CN102550066B - 用于维护数据库的方法、装置和计算机程序 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于维护数据库的方法、装置和计算机代码。在所述方法中，通过所述装置来为第一地理区域维护含有对频谱资源的使用的信息的第一数据库。从第二地理区域上的第二数据库装置接收信息。所述第一数据库装置确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠。维护链接表，以便提供关于所述确定的结果的指示，其中所述指示表明所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠。

Description

用于维护数据库的方法、装置和计算机程序

技术领域

本发明涉及与白色空间(white space)设备有关的数据库之间的接口以及协调机制。

背景技术

使用电磁辐射的无线通信(例如无线电和TV广播)需要特定频带的可用频谱。对这些频带的使用是由国家和国际团体来调节的，所述国家和国际团体指派了用于特定用途的频带，并且在很多情况下授予对那些频带的权利。该频率分配处理创建了频带计划，其出于技术原因可以在所使用的传输频带或信道之间指派未使用的频谱以避免干扰。在这种情况下，虽然频率是未使用的，但是它们具体地已经被指派用于诸如保护频带这样的目的。这些未使用的频谱可以自然地存在于所使用的信道之间，因为将邻近的传输指派给紧邻的信道可造成对这二者的扰乱性干扰。

除了这些技术指派之外，还存在尚未使用的或者由于技术改变而变得空闲的未使用的无线电频谱。特别地，对数字电视的计划性转换可以在特定频率范围内释放出大的区域。这是因为数字传输可以被捆装到(packinto)相邻信道中，而模拟传输却不能。这意味着频带可以被“压缩”到较少的信道中，但却仍然允许较多的传输。

在美国，联邦通信委员会(FCC)已经发布了规则，该规则允许满足一些条件/要求的设备能够接入在特定地点和在特定时间未被使用的TV频带。该部分TV频谱被称为白色空间(WS)。意在使用这些可用信道的设备是白色空间设备(WSD)。这些设备可以被设计成检测现有信号的存在，诸如TV站台和其它无线用户，并且然后避免使用这些信道。较早的想法建议包括GPS接收机，并且利用一区域中的所有TV站台的白色空间数据库(WS DB)对每个白色空间设备进行规划，然而这并没有避开在该区域中的其它非固定或非许可用户，或者在实现该设备之后许可或更改的任何站台。

白色空间设备通常需要具有以下能力：其意识到或者能够确定其位置(地理位置)；其能够访问白色空间数据库，所述白色空间数据库含有与地点有关的最新的频谱使用信息；其能够检测对于在白色空间频谱(感测)内的频带的占用，等等。

通常，白色空间设备可能需要拥有与其位置有关的白色空间数据库的最新信息，并且根据所述最新的白色空间数据库信息来在合适的频带进行传输。可能存在多个白色空间数据库，并且其每一个均可以含有用于若干区域的频谱使用信息。

发明内容

本申请公开了一种在具有用于彼此连接的对应接口和通信链路的多个数据库之间的协调机制。在数据库当中的协调可以集中于以下方面：

1.对数据库的访问负载的共享

多个数据库彼此通信并且构建了含有用于共享的对应数据库的信息的链接表。数据库利用过载触发器来监控来自白色空间设备的访问负载。当检测到触发器被激活时，数据库与其它的对应数据库进行协商。该协商可造成数据库协定要从过载的数据库重新路由到其它数据库的访问负载的数量。

2.对计算数据和/或频谱使用信息的共享或交叉检验

多个数据库彼此通信并且构建了含有用于共享和交叉检验的对应数据库的信息的链接表。用于共享和/或交叉检验的区域被标记和存储在链接表中。数据库计算与其区域中的地理位置相关联的可用信道，并且根据链接表来将所标记的区域中的计算数据发送出到对应数据库。其它的对应数据库确认所接收到的计算数据。

3.对重叠区域中的频谱资源的共享

多个白色空间数据库通过使用地理位置信息来检验是否存在重叠区域。所有的重叠区域被标记并且所得到的结果被用于构建链接表。数据库基于链接表来彼此通信，并且在用于重叠区域的多个数据库当中随机地或均匀地分割频谱资源。对于重叠区域，数据库还可以请求在该区域中的接入点(AP)报告其频谱使用活动(例如，在其覆盖区域中连接的或空闲的白色空间设备的数目)。基于所报告的负载，数据库彼此通信，并且与接入点处的频谱使用活动成比例地共享频谱资源。

根据本发明的第一方面，提供了一种方法，其包括：

-通过第一数据库装置来维护第一数据库，所述第一数据库含有对用于第一地理区域的频谱的使用的信息；

-从第二地理区域上的第二数据库装置接收信息；

-通过第一数据库装置来确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠；

-维护链接表，在所述链接表中提供了关于所述确定的结果的指示。

根据本发明的第二方面，提供了一种装置，其包括：

-用于与第一数据库进行通信的模块，所述第一数据库含有对用于第一地理区域的频谱的使用的信息；

-用于从第二地理区域上的第二数据库装置接收信息的模块；

-用于确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠的模块；以及

-用于维护链接表的模块，在所述链接表中提供了关于所述确定的结果的指示。

根据本发明的第三方面，提供了一种服务器，其包括：

-第一数据库，所述第一数据库含有对用于第一地理区域的频谱的使用的信息；

-用于从第二地理区域上的第二数据库装置接收信息的模块；

-用于确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠的模块；以及

-用于维护链接表的模块，在所述链接表中提供了关于所述确定的结果的指示。

根据本发明的第四方面，提供了一种装置，其包括：

-接口，所述接口用于与第一数据库进行通信，所述第一数据库含有对用于第一地理区域的频谱的使用的信息；

-收发器，所述收发器用于与第二地理区域上的第二数据库装置进行通信，以便从所述第二数据库装置接收信息；

-控制器，所述控制器用于确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠，以及用于维护链接表，在所述链接表中提供了关于所述确定的结果的指示。

根据本发明的第五方面，提供了一种包括计算机程序代码的计算机程序产品，所述计算机程序代码被配置成与至少一个处理器一起使得装置：

-维护第一数据库，所述第一数据库含有对用于第一地理区域的频谱的使用的信息；

-从第二地理区域上的第二数据库装置接收信息；

-确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠；以及

-维护链接表，在所述链接表中提供了关于所述确定的结果的指示。

根据链接表可以在数据库之间完成协调(包括上述所有三个方面)，并且可以仅涉及相关的数据库。由于对某些特定数据库的占有优势的访问而造成的过载问题可以用数据库之间的负载平衡来解决。可以交叉检验计算数据的完整性，并且可以由多个数据库来实际共享对于大区域的整个计算负载。当在重叠区域处共享频谱的情况下，还可以实现在接入点之间的较少干扰，因为可以基于在不同数据库或不同接入点之间按照频分多址(FDMA)方式的加载来指派或预先指派频带(信道)。

附图说明

下面将参考附图更详细地描述本发明的一些示例实施例，在附图中：

图1a图示了被划分成多个区域的地理区域的例子；

图1b图示了通用网络架构；

图2图示了用于共享访问负载的链接表的示例实施例；

图3描绘了在示例情形下的访问负载和过载触发器；

图4描绘了用于共享访问负载的信令流的示例实施例；

图5描绘了用于共享/交叉检验频谱使用信息和计算数据的链接表的示例实施例；

图6描绘了用于共享计算数据和交叉检验的信令流的示例实施例；

图7描绘了用于资源共享的链接表的示例实施例；

图8描绘了资源共享的示例实施例；

图9图示了通过使用来自接入点装置的报告的数据库协调的例子；以及

图10a描绘了数据库装置的示例实施例；

图10b描绘了调节器装置的示例实施例；

图10c描绘了使用数据库装置(usage database apparatus)的示例实施例；

图10d描绘了白色空间设备的示例实施例；

图10e描绘了接入点装置的示例实施例；以及

图11描绘了根据本发明示例实施例的方法的流程图。

具体实施方式

下面参照图1a和1b更详细地描述了可以实现本发明的系统的示例实施例。在图10a、10b和10c中描绘了可以在该系统中使用的一些装置。系统1包括数据库装置2。在图10a中描绘了数据库装置2的示例实施例。数据库装置2包括数据库3，数据库3含有与地理区域G内的频谱使用有关的信息。在地理区域G中可能存在不是白色空间设备的多个通信站ST。例如，可能存在TV和/或无线电广播站、移动通信系统的基站、管理局的通信站等，其可以对使用频谱的特定信道拥有特权。

这里应当注意，在该系统中可能存在多个数据库装置2和其它元件。图1a作为非限制性例子描绘了三个数据库装置2.1、2.2、2.3和四个区域A.1、A.2、A.3、A.4。当引用具体元素的时候使用具有点的附图标记(例如，2.1、2.2、2.3、A.1、A.2)，并且当一般地引用某个元素时使用没有点加数字的附图标记(例如，数据库装置2/所述数据库装置2、数据库3/所述数据库3、区域A/所述区域A)。

可能存在包括一个或多个数据库3或者可以访问一个或多个数据库3的多个数据库装置2，并且每个数据库3可以含有用于若干区域的频谱使用信息。不同数据库3的这些区域可以彼此部分地或者甚至完全地重叠。这里数据库3指的是与装置2相连的白色空间数据库，装置2具有与授权主体(调节器)和信息提供实体(例如，TV广播和无线扩音器)的一个或多个接口。另外，数据库装置2具有数据计算能力，用于计算在特定地理位置处什么信道可用。

该情形会是可能的，因为构建覆盖巨大区域的白色空间数据库可能成本很高。根据本发明示例实施例的一个可能的解决方案是：具有多个数据库3，并且每个数据库3可以覆盖区域的一些部分，并且这些数据库3可以彼此协作，以便共享用于服务整个区域的频谱信息和计算数据和/或共享白色空间数据库当中的访问负载。还可能的是：多个国家可以含有多个数据库3并且这些国家可以具有相邻边界。这些数据库3可以彼此协作，以便共享用于服务所述边界附近的区域的频谱信息。

作为共享访问负载的例子，第一数据库3.1和第二数据库3.2含有用于若干区域的频谱信息。可能发生的是：可访问第一数据库3.1的白色空间设备的数量远多于可访问第二数据库3.2的设备。于是，第一数据库3.1可由于来自白色空间设备13的访问而过载。如果在第一数据库3.1和第二数据库3.2之间存在协定，则第二数据库3.2可能能够共享第一数据库3.1的特定负载。

此外，在数据库3的重叠区域中，可能有益的是：使用协调机制以便在数据库3之间共享频谱资源。例如，如果在第一数据库3.1和第二数据库3.2的重叠区域中，查询第一数据库3.1的处于活动的白色空间设备12的数目远高于查询第二数据库3.2的设备的数目，则可以按照以下方式在第一数据库3.1和第二数据库3.2之间分割用于重叠区域X的可用信道：第一数据库3.1比第二数据库3.2得到更多的指示可用于查询的信道。

图1a中描绘的地理区域G的例子包括由接入点装置20服务的多个区域。在该例中，存在四个接入点装置20.1-20.4，但是在实际实现中，可存在少于或多于四个接入点装置20。每个接入点装置20可以服务特定的地理区域，其中位于这样的区域之内的白色空间设备13可能能够与该区域的接入点装置20进行通信。如从图1a可以看出的，一些区域可以重叠。因此，白色空间设备13可能能够与不止一个接入点装置20进行通信。

还存在含有数据库3或者能够访问数据库3的多个数据库装置2，在数据库3中可以存储与例如由接入点20所覆盖的区域的地理数据有关的信息、关于该区域内的频谱使用的信息，等等。

图10a图示了数据库装置2的示例实施例。数据库3被存储在例如存储器4中，存储器4可以存储信息，并且其中如果必要的话可以修改信息或其部分。还可能的是，数据库3在数据库装置2的外部，其中数据库装置2具有用于访问数据库3的接口，以便例如从数据库3读取数据以及将数据存储到数据库3。存储器4可以包括一个或多个磁盘驱动器、半导体设备和/或其它数据载体。数据库装置2具有控制器5，用于控制数据库装置2的操作。存储器4可以含有程序代码4.2，即，用于控制器5的指令，以便使得数据库装置执行其操作。数据库装置2还包括诸如发射机6.1和接收机6.2的通信装置6，即收发器，用于与其它数据库装置2和其它设备进行通信。通信装置6可以包括不止一个发射机6.1和接收机6.2，用于与不同设备进行通信，或者通信装置6可能能够使用相同的发射机6.1和接收机6.2来与不同种类的设备进行通信。数据库装置2还可以包括用户接口7，用于输入来自用户的数据、向用户显示数据、修改数据库装置2的操作的一些参数，等等。

数据库装置2可以将与频谱使用有关的信息、与频谱使用信息有关的地理区域的信息存储到数据库3中。地理信息可以含有：坐标数据(例如，维度和经度)；关于国家的数据；城市；区域的中心点和半径；和/或确定了地理区域A的其它种类的数据。数据库3还可以包括不止一个区域A的地理数据和频谱数据，如将在本申请的下文中描述的。

系统1包括可与数据库装置2通信的调节器装置8。诸如FCC这样的调节器主体可以使用调节器装置8来例如对数据库实施监督。这可以包括诸如以下的功能性：监控数据库性能、查看存储在数据库3上的数据和报告，以及向数据库3请求动作的状态。图10b中描绘了调节器装置8的示例实施例。调节器装置8包括用于存储信息的存储器9。调节器装置8具有用于控制调节器装置8的操作的控制器10。存储器9还可以含有程序代码9.2，即，用于控制器10的指令，以便使得调节器装置8执行其操作。调节器装置8还包括诸如发射机11.1和接收机11.2的通信装置11，以便与数据库装置2进行通信。调节器装置8还可以包括用户接口12，以便输入来自用户的数据、向用户显示数据、修改调节器装置8的操作的一些参数，等等。

系统1还可以包括一个或多个使用数据库装置40，其可以含有频谱的用户的信息。例如，TV广播器可以将指示了TV广播器所使用的信道的数据提供给使用数据库装置40。该数据还可以含有关于发射功率、天线方向、发射的时间等的数据。图10c中描绘了使用数据库装置40的示例实施例。使用数据库装置40包括存储器41，存储器41可以含有使用数据库42以便存储在地理区域内的频谱的用户的信息。使用数据库42可以含有与地理区域内的频谱的信道结构有关的信息。例如，信道结构可以定义哪些频率可用于各个信道以及用于何种目的(例如，TV广播、无线电广播)、哪些信道是许可的、哪些是免许可的(license-free)，等等)。使用数据库装置40具有用于控制使用数据库装置40的操作的控制器43。存储器41可以含有程序代码41.2，即，用于控制器43的指令，以便使得使用数据库装置40来执行其操作。使用数据库装置40还包括诸如发射机44.1和接收机44.2的通信装置44，以便与数据库装置2进行通信。使用数据库装置40还可以包括用户接口45，以便输入来自用户的数据、向用户显示数据、修改使用数据库装置40的操作的一些参数，等等。使用数据库装置40可以向数据库装置2提供频谱信息，从而使得数据库装置2知道在特定地理位置处白色空间频带(信道)的详情。

系统1还可以包括白色空间设备13，白色空间设备13能够使用在频谱的一个或多个白色空间部分处的信道来发射和/或接收信息。图10d中描绘了白色空间设备13的示例实施例。白色空间设备13包括用于控制白色空间设备13的操作的控制器14。白色空间设备13还包括用于与其它设备进行通信的通信装置15。例如，白色空间设备13可以与其它白色空间设备13、与一个或多个数据库装置2、与通信网络的接入点20等进行通信。与其它设备的通信可以是单向通信或双向通信。单向通信的例子是白色空间设备13操作为无线扩音器，其中，由无线扩音器接收到的声学声音被转换成电信号并且被无线地发射到另一设备。利用单向通信的无线扩音器和其它白色空间设备可能仍然能够从例如数据库装置2接收诸如查询这样的数据。双向通信的例子是白色空间设备13操作为无线头戴式送受话器，其能够将扩音器信号发射到另一设备，以及从所述另一设备接收扬声器信号，并将扬声器信号转换成声学信号。白色空间设备还可以包括存储器16，以便存储用于控制器14的程序代码以及其它数据。

白色空间设备13还可以包括用户接口17，以便输入来自用户的数据、向用户显示数据、修改白色空间设备13的操作的一些参数，等等。

白色空间设备13可以进一步包括定位元件18，以便确定白色空间设备13的位置，从而使得白色空间设备13知道其位置(地理位置)。白色空间设备13可以与一个或多个数据库装置2进行通信，以便访问白色空间数据库3，其含有用于特定地点的最新的频谱使用信息。因此，白色空间设备13能够查明白色空间设备13在通信中可以使用哪些信道，并且还能够检测出对白色空间频谱内的频带的占用，从而使得白色空间设备13可选择这样的信道，即，该信道可能不被扰乱，或者假定该信道中来自其它传输的信道干扰处于足够低的级别。

这里应当注意，白色空间设备13的这些例子是非限制性的，并且本发明还可以用其它种类的白色空间设备13来实现。

系统1还可以包括一个或多个接入点装置20，白色空间设备13经由所述一个或多个接入点装置20可以与其它设备进行通信。图11e中描绘了接入点装置20的示例实施例。接入点装置20可以包括用于控制接入点装置20的操作的控制器21；以及存储器22，以便存储用于控制器的程序代码22.2以及其它数据，诸如关于当前与接入点装置20附接的白色空间设备13的信息。接入点装置20还包括用于与白色空间设备13和数据库装置2进行通信的通信装置23。接入点装置20还可以包括数据库24，用于存储来自数据库装置2的一个或多个数据库3的信息。

作为示例，一些无线网络(其包括用于提供对无线网络的设备接入的接入点)可以通过接入点负载平衡方案而实现负载平衡，其中，能够与无线网络通信的设备具有关于它们可以与其相关联的接入点的信息，并且接入点可以在数据库3上存储该信息，并且判定其负载是否使得进行请求的设备可以经由接入点来进行对网络的访问。

下面将更详细地描述可以使用本发明的一些示例情形。如图1a和1b所示，存在包括数据库3的多个数据库装置2，数据库3可以含有用于若干区域A.1、A.2、A.3的频谱使用信息。不同数据库的这些区域A.1、A.2、A.3可以部分地或者甚至完全地彼此重叠。数据库装置2具有与授权方(调节器装置8)和信息提供实体(例如，TV广播和无线扩音器)的使用装置40的接口，授权方可以执行对数据库的操作的监督或者提供频谱使用信息。图1b中用箭头33、33′、34、34′描绘了这些接口或连接。另外，数据库装置2具有数据计算能力，用于计算在特定地理位置处什么信道可用。

在本发明的第一实施例的实现中，两个或更多数据库装置2发起彼此的通信，并且根据它们的处理能力来检验哪些数据库3可以作为用于共享访问负载的对应数据库。例如，含有和维护120(图11)第一数据库3.1(图1b中的数据库A)的图1b的第一数据库装置2.1可以向一个或多个其它数据库装置2.2、2.3发送查询消息，例如，向含有第二数据库3.2(图1b中的数据库B)的图1b的第二数据库装置2.2发送查询消息。查询消息指示第二数据库装置2.2被请求向第一数据库装置2.1通知第二数据库装置2.2的处理能力的信息以用于共享访问负载的目的，和/或通知第二数据库3.2的地理信息以用于资源共享的目的，其中，第一数据库装置2.1可以检验是否存在由第一数据库3.1和第二数据库3.2所覆盖的任何重叠区域。第二数据库装置2.2将所请求的信息传送到第一数据库装置2.1，第一数据库装置2.1接收121(图11)该信息，并且构建或更新例如链接了数据库3.1、3.2的链接表200。在图2、图5和图7中描绘了这样的链接表的非限制性例子。第一数据库装置2.1检查所接收到的数据，以便确定122第一数据库3.1和第二数据库3.2是否含有重叠区域。如果是的话，则第一数据库装置2.1在链接表200中标记123这样的区域。在图2中描绘了链接表200的例子，其中，含有词语“是”的单元说明了资源共享是可能的，并且含有词语“否”的单元说明了资源共享是不可能的。链接表200的行201和列202包括来自不同数据库装置2.1、2.2、2.3的查询结果。在链接表200的该例子中，在第一行/第二列处的单元说明了第一数据库装置2.1和第二数据库装置2.2当必要时可以共享访问负载。类似地，在第一行/第三列处的单元说明了第一数据库装置2.1和第二数据库装置2.2无法共享访问负载。在第二行/第三列处的单元说明了第二数据库装置2.2和第三数据库装置2.3当必要时可以共享访问负载。

在图1a的例子的基础上，可以看出：在第一数据库装置2.1的控制下的第一区域A.1与在第二数据库装置2.2的控制下的第二区域A.2部分地重叠。因此，第一数据库装置2.1和第二数据库装置2.2可能能够当必要时共享资源。类似地，在第二数据库装置2.2的控制下的第三区域A.3与在第三数据库装置2.3的控制下的第四区域A.4部分地重叠，因而提供了在第二数据库装置2.2和第三数据库装置2.3之间共享资源的可能性。

可以按照由此可知的很多方式在数据库装置2.1、2.2、2.3的存储器4中构造链接表200。在非限制性实施例中，在单元中的值被指示为比特，其中第一值(例如，0)指示共享是不可能的，并且第二值(例如，1)指示共享是可能的。

在图2的例子中，链接表200含有：在第一数据库装置2.1和第二数据库装置2.2之间的共享可能性的交叉参考数据、在第一数据库装置2.1和第三数据库装置2.3之间的交叉参考数据，以及在第二数据库装置2.2和第三数据库装置2.3之间的交叉参考数据。在一些实施例中，第一数据库装置2.1的链接表200可以仅含有在第一数据库装置2.1自身和其它数据库装置2.2之间的共享可能性的交叉参考数据，所述其它数据库装置2.2具有与第一数据库装置2.1至少部分重叠的区域，但是没有在其它两个数据库装置2.2、2.3之间的交叉参考数据。

当已经形成了链接表200的时候，数据库装置2.1、2.2、2.3监控在过载条件300的情况下来自白色空间设备13的访问负载。过载条件可以含有与当前加载情形进行比较的门限或触发器(图3中示出)。如果满足条件，则数据库装置2检查链接表200，以便确定是否存在可以与其共享访问负载的其它数据库装置2.2、2.3。如果是的话，则数据库装置2开始与可能与其进行共享的另一数据库装置2.2、2.3进行协商。数据库装置2.1、2.2、2.3可以包括：用于实施监控的监控元件210、用于实施比较的比较器211、用于实施检查的检查元件212，以及用于实施计算的计算元件213。这些元件可被实现为控制器5的程序代码、被实现为电路元件或者被实现为其组合。

图3中描绘了访问负载情形的例子。可以看出访问负载可以随时间变化，并且在特定时刻301，访问负载可以超过门限，这可以触发与其它数据库装置2进行对共享访问负载的协商。

图4中示出了协商阶段的信令流的例子。当第一数据库装置2.1检测到过载情形时，其将查询消息400传送到能够与第一数据库装置2.1共享访问负载的其它数据库装置2.2、2.3之一。在该非限制性例子中，链接表200指示第二数据库装置2.2可能能够共享访问负载。因此，查询消息400被传送到第二数据库装置2.2，第二数据库装置2.2接收查询消息并且检查其内容。第二数据库装置2.2确定第一数据库装置2.1想要第二数据库装置2.2来共享访问负载。第二数据库装置2.2检查其自己的访问负载和处理能力，并且确定第二数据库装置2.2是否能够共享访问负载以及其可以共享多少访问负载。访问负载可以被定义为例如来自白色空间设备13的查询请求的数量。如果第二数据库装置2.2确定了其能够共享访问负载，则第二数据库装置2.2将应答消息401传送到第一数据库装置2.1，以便指示第二数据库装置2.2可以共享特定数量的访问请求。此外，在第二数据库装置2.2确定其不能共享资源的情形下(例如，第二数据库装置2.2也在使用其整个容量)，第二数据库装置2.2可以将应答消息传送到第一数据库装置2.1，以便指示第二数据库装置2.2无法立即共享任何访问请求。第一数据库装置2.1接收应答消息401，并且将确认消息402传送到第二数据库装置2.2。然后，第一数据库装置2.1将(例如，来自白色空间设备13的)一些查询请求重新路由403到第二数据库装置2.2。被重新路由的查询请求的数目可以等于或少于由第二数据库装置2.2所指示的查询请求的数目。

上述操作可以持续地重复或者当必要时重复。

下面将更详细地描述另一示例情形。如在上述第一示例情形的情况下，数据库装置2发起彼此的通信，并且检验哪些数据库3可以作为用于共享计算数据和交叉检验的对应数据库3。用于共享和/或交叉检验的区域被标记和存储在链接表500中(图5中所示)。这不同于先前实施例的发起，因为有可能一些数据库可以含有用于相同区域的频谱使用信息和计算数据。对于这些区域，需要交叉检验，因为不同的数据库装置2可以使用不同的计算方法，并且可能存在计算数据(即，在特定地理位置处的可用信道)的偏差。还可能的是，一些数据库可以含有用于不同区域的频谱使用信息和计算数据。通过彼此协作(共享频谱使用信息和计算数据)，数据库装置2能够覆盖比单独的数据库3.1、3.2可以覆盖的区域大得多的区域。

表500指示了哪些区域可以提供关于共享计算数据和交叉检验的可能性。例如，在第二行、第一列处(以及相应地在第一行、第二列处)的单元指示第一数据库装置2.1和第二数据库装置2.2具有一个重叠区域(第二区域A.2)。第二区域A.2是重叠的，即，在第二区域A.2内操作的白色空间设备13可能能够与第一数据库装置2.1和第二数据库装置2.2进行通信。相应地，在第三行、第二列(以及相应地在第二行、第三列)的单元指示第二数据库装置2.2和第三数据库装置2.3具有两个重叠区域(第三区域A.3和第四区域A.4)。

在实际实现中，数据库装置2的数目可以相当大，其中，在每个数据库装置2之间安排通信可能不太合理，但是可能存在以下安排，即，该安排向一个数据库装置2.1指示其与哪个(哪些)其它数据库装置2.2、2.3可能具有至少部分重叠的地理区域。因此，在一个示例实施例中，只有那些具有至少部分重叠的地理区域的数据库装置2被安排成彼此通信。

数据库装置2计算在与其区域中的地理区域相关联的频谱中的可用信道。在完成该计算之后，数据库装置2根据链接表500来与对应的其它数据库装置2进行通信。图6中示出了信令流的例子。当第一数据库装置2.1检测到其可能需要共享计算数据和实施交叉检验(例如，当第一数据库装置2.1已经完成了计算)的时候，其向其它数据库装置2.2、2.3之一传送查询消息600，以便询问其它数据库装置2.2、2.3是否准备好共享计算数据和实施交叉检验。在该非限制性例子中，查询消息被传送到第二数据库装置2.2，第二数据库装置2.2接收查询消息600并且检查其内容。第二数据库装置2.2确定第一数据库装置2.1想要共享计算数据和实施交叉检验。第二数据库装置2.2检查其自己的状态，并且如果其准备好共享计算数据和实施交叉检验，则其将应答消息601传送到第一数据库装置2.1，以便指示第二数据库装置2.2可以共享计算数据和实施交叉检验。第二数据库装置2.2还在相同的消息601中传送或者作为单独的消息602来传送对多个区域的数据或对多个区域中的某个区域的数据的请求，例如在图1b的第二区域A.2处的数据。第一数据库装置2.1接收应答消息601和请求消息602，并且将确认消息603传送到第二数据库装置2.2。第一数据库装置2.1还如图6中所指示的那样在确认消息603中或者在单独的消息中传送所请求的数据。第二数据库装置2.2接收确认消息603和所请求的数据，并且然后可以传送关于收到所请求的数据的确认消息604。第二数据库装置2.2还根据所接收到的数据来更新数据库3.2。

下面描述了本发明的第三实施例的示例实现。数据库装置2发起彼此的通信，并且根据地理位置信息来检验是否存在重叠区域。按照类似于比较存储在数据库中的地图的方式来检验重叠区域。标记所有的重叠区域并且所得到的结果用于构建链接表700、701、702，图7中示出了其例子。根据链接表700，数据库装置2与其它对应的数据库装置2进行通信以便开始资源协调。如图7中的例子，第一数据库装置2.1和第二数据库装置2.2具有重叠区域A.2(在图7的表701、702中用影线标记)，但是第一数据库装置2.1和第三数据库装置2.3没有重叠区域。然后，第一数据库装置2.1和第二数据库装置2.2可以在不涉及第三数据库装置2.3的情况下进行通信和协调。可以按照以下方式来完成协调：频谱资源在用于重叠区域的多个数据库3当中被随机地或均匀地分割。资源可以是例如图8的信道表801、802中图示的信道。例如，如图8所示，对于重叠的第二区域A.2，最初存在两个可用信道(信道1和3)。可以完成协调从而使得对于第二区域A.2来说，信道1被分配用于第一数据库装置2.1，而信道3被分配用于的第二数据库装置2.2。

可以例如按照以下方式来实现协调：第一数据库装置2.1确定哪些是重叠的区域，并且选择其想要在重叠的区域中使用的频谱资源，以及将对于所选择的频谱资源的指示传送到与第一数据库装置2.1具有重叠区域的其它数据库装置2.2、2.3。其它数据库装置2.2、2.3然后可以选择不同的频谱资源来在重叠区域中使用，并且将对于所选择的频谱资源的指示发送到其它数据库装置。明显的是，还存在用于进行对频谱资源的协调的其它可能性。

如果需要重新协调，则上述操作可以从通信阶段开始进行重复。

下面描述了本发明的第三实施例的另一示例实现。数据库装置2发起彼此的通信，并且根据地理位置信息来检验是否存在重叠区域。按照类似于比较存储在数据库中的地图的方式来检验重叠区域。标记所有的重叠区域并且所得到的结果用于构建链接表700、701、702，图7中示出了其例子。数据库装置2向所标记的区域中的对应接入点装置20发送对于报告频谱使用活动的请求。接入点装置20测量频谱使用活动(例如，在接入点装置20的覆盖区域中连接的或空闲的白色空间设备13的数目)，并且向数据库装置2报告所测量的频谱使用活动。还可能的是，接入点装置20间歇地(即，有间隔地)发送关于频谱使用活动的报告。然后，基于先前建立的链接表700、701、702以及所述活动报告，数据库装置2彼此通信并且进行协调，以便与在接入点装置20处的频谱使用活动成比例地共享频谱资源。例如，如图9所示，在重叠的第二区域A.2，如果第一接入点装置20.1的频谱使用活动相对高，而第二接入点装置20.2的频谱使用活动相对小，则第二数据库装置2.2可以向第一数据库装置2.1临时给予(释放)所有的频谱资源(在该例中是信道1和信道3)。第二数据库装置2.2可以向第一数据库装置2.1传送对于所释放的频谱资源的指示。

上述操作可以在软件中、在硬件中或者在软件和硬件这两者中实现。例如，装置2、8、13、20的控制器可以执行特定任务，例如控制以下操作：通信装置传送和接收消息、将关于所接收到的消息的信息存储到存储器中、从存储器中读取信息以便确定例如共有区域、计算信道信息，等等。控制器还可以将消息置入存储器中，发射机可以从存储器中读取消息，并将它们转换成通信信号以及将通信信号传送到其它装置。

白色空间设备13可以例如是移动终端、无线通信系统的用户设备、任何其它的通信设备，以及个人计算机、无线扩音器、无线头戴式送受话器等。

控制器5可以是处理器、微处理器、微控制器等，其可以被配置以便执行各种程序代码。所实现的程序代码可以包括编码代码例程。所实现的程序代码4.2可以进一步包括资源计算、地理区域覆盖计算等代码例程。所实现的程序代码可以被存储在例如存储器4中，用于当需要时由处理器来检索。存储器4可以进一步提供用于存储数据的区段4.1。

用户接口7可以使得用户能够例如经由键板(未示出)向数据库装置2输入命令，和/或例如经由显示器(未示出)从数据库装置2获得信息。收发器6使得能够例如经由无线通信网络与其它电子设备进行通信。收发器6在本发明的一些实施例中可以被配置以便通过有线连接来与其它电子设备进行通信。

再次应当理解，数据库装置2、调节器装置8、白色空间设备13、接入点装置20和使用数据库装置40的结构可以按照很多方式来补充和变化。作为例子，除了附图中示出的那些之外可能存在另外的功能元件，或者可以省略附图中图示的一些元件。作为另一个例子，装置和/或设备可以包括一个或多个处理器和/或一个或多个存储单元，尽管附图中将其描绘为单个处理器和单个存储器。

如在本申请中使用的，术语“电路”指的是以下全部：

(a)仅硬件电路实现(诸如在仅模拟和/或数字电路中的实现)；以及

(b)电路和软件(和/或固件)的组合，诸如以下：(i)处理器的组合，或者(ii)处理器/软件的多个部分(包括数字信号处理器、软件和存储器，它们一起工作以便使得诸如移动电话、服务器、计算机、音乐播放器、音频记录设备等的装置执行各种功能)；以及

(c)即使软件或固件在物理上不存在，也要求软件或固件用于操作的电路，诸如微处理器或微处理器的一部分。

“电路”的该定义在本申请中(包括在任何权利要求中)被应用于对该术语的所有使用。作为进一步的例子，如在本申请中使用的，术语“电路”还将覆盖仅一个处理器(或多个处理器)或者处理器及其附配的软件和/或固件的一部分的实现。术语“电路”还将覆盖例如(并且如果适用于特定权利要求元素的话)用于移动电话的应用处理器集成电路或基带集成电路或者在服务器、蜂窝网络设备或任何其它网络设备中的类似集成电路。

本发明并不仅限于上述实施例，而是其可以在所附权利要求的范围之内进行变化。

Claims (29)

1.一种用于维护数据库的方法，其包括：

-通过第一数据库装置来维护第一数据库，所述第一数据库含有对用于第一地理区域的频谱的使用的信息；

-接收来自第二地理区域上的第二数据库装置的用于第二地理区域的频谱的使用的信息；

-通过所述第一数据库装置来确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠；以及

-维护链接表，在所述链接表中提供了关于所述确定的结果的指示，其中所述链接表含有用于共享和交叉检验的对应数据库的信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其包括：接收所述第二数据库装置的处理能力的信息。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其包括：

-通过所述第一数据库装置来监控所述第一数据库装置的访问负载；以及

-通过所述第一数据库装置来将所述访问负载与条件进行比较，以便确定所述访问负载是否超过所述条件。

4.根据权利要求3所述的方法，其包括：

-如果所述比较指示所述访问负载超过了所述条件，则检查所述链接表以便找出另一数据库装置，以及如果找到的话，则

-与所述第二数据库进行协商以便共享资源。

5.根据权利要求4所述的方法，其包括：通过将查询请求从白色空间设备重新路由到所述第二数据库装置来共享所述资源。

6.根据权利要求1所述的方法，其包括：使用所述链接表来确定所述第一数据库和所述第二数据库是否含有重叠区域，对于所述重叠区域，所述第一数据库和所述第二数据库能够共享计算数据和交叉检验。

7.根据权利要求6所述的方法，其包括：通过所述第一数据库装置来计算哪些信道在所述第一地理区域处可用；以及如果所述第一数据库和所述第二数据库对于所述第一地理区域能够共享计算数据和交叉检验，则将所述计算数据发送到所述第二数据库装置。

8.根据权利要求1所述的方法，其包括：通过所述第一数据库装置来与所述第二数据库装置进行通信，以便协调用于重叠区域的资源。

9.根据权利要求1所述的方法，其包括：

-通过第二数据库装置来接收关于所述第一数据库装置的频谱使用活动状态的报告；

-测量所述第二数据库装置的频谱使用活动状态；

-通过所述第二数据库装置来检查所述报告以及所述测量的结果，以便确定所述第二数据库装置是否能够为所述第一数据库装置的使用而释放频谱资源，以及如果是的话，则

-通过所述第二数据库装置来向所述第一数据库装置传送对于所释放的资源的指示。

10.根据权利要求1所述的方法，其包括：

-通过所述第二数据库装置来向所述第一数据库装置传送对于发送关于所述第一数据库装置的频谱使用活动状态的报告的请求。

11.一种用于维护数据库的装置，其包括：

-用于与第一数据库进行通信的模块，所述第一数据库含有对用于第一地理区域的频谱的使用的信息；

-用于接收来自第二地理区域上的第二数据库装置的用于第二地理区域的频谱的使用的信息的模块；

-用于确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠的模块；以及

-用于维护链接表的模块，在所述链接表中提供了关于所述确定的结果的指示，其中所述链接表含有用于共享和交叉检验的对应数据库的信息。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，用于接收的所述模块被配置以便接收所述第二数据库装置的处理能力的信息。

13.根据权利要求11或12所述的装置，其包括：

-用于监控所述装置的访问负载的模块；以及

-用于将所述访问负载与条件进行比较以便确定所述访问负载是否超过所述条件的模块。

14.根据权利要求13所述的装置，其包括：

-如果所述比较指示所述访问负载超过了所述条件，则检查所述链接表以便找出另一数据库装置，以及如果找到的话，则

-与所述第二数据库进行协商以便共享资源。

15.根据权利要求14所述的装置，其包括：用于将查询请求从白色空间设备重新路由到所述第二数据库装置，以便与所述第二数据库装置共享所述资源的模块。

16.根据权利要求11所述的装置，其包括：用于使用所述链接表来确定所述第一数据库和所述第二数据库是否含有重叠区域的模块，对于所述重叠区域，所述第一数据库和所述第二数据库能够共享计算数据和交叉检验。

17.根据权利要求16所述的装置，其包括：用于计算哪些信道在所述第一地理区域处可用的模块；以及用于如果所述第一数据库和所述第二数据库对于所述第一地理区域能够共享计算数据和交叉检验，则将所述计算数据发送到所述第二数据库装置的模块。

18.根据权利要求11所述的装置，其包括：用于与所述第二数据库装置进行通信以便协调用于重叠区域的资源的模块。

19.根据权利要求11所述的装置，其包括：

-用于从第二数据库装置接收关于所述第二数据库装置的频谱使用活动状态的报告的模块；

-用于测量所述装置的频谱使用活动状态的模块；

-用于检查所述报告以及所述测量的结果，以便确定所述装置是否能够为所述第二数据库装置的使用而释放频谱资源的模块，以及如果是的话，则

-用于向所述第二数据库装置传送对于所释放的资源的指示的模块。

20.根据权利要求11所述的装置，其包括：用于向所述第一数据库装置传送对于发送关于所述第一数据库装置的频谱使用活动状态的报告的请求的模块。

21.一种服务器，其包括：

-第一数据库，所述第一数据库含有对用于第一地理区域的频谱的使用的信息；

-用于接收来自第二地理区域上的第二数据库装置的用于第二地理区域的频谱的使用的信息的模块；

-用于确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠的模块；以及

-用于维护链接表的模块，在所述链接表中提供了关于所述确定的结果的指示，其中所述链接表含有用于共享和交叉检验的对应数据库的信息。

22.一种用于维护数据库的装置，包括：

-接口，所述接口用于与第一数据库进行通信，所述第一数据库含有对用于第一地理区域的频谱的使用的信息；

-收发器，所述收发器用于与第二地理区域上的第二数据库装置进行通信，以便接收来自所述第二数据库装置的用于第二地理区域的频谱的使用的信息；

-控制器，所述控制器用于确定所述第一地理区域和所述第二地理区域是否至少部分重叠，以及用于维护链接表，在所述链接表中提供了关于所述确定的结果的指示，其中所述链接表含有用于共享和交叉检验的对应数据库的信息。

23.根据权利要求22所述的装置，其中，所述收发器被配置以便接收所述第二数据库装置的处理能力的信息。

24.根据权利要求22或23所述的装置，其包括：

-监控器，所述监控器用于监控所述装置的访问负载；以及

-比较器，所述比较器用于将所述访问负载与条件进行比较，以便确定所述访问负载是否超过所述条件。

25.根据权利要求24所述的装置，其包括：

-检查元件，如果所述比较指示所述访问负载超过了所述条件，则所述检查元件检查所述链接表以便找出另一数据库装置；并且如果找到的话，则

所述装置被配置用于与所述第二数据库进行协商以便共享资源。

26.根据权利要求25所述的装置，其被配置用于：将查询请求从白色空间设备重新路由到所述第二数据库装置，以便与所述第二数据库装置共享所述资源。

27.根据权利要求22所述的装置，其被配置用于：使用所述链接表来确定所述第一数据库和所述第二数据库是否含有重叠区域，对于所述重叠区域，所述第一数据库和所述第二数据库能够共享计算数据和交叉检验。

28.根据权利要求27所述的装置，其包括：计算元件，所述计算元件用于计算哪些信道在所述第一地理区域处可用；以及用于如果所述第一数据库和所述第二数据库对于所述第一地理区域能够共享计算数据和交叉检验，则将所述计算数据发送到所述第二数据库装置的模块。

29.根据权利要求22所述的装置，其中，所述收发器被配置用于与所述第二数据库装置进行通信，以便协调用于重叠区域的资源。