CN103686747A - 一种次级系统在数据库中进行注册的方法及设备及系统 - Google Patents

一种次级系统在数据库中进行注册的方法及设备及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种次级系统在数据库中进行注册的方法及设备及系统，数据库接收次级系统发送的注册请求；数据库执行对所述次级系统的注册处理。数据库设备包括接收模块和注册处理模块；接收模块用于接收次级系统发送的注册请求；注册处理模块用于执行对所述次级系统的注册处理。次级系统包括具体网元设备、重配置管理节点和注册请求模块；注册请求模块用于在具体网元设备或者重配置管理节点需要在所述数据库中进行注册时所述次级系统向数据库发送的注册请求。本发明给出了次级系统在数据库中进行注册的流程，形成了次级系统在数据库中注册的具体可实现方式。另外通过本发明给出的注册方案可以在简化注册的流程的同时有效的完成注册的任务。

Description

一种次级系统在数据库中进行注册的方法及设备及系统
技术领域
本发明涉及无线通信领域，具体而言，涉及一种次级系统在数据库中进行注册的方法及设备及系统。
背景技术
随着无线电技术的不断进步，各种各样的无线电业务大量涌现，而无线电业务所依托的频谱资源是有限的，面对人们对带宽需求的不断增加，频谱资源表现出极为紧张的局面；而另一方面在传统的固定频谱分配模式下，频谱资源的利用率却不高。从某种意义上讲，是这种固定分配给授权系统的频谱分配制度造成了频谱资源极为紧张的局面。而认知无线电技术就打破了传统意义上的频谱固定分配制度，将频谱在系统间动态分配，提高了频谱的利用效率。典型的，如随着人们日常通信需求的不断提高，已经不满足于简单的语音数据通信，视频流媒体业务在人们通信生活中的比重不断增加，这要求更大的带宽作为支撑，国际移动电话（International Mobile Telecom，简称IMT）系统显现出前所未有的频谱紧张局面，而对于广播电视系统来讲，频谱资源在很大程度上存在着可利用的空间，如某些广播电视系统频谱在某些地区并未被使用；某些广播电视系统频谱在某地区虽有覆盖，但某些时刻没有被使用，整体利用率偏低。而固定的频谱分配方式使得上述未被使用的频谱资源无法重新利用，例如无法为IMT系统所用。而认知无线电技术解决了这一问题，即通过认知无线电技术IMT系统根据对广播电视系统信息的获取，伺机的占用广电系统在空间和时间上未使用的频谱资源（TVWS，TVWhite Space），从而提高广播电视系统频谱的利用率，改善了IMT系统频谱紧张的局面。伺机占用其它系统授权频谱的系统称作次级系统，所述频谱的授权系统称为主系统。在上面的场景中，广播电视系统为主系统，IMT系统为次级系统。
在次级系统伺机借用主系统频谱资源提高网络总体性能的同时，还必须保障主系统的服务质量。其中地理位置信息数据库（Geo-location Database）是公认的TVWS频段认知无线电系统需要新增的实体，由第三方提供，主要作用是为次级系统提供可用的TVWS频谱资源，次级系统按照数据库提供的信息使用TVWS，可保证次级系统不对主系统造成干扰。监管域关于数据库提供的服务及次级系统对数据库的接入做了相应的规定，典型的，如：为了便于对次级系统授权，及当主系统受到干扰时，可以及时准确的发现干扰源，监管域要求具有控制能力的空闲频谱设备/固定次级系统设备（MasterWSD/Fixed device）在TVWS频谱工作之前必须在数据库中进行注册，通过注册的次级系统才能获取到数据库中的可用频谱列表。但针对TVWS频段CR技术次级系统在数据库中的注册过程，并没有给出具体可实现的流程。
该流程的缺乏，次级系统一旦对主系统产生了干扰，则无法追踪干扰源；例如两个运营商在相邻的区域使用同一段TVWS后，累计的信号对主系统产生了干扰，由于缺乏注册机制，主系统无法确认干扰来源，而降低了主系统的接收性能。同时，由于缺乏该流程，则多个次级系统之间的不能够有效的协调使用TVWS，会出现次级系统之间彼此干扰的情况，例如，两个运营商的IMT系统覆盖同一地区，由于缺乏数据库注册授权的流程，两个运营商彼此没有协调的渠道，彼此抢占，导致彼此产生干扰，最终无法使用TVWS。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种次级系统在数据库中进行注册的方法及设备及系统，解决现有技术中因缺少注册流程导致的次级系统之间彼此干扰的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种次级系统在数据库中进行注册的方法，其中，数据库接收次级系统发送的注册请求；所述数据库执行对所述次级系统的注册处理。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述注册请求指所述次级系统中的具体网元设备或者次级系统的重配置管理节点需要在所述数据库中进行注册时，所述次级系统向数据库发送的注册请求消息。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述具体网元设备包括以下一项或多项：具有控制能力的空闲频谱设备、固定设备、个人便携设备、基站、接入点设备。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述重配置管理节点包括以下物理或逻辑实体中的一项或多项：中心控制节点、重配管理模块、重配功能模块、重配实体、先进的定位实体、先进的定位功能、共存功能。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述注册请求消息包括以下参数中的一项或多项：设备类型、标识、位置信息、定位精度、所属的运营商信息、所属的无线接入技术（RAT）信息、联系人信息、频谱模板信息、带外发射参数、杂散发射参数、发射功率范围、天线高度、使用空闲频谱的设备与主系统接收机间的传播模型、天线指向、主瓣宽度、天线极化方式。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述注册处理包括：判断所述网元设备为被允许的网元设备时对所述网元设备执行注册过程，和/或，判断所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点时对所述重配置管理节点执行注册过程。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述网元设备为被允许的网元设备是指满足以下条件中的一种或多种：
所述网元设备为合法的用户即所述网元设备通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述网元设备占用空闲频谱资源、所述网元设备不会对主系统产生潜在干扰；
所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点是指满足以下条件中的一种或多种：
所述重配置管理节点属于合法的次级系统即所述重配置管理节点所属的次级系统通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述重配置管理节点所属的次级系统占用空闲频谱资源、所述重配置管理节点所属的次级系统不会对主系统产生潜在干扰。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述注册过程指，所述数据库存储所述注册请求中携带的参数，或者所述数据库存储所述注册请求中携带的参数并为所述网元设备或所述重配置管理节点分配注册码，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述注册处理包括：判断所述网元设备为不被允许的网元设备和/或所述重配置管理节点为不被允许的重配置管理节点时，拒绝所述注册请求。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述数据库完成所述注册处理后，向所述次级系统发送注册响应消息；所述注册响应消息中包括注册成功或注册失败的标识，或者，所述注册响应消息中除了包括注册成功或注册失败的标识外还包括注册码、有效注册区域范围、注册信息有效时间限制中的至少一种，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述方法还包括：所述次级系统发送注册请求之前所述网元设备或所述重配置管理节点接入所述数据库的过程；接入所述数据库的方式是以下方式中的一种：
监管域为所述次级系统提供能够为其提供服务的数据库信息，所述网元设备或所述重配置管理节点根据数据库信息选择一数据库并接入；所述数据库信息是数据库标识和/或数据库IP地址；
所述网元设备或所述重配置管理节点接入为其提供服务并已建立固定连接的数据库；
所述网元设备或所述重配置管理节点中保存有数据库列表或默认初始数据库信息，所述次级系统开启后自动接入数据库列表中的数据库或者接入默认初始数据库中的数据库。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述网元设备或所述重配置管理节点移动出预设的有效注册区域范围和/或上一次注册超过了预设的注册信息有效时间限制时，向所述数据库更新注册信息或者重新执行注册过程。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种数据库设备，其中，所述数据库设备包括接收模块和注册处理模块；
所述接收模块，用于接收次级系统发送的注册请求；
所述注册处理模块，用于执行对所述次级系统的注册处理。
进一步地，上述数据库设备还可以具有以下特点：
所述注册处理模块，还用于判断所述网元设备为被允许的网元设备时对所述网元设备执行注册过程，和/或，判断所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点时对所述重配置管理节点执行注册过程；
所述网元设备为被允许的网元设备是指满足以下条件中的一种或多种：
所述网元设备为合法的用户即所述网元设备通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述网元设备占用空闲频谱资源、所述网元设备不会对主系统产生潜在干扰；
所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点是指满足以下条件中的一种或多种：
所述重配置管理节点属于合法的次级系统即所述重配置管理节点所属的次级系统通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述重配置管理节点所属的次级系统占用空闲频谱资源、所述重配置管理节点所属的次级系统不会对主系统产生潜在干扰。
进一步地，上述数据库设备还可以具有以下特点：
所述注册处理模块，还用于存储所述注册请求中携带的参数，或者所述数据库存储所述注册请求中携带的参数并为所述网元设备或所述重配置管理节点分配注册码，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
进一步地，上述数据库设备还可以具有以下特点：
所述数据库设备还包括发送模块；
所述发送模块，用于在所述注册处理模块完成所述注册处理后，向所述次级系统发送注册响应消息；所述注册响应消息中包括注册成功或注册失败的标识，或者，所述注册响应消息中除了包括注册成功或注册失败的标识外还包括注册码和/或有效注册区域范围或者注册信息有效时间限制，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种次级系统设备，其中，所述次级系统设备包括具体网元设备、重配置管理节点和注册请求模块；
所述注册请求模块，用于在所述具体网元设备或者所述重配置管理节点需要在所述数据库中进行注册时所述次级系统向数据库发送的注册请求。
进一步地，上述次级系统设备还可以具有以下特点：
所述具体网元设备包括以下一项或多项：具有控制能力的空闲频谱设备、固定设备、个人便携设备、基站、接入点设备；
所述重配置管理节点包括以下物理或逻辑实体中的一项或多项：中心控制节点、重配管理模块、重配功能模块、重配实体、先进的定位实体、先进的定位功能、共存功能。
进一步地，上述次级系统设备还可以具有以下特点：
所述注册请求消息包括以下参数中的一项或多项：设备类型、标识、位置信息、定位精度、所属的运营商信息、所属的无线接入技术（RAT）信息、联系人信息、频谱模板信息、带外发射参数、杂散发射参数、发射功率范围、天线高度、使用空闲频谱的设备与主系统接收机间的传播模型、天线指向、主瓣宽度、天线极化方式。
进一步地，上述次级系统设备还可以具有以下特点：
所述具体网元设备和重配置管理节点包括接入模块；
所述接入模块，用于在所述注册请求模块向数据库发送注册请求之前，接入所述数据库，具体通过以下方式中的一种进行接入：
根据监管域提供的能够为所述次级系统设备提供服务的数据库信息选择一数据库并接入；所述数据库信息是数据库标识和/或数据库IP地址；
接入为其提供服务并已建立固定连接的数据库；
接入已保存的数据库列表中的数据库或者接入已保存的默认初始数据库中的数据库。
进一步地，上述次级系统设备还可以具有以下特点：
所述具体网元设备和重配置管理节点包括注册信息更新模块；
所述注册信息更新模块，用于在所述网元设备或所述重配置管理节点移动出预设的有效注册区域范围和/或上一次注册超过了预设的注册信息有效时间限制时，向所述数据库更新注册信息或者重新执行注册过程。
在本发明中给出了次级系统在数据库中进行注册的流程，从而形成了次级系统在数据库中注册的具体可实现方式。另外通过本发明给出的注册方案，可以在简化注册的流程的同时，有效的完成注册的任务。使用本方案，当出现次级系统干扰主系统时，主系统或者监测机构可以利用注册信息定位干扰源；同时，该流程可以协调不同次级系统使用TVWS，降低不同次级系统间彼此干扰的情况。
附图说明
图1是次级系统在数据库中进行注册的方法流程图；
图2是实施例1所对应系统架构示意图；
图3是实施例1所对应CCP在数据库中注册的流程图；
图4是实施例2所对应系统架构示意图；
图5是实施例2所对应Master WSD在数据库中注册的流程图；
图6是实施例2所对应Master WSD的频谱模板、天线指向、主瓣宽度示意图；
图7是实施例3所对应Master WSD与数据库有固定连接时注册的流程图；
图8是实施例4所对应Master WSD保持着数据库列表时注册的流程图；
图9是注册信息更新过程的流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
如图1所示，次级系统在数据库中进行注册的方法包括：数据库接收次级系统发送的注册请求；所述数据库执行对所述次级系统的注册处理。
所述注册请求指所述次级系统中的具体网元设备或者次级系统的重配置管理节点需要在所述数据库中进行注册时，所述次级系统向数据库发送的注册请求消息。
所述具体网元设备包括以下一项或多项：具有控制能力的空闲频谱设备（Master WSD，Master White Space Device）、固定设备（Fixed Device）、个人便携设备（Personal/portable device）、基站、接入点设备。
所述重配置管理节点包括以下物理或逻辑实体中的一项或多项：中心控制节点（CCP,Central Control Point）、重配管理模块（ReconfigurationManagement Module）、重配功能模块（Reconfiguration Function Module）、重配实体（RE,Reconfiguration Engine）、先进的定位实体（Advancedgeo-location Engine）、先进的定位功能（Advanced geo-location Function）、共存功能（Coexistence Function）。
所述注册请求消息包括以下参数中的一项或多项：设备类型、标识、位置信息、定位精度、所属的运营商信息、所属的无线接入技术（RAT）信息、联系人信息、频谱模板信息、带外发射参数、杂散发射参数、发射功率范围、天线高度、使用空闲频谱的设备与主系统接收机间的传播模型、天线指向、主瓣宽度、天线极化方式。
所述注册处理包括：判断所述网元设备为被允许的网元设备时对所述网元设备执行注册过程，和/或，判断所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点时对所述重配置管理节点执行注册过程。
所述网元设备为被允许的网元设备是指满足以下条件中的一种或多种：所述网元设备为合法的用户即所述网元设备通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述网元设备占用空闲频谱资源、所述网元设备不会对主系统产生潜在干扰；
所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点是指满足以下条件中的一种或多种：所述重配置管理节点属于合法的次级系统即所述重配置管理节点所属的次级系统通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述重配置管理节点所属的次级系统占用空闲频谱资源、所述重配置管理节点所属的次级系统不会对主系统产生潜在干扰。
所述注册过程指，所述数据库存储所述注册请求中携带的参数，或者所述数据库存储所述注册请求中携带的参数并为所述网元设备或所述重配置管理节点分配注册码，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
所述注册处理还包括：判断所述网元设备为不被允许的网元设备和/或所述重配置管理节点为不被允许的重配置管理节点时，拒绝所述注册请求。
所述数据库完成所述注册处理后，向所述次级系统发送注册响应消息；所述注册响应消息中包括注册成功或注册失败的标识，或者，所述注册响应消息中除了包括注册成功或注册失败的标识外还包括注册码、有效注册区域范围、注册信息有效时间限制中的至少一种，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
所述方法还包括：所述次级系统发送注册请求之前所述网元设备或所述重配置管理节点接入所述数据库的过程；接入所述数据库的方式是以下方式中的一种：
一、监管域为所述次级系统提供能够为其提供服务的数据库信息，所述网元设备或所述重配置管理节点根据数据库信息选择一数据库并接入；所述数据库信息是数据库标识和/或数据库IP地址；
二、所述网元设备或所述重配置管理节点接入为其提供服务并已建立固定连接的数据库；
三、所述网元设备或所述重配置管理节点中保存有数据库列表或默认初始数据库信息，所述次级系统开启后自动接入数据库列表中的数据库或者接入默认初始数据库中的数据库。
下面通过实施例进行说明。
实施例1
如图2所示架构示意下，次级系统的重配置管理节点作为次级系统代表在数据库中注册时，对应的信令流程如图3所示。
次级系统的重配置管理节点以中心控制节点（CCP）为例，在当前架构下，该次级系统各设备都通过CCP进行数据库信息的获取。下面对CCP在数据库中的注册过程做详细说明，包括步骤201至205：
步骤201：CCP完成对为其服务的数据库的发现，并接入指定数据库(Geo-location Database)。
CCP访问有监管域维护的网站，获取数据库列表，以及各数据库的网址，CCP从中选择一个数据库作为为其服务的数据库，按照数据库的网址进行接入访问。
步骤202：CCP向数据库发送注册请求消息。
由于是基于次级系统重配管理节点的注册，因此注册请求消息包括CCP的相关信息，不涉及具体设备的信息，参数包括：CCP所支持的设备类型，覆盖范围，CCP标识，所属的运营商信息，所属的无线接入技术（RAT）信息，联系人信息。
具体的，CCP支持蜂窝网设备，包括基站、终端；覆盖范围为XX城市；CCP标识信息：该标识信息可以表示CCP的归属，即属于哪个运营商，采用的接入技术类型，例如，所述CCP属于中国移动的GSM系统；可选的，还会有联系人信息：电话号码、邮件地址等均可作为联系方式，这个信息用于当数据库想找到这个CCP的责任人时，通过该信息进行联系。如CCP在使用TVWS资源时，对主系统产生了干扰，数据库有责任找到这个干扰源，即可通过该联系方式进行联系。
步骤203：数据库根据接受到的注册请求信息，判断是否允许该CCP在TVWS频段工作，即是否接受该CCP的注册。
考虑两方面因素：监管域因素；资源利用情况因素。
监管域方面：根据注册请求信息判断该CCP是否为合法的次级系统，数据库根据CCP提供的中国移动、GSM系统，判断出是监管域授权的进行TVWS工作的系统；
资源利用情况方面：数据库存储着TVWS资源的占用情况信息，获知CCP所在的XX城市，TV频段的占用率为70%，低于预设的门限值（如90%），则允许该CCP在TVWS频段工作。
综合判断结果为接受所述CCP的注册请求。
步骤204：数据库对所述CCP进行注册。
数据库保存注册请求消息中CCP的相关参数，并为其分配一个注册码，如0001。该注册码，一方面说明CCP注册成功，其下属所有设备均允许使用TVWS资源；另一方面，注册码与该CCP的信息相绑定，后续当该CCP下属的设备申请TVWS资源时，与该注册码绑定在一起的信息参数，不用再次提供。
步骤205：回复注册响应。
数据库向CCP发送注册响应消息，通知其注册成功，并反馈注册码0001。完成了CCP在数据库中的注册过程。
实施例2
如图4所示架构示意下，Master WSD/Fixed device在数据库中的注册流程如图5所示。其中Master WSD/Fixed device在相关监管域的设备分类中均处于有重配控制能力的地位，Master WSD直接访问数据库获取TVWS信息，向下与Salver WSD相连，并且其下属Salver WSD也通过Master WSD间接访问数据库以获取TVWS信息；与上面所述的关系类似，在FCC中对次级系统的设备分类中，Fixed device相当于Master WSD的作用，其下属Personal/portable devices需要通过Fixed device间接获取数据库的TVWS信息，或者通过自身的频谱感知来确定可用频谱。可见，次级系统的MasterWSD/Fixed device是处于重配控制地位的，监管域要求这些节点在数据库中注册。下面以Master WSD为例，对其在数据库中的注册过程做详细说明，包括步骤501至505：
步骤501：Master WSD完成对为其服务的数据库的发现，并接入指定数据库（Geo-location Database）。
Master WSD查询维护着数据库列表监管域中的数据库列表，获取到Master WSD位置上可用的数据库列表，以及各数据库的网址后，Master WSD从中选择一个数据库作为为其服务的数据库，按照数据库的网址进行接入访问。
Master WSD在向监管域发送数据库服务查询消息时，需提供其所在位置的坐标，以及定位的精度，覆盖范围等信息。如所述Master WSD的地理位置坐标为：东经67°，北纬36°。定位精度为100m，覆盖半径为500m，通过该信息管理域可以确定能完全覆盖该Master WSD的数据库资源。
步骤502：Master WSD向数据库发送注册请求消息。
注册请求消息需包括Master WSD所属的系统信息，以及Master WSD自身的相关信息，参数包括：Master WSD所在的位置坐标，以及定位的精度，设备标识，所属的运营商信息，所属的无线接入技术（RAT）信息，联系人信息，频谱模板信息，发射功率范围，天线高度范围，使用TVWS地点与主系统接收机间的传播模型，天线指向，主瓣宽度，天线极化方式；
具体的，如所述Master WSD的地理位置坐标为：东经67°，北纬36°；定位精度为100m；Master WSD标识信息：如采用监管域分配的设备ID；Master WSD属于中国移动的GSM系统；联系人信息：电话号码、邮件地址等均可作为联系方式，这个信息用于当数据库想找到这个设备的责任人时，通过该信息进行联系。如Master WSD在使用获取到的TVWS资源时，对主系统产生了干扰，数据库有责任找到这个干扰源设备，并通过该联系方式通知其停止工作。发射参数信息：频谱模板、天线指向、主瓣宽度如图6所示，其中基站天线指向如图中虚线所示，主瓣宽度为两实线组成的夹角，阴影部分为其覆盖范围。发射功率范围为：40-100milliwatts EIRP，天线极化方式为水平极化。
步骤503：数据库根据接受到的注册请求信息，判断是否允许该MasterWSD在TVWS频段工作，即是否接受该Master WSD的注册。
考虑三方面因素：监管域因素；资源利用情况因素；潜在的干扰因素：
监管域因素：根据注册请求信息判断该Master WSD是否为合法的次级系统设备，数据库根据Master WSD提供的中国移动、GSM系统、以及设备ID，判断出是监管域授权的进行TVWS工作的次级系统Master WSD；
资源利用情况方面：数据库存储着TVWS资源的占用情况信息，获知Master WSD所在的覆盖范围（覆盖范围根据Master WSD的位置坐标，天线指向，主瓣宽度，发射功率范围，传播模型来确定）内，TV频段的占用率为70%，低于预设的门限值（如90%），则允许该Master WSD在TVWS频段工作。
潜在的干扰因素：数据库根据存储的已注册其他次级系统的信息以及当前TVWS数量进行判断，与所属Master WSD覆盖的相关区域（Master WSD覆盖的相关区域指对主系统能产生干扰叠加的区域）上的已注册次级系统有5个，而当前所在区域上的TVWS资源有4个，次级系统数量大于TVWS资源的数量，因此必然有次级系统共用相同TVWS频谱，此时共用相同TVWS的次级系统会对主用户产生叠加干扰，例如：已注册次级系统A1-A5，可用TVWS频谱band1-band4，A1、A2共用band1资源，A3-A5分别使用band2-band4，所述次级系统称作A6，它的接入必然会与其他次级系统共用相同的TVWS频谱，数据库依此判断band1-band4上是否有资源可以承受除A1-A5以外的干扰。band1-band4的最大可承受干扰，及以受到的干扰分别为：band1：Imax=10mW，I1+2=10mW；band2：Imax=20mW，I3=20mW；band3：Imax=20mW，I4=15mW；band4：Imax=10mW，I5=5mW；判断结果是band3、band4上可以承受额外干扰，因此可以接受Master WSD的注册。
综合上面三方面因素的判断，接受所述Master WSD的注册请求。
步骤504：数据库对所述Master WSD进行注册。
数据库保存注册请求消息中Master WSD的相关参数，并为其分配一个注册码，如0001。该注册码，一方面说明Master WSD注册成功，是允许使用TVWS资源的系统；另一方面，注册码与该Master WSD的信息相绑定，后续当该Master WSD下属的设备申请TVWS资源时，与该注册码绑定在一起的信息参数，不用再次提供。
步骤505：回复注册响应。
数据库向Master WSD发送注册响应消息，通知其注册成功，并反馈注册码0001。完成了Master WSD在数据库中的注册过程。
实施例3
如图4所示架构下，数据库与Master WSD之间有固定连接时，Master WSD的注册流程如图7所示，下面对其做详细说明：
由于Master WSD与为其服务的数据库有固定的链接，本实施例中MasterWSD无需执行数据库发现步骤，因此，Master WSD开机后直接向与其有固定连接的数据库发送注册请求消息；携带参数及后续的流程与方法实施例2相同，这里不再赘述。
实施例4
如图4所示架构下，Master WSD保存着数据库列表时，Master WSD的注册流程如图8所示，下面对其做详细说明：
由于Master WSD保存着数据库列表，本实施例中Master WSD确定服务数据库服务的过程无需执行借助对监管域的查询，因此，Master WSD开机后在其列表中，逐个尝试对列表中数据库的接入，接入成功即完成了数据库发现过程，然后，向接入的数据库发送注册请求消息；携带参数及后续的流程与实施例2相同，这里不再赘述。
本方法中，网元设备或重配置管理节点移动出预设的有效注册区域范围和/或上一次注册超过了预设的注册信息有效时间限制时，向所述数据库更新注册信息或者重新执行注册过程。如图9所示注册信息更新过程，下面做详细说明：
如方法实施例1和2所述的流程中，可选的，在数据库回复注册响应消息时，同时为次级系统预先设定了注册信息更新条件，具体的，以方法实施例2为例，设定当Master WSD移动出有效注册区域范围（如移动距离>500m），或者时间超过了注册信息有效时间限制（如距离上一次注册>1h）；则需要发起注册信息更新过程。
具体的，次级系统Master WSD通过定位，发现与上一次在数据库中注册时提供的位置坐标相比，移动了510m，已经出了有效注册区域范围，因此发起注册信息的更新过程，包括步骤901至904：
步骤901：Master WSD向数据库连同注册码一起发送新的位置坐标；
步骤902：数据库判断是否接受新位置上Master WSD的注册；如可根据新位置上的资源利用情况，新位置上TVWS资源利用率超过了预设的90%门限，则拒绝。本实施例下，资源利用率并未达到门限值，因此Master WSD的注册更新时允许的；
步骤903：数据库更新对应该注册码的Master WSD的位置坐标；
步骤904：反馈注册响应，回复注册信息更新成功。
本方案中数据库设备包括接收模块和注册处理模块。
所述接收模块，用于接收次级系统发送的注册请求；
所述注册处理模块，用于执行对所述次级系统的注册处理。
所述注册处理模块，还用于判断所述网元设备为被允许的网元设备时对所述网元设备执行注册过程，和/或，判断所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点时对所述重配置管理节点执行注册过程；
所述网元设备为被允许的网元设备是指满足以下条件中的一种或多种：所述网元设备为合法的用户即所述网元设备通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述网元设备占用空闲频谱资源、所述网元设备不会对主系统产生潜在干扰；
所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点是指满足以下条件中的一种或多种：所述重配置管理节点属于合法的次级系统即所述重配置管理节点所属的次级系统通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述重配置管理节点所属的次级系统占用空闲频谱资源、所述重配置管理节点所属的次级系统不会对主系统产生潜在干扰。
所述注册处理模块，还用于存储所述注册请求中携带的参数，或者所述数据库存储所述注册请求中携带的参数并为所述网元设备或所述重配置管理节点分配注册码，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
所述数据库设备还包括发送模块；用于在所述注册处理模块完成所述注册处理后，向所述次级系统发送注册响应消息；所述注册响应消息中包括注册成功或注册失败的标识，或者，所述注册响应消息中除了包括注册成功或注册失败的标识外还包括注册码和/或有效注册区域范围或者注册信息有效时间限制，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
本方案中次级系统设备包括具体网元设备、重配置管理节点和注册请求模块；
所述注册请求模块，用于在所述具体网元设备或者所述重配置管理节点需要在所述数据库中进行注册时所述次级系统向数据库发送的注册请求。
所述具体网元设备包括以下一项或多项：具有控制能力的空闲频谱设备、固定设备、个人便携设备、基站、接入点设备；
所述重配置管理节点包括以下物理或逻辑实体中的一项或多项：中心控制节点、重配管理模块、重配功能模块、重配实体、先进的定位实体、先进的定位功能、共存功能。
所述注册请求消息包括以下参数中的一项或多项：设备类型、标识、位置信息、定位精度、所属的运营商信息、所属的无线接入技术（RAT）信息、联系人信息、频谱模板信息、带外发射参数、杂散发射参数、发射功率范围、天线高度、使用空闲频谱的设备与主系统接收机间的传播模型、天线指向、主瓣宽度、天线极化方式。
所述具体网元设备和重配置管理节点包括接入模块；
所述接入模块，用于在所述注册请求模块向数据库发送注册请求之前，接入所述数据库，具体通过以下方式中的一种进行接入：
一，根据监管域提供的能够为所述次级系统设备提供服务的数据库信息选择一数据库并接入；所述数据库信息是数据库标识和/或数据库IP地址；
二，接入为其提供服务并已建立固定连接的数据库；
三，接入已保存的数据库列表中的数据库或者接入已保存的默认初始数据库中的数据库。
所述具体网元设备和重配置管理节点包括注册信息更新模块，用于在所述网元设备或所述重配置管理节点移动出预设的有效注册区域范围和/或上一次注册超过了预设的注册信息有效时间限制时，向所述数据库更新注册信息或者重新执行注册过程。
在本发明中给出了次级系统在数据库中进行注册的流程，信令交互过程中涉及的具体参数，从而形成了次级系统在数据库中注册的具体可实现方式。另外通过本发明给出的注册方案，可以在简化注册的流程的同时，有效的完成注册的任务。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

Claims (21)

1.一种次级系统在数据库中进行注册的方法，其中，
数据库接收次级系统发送的注册请求；
所述数据库执行对所述次级系统的注册处理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述注册请求指所述次级系统中的具体网元设备或者次级系统的重配置管理节点需要在所述数据库中进行注册时，所述次级系统向数据库发送的注册请求消息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述具体网元设备包括以下一项或多项：具有控制能力的空闲频谱设备、固定设备、个人便携设备、基站、接入点设备。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述重配置管理节点包括以下物理或逻辑实体中的一项或多项：中心控制节点、重配管理模块、重配功能模块、重配实体、先进的定位实体、先进的定位功能、共存功能。
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，
所述注册请求消息包括以下参数中的一项或多项：设备类型、标识、位置信息、定位精度、所属的运营商信息、所属的无线接入技术（RAT）信息、联系人信息、频谱模板信息、带外发射参数、杂散发射参数、发射功率范围、天线高度、使用空闲频谱的设备与主系统接收机间的传播模型、天线指向、主瓣宽度、天线极化方式。
6.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，
所述注册处理包括：判断所述网元设备为被允许的网元设备时对所述网元设备执行注册过程，和/或，判断所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点时对所述重配置管理节点执行注册过程。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述网元设备为被允许的网元设备是指满足以下条件中的一种或多种：
所述网元设备为合法的用户即所述网元设备通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述网元设备占用空闲频谱资源、所述网元设备不会对主系统产生潜在干扰；
所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点是指满足以下条件中的一种或多种：
所述重配置管理节点属于合法的次级系统即所述重配置管理节点所属的次级系统通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述重配置管理节点所属的次级系统占用空闲频谱资源、所述重配置管理节点所属的次级系统不会对主系统产生潜在干扰。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述注册过程指，所述数据库存储所述注册请求中携带的参数，或者所述数据库存储所述注册请求中携带的参数并为所述网元设备或所述重配置管理节点分配注册码，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述注册处理包括：判断所述网元设备为不被允许的网元设备和/或所述重配置管理节点为不被允许的重配置管理节点时，拒绝所述注册请求。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述数据库完成所述注册处理后，向所述次级系统发送注册响应消息；所述注册响应消息中包括注册成功或注册失败的标识，或者，所述注册响应消息中除了包括注册成功或注册失败的标识外还包括注册码、有效注册区域范围、注册信息有效时间限制中的至少一种，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
11.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述方法还包括：所述次级系统发送注册请求之前所述网元设备或所述重配置管理节点接入所述数据库的过程；接入所述数据库的方式是以下方式中的一种：
监管域为所述次级系统提供能够为其提供服务的数据库信息，所述网元设备或所述重配置管理节点根据数据库信息选择一数据库并接入；所述数据库信息是数据库标识和/或数据库IP地址；
所述网元设备或所述重配置管理节点接入为其提供服务并已建立固定连接的数据库；
所述网元设备或所述重配置管理节点中保存有数据库列表或默认初始数据库信息，所述次级系统开启后自动接入数据库列表中的数据库或者接入默认初始数据库中的数据库。
12.如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述网元设备或所述重配置管理节点移动出预设的有效注册区域范围和/或上一次注册超过了预设的注册信息有效时间限制时，向所述数据库更新注册信息或者重新执行注册过程。
13.一种数据库设备，其中，
所述数据库设备包括接收模块和注册处理模块；
所述接收模块，用于接收次级系统发送的注册请求；
所述注册处理模块，用于执行对所述次级系统的注册处理。
14.如权利要求13所述的数据库设备，其特征在于，
所述注册处理模块，还用于判断所述网元设备为被允许的网元设备时对所述网元设备执行注册过程，和/或，判断所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点时对所述重配置管理节点执行注册过程；
所述网元设备为被允许的网元设备是指满足以下条件中的一种或多种：
所述网元设备为合法的用户即所述网元设备通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述网元设备占用空闲频谱资源、所述网元设备不会对主系统产生潜在干扰；
所述重配置管理节点为被允许的重配置管理节点是指满足以下条件中的一种或多种：
所述重配置管理节点属于合法的次级系统即所述重配置管理节点所属的次级系统通过监管域的认证、当前频谱资源占用状态下允许所述重配置管理节点所属的次级系统占用空闲频谱资源、所述重配置管理节点所属的次级系统不会对主系统产生潜在干扰。
15.如权利要求13所述的数据库设备，其特征在于，
所述注册处理模块，还用于存储所述注册请求中携带的参数，或者所述数据库存储所述注册请求中携带的参数并为所述网元设备或所述重配置管理节点分配注册码，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
16.如权利要求13所述的数据库设备，其特征在于，
所述数据库设备还包括发送模块；
所述发送模块，用于在所述注册处理模块完成所述注册处理后，向所述次级系统发送注册响应消息；所述注册响应消息中包括注册成功或注册失败的标识，或者，所述注册响应消息中除了包括注册成功或注册失败的标识外还包括注册码和/或有效注册区域范围或者注册信息有效时间限制，所述注册码指在所述数据库或监管域范围内唯一表示发起所述注册请求的网元设备或所述重配置管理节点的标识。
17.一种次级系统设备，其中，
所述次级系统设备包括具体网元设备、重配置管理节点和注册请求模块；
所述注册请求模块，用于在所述具体网元设备或者所述重配置管理节点需要在所述数据库中进行注册时所述次级系统向数据库发送的注册请求。
18.如权利要求17所述的次级系统设备，其特征在于，
所述具体网元设备包括以下一项或多项：具有控制能力的空闲频谱设备、固定设备、个人便携设备、基站、接入点设备；
所述重配置管理节点包括以下物理或逻辑实体中的一项或多项：中心控制节点、重配管理模块、重配功能模块、重配实体、先进的定位实体、先进的定位功能、共存功能。
19.如权利要求17所述的次级系统设备，其特征在于，
所述注册请求消息包括以下参数中的一项或多项：设备类型、标识、位置信息、定位精度、所属的运营商信息、所属的无线接入技术（RAT）信息、联系人信息、频谱模板信息、带外发射参数、杂散发射参数、发射功率范围、天线高度、使用空闲频谱的设备与主系统接收机间的传播模型、天线指向、主瓣宽度、天线极化方式。
20.如权利要求17所述的次级系统设备，其特征在于，
所述具体网元设备和重配置管理节点包括接入模块；
所述接入模块，用于在所述注册请求模块向数据库发送注册请求之前，接入所述数据库，具体通过以下方式中的一种进行接入：
根据监管域提供的能够为所述次级系统设备提供服务的数据库信息选择一数据库并接入；所述数据库信息是数据库标识和/或数据库IP地址；
接入为其提供服务并已建立固定连接的数据库；
接入已保存的数据库列表中的数据库或者接入已保存的默认初始数据库中的数据库。
21.如权利要求17所述的次级系统设备，其特征在于，
所述具体网元设备和重配置管理节点包括注册信息更新模块；
所述注册信息更新模块，用于在所述网元设备或所述重配置管理节点移动出预设的有效注册区域范围和/或上一次注册超过了预设的注册信息有效时间限制时，向所述数据库更新注册信息或者重新执行注册过程。
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