CN101309102B - 在频率环境中扫描空闲频道的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种空闲频道扫描方法和设备。通过在相同频率环境中与多个外围装置通信的装置扫描空闲频道的方法包括：将频率环境中的所有频道的至少一个分配到多个外围装置的每一个外围装置；向多个外围装置请求分配到每个外围装置的频道的状态；接收关于由多个外围装置响应于分配的频道的状态的请求而扫描的频道的状态的信息。

Description

在频率环境中扫描空闲频道的方法和设备
本申请要求于2007年5月16日提交到韩国知识产权局的第10-2007-0047845号韩国专利申请的优先权，其公开完整地包含于此，以资参考。
技术领域
根据本发明的方法和设备涉及扫描空闲频道，更具体地说，涉及在相同频率环境中扫描空闲频道。
背景技术
已经积极开发了一种与感知无线电技术相关的技术以利用有限的频率资源，该技术用于根据区域和时间感测频道的当前状态，智能地确定当前状态，选择适当的频率、调制和输出功率，并动态地移动到空闲频道以执行实时无线电通信。
为了在超高频(UHF)频段使用该技术，重要的是，该技术能迅速检测主要用户装置，并通过使用作为未被主要用户装置(即，优先使用频道的装置)使用的频道的空闲频道，允许除主要用户装置之外的装置之间的通信。
图1是示出扫描频率以获得频道状态的传统方法的示图。
在操作110，基站向终端发送频道状态扫描请求。
尽管图1显示单个终端，但基站可向多个终端发送频道状态扫描请求。以下，将描述如同在多个终端中的一个和基站之间执行的处理。
在操作120，终端向基站发送请求接收响应，表示该终端已接收到频道状态扫描请求。如果基站没有接收到请求接收响应，则基站再次向终端发送频道状态扫描请求。如果基站接收到响应，则基站等待来自终端的频道状态报告。
在操作130，终端向基站报告根据频道状态扫描请求扫描的频道状态。
在操作140，基站向终端发送报告接收响应，表示基站已经从终端接收到频道状态报告。如果终端没有接收到报告接收响应，则终端再次向基站报告频道状态。
基站根据上述处理从多个终端接收频道状态报告。每个频道状态报告包括关于频道的通信质量以及该频道是否在使用中的信息。
此时，每个终端在其周围环境(即，其频率环境)中扫描所有频道的状态，并向基站报告每个频道状态。传统上，由于多个终端彼此远离(例如，30～100公里)，因此每个终端的频率环境有别于另一终端的频率环境，从而基站从每个终端接收关于频道状态的不同的信息。
然而，当频段是UHF频段时，由于UHF无线电波的特点，每个终端在小区域内(例如，室内)可具有相同的频率环境。这样，传统方法存在这样的问题，即，多个终端的每一个都在相同的频率环境中扫描所有频道的状态，因此，传统方法不能有效地扫描频率环境以获得所有频道的状态。
发明内容
本发明示例性实施例提供一种为有效扫描空闲频道准备的通过使用在相同频率环境中与多个外围装置通信的装置的空闲频道扫描方法和设备。
根据本发明的一方面，提供一种通过在相同频率环境中与多个外围装置通信的装置扫描空闲频道的方法，所述方法包括：将频率环境的所有频道的至少一个分配到所述多个外围装置的每一个外围装置；向所述多个外围装置请求分配到每个外围装置的频道的状态；接收关于由所述多个外围装置响应于分配的频道的状态的请求而扫描的频道的状态的信息。
分配所有频道的至少一个的步骤可包括：将频道的数量和频段中的至少一个分配到每一个外围装置。
基于所述多个外围装置中外围装置的数量，可为每个外围装置分配频道的数量。
基于每个外围装置的性能特点，可为每个外围装置分配频道的数量。
较多数量的频道可被分配到所述多个外围装置中具有比所述多个外围装置中的其他外围装置相对较好的性能特点的外围装置，从而具有相对较好的性能的外围装置可扫描更多数量的频道的状态。
基于从存储关于所述多个外围装置的类型和/或性能的信息的数据库获得的关于每个外围装置的性能的信息，可为每个外围装置分配频道的数量。
基于由每个外围装置执行的当前操作，可为每个外围装置分配频道的数量。
较少数量的频道可被分配到所述多个外围装置中比其他外围装置执行相对较重要的当前操作的一个外围装置，从而执行相对较重要的当前操作的外围装置可扫描较少数量的频道的状态。
较多数量的频道可被分配到所述多个外围装置中比其他外围装置执行具有相对较少的负荷的操作的一个外围装置，从而执行具有相对较少的负荷的操作的外围装置可扫描较多数量的频道的状态。
由每个外围装置执行的当前操作可包括：输出预定数据的操作、发送另一预定数据的操作和执行预定操作中的一个。
通过改变先前分配的频道的数量和频段中的至少一个，频道的数量和频段中的至少一个以常规的预定时间段被分配到每个外围装置。
通过确定将由每个外围装置扫描的频道的开始频道和结束频道，频道的数量和频段中的至少一个可被分配到每个外围装置。
关于扫描的频道状态的信息至少可包括：关于分配的频道的通信质量的信息和关于分配的频道是否正被使用的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种通过在相同频率环境中与多个终端通信的基站扫描空闲频道的方法，所述方法包括：将所有频道的至少一个分配到所述多个终端的每一个；将扫描分配到每个终端的频道的状态的频道状态扫描请求发送到所述多个终端；接收关于由所述多个终端响应于频道状态扫描请求而扫描的频道的状态的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种通过在相同频率环境中与多个外围装置通信的装置扫描空闲频道的设备，所述设备包括：扫描频道分配单元，将频率环境所有频道的至少一个分配到所述多个外围装置的每一个外围装置；请求发送单元，向所述多个外围装置请求分配到所述多个外围装置的每个外围装置的频道的状态；接收单元，接收关于由所述多个外围装置响应于分配的频道的状态的请求而扫描的频道的状态的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种通过在相同频率环境中与多个终端通信的基站扫描空闲频道的设备，所述设备包括：扫描频道分配单元，将频率环境的所有频道的至少一个分配到所述多个终端的每一个；请求发送单元，向多个终端请求分配到所述多个终端的每个终端的频道的状态；接收单元，接收关于由多个终端响应于分配的频道的状态的请求而扫描的频道的状态的信息。
附图说明
通过参照附图对本发明示例性实施例进行详细描述，本发明的上述和其他示例性方面将会更清楚，其中：
图1是示出扫描频道状态的传统方法的示图；
图2是根据本发明示例性实施例的在相同频率环境中的空闲频道扫描设备的框图；
图3是根据本发明示例性实施例的在相同频率环境中的空闲频道扫描设备的操作的框图；
图4是根据本发明示例性实施例的在相同频率环境中的空闲频道扫描方法的框图。
具体实施方式
现在将参照附图对本发明进行更全面的描述，其示例性实施例表示在附图中。
图2是根据本发明示例性实施例的在相同频率环境中的空闲频道扫描设备的框图。参照图2，空闲频道扫描设备包括扫描频道分配单元210、请求发送单元220和接收单元230。
扫描频道分配单元210把将被扫描的所有频道的至少一个分配到多个外围装置的每一个。扫描频道分配单元210可把将被扫描的所有频道的至少一个的数量和频段中的至少一个分配到多个外围装置的每一个。
本发明示例性实施例把将被多个外围装置扫描的频道的数量和频段中的至少一个分配到多个外围装置的每一个，从而多个外围装置的每一个不是扫描所有频道的状态，而是扫描包括在被分配到多个外围装置的每一个的频道的数量和频段中的至少一个中的频道的状态。
例如，如果所有频道的数量是30，则所有外围装置传统地扫描30个频道的状态，而在本发明示例性实施例中，第一外围装置可扫描第一频道至第十频道之间的第一频段的10个频道的状态，第二外围装置可扫描第十一频道至第二十频道之间的第二频段的10个频道的状态，第三外围装置可扫描第二十一频道至第三十频道之间的第三频段的10个频道的状态。
在这个例子中，由于三个外围装置将30个频道分成三个频段，并且每个外围装置扫描10个频道的状态，所以三个外围装置可比传统外围装置快3倍地扫描所有频道，并且在相同时间段内，每个装置可比传统外围装置扫描相对较少数量的频道，从而扫描30个频道的状态比传统外围装置快。
请求发送单元220基于由扫描频道分配单元210分配的频道的数量和频段中的至少一个，向多个外围装置发送扫描频率频道状态的频道状态扫描请求。
多个外围装置和空闲频道扫描设备可以无线地彼此连接，并假定位于相同的频率环境中。
在本发明另一示例性实施例中，多个外围装置和空闲频道扫描设备可以无线地彼此连接，并假定位于小区域中。
接收单元230接收关于由多个外围装置响应于从请求发送单元220发送的频道状态扫描请求扫描的频道的状态的信息。
关于频道的状态的信息包括至少一条关于多个频道的通信质量以及频道是否正被使用的信息。
具体来说，可基于关于预定的频道是否正被主要用户使用的信息来扫描空闲频道。
在请求发送单元220向多个外围装置发送频道状态扫描请求之后，接收单元230可从多个外围装置接收请求接收响应，所述请求接收响应表示多个外围装置已接收到频道状态扫描请求。如果接收单元230没有从多个外围装置接收到请求接收响应，则请求发送单元220重复地向多个外围装置发送频道状态扫描请求，直至接收单元230从所有多个外围装置接收到请求接收响应。
请求发送单元220确定接收单元230是否在预定的时间段内已从多个外围装置接收到请求接收响应。如果接收单元230在预定的时间段内没有接收到请求接收响应，则接收单元230请求请求发送单元220再次向多个外围装置发送频道状态扫描请求，随后请求发送单元220再次向多个外围装置发送频道状态扫描请求。
图3是根据本发明示例性实施例的在相同频率环境中的空闲频道扫描设备300的操作的框图。参照图3，空闲频道扫描设备300从第一至第三外围装置310、320和330接收频道状态报告。空闲频道扫描设备300和第一至第三外围装置310、320和330可无线地彼此连接。
相同数量的频道可被分配到第一至第三外围装置310、320和330的每一个。例如，如果存在30个频道和3个外围装置，则每个外围装置可扫描10个频道的状态并向空闲频道扫描设备300报告频道状态。
在这种情况下，通过将分配到另一外围装置的频道频段替换为分配到多个外围装置的相同数量的频道频段，每个外围装置可扫描频道状态。
例如，如果第一至第三外围装置310、320和330的每一个的原始频道频段分别包括第一频道至第十频道，第十一频道至第二十频道，以及第二十一频道至第三十频道，则在经过预定的时间段之后，扫描频道分配单元210可将第一至第三外围装置310、320和330的每一个的原始频道频段分别改变为包括第十一频道至第二十频道，第二十一频道至第三十频道，以及第一频道至第十频道。
如图3所示，基于第一至第三外围装置310、320和330的性能，可为第一至第三外围装置310、320和330的每一个分配频道的数量。
更详细地，较多数量的频道可被分配到具有比其他外围装置相对较好的性能的外围装置，从而具有相对较好的性能的外围装置可扫描更多数量的频道的状态。
例如，参照图3，第三外围装置330、第二外围装置320和第一外围装置310可顺序地具有较好的性能特点，因此，第三外围装置330、第二外围装置320和第一外围装置310分别扫描包括第十六频道至第三十频道的15个频道的频道状态、包括第六频道至第十五频道的10个频道的频道状态和包括第一频道至第五频道的5个频道的频道状态。
此时，扫描频道分配单元210可从存储至少一条关于第一至第三外围装置310、320和330的类型和性能的信息的数据库获得关于第一至第三外围装置310、320和330的每一个的性能信息，并基于性能信息为第一至第三外围装置310、320和330的每一个分配频道的数量。
响应于从请求发送单元220发送的请求关于第一至第三外围装置310、320和330的每一个的性能的信息的信息传输请求，接收单元230可从第一至第三外围装置310、320和330的每一个接收关于第一至第三外围装置310、320和330的每一个的性能的信息。
根据本发明另一示例性实施例，基于每个外围装置的当前操作，为每个外围装置分配频道的数量。
更详细地，可为比其他外围装置执行相对较重要的当前操作的外围装置分配较少数量的频道。
或者，可为比其他外围装置执行具有相对较少的负荷的操作的外围装置分配较多数量的频道。
就这一点而言，每个外围装置的操作可包括输出预定数据的操作、发送另一预定数据的操作以及计算预定操作中的一个。
本发明的空闲频道扫描设备300可实现为基站，三个外围装置310、320和330可实现为终端。即使在这种情况下，基站和三个终端必须彼此接近到它们保持在相同频率的环境中的程度。
图4是根据本发明示例性实施例的在相同频率环境中的空闲频道扫描方法的框图。参照图4，将所有频道的至少一个分配到多个外围装置的每一个(操作410)。
将扫描被分配到多个外围装置的频道的状态的频道状态扫描请求发送到每个外围装置(操作420)。
接收关于由多个外围装置响应于频道状态扫描请求扫描的频道状态的信息(操作430)。
本发明的示例性实施例可以写为计算机可读记录介质和/或其他传输介质上的计算机程序。示例性实施例可以在从计算机可读记录介质读取程序并执行该程序的计算机系统中实现。计算机系统包括执行程序的处理器和在程序执行期间由处理器控制的存储器。所述计算机可读记录介质的例子包括磁存储介质(例如，ROM、软盘、硬盘等)和光记录介质(例如，CD-ROM或DVD)。其他传输介质可包括诸如载波的介质(例如，通过互联网的传输)。
本发明将频率环境的所有频道的至少一个分配到在相同频率环境中的多个外围装置的每一个，向多个外围装置请求被分配到每个外围装置的频道的状态，并接收关于由每个外围装置响应于频道状态扫描请求扫描的频道状态的信息，从而有效地扫描空闲频道。此外，本发明可较快地扫描频道状态。
虽然已参照本发明示例性实施例显示和描述了本发明，但本领域普通技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对这些实施例进行形式和细节上的各种修改。应该理解，上述的示例性实施例只是解释的目的，并不应该被理解为限制性目的。因此，本发明的范围由权利要求限定，而不是由本发明的详细描述限定，落入该范围内的所有的不同被认为是包含在本发明中。

Claims (26)

1.一种在频率环境中扫描空闲频道的方法，包括：
将第一频率集分配到多个外围装置的第一外围装置，所述第一频率集至少包括频率环境的频道的第一频道；
将第二频率集分配到所述多个外围装置的第二外围装置，所述第二频率集至少包括频率环境的频道的第二频道；
分别向第一外围装置和第二外围装置请求第一频率集和第二频率集的频道的状态；
接收关于由第一外围装置和第二外围装置响应于所述请求扫描的状态的信息，
其中，基于所述多个外围装置的数量，为第一频率集分配频率环境的频道的数量，或者基于第一外围装置的性能特点，为第一频率集分配频率环境的频道的数量。
2.如权利要求1所述的方法，其中，分配第一频率集的步骤包括：
将频率环境的频道的数量和频段中的至少一个分配到第一频率集。
3.如权利要求1所述的方法，其中，第一外围装置具有优于第二外围装置的性能特点，在分配的步骤中分配第一频率集，以使分配到第一频率集的频道的数量多于分配到第二频率集的频道的数量。
4.如权利要求1所述的方法，其中，基于从存储关于所述多个外围装置的类型和性能的信息的数据库获得的关于所述多个外围装置的至少一个的性能的信息，为第一频率集分配频率环境的频道的数量。
5.如权利要求2所述的方法，其中，通过以先前分配的频率环境的频道的数量和频段中的至少一个代替频率环境的频道的数量和频段中的至少另一个，频率环境的频道的数量和频段中的至少一个以常规的预定时间段被分配到频率集。
6.如权利要求2所述的方法，其中，通过确定将由所述多个外围装置扫描的频道的开始频道和结束频道，频率环境的频道的数量和频段中的至少一个被分配到频率集。
7.如权利要求1所述的方法，其中，关于扫描的频道状态的信息至少包括：关于包括在频率集中的频道的通信质量的信息和关于包括在频率集中的频道是否正在使用的信息。
8.一种在频率环境中扫描空闲频道的方法，包括：
将第一频率集分配到多个外围装置的第一外围装置，所述第一频率集至少包括频率环境的频道的第一频道；
将第二频率集分配到所述多个外围装置的第二外围装置，所述第二频率集至少包括频率环境的频道的第二频道；
分别向第一外围装置和第二外围装置请求第一频率集和第二频率集的频道的状态；
接收关于由第一外围装置和第二外围装置响应于所述请求扫描的状态的信息，
其中，基于由所述多个外围装置的至少一个外围装置执行的至少一个当前操作，为第一频率集分配频率环境的频道的数量。
9.如权利要求8所述的方法，其中，包括少量的频道的频率集被分配到所述多个外围装置中执行比其他外围装置相对重要的当前操作的外围装置。
10.如权利要求8所述的方法，其中，包括频率环境的大量的频道的频率集被分配到所述多个外围装置中执行比所述多个外围装置的其他外围装置具有相对少的负荷的操作的外围装置。
11.如权利要求8所述的方法，其中，由所述多个外围装置的至少一个外围装置执行的至少一个当前操作包括输出预定数据、发送另一预定数据和执行预定操作中的至少一个。
12.一种在频率环境中扫描空闲频道的方法，包括：
由第一装置将至少包括频率环境的频道的第一频道的第一频率集分配到多个终端的第一终端；
由第一装置将至少包括频率环境的频道的第二频道的第二频率集分配到所述多个终端的第二终端；
由第一装置分别向第一终端和第二终端请求第一频率集和第二频率集的频道的状态；
由第一装置接收关于由第一终端和第二终端响应于所述请求扫描的状态的信息，
其中，基于所述多个终端的数量，为第一频率集分配频率环境的频道的数量，或者基于第一终端的性能特点，为第一频率集分配频率环境的频道的数量。
13.如权利要求12所述的方法，其中，第一装置是基站。
14.一种在频率环境中扫描空闲频道的设备，包括：
扫描频道分配单元，将多个频率集分配到多个外围装置，其中，每个频率集包括与包括在多个频率集的其他频率集中的频道不同的频率环境的频道的至少一个频道；
请求发送单元，向所述多个外围装置请求被分配到所述多个频率集的频道的状态；
接收单元，接收关于由所述多个外围装置响应于所述请求扫描的状态的信息，
其中，扫描频道分配单元基于所述多个外围装置的外围装置的数量，为至少包括一个频道的频率集分配频率环境的频道的数量，或者扫描频道分配单元基于所述多个外围装置的性能特点为至少包括一个频道的频率集分配频率环境的频道的数量。
15.如权利要求14所述的设备，其中，扫描频道分配单元将频率环境的频道的数量和频段中的至少一个分配到至少包括一个频道的频率集。
16.如权利要求14所述的设备，其中，扫描频道分配单元将包括频率环境的第一数量的频道的频率集分配到所述多个外围装置中具有比所述多个外围装置的其他外围装置相对好的性能特点的外围装置，所述第一数量大于分配到所述其他外围装置的频道的数量。
17.如权利要求16所述的设备，其中，基于从存储关于所述多个外围装置的类型和性能的数据库获得的关于所述多个外围装置的性能特点的信息，扫描频道分配单元为至少包括一个频道的频率集分配频率环境的频道的数量。
18.如权利要求14所述的设备，其中，通过以先前分配的频率环境的频道的数量和频段中的至少一个代替频率环境的频道的数量和频段中的至少另一个，扫描频道分配单元以常规的预定时间段将频率环境的频道的数量和频段中的至少一个分配到频率集。
19.如权利要求14所述的设备，其中，通过确定将由所述多个外围装置扫描的频道的开始频道和结束频道，扫描频道分配单元将频率环境的频道的数量和频段中的至少一个分配到频率集。
20.如权利要求14所述的设备，其中，关于扫描的频道状态的信息至少包括：关于包括在频率集中的频道的通信质量的信息和关于包括在频率集中的频道是否正被使用的信息。
21.如权利要求14所述的设备，其中，所述空闲频道扫描设备和所述多个外围装置无线地彼此连接。
22.一种在频率环境中扫描空闲频道的设备，包括：
扫描频道分配单元，将多个频率集分配到多个外围装置，其中，每个频率集包括与包括在多个频率集的其他频率集中的频道不同的频率环境的频道的至少一个频道；
请求发送单元，向所述多个外围装置请求被分配到所述多个频率集的频道的状态；
接收单元，接收关于由所述多个外围装置响应于所述请求扫描的状态的信息，
其中，基于由所述多个外围装置的至少一个外围装置执行的至少一个当前操作，扫描频道分配单元为频率集分配频率环境的频道数量。
23.如权利要求22所述的设备，其中，扫描频道分配单元将包括频率环境的少量的频道的频率集分配到所述多个外围装置中执行比其他外围装置相对重要的当前操作的外围装置。
24.如权利要求22所述的设备，其中，扫描频道分配单元将包括频率环境的大量的频道的频率集分配到所述多个外围装置中具有比其他外围装置执行相对少的负荷的操作的外围装置。
25.如权利要求22所述的设备，其中，由所述多个外围装置的至少一个外围装置执行的至少一个当前操作包括输出预定数据、发送另一预定数据和执行预定操作中的至少一个。
26.一种通过在相同频率环境中与多个终端通信的基站在频率环境中扫描空闲频道的设备，所述设备包括：
扫描频道分配单元，将多个频率集分配到多个终端，其中，每个频率集包括与包括在多个频率集的其他频率集中的频道不同的频率环境的频道的至少一个频道；
请求发送单元，向所述多个终端请求被分配到所述多个频率集的频道的状态；
接收单元，接收关于由所述多个终端响应于所述请求扫描的状态的信息，
其中，扫描频道分配单元基于所述多个终端的数量，为至少包括一个频道的频率集分配频率环境的频道的数量，或者扫描频道分配单元基于所述多个终端的性能特点为至少包括一个频道的频率集分配频率环境的频道的数量。
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