hardware). Por exemplo, é preferido que o nó de determinação (ou o nó de determinação avançado) representa o resultado de sensoriamento a ser transmitido para o nó de autenticação de comunicação secundário através d ebity de hardware. Neste caso, um resultado de determinar a disponibilidade de uso secundário ou o similar de acordo com o valor percebido é representado por um valor lógico tal como "0" ou "1". Isto permite uma diminuição no tráfego entre nós. Por outro lado, o resultado de sensoriamento a ser transmitido a partir do nó de sensor (ou o nó de sensor inteligente) para o nó de determinação (ou o nó de determinação avançado) é tipicamente representado por bit de software.

[00115] A estampa de data e hora contém o tempo quando sensoriamento de um ambiente de comunicação é iniciado, o tempo quando sensoriamento de um ambiente de comunicação termina ou o similar, por exemplo. [6-2. Dados de Controle]

[00116] Os dados de controle são dados a serem usados de modo que o um nó descrito acima constituindo o sistema de uso secundário controla um outro nó ou um nó é controlado por um outro nó. Os dados de controle podem conter uma instrução para início ou término de sensoriamento, uma instrução para transmissão de dados percebidos, uma indicação de um tipo de um algoritmo de sensoriamento, uma instrução para transmissão de um perfil de comunicação secundário, uma solicitação para acesso a um banco de dados de informação de localização ou o similar, por exemplo.

[00117] Adicionalmente quando o nó de determinação avançado, o nó de determinação ou o nó de sensor inteligente integram dados percebidos adquiridos a partir de uma pluralidade de nós, informação indicando por que método os dados percebidos são integrado, tal como média ou desvio padrão, por exemplo, pode ser contido nos dados de controle.

[00118] Adicionalmente o nó de autenticação de comunicação secundário, o nó de determinação avançado ou o nó de determinação podem avaliar a confiabilidade de cada um dos dados percebidos comparando dados percebidos adquiridos ou percebidos por um nó com dados percebidos adquiridos ou percebidos por um outro nó. Por exemplo, quando há uma grande variação dentre os resultados de sensoriamento percebidos ou adquiridos através de uma pluralidade de nós localizados na vizinhança próxima, a confiabilidade dos dados percebidos pode ser avaliada para serem baixos. Em tal um caso, o resultado de avaliação da confiabilidade dos dados percebidos é contido nos dados de controle. Adicionalmente, um nó no estado de um terminal escondido pode ser detectado comparando dados percebidos adquiridos ou percebidos por um nó com dados percebidos adquiridos ou percebidos por um outro nó.

[00119] Ainda mais, o nó de sensor inteligente pode trocar dados de controle tal como o limite superior do número de saltos permissíveis e o número de nós de sensores permissíveis e o número mínimo requerido de nós de sensores com um outro nó de sensor de sensoriamento inteligente com a qualidade de dados percebidos mantidos em um nível determinado.

<7. Sumário>

[00120] O processo de controle de comunicação de acordo com uma modalidade da presente invenção é descrito acima com referência à Fig. 1 à Fig. 13. De acordo com o processo de controle de comunicação, dados relacionados a um ambiente de comunicação em torno do nó de determinação são adquiridos, e quando os dados adquiridos satisfazem uma condição descrita acima para disponibilidade (primeira condição), é determinado que o uso secundário de um espectro está disponível. Então, no nó de autenticação de comunicação secundário localizado no mesmo dispositivo de comunicação como ou um diferente dispositivo de comunicação a partir do nó de determinação, quando dados relacionados a um ambiente de comunicação satisfazem a condição descrita acima para permissão (segunda condição), o uso secundário de um espectro é permitido. É por meio disso, possível iniciar (ou estender) o uso secundário de um espectro após apropriadamente determinar que não há efeito adverso no primeiro serviço de comunicação em várias configurações de sistema que implementam uso secundário de um espectro.

[00121] Adicionalmente quando dados relacionados a um ambiente de comunicação não satisfazem a condição descrita acima para permissão, sensoriamento de um ambiente de comunicação através de uma pluralidade de dispositivos de comunicação, que é sensoriamento inteligente, é recomendado a partir do nó de autenticação de comunicação secundário para o nó de determinação. Conseqüentemente, mesmo quando um efeito no primeiro serviço de comunicação não é apropriadamente determinado a partir dos dados percebidos através de um único dispositivo, um efeito no primeiro serviço de comunicação pode ser determinado usando dados percebidos aprimorados através de sensoriamento inteligente.

[00122] Adicionalmente quando o uso do segundo serviço de comunicação é permitido, sinais de informação padronizada para convidar usuários a participar no segundo serviço de comunicação são transmitidos a partir do nó de determinação para dispositivos de comunicação na vizinhança próxima. Então, com base na informação (e.g. informação de capacidade descrita acima) contida em uma resposta ao farol, um modo de comunicação a ser usado para o segundo serviço de comunicação é decidido. É por meio disso, possível de modo solícito selecionar o modo ótimo de comunicação e iniciar o segundo serviço de comunicação.

[00123] O assunto de cada modalidade descrito nesta especificação é aplicável à vários tipos de modos de uso secundário conforme descrito acima. Por exemplo, conforme descrito acima, pode ser dito que operação de nó de retransmissão ou célula de estação base pequena doméstica para cobrir um buraco no espectro do primeiro serviço de comunicação é um modo de uso secundário do espectro. Adicionalmente a relação entre célula macro, RRH (Cabeça de Rádio Remoto), Hotzone, nó de retransmissão, célula de estação base pequena doméstica e o similar que usa um espectro comum cada um ao outro pode formar um modo de uso secundário de espectro (tal como rede heterogêneas).

[00124] As modalidades preferidas da presente invenção foram descritas acima com referência aos desenhos anexos, enquanto é claro, a presente invenção não é limitada aos desenhos acima. A pessoa com qualificação na arte pode achar várias alternações e modificações dentro do escopo das reivindicações anexas, e deve ser entendido que elas naturalmente vão estar sob o escopo técnico da presente invenção. Lista de Sinais de Referência

[00125] 1, 2, 3, 4Sistema de comunicação 10Servidor (Segundo dispositivo de comunicação) 100, 200Estação base (Primeiro dispositivo de comunicação) 300Estação base (Segundo dispositivo de comunicação) 340, 450Dispositivo de Determinação (Primeiro dispositivo de comunicação) 460 Dispositivo de Determinação Avançada (Primeiro dispositivo de comunicação) 120, 220, 222, 320, 322, 420 Dispositivo de Sensor 230, 330, 430 Dispositivo de Sensor Inteligente

Claims

1. Método de controle de comunicação caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: adquirir dados relacionados a um ambiente de comunicação em torno de um primeiro dispositivo de comunicação no primeiro dispositivo de comunicação (S106); determinar que um segundo serviço de comunicação usando uma parte ou um todo de um espectro atribuído para um primeiro serviço de comunicação está disponível quando os dados adquiridos relacionados ao ambiente de comunicação satisfazem uma condição de disponibilidade (S108), em que a condição de disponibilidade corresponde a uma condição na qual um resultado de nível de potência de um espectro como alvo do segundo serviço de comunicação é mais baixo que um nível predeterminado; determinar se o primeiro dispositivo de comunicação satisfaz uma condição de autoridade (S110), em que a condição de autoridade corresponde a uma condição de acordo com a qual o primeiro dispositivo de comunicação tem autoridade para permitir uso secundário sem um coordenador externo, em que, quando a condição de autoridade não é satisfeita, permissão de uso secundário para o coordenador externo é solicitada (S112); e permitir o uso do segundo serviço de comunicação quando os dados adquiridos relacionados ao ambiente de comunicação satisfazem uma condição de permissão no primeiro dispositivo de comunicação ou no coordenador externo (S116); em que quando os dados adquiridos relacionados ao ambiente de comunicação não satisfazem a condição de permissão, sensoriar um ambiente de comunicação através de uma pluralidade de dispositivos de comunicação é recomendado para o primeiro dispositivo de comunicação que então transmite uma solicitação para sensoriar para uma pluralidade de dispositivos de comunicação.

2. Método de controle de comunicação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que quando o uso do segundo serviço de comunicação é permitido, um farol para convidar um usuário a participar no segundo serviço de comunicação é transmitido a partir do primeiro dispositivo de comunicação para dispositivos de comunicação próximos (S302).

3. Método de controle de comunicação de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que quando uma resposta ao farol é recebida, um modo de comunicação a ser usado para o segundo serviço de comunicação é decidido pelo primeiro dispositivo de comunicação com base na informação contida na resposta (S306).

4. Método de controle de comunicação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que quando um segundo dispositivo de comunicação tem autoridade para permitir o uso do segundo serviço de comunicação, os dados relacionados ao ambiente de comunicação são transmitidos a partir do primeiro dispositivo de comunicação para o segundo dispositivo de comunicação.

5. Método de controle de comunicação de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que quando conexão com fio está disponível entre o primeiro dispositivo de comunicação e o segundo dispositivo de comunicação, os dados relacionados ao ambiente de comunicação são transmitidos usando a conexão com fio.

6. Método de controle de comunicação de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que quando uma comunicação é possível usando o primeiro serviço de comunicação entre o primeiro dispositivo de comunicação e o segundo dispositivo de comunicação, os dados relacionados ao ambiente de comunicação são transmitidos usando o primeiro serviço de comunicação.

7. Método de controle de comunicação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que na etapa de permitir (S114), confiabilidade dos dados relacionados ao ambiente de comunicação é avaliada comparando os dados relacionados ao ambiente de comunicação com um histórico de comunicação no primeiro serviço de comunicação, e o uso do segundo serviço de comunicação é permitido de acordo com um resultado de avaliação da confiabilidade.

8. Método de controle de comunicação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que na etapa de permitir (S114), é verificado que um dispositivo de comunicação para usar o segundo serviço de comunicação não é um dispositivo que efetuou uma ação não autorizada no espectro atribuído ao primeiro serviço de comunicação em tempos passados, e o uso do segundo serviço de comunicação é permitido de acordo com um resultado da verificação.

9. Dispositivo de comunicação caracterizado pelo fato de compreender: uma unidade de determinação (340, 450) configurada para determinar que um segundo serviço de comunicação usando uma parte ou um todo de um espectro atribuído para um primeiro serviço de comunicação está disponível quando dados adquiridos relacionados a um ambiente de comunicação de entorno satisfazem uma condição de disponibilidade (S108), em que a condição de disponibilidade corresponde a uma condição na qual um resultado de nível de potência de um espectro como alvo do segundo serviço de comunicação é mais baixo que um nível predeterminado; em que a unidade de determinação (340, 450) é configurada para determinar se uma condição de autoridade é satisfeita (S110), em que a condição de autoridade corresponde a uma condição de acordo com a qual o primeiro dispositivo de comunicação tem autoridade para permitir uso secundário sem um coordenador externo, em que, quando a condição de autoridade não é satisfeita, a unidade de determinação (340, 450) é configurada para fazer uma solicitação para uso secundário ao coordenador externo (S112); em que a unidade de determinação (340, 450) é configurada para permitir uso do segundo serviço de comunicação quando os dados adquiridos relacionados ao ambiente de comunicação de entorno satisfazem uma condição de permissão e, quando os dados adquiridos relacionados ao ambiente de comunicação não satisfazem a condição de permissão, a unidade de determinação (340, 450) é adicionalmente configurada para receber uma recomendação e transmitir uma solicitação para sensoriar um ambiente de comunicação através de uma pluralidade de dispositivos de comunicação.

10. Meio não-transitório legível por computador caracterizado pelo fato de que tem instruções armazenadas nele, as quais quando executadas por um computador, fazem com que o computador execute um método como definido na reivindicação 1.