CN102577470B - 无线分布式通信网络中的频谱共享方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于无线分布式通信网络的频谱共享方法及装置。根据本发明的一个实施例,提供了一种用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的方法,该通信组包括两个通信终端,所述方法包括以下步骤:A.检测媒体接入控制帧的帧控制报头,所述帧控制报头中包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示编码调制方式的信息(S41);B.根据所述指示媒体接入控制帧的帧结构的信息,检测帧控制报头之后的多个用于发送接入信标的信标信道,并选择一个空闲的信标信道(S42);C.在随后的至少一个媒体接入控制帧的周期内,按照所述编码调制方式,发送帧控制报头,在所选择的信标信道发送信标,并在该信标信道之后与之相对应的信道执行频谱共享策略(S43)。

Description

无线分布式通信网络中的频谱共享方法及装置
技术领域
本发明涉及无线通信技术,尤其涉及无线分布式网络中的频谱共享方法及装置。
背景技术
由于未来对数据传输速率的需求越来越大,更高的数据传输速率,除了需要更先进的调制编码方式等技术的支持,也需要更大的物理带宽(频谱),而用于移动无线通讯的频谱资源日益紧张,尽管如此,有很多已分配的频段并未充分利用。于是,迫切地需要有一种能够利用这一空闲资源的方法。IEEE802.22工作组正是致力于制定用于利用空闲的频段(例如,TV频段等)进行无线通讯的标准,试图实现在不影响频段原有授权使用者的情况下,尽最大可能地利用空闲时的频谱进行通讯。
频谱共享可以有效地提高频谱利用率。该技术可以由集中式解决方案或者分布式解决方案实现。在集中式解决方案中,需要有一个中央实体来全局地管理频谱共享用户及其频谱分配行为。集中式解决方案的优势在于可以实现全局最优的频谱利用率。然而,因为集中式解决方案依赖于中央实体,其缺点在于网络可扩展性低、可靠性低、覆盖范围小。
发明内容
除了集中式解决方案外,还存在另一种选择,即分布式解决方案。分布式解决方案在网络设置中无需中央实体,其可以提供更好的网络扩展性、节点失败恢复的鲁棒性以及更大的覆盖范围。
在分布式解决方案中,无需一个中央实体的协调,频谱共享过程被分布地执行。各用户应自组织以形成一个自治的频谱共享网络,从而实现最优的频谱利用。为了实现这一目的,一个最大的挑战来自于分布的用户管理,尤其是用户接入机制。为了实现分布式场景下的最优频谱利用率,迭代的方案为一种有效的解决方案。在这类方案中,频谱共享用户需要制定各自的频谱分配策略,以引导分布式频谱共享分配过程收敛至最优。在这些过程中,分布式用户应该步调一致地按顺序制定频谱共享策略、交换频谱共享信息,从而用户的共存与合作成为可能。
为了解决上述问题,本发明提供了用于实现无线分布式网络参与频谱共享的用户的接入管理的技术方案。
根据本发明的一个实施例,一种用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的方法,该通信组包括两个通信终端,所述方法包括以下步骤:a.侦测无线信号,并确定一个空闲的频带;b.在所述频带上发送用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧的帧控制报头,所述媒体接入控制帧依次包括:帧控制报头,多个用于发送接入信标的信标信道,与所述信标信道相对应的多个用于执行频谱共享策略的信道。
根据本发明另一个实施例,提供了一种用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的第一装置,该通信组包括两个通信终端,所述第一装置包括:频带确定装置,用于侦测无线信号,并确定一个空闲的频带;第一发送装置,用于在所述频带上发送用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧的帧控制报头,所述媒体接入控制帧依次包括:帧控制报头,多个用于发送接入信标的信标信道,与所述信标信道相对应的多个用于执行频谱共享策略的信道。
根据本发明的另一个实施例,提供了一种用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的方法,该通信组包括两个通信终端,所述方法包括以下步骤:A.检测媒体接入控制帧的帧控制报头,所述帧控制报头中包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息;B.根据所述指示媒体接入控制帧的帧结构的信息,检测帧控制报头之后的多个用于发送接入信标的信标信道,并选择一个空闲的信标信道;C.在随后的至少一个媒体接入控制帧的周期内,按照所述编码调制方式,发送帧控制报头,在所选择的信标信道发送信标,并在该信标信道之后与之相对应的信道执行频谱共享策略。
根据本发明的另一个实施例,提供了一种用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的第二装置,该通信组包括两个通信终端,所述第二装置包括:检测装置,用于检测媒体接入控制帧的帧控制报头,所述帧控制报头中包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息;信标信道确定装置,用于根据所述指示媒体接入控制帧的帧结构的信息,检测帧控制报头之后的多个用于发送接入信标的信标信道,并选择一个空闲的信标信道;第二发送装置,用于在随后的至少一个媒体接入控制帧的周期内,按照所述编码调制方式,发送帧控制报头,在所选择的信标信道发送信标,并在该信标信道之后与之相对应的信道执行频谱共享策略。
使用本发明提供的方法及装置,有助于实现无线分布式网络中的频谱共享,提高系统的频谱利用率。
附图说明
参考下面的图和说明,将更好地理解该系统。图中的元件不一定按比例绘制,而是重点用于说明典型模型的原理。在图中,贯穿不同的示图,类似的参考标号表示对应的特征。
图1示出了根据本发明的一个实施例的无线分布式网络的示意图;
图2示出了根据本发明的一个实施例的用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧的帧结构;
图3示出了根据本发明的一个实施例的用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的方法流程图;
图4示出了根据本发明的一个实施例的用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的方法流程图;
图5示出了根据本发明的一个实施例的用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的第一装置的结构框图;
图6示出了根据本发明的一个实施例的用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的第二装置的结构框图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的一个实施例的无线分布式网络的示意图。如图1所示,无线分布式网络中包括一个通信组10、一个通信组20和一个通信组30。一个通信组通常由两个正在建立连接或者正在通信的设备组成。换言之,一个通信组可以由一个单跳通信链路来表征。例如,通信组10包括两个相互通信的设备11和12,通信组20包括两个相互通信的设备21和22,通信组包括两个相互通信的设备31和32。这三个通信组可能会因为要使用相同的频谱资源而组成了一个频谱共享社区。
在本发明中,组成通信组的设备不限于基站、中继站、移动终端。同一个通信组中的两个设备可以是相同类型的设备,也可以是不同类型的设备。
频谱共享社区的一种可能的形成过程如下:在一定的时间、一定的区域内,无线分布式网络内仅剩余少量频段的资源可供分配;通信组10首先确定使用某一个频段的资源进行通信,并发送用于频谱共享资源分配的媒体接入控制帧的信号,以建立一个频谱共享社区;之后,各通信组通过对该媒体接入控制帧的响应来加入或退出该频谱共享社区。
当一组中的两个设备到该通信组外的其他设备的信道传输特性的差别可以忽略不计时,例如通信终端11与12之间的距离远小于它们与组外的其他通信终端的距离时,这两个设备之间的双向链路可以表征一个通信组。
当一组中的两个设备到该通信组外的其他设备的信道传输特性的差别比较显著时,用单向链路来表征一个通信组是适宜的。换言之,信号由设备11发到设备12的链路和信号由设备12发送到设备11的链路分别表征一个通信组。频谱共享社区中是以每通信组为单位分配无线资源的。
图2示出了根据本发明的一个实施例的用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧的帧结构。如图所示,该实施例中的媒体接入控制帧包括:帧控制报头(FCH)、一个第一子帧C1、一个第二子帧C2。其中,第一子帧C1包括多个用于发送接入信标(beacon)的信标信道B1至Bn,第二子帧C2包括多个用于执行频谱共享策略的信道P1至Pn,分别与信标信道B1至Bn一一对应。具体地,信标信道B1至Bn可以是第一子帧C1中的多个连续的时隙,信道P1至Pn也可以是第二子帧C2中的多个连续的时隙。P1至Pn的排列顺序可以与B1至Bn的排列顺序相同,也可以不同。
在本发明的一些其他实施例,媒体接入控制帧的帧结构有一些变化。例如,一个信标信道Bi(i∈{1,2,…,n})与一个信道Pi前后相连,组成一个组合信道;n个组合信道在媒体接入控制帧中按一定顺序排列。
图3示出了根据本发明的一个实施例的用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的方法流程图。如图所示,该方法包括两个步骤S31和S32。不失一般性地,以下将以通信组10中的设备11为例进行说明。
在步骤S31中,设备11将侦测周围环境的无线信号,并根据接收信号的强度大小确定一个空闲的频带。所确定的这一频带即可被用于通信组10的通信。
在步骤S32中,设备11将在所确定的频带上发送用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧的帧控制报头。这里的媒体接入控制帧可以如图2所示,依次包括:帧控制报头,多个用于发送接入信标的信标信道,与所述信标信道相对应的多个用于执行频谱共享策略的信道。在帧控制报头中,可以包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息。另外,帧控制报头中还可以包括其他物理层特征信息,例如码分多址接入系统中的码字。这样,一个频谱共享社区就建立起来。各通信组可以通过在信标信道上发送信标的方式加入该频谱共享社区,也可以以停止发送信标的方式退出该频谱共享社区。
需要理解的是,上述方法中的步骤S31和S32通常是由一个通信组中的发送端来执行的。但是也不排除这两个步骤S31和S32由一个通信组中的接收端来执行,或者分别由发送端、接收端执行其中的部分步骤。
图4示出了根据本发明的一个实施例的用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的方法流程图。如图所示,该方法包括三个步骤S41、S42和S43。不失一般性地,以下将以通信组20中的设备21为例进行说明。
该实施例中的方法的前提是频谱共享社区已经建立,用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧已经在空中传播。
在步骤S41中,设备21将检测媒体接入控制帧的帧控制报头,所述帧控制报头中包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息。检测到用于频谱共享接入管理的该媒体接入控制帧的帧控制报头之后,设备21就可以根据用于指示帧结构的信息对该帧进行定位与同步,并可以根据用于指示调制编码方式的信息对该帧作出响应。需要理解的是,帧控制报头还可能包括其他物理层特征信息,例如码分多址接入系统中的码字。
在步骤S42中,设备21将根据指示媒体接入控制帧的帧结构的信息,检测帧控制报头之后的多个用于发送接入信标的信标信道,并选择一个空闲的信标信道。这里的帧结构可以例如图2所示,设备21检测信标信道(时隙)B1至Bn,并选择一个空闲的信标信道,例如信标信道B2。
在步骤S43中,设备21将在随后的至少一个媒体接入控制帧的周期内,按照所述编码调制方式,发送帧控制报头,在所选择的信标信道发送信标,并在该信标信道之后与之相对应的信道执行频谱共享策略。具体地,从接下来的一个媒体接入控制帧开始,设备21将根据所检测到的帧控制报头来同步地发送帧控制报头;在信标信道B2发送信标,以宣示通信组20对相应资源的占用;并在信道P2中执行通信组20的频谱共享策略。这样的操作将在至少一个媒体接入控制帧中持续。该频谱共享社区中的各通信组在每一个媒体接入控制帧的周期内分布地执行一次优化频谱共享方案的迭代过程,直到该频谱共享社区中的各通信组就共享该频带的资源分配达成一致。各通信组分别发送帧控制报头可以使得该频谱共享社区的覆盖范围得以增大。
当各通信组就共享频谱的资源分配达成一致后,即可开始各自的通信。
需要理解的是,上述方法中的步骤S41、S42和S43通常是由一个通信组中的发送端来执行的。但是也不排除这三个步骤由一个通信组中的接收端来执行,或者由发送端、接收端分别执行其中的部分步骤。
根据本发明的一个实施例,上述的方法均是应用于无线区域网络环境之下。
本领域技术人员应能理解,本发明中的方法不限于应用于无线区域网络,还可以适用于任何其他工作于分布式模式下的无线网络。
根据本发明的一个实施例,一个通信组在信标信道发送的信标包括时间戳,可以宣示该通信组加入频谱共享社区的时间。可选地,信标还可以包括该通信组的优先级,用于资源分配的排序、等。
根据本发明的一个实施例,通信组的接入管理还包括冲突退让机制。例如,通信组20和通信组30选择了同一个信标信道,并在同一个媒体接入控制帧开始发送信标,则通信组20、30的信号将发生冲突。于是,通信组20、30可以延迟一段时间之后再次尝试步骤S42、S43。所延迟的时间可以是随机的,或者根据一定的冲突避让算法来计算。
在上述步骤S42中,需要根据预定规则来选择空闲的信标信道,可选地预定规则包括以下几种:
第一种规则是随机地选择一个空闲的信标信道。
第二种规则是按照预定顺序,选择所有空闲信标信道中的第一个。具体地,例如所有信标信道B1至Bn均空闲,可以按照正常顺序选择第一个信标信道B1,或者也可以按照倒序选择第一个信标信道Bn。
第三种规则是选择与该通信组的优先级相匹配或最接近的空闲信标信道。如果一个空闲信标信道的优先级与一个通信组的优先级相匹配,则该通信组选择该信标信道。如果没有与该通信组优先级匹配的空闲信标信道,则该通信组选择一个与其优先级最接近的空闲信标信道。
具体的预定规则还可以是上述几种规则的组合,例如:根据通信组接入时间的顺序以及优先级匹配原则来选择空闲信标信道。
以下是根据本发明一个实施例的,三个通信组接入频谱共享社区的过程。在该实施例中,用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧包括三个信标信道(时隙)B1、B2和B3,优先级分别为第一级、第一级和第二级。三个通信组10、20和30的优先级分别为第一级、第二级和第一级,先后加入该频谱共享社区。首先,通信组10确定了所用的频带并发出第一个媒体接入控制帧。根据接入时间顺序以及优先级匹配原则,通信组10选择信标信道B1来发送信标,该信标包括通信组10的接入时间和优先级信息。随后,通信组20检测到帧控制报头并试图加入该频谱共享社区。此时还有两个空闲信标信道B2和B3,其中信道B3的优先级与通信组20相符,于是,通信组20选择在信道B3发送信标,该信标包括通信组20的接入时间和优先级信息。再随后,通信组30检测到帧控制报头并试图加入该频谱共享社区。此时仅有一个空闲信标信道B2,于是,通信组30选择在信道B2发送信标,该信标包括通信组30的接入时间和优先级信息。需要理解的是,通常而言,每当频谱共享社区内的通信组发生变化时,例如有新的通信组加入该社区或者有通信组退出该社区,各通信组会同步地启动优化频谱共享方案的迭代过程。频谱共享社区内通信组的变化可以通过侦测信标信道来确定。
图5示出了根据本发明的一个实施例的用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的第一装置的结构框图。如图所示,第一装置100包括频带确定装置101和第一发送装置102。第一装置100典型地设置于通信组的设备中,例如设备11、设备12之中。不失一般性地,以下将以通信组10中的设备11中设置的第一装置100为例进行说明。
设备11中的频带确定装置101用于侦测周围环境的无线信号,并根据接收信号的强度大小确定一个空闲的频带。所确定的这一频带即可被用于通信组10的通信。
设备11中的第一发送装置102用于在所确定的频带上发送用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧的帧控制报头。这里的媒体接入控制帧可以如图2所示,依次包括:帧控制报头,多个用于发送接入信标的信标信道,与所述信标信道相对应的多个用于执行频谱共享策略的信道。在帧控制报头中,可以包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息。另外,帧控制报头中还可以包括其他物理层特征信息,例如码分多址接入系统中的码字。这样,一个频谱共享社区就建立起来。各通信组可以通过在信标信道上发送信标的方式加入该频谱共享社区,也可以以停止发送信标的方式退出该频谱共享社区。
需要理解的是,上述操作通常是由一个通信组中的发送端中的第一装置100来执行的。但是也不排除这些操作由一个通信组中的接收端中的第一装置100来执行,或者分别由发送端、接收端的第一装置100执行其中的部分操作。
图6示出了根据本发明的一个实施例的用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个设备中的实现频谱共享的第二装置的结构框图。如图所示,第二装置200包括检测装置201、信标信道确定装置202以及第二发送装置203。第二装置200典型地设置于通信组的设备中,例如设备21、设备22之中。不失一般性地,以下将以通信组20中的设备21中设置的第二发送装置200为例进行说明。
该实施例中执行的操作的前提是频谱共享社区已经建立,用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧已经在空中传播。
设备21中的检测装置201用于检测媒体接入控制帧的帧控制报头,所述帧控制报头中包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息。检测到用于频谱共享接入管理的该媒体接入控制帧的帧控制报头之后,设备21就可以根据用于指示帧结构的信息对该帧进行定位与同步,并可以根据用于指示调制编码方式的信息对该帧作出响应。
然后,设备21中的信标信道确定装置202用于根据指示媒体接入控制帧的帧结构的信息,检测帧控制报头之后的多个用于发送接入信标的信标信道,并选择一个空闲的信标信道。这里的帧结构可以例如图2所示,设备21检测信标信道(时隙)B1至Bn,并选择一个空闲的信标信道,例如信标信道B2。
设备21中的第二发送装置203用于在随后的至少一个媒体接入控制帧的周期内,按照所述编码调制方式,发送帧控制报头,在所选择的信标信道发送信标,并在该信标信道之后与之相对应的信道执行频谱共享策略。具体地,从接下来的一个媒体接入控制帧开始,设备21中的第二发送装置203将根据所检测到的帧控制报头来同步地发送帧控制报头;在信标信道B2发送信标,以宣示通信组20对相应资源的占用;并在信道P2中执行通信组20的频谱共享策略。这样的操作将在至少一个媒体接入控制帧中持续。该频谱共享社区中的各通信组在每一个媒体接入控制帧的周期内分布地执行一次优化频谱共享方案的迭代过程,直到该频谱共享社区中的各通信组就共享该频带的资源分配达成一致。各通信组分别发送帧控制报头可以使得该频谱共享社区的覆盖范围得以增大。
当各通信组就共享频谱的资源分配达成一致后,即可开始各自的通信。
需要理解的是,上述操作通常是由一个通信组中的发送端中的第二装置200来执行的。但是也不排除这些操作由一个通信组中的接收端中的第二装置200来执行,或者由发送端、接收端中的第二装置200分别执行其中的部分操作。
根据本发明的一个实施例,一个通信组在信标信道发送的信标包括时间戳,可以宣示该通信组加入频谱共享社区的时间。可选地,信标还可以包括该通信组的优先级,用于资源分配的排序、等。
根据本发明的一个实施例,通信组的接入管理还包括冲突退让机制。例如,通信组20中的设备中的信标信道确定装置202和通信组30中的设备中的信标信道确定装置202选择了同一个信标信道,其各自的第二发送装置203在同一个媒体接入控制帧开始发送信标,则通信组20、30的信号将发生冲突。于是,通信组20、30的设备中的第二装置200可以分别延迟一段时间之后再次尝试各自的操作。所延迟的时间可以是随机的,或者根据一定的冲突避让算法来计算。
信标信道确定装置202需要根据预定规则来选择空闲的信标信道,可选地预定规则包括以下几种:
第一种规则是随机地选择一个空闲的信标信道。
第二种规则是按照预定顺序,选择所有空闲信标信道中的第一个。具体地,例如所有信标信道B1至Bn均空闲,可以按照正常顺序选择第一个信标信道B1,或者也可以按照倒序选择第一个信标信道Bn。
第三种规则是选择与该通信组的优先级相匹配或最接近的空闲信标信道。如果一个空闲信标信道的优先级与一个通信组的优先级相匹配,则该通信组选择该信标信道。如果没有与该通信组优先级匹配的空闲信标信道,则该通信组选择一个与其优先级最接近的空闲信标信道。
具体的预定规则还可以是上述几种规则的组合,例如:根据通信组接入时间的顺序以及优先级匹配原则来选择空闲信标信道。
以下是根据本发明一个实施例的,三个通信组接入频谱共享社区的过程。在该实施例中,用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧包括三个信标信道(时隙)B1、B2和B3,优先级分别为第一级、第一级和第二级。三个通信组10、20和30的优先级分别为第一级、第二级和第一级,先后加入该频谱共享社区。首先,通信组10确定了所用的频带并发出第一个媒体接入控制帧。根据接入时间顺序以及优先级匹配原则,通信组10选择信标信道B1来发送信标,该信标包括通信组10的接入时间和优先级信息。随后,通信组20检测到帧控制报头并试图加入该频谱共享社区。此时还有两个空闲信标信道B2和B3,其中信道B3的优先级与通信组20相符,于是,通信组20选择在信道B3发送信标,该信标包括通信组20的接入时间和优先级信息。再随后,通信组30检测到帧控制报头并试图加入该频谱共享社区。此时仅有一个空闲信标信道B2,于是,通信组30选择在信道B2发送信标,该信标包括通信组30的接入时间和优先级信息。需要理解的是,通常而言,每当频谱共享社区内的通信组发生变化时,例如有新的通信组加入该社区或者有通信组退出该社区,各通信组会同步地启动优化频谱共享方案的迭代过程。频谱共享社区内通信组的变化可以通过侦测信标信道来确定。
本发明中所称的装置,可以由软件功能模块实现,也可以由硬件模块实现,还可以由软硬件的结合来实现。
本领域技术人员应能理解,上述实施例均是示例性而非限制性的。在不同实施例中出现的不同技术特征可以进行组合,以取得有益效果。本领域技术人员在研究附图、说明书及权利要求书的基础上,应能理解并实现所揭示的实施例的其他变化的实施例。在权利要求书中,术语“包括”并不排除其他装置或步骤;不定冠词“一个”不排除多个;术语“第一”、“第二”用于标示名称而非用于表示任何特定的顺序。权利要求中的任何附图标记均不应被理解为对保护范围的限制。权利要求中出现的多个部分的功能可以由一个单独的硬件或软件模块来实现。某些技术特征出现在不同的从属权利要求中并不意味着不能将这些技术特征进行组合以取得有益效果。

Claims (12)

1.一种用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个终端设备中的实现频谱共享的方法,该通信组包括两个通信终端,所述方法包括以下步骤:
a.侦测无线信号,并确定一个空闲的频带;
b.在所述频带上发送用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧的帧控制报头,所述媒体接入控制帧依次包括:帧控制报头,多个用于发送接入信标的信标信道,与所述信标信道一一对应的多个用于执行频谱共享策略的信道,其中,多个所述信标信道的排列顺序能够与所述多个用于执行频谱共享策略的信道的排列顺序不同,其中,所述帧控制报头中包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息。
2.一种用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个终端设备中的实现频谱共享的第一装置,该通信组包括两个通信终端,所述第一装置包括:
频带确定装置,用于侦测无线信号,并确定一个空闲的频带;
第一发送装置,用于在所述频带上发送用于频谱共享接入管理的媒体接入控制帧的帧控制报头,所述媒体接入控制帧依次包括:帧控制报头,多个用于发送接入信标的信标信道,与所述信标信道一一对应的多个用于执行频谱共享策略的信道,其中,多个所述信标信道的排列顺序能够与所述多个用于执行频谱共享策略的信道的排列顺序不同,其中,所述帧控制报头中包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息。
3.一种用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个终端设备中的实现频谱共享的方法,该通信组包括两个通信终端,所述方法包括以下步骤:
A.检测媒体接入控制帧的帧控制报头,所述帧控制报头中包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息;
B.根据所述指示媒体接入控制帧的帧结构的信息,检测帧控制报头之后的多个用于发送接入信标的信标信道,并选择一个空闲的信标信道;
C.在随后的至少一个媒体接入控制帧的周期内,按照所述编码调制方式,发送帧控制报头,在所选择的信标信道发送信标,并在该信标信道之后与之一一对应的信道执行频谱共享策略,其中,多个所述信标信道的排列顺序能够与多个用于执行频谱共享策略的信道的排列顺序不同,其中,所述信标包括所述通信组的接入时间和优先级信息。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤B中,是根据预定规则来选择空闲的信标信道;所述预定规则包括以下各项中的至少一项:
-选择与所述通信组的优先级相匹配或最接近的空闲信标信道;
-根据预定时序,选择所有空闲信标信道中的第一个;
-随机地选择一个空闲信标信道。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括步骤:
-如果发送的信标发生冲突,延迟一段时间后再次尝试步骤B、步骤C。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述信标包括时间戳。
7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述通信网络包括无线区域网络。
8.一种用于无线分布式通信网络的一个通信组的一个终端设备中的实现频谱共享的第二装置,该通信组包括两个通信终端,所述第二装置包括:
检测装置,用于检测媒体接入控制帧的帧控制报头,所述帧控制报头中包括用于指示媒体接入控制帧的帧结构的信息以及用于指示调制编码方式的信息;
信标信道确定装置,用于根据所述指示媒体接入控制帧的帧结构的信息,检测帧控制报头之后的多个用于发送接入信标的信标信道,并选择一个空闲的信标信道;
第二发送装置,用于在随后的至少一个媒体接入控制帧的周期内,按照所述编码调制方式,发送帧控制报头,在所选择的信标信道发送信标,并在该信标信道之后与之一一对应的信道执行频谱共享策略,其中,多个所述信标信道的排列顺序能够与多个用于执行频谱共享策略的信道的排列顺序不同,其中,所述信标包括所述通信组的接入时间和优先级信息。
9.根据权利要求8所述的第二装置,其特征在于,所述信标信道确定装置根据预定规则来选择空闲的信标信道;所述预定规则包括以下各项中的至少一项:
-选择与所述通信组的优先级相匹配或最接近的空闲信标信道;
-根据预定时序,选择所有空闲信标信道中的第一个;
-随机地选择一个空闲信标信道。
10.根据权利要求8所述的第二装置,其特征在于,所述第二装置还用于如果发送的信标发生冲突,延迟一段时间后再由信标信道确定装置、第二发送装置尝试各自操作。
11.根据权利要求8所述的第二装置,其特征在于,所述信标包括时间戳。
12.根据权利要求8所述的第二装置,其特征在于,所述通信网络包括无线区域网络。
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