CN105453628A - 通信控制装置和无线通信装置 - Google Patents

Abstract

[问题]为了在其中多个次级系统可以被操作的情况下既实现有害干扰的防止又实现功率分配的立即性。[解决方案]提供了一种通信控制装置，包括：计算单元，用于计算二次使用为初级系统保留的频率信道的一个或多个次级系统的要分配的发送功率，要分配的发送功率包括基准发送功率，并且还包括用于干扰避免的余量；以及判定单元，用于判定次级系统的数量的变化，并且用于使计算单元基于所判定的改变的量调整用于干扰避免的余量。

Description

通信控制装置和无线通信装置

技术领域

本公开内容涉及通信控制装置和无线通信装置。

背景技术

频率的二次利用正作为用于减轻将来频率资源枯竭的一个对策被讨论。频率的二次利用是指另一个系统二次使用被优先分配给第一系统的频率信道当中的一些或全部。一般而言，被优先分配频率信道的系统被称作初级系统，而二次使用该频率信道的系统被称为次级系统。次级系统的典型例子是认知无线电系统。

TV空白频段是其二次利用正被讨论的频率信道的例子(参见非专利文献1)。TV空白频段指被分配给充当初级系统的电视广播系统的频率信道之中根据地理区域而未被电视广播系统使用的频率信道。通过向次级系统开放这些TV空白频段，高效的频率资源利用可以被实现。非专利文献1定义了使用次级系统的空白频段设备(WSD)的技术要求和操作要求。管理次级系统的设备也被称为主WSD，而参与次级系统的设备也被称为从WSD。

在频带的二次利用期间，次级系统通常被要求其操作不对初级系统施加有害干扰。用于此目的的一种重要技术是发送功率控制。例如，专利文献1和专利文献2公开了用于将多个次级系统施加在初级系统上的聚集干扰限制到允许水平的技术。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP2012-151815A

专利文献2：JP2013-78096A

非专利文献

非专利文献1：ECC(电子通信委员会)，“Technicalandoperationalrequirementsfortheoperationofwhitespacedevicesundergeo-locationapproach”，ECCREPORT186，2013年1月

发明内容

技术问题

但是，评估被施加到初级系统上的聚集干扰的计算成本随着次级系统的数量增加而增加。例如，如果二次使用用于相同初级系统的空白频段的主WSD的数量翻倍，则计算成本会是四倍。如果用于干扰评估的计算未在允许的时间内完成，则功率分配不能跟踪次级系统的数量的变化，并且控制的有效性可能丧失。

因此，期望实现能够在多个次级系统可以被管理的条件下既实现有害干扰的防止又实现功率分配的立即性的机制。

对问题的解决办法

根据本公开内容，提供了一种通信控制装置，包括：计算单元，被配置为计算要为二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统分配的发送功率，包括基准发送功率和用于干扰避免的余量；及判定单元，被配置为判定次级系统的数量的变化，并且使计算单元基于所判定的变化调整用于干扰避免的余量。

根据本公开内容，提供了一种通信控制装置，包括：通信单元，被配置为与二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统的主设备通信；及控制单元，被配置为基于从为次级系统计算分配的发送功率的数据服务器获取的信息经由通信单元向主设备发信号通知用于指定分配的发送功率的参数，其中分配的发送功率包括基准发送功率和基于次级系统的数量的变化调整的用于干扰避免的余量。

根据本公开内容，提供了一种操作和管理二次使用为初级系统保护的频率信道的次级系统的无线通信装置，该无线通信装置包括：通信单元，被配置为接收用于基于从为次级系统计算分配的发送功率的数据服务器获取的信息指定分配的发送功率的参数的信令，其中分配的发送功率包括基准发送功率和基于次级系统的数量的变化调整的用于干扰避免的余量；及通信控制单元，被配置为根据利用参数指定的分配的发送功率来控制无线通信装置与一个或多个终端装置之间的无线通信。

本发明的有利效果

根据依照本公开内容的技术，可以在多个次级系统可以被管理的条件下既实现有害干扰的防止又实现功率分配的立即性。

应当注意的是，上述效果不一定是受限的，并且连同所述效果或者代替所述效果，期望在本说明书中介绍的任何效果或者从本说明书可以预期的其它效果可以被呈现。

附图说明

图1是用于描述根据实施例的通信控制系统的概述的说明图。

图2是用于描述其中次级系统增加的场景的例子的说明图。

图3是用于描述其中次级系统增加的场景的另一个例子的说明图。

图4是示出次级系统的数量与要分配的发送功率的计算成本之间关系的例子的曲线图。

图5是用于描述被延迟的功率分配的例子的说明图。

图6是示出根据实施例的通信控制装置的逻辑构造的例子的框图。

图7A是示出根据实施例的功率分配过程的流程的第一个例子的流程图。

图7B是示出根据实施例的功率分配过程的流程的第二个例子的流程图。

图7C是示出根据实施例的功率分配过程的流程的第三个例子的流程图。

图7D是示出根据实施例的功率分配过程的流程的第四个例子的流程图。

图8是示出可以在图7A至7C中所示功率分配过程期间被执行的余量调整过程的流程的例子的流程图。

图9A是示出根据实施例的系统中的信令序列的例子的第一序列图。

图9B是示出根据实施例的系统中的信令序列的例子的第二序列图。

图10是示出根据实施例的无线通信装置的逻辑构造的例子的框图。

图11是用于描述系统模型的另一个例子的说明图。

图12是示出GLDB的示意性构造的例子的框图。

图13是示出eNB的示意性构造的例子的框图。

图14是示出智能电话的示意性构造的例子的框图。

图15是示出汽车导航装置的示意性构造的例子的框图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细地描述本公开内容的(一个或多个)优选实施例。在本说明书和附图中，具有基本上相同功能和结构的元件用相同的标号表示，并且重复的解释被省略。

而且，描述将按以下次序进行。

1.系统的概述

1-1.利用GLDB的系统模型

1-2.次级系统的数量的改变

1-3.延迟的功率分配

2.功率计算模型的例子

2-1.现有技术

2-2.更简单的技术

3.通信控制装置的示例性构造

3-1.部件构造

3-2.修改

4.过程流

4-1.功率分配过程

4-2.余量调整过程

4-3.信令序列

5.无线通信装置的示例性构造

6.系统模型的另一个例子

7.应用

7-1.与通信控制装置相关的示例应用

7-2.与无线通信装置相关的示例应用

8.结论

<1.系统的概述>

[1-1.利用GLDB的系统模型]

图1是用于描述根据依照本公开内容的技术的实施例的通信控制系统1的概要的说明图。通信控制系统1包括初级收发器10、一个或多个无线通信装置20a、20b等等，以及通信控制装置100。

初级收发器10是被安装成管理在已被合法许可或赋予使用权的频率信道上的初级系统的收发器。初级收发器10将初级系统的无线信号发送到位于服务区11内的初级终端(未示出)。初级系统可以是电视广播系统，诸如例如数字视频广播-地面(DVB-T)系统。在这种情况下，初级接收器是包括电视天线和调谐器的接收器(也被称为现任(incumbent)接收器)。此外，初级系统还可以是根据诸如LTE、LTE-A、GSM、UMTS、W-CDMA、CDMA200、WiMAX、WiMAX2或IEEE802.16之类的通信方案操作的移动通信系统。此外，初级系统还可以是另一种类型的无线通信系统，诸如飞机无线电系统(例如，航空无线电导航服务(ARNS))。

初级收发器10被连接到核心网络15。核心网络15包括分别具有诸如用户信息管理、终端移动性管理、分组转发以及网关之类的角色的多个控制节点。

无线通信装置20a、20b等等当中的每一个是通过二次利用为初级系统保护的频率信道来管理次级系统的主设备。例如，无线通信装置20a、20b等等当中的每一个可以是在非专利文献1中所描述的主WSD，或者是某种其它类型的设备，诸如小小区基站或无线接入点。小小区可以包括毫微微小区、毫微小区(nanocell)、微微小区、微小区等。

应当注意的是，在本说明书中，当无线通信装置20a、20b等等不被彼此区分时，通过略去标号的尾字母，这些装置将被统称为无线通信装置20。这类似地适用于其它结构元件。

无线通信装置20向位于无线通信装置20本身附近的从设备(未示出)发送无线信号并从所述从设备接收无线信号。当次级系统在服务区11的附近存在时，次级系统的无线信号干扰初级终端。当多个二次级系统如图1的例子中那样存在时，在初级终端观察到的干扰可能被聚集。

无线通信装置20经由回程连接到分组数据网络(PDN)16。回程可以是有线链路或无线链路。PDN16经由网关(未示出)连接到核心网络15。

通信控制装置100是部署在PDN16上的数据服务器。例如，通信控制装置100可以是在非专利文献1中描述的地理位置数据库(GLDB)，或者是某种其它类型的服务器。通信控制装置100不限于图1的例子，并且也可以部署在核心网络15上。而且，包括与通信控制装置100相似的功能的功能实体也可以在初级收发器10中实现。通信控制设备100允许每个次级系统的发送功率，使得由来自一个或多个次级系统的无线信号造成的聚集干扰不对初级系统施加有害的影响。例如，当起动系统的操作和管理时，无线通信装置20经由回程向通信控制装置100发送激活请求，其中无线通信装置20是每个次级系统的主设备。响应于接收到激活请求，通信控制装置100计算应当分配给每个次级系统的发送功率。随后，通信控制装置100向无线通信装置20通知发送功率分配结果(以及其它信息，诸如可供使用的信道的列表)。通过这种过程，次级系统的操作和管理成为可能。

通常，由来自次级系统的无线信号造成的聚集干扰是作为在服务区11中某个位置(被称为基准点)的干扰水平被估计的。随后，通信控制装置100计算要分配给每个次级系统的发送功率，使得估计的干扰水平不超过允许水平。例如，基准点也可以是服务区11的保护边界上离每个无线通信装置20距离最短的位置。作为替代，基准点也可以是存在离每个无线通信装置20最短距离的初级终端的位置。在图1的例子中，与无线通信装置20a、20b等等中的每一个对应的基准点22a、22b等等被配置在服务区域11的保护边界上。

例如，由于配置尽可能小的用于干扰避免的余量，在专利文献1中所描述的功率分配方法或者在非专利文献2中所描述的余量最小化方法(利用灵活最小化余量的技术)具有能够向次级系统分配较大发送功率的优点，并且因此提高了次级系统的吞吐量。但是，对于这些技术，由于聚集干扰在所有的基准点被评估，因此计算要分配的发送功率的计算成本随着次级系统的数量增加而增加。在最简单的例子中，计算成本可能以次级系统的数量的平方的数量级增加(基准点的数量和次级系统的数量之积)。此外，如果诸如用于基准点的配置的过程和信令开销之类的因素被考虑在内，则用于计算要分配的发送功率的计算成本变得不可忽略。

[1-2.次级系统的数量的改变]

次级系统的数量的改变可以由于各种因素而发生。例如，相对于图1参照图2，无线通信装置20h、20i及20j被新包括在通信控制系统1中。无线通信装置20h、20i及20j当中的每一个也是操作和管理次级系统的主设备。其结果是，次级系统的数量从6增加到9。无线通信装置20h、20i及20j可以是从另一个地方移动到服务区11附近的设备，或者是从睡眠模式返回到活动模式的设备。在具有移动设备的广泛增殖的最近的移动环境中，其中为了功率节约常常期望细粒度的睡眠控制，次级系统的数量的这种改变频频发生。因此，期望向次级系统的发送功率的分配能够充分地跟踪次级系统的数量的改变。

图3的左半部分示出了操作和管理地理区域3a中服务区11a内的初级系统的初级收发器10a。通信控制装置100a有权向二次使用用于地理区域3a内的初级收发器10a的频率信道的一个或多个次级系统分配发送功率。图3的右半部分示出了操作和管理地理区域3b中服务区11b内的初级系统的初级收发器10b。通信控制装置100b有权向二次使用用于地理区域3b内的初级收发器10b的频率信道的一个或多个次级系统分配发送功率。在本文中，依赖于区域之间设备的关系或发送功率分配的条件，存在通信控制装置100a可能需要考虑来自地理区域3b内的次级系统的干扰信号的可能性。在这种情况下，需要引入功率分配计算的次级系统的数量也可能增加。

图4是示出次级系统的数量与要分配的发送功率的计算成本之间关系的例子的曲线图。图4的水平轴指示活动初级WDS的数量，或者换句话说，需要被引入功率分配计算的次级系统的数量。图4的垂直轴指示功率分配的计算成本，如根据某种模拟模型估计的。如图4所示，计算成本随着次级系统的主设备的数量变大而增加。

[1-3.延迟的功率分配]

如以上所讨论的，期望向次级系统的发送功率的分配能够充分地跟踪次级系统的数量的改变。但是，如果计算成本变大，则存在功率分配计算不能在指定的计算时段内完成并且发送功率的分配可能变得被延迟的风险。

图5是用于描述延迟的功率分配的例子的说明图。在图5的例子中，功率分配的计算沿着水平方向的时间轴以周期D_CP周期性地被执行。例如，周期D_CP可以按子帧、无线电帧、毫秒、秒等作为单位来定义。

在时间T₀，X₀次级系统被激活。要分配给X₀的发送功率在时间段D₀被计算。由于时间段D₀比周期D_CP短，因此每个次级系统及时地被通知功率分配结果。在时间T₁(＝T₀+D_CP)，X₁次级系统被另外激活。要分配给X₀+X₁次级系统的发送功率在时间段D₁被计算。由于时间段D₁比周期D_CP短，因此每个次级系统及时地被通知功率分配结果。在时间T₂，X₂次级系统被另外激活。要分配给X₀+X₁+X₂次级系统的发送功率在时间段D₂被计算。由于时间段D₂比周期D_CP长，因此功率分配结果向每个次级系统的通知被延迟，直到下一个计算周期在时间T₃开始之后为止。在时间T₃，X₃次级系统被另外激活。要分配给X₀+X₁+X₂+X₃次级系统的发送功率在时间段D₃被计算。功率分配结果向每个次级系统的通知甚至比之前的时间被延迟更多。在时间T₄，X₀次级系统被停用。要分配给X₁+X₂+X₃次级系统的发送功率在时间段D₄被计算。尽管时间段D₄比周期D_CP短，但是由于前一时间的延迟的影响仍然存在，因此功率分配结果向每个次级系统的通知被延迟，直到下一个计算周期在时间T₅开始之后为止。

这种延迟会导致各种不利影响，诸如因为发送功率未被分配而造成次级系统的通信机会的损失、资源利用效率的降低，以及由于功率分配未被及时更新而造成的有害干扰的产生。因此，在随后讨论的实施例中，为了抵消这些不利影响，并且既实现有害干扰的防止又实现功率分配的立即性，实现了在具有大计算成本的现有技术与估计余量的更简单技术之间自适应地切换用于功率分配的算法的机制。例如，具有大计算成本的现有技术可以是在专利文献1中描述的功率分配方法或者在非专利文献2中描述的余量最小化方法。

<2.功率计算模型的例子>

[2-1.现有技术]

在本文中，将简要描述与在非专利文献2中描述的模型类似的功率计算模型。

在这种功率计算模型中，要分配给每个次级系统的发送功率是通过使用相关次级系统的基准发送功率和用于干扰避免的余量来计算的。次级系统的基准发送功率P_IB ^SingleWSD也可以被称为最大辐射功率，并且根据以下公式来计算。这种情况下的基准点是保护边界上离主设备最近的位置(或者最近的初级收发器的位置)。当初级收发器不存在时，基准点也可以被设置为无限远。应当注意的是，在本说明书中，作为一般规则，公式以分贝形式表示。

[数学公式1]

$P_{IB}^{SingleWSD}\&le;m_Z-m_G-r\left(df\right)-SM---\left(1\right)$

在表达式(1)中，m_Z是初级终端的最小接收灵敏度，m_G是路径增益，r(df)是与离散频率df对应的保护比率，并且SM是阴影余量。路径增益可以依赖于设备存在的位置与基准点之间的距离，以及设备的天线高度。保护比率可以依赖于要被二次使用的频率信道。要分配给每个次级系统的发送功率P_IB ^WSD是通过根据以下表达式从基准发送功率减去干扰避免余量来计算的，使得来自多个次级系统的聚集干扰的水平不会在基准点变得有害。

[数学公式2]

$P_{IB}^{WSD}\&le;P_{IB}^{SingleWSD}-IM---\left(2\right)$

虽然基准发送功率P_IB ^SingleWSD对于每个次级系统是不同的，但原则上干扰避免余量IM可以对所有次级系统共享。为了计算干扰避免余量IM，固定余量方法、灵活余量方法和余量最小化方法这三种技术是已知的。

在固定余量方法中，干扰避免余量IM是利用次级系统的总数N_Potential根据以下表达式计算的。

[数学公式3]

IM＝10log₁₀(N_Potential)(3)

在灵活余量方法中，干扰避免余量IM是利用每个信道的活动次级系统的数量N_Active(f_WSD)根据以下表达式计算的。在本文应当注意的是，活动次级系统可以简单地指被激活的系统，或者指在信道f_WSD中使用超过某个基准值的发送功率的系统。

[数学公式4]

$IM=10{\log }_{10}\left(\underset{f}{max}\right(N_{Active}\left(f_{WSD}\right)\left)\right)---\left(4\right)$

在余量最小化方法中，干扰避免余量IM是利用次级系统的总数N_Potential和余量减小项α根据以下表达式计算的。

[数学公式5]

IM＝10log₁₀(N_Potential)-α(5)

其中α＝m_Z-r(0)-SM-I_Agg，max

在本文中，r(0)表示离散频率零(descretefrequencyzero)(或者换句话说，同信道)的保护比率，而I_Agg,max表示在干扰最大的基准点处的聚集干扰量。这个聚集干扰量还可以包括来自其它系统的干扰量。在固定余量方法和灵活余量方法中，初级系统被小心地保护，但是在余量最小化方法中，次级系统的吞吐量由于余量减小项α的贡献而升高，并且资源利用效率可以被提高。但是，在余量最小化方法中，得出聚集干扰量I_Agg,max需要对在所有基准点处的聚集干扰的水平进行评估。

[2-2.更简单的技术]

(1)次级系统的数量与余量调整之间的关系

根据实施例，当根据以上讨论的功率计算模型将发送功率分配给次级系统之后次级系统的数量的改变时，之前计算的发送功率可以基于次级系统的数量的变化被调整。发送功率的调整是简单地通过基于次级系统的数量的变化调整干扰避免余量IM来进行的。以下关系表达式在已经分配的在前一基准时间点(例如，根据余量最小化方法)计算的干扰避免余量、调整后的干扰避免余量IM和余量调整当中保持为真。

[数学公式6]

IM′＝IM_Base+dM(6)

在这里，IM’是调整后的干扰避免余量，IM_Base是在基准时间点的干扰避免余量(调整的基准值)，并且dM是余量调整。

在这个时候，假定N_WSD是在基准时间点的次级系统的数量，并且N_{WSD_VAR}是从基准时间点开始的次级系统的数量的变化，余量调整dM可以根据表达式(5)和(6)如下表示。应当注意的是，次级系统的数量及其变化可以仅仅指活动设备，或者指总数。

[数学公式7]

$\begin{array}{c}dM={\mathrm{IM}}^{\&prime;}-{\mathrm{IM}}_{Base}\\ =10{\log }_{10}(N_{WSD}+N_{WSD\_VAR})-{\mathrm{\&alpha;}}_{Adj}-\left(10{\log }_{10}\right(N_{WSD})-{\mathrm{\&alpha;}}_{\mathrm{Pr}ev})\\ =10{\log }_{10}\left(\frac{N_{WSD}+N_{WSD\_VAR}}{N_{WSD}}\right)-{\mathrm{\&alpha;}}_{Adj}+{\mathrm{\&alpha;}}_{\mathrm{Pr}ev}\\ =10{\log }_{10}\left(\frac{N_{WSD}+N_{WSD\_VAR}}{N_{WSD}}\right)10{\log }_{10}(Y+\mathrm{sgn}(N_{WSD\_VAR})\&CenterDot;{10}^{\frac{dI}{10}})-10{\log }_{10}\left(Y\right)\\ =10{\log }_{10}(\frac{N_{WSD}+N_{WSD\_VAR}}{N_{WSD}}.\frac{Y+\mathrm{sgn}\left(N_{WSD\_VAR}\right)\&CenterDot;{10}^{\frac{dI}{10}}}{Y})\end{array}---\left(7\right)$

其中 $\mathrm{sgn}\left(x\right)=\left\{\begin{array}{ccc}\begin{array}{c}1:x>0\\ 0:x=0\\ -1:x<0\end{array}& and& Y={10}^{\frac{I_{Agg,\max }}{10}}\end{array}\right.$

在表达式(7)中，dI表示与次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}对应的聚集干扰量I_Agg,max的变化的量值(下文中被称为估计的干扰变化)。为了降低计算成本，估计的干扰变化dI没有被精确地计算，而是仅仅基于次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}来估计。下面描述用于计算估计的干扰变化dI的几种技术。

(2-1)估计的干扰变化的计算(第一种技术)

在第一种技术中，估计的干扰变化dI是利用定义次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}与估计的干扰变化dI之间的映射的表来估计的。表1和表2分别说明了映射表的例子。在表1中，估计的干扰变化dI直接被映射到次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}。另一方面，在表2中，估计的干扰变化dI被映射到次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}所属的范围。

[表1]

表1.次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}与估计的干扰变化dI之间的映射的例子

[表2]

表2.次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}与估计的干扰变化dI之间的映射的另一个例子

根据第一种技术，通过在预定义映射表中执行查找，估计的干扰变化dI可以利用小计算成本得出。

(2-2)估计的干扰变化的计算(第二种技术)

在第二种技术中，估计的干扰变化dI是基于次级系统的数量与聚集干扰量成比例的假设来估计的。根据这种假设，估计的干扰变化dI可以如以下表达式中那样来表示。

[数学公式8]

$dI=10{\log }_{10}(\frac{\left|N_{WSD\_VAR}\right|}{N_{WSD}}\&CenterDot;Y)---\left(8\right)$

把表达式(8)代入表达式(7)，次级系统的数量与余量调整之间的关系表达式可以如下被变换。

[数学公式9]

$\begin{array}{c}dM=10{\log }_{10}\left(\frac{N_{WSD}+N_{WSD\_VAR}}{N_{WSD}}.\frac{Y+\mathrm{sgn}\left(N_{WSD\_VAR}\right)\&CenterDot;(\frac{\left|N_{WSD\_VAR}\right|}{N_{WSD}}\&CenterDot;Y)}{Y}\right)\\ =10{\log }_{10}(\frac{N_{WSD}+N_{WSD\_VAR}}{N_{WSD}}.(1+\frac{N_{WSD\_VAR}}{N_{WSD}}))\\ =20{\log }_{10}(1+\frac{N_{WSD\_VAR}}{N_{WSD}})\end{array}---\left(9\right)$

因此，在这种情况下，余量调整dM可以简单地利用基准时间点的次级系统的数量N_WSD和次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}来计算。

应当指出，通过将灵活余量方法的方法结合到表达式(7)中，余量调整dM也可以如以下表达式中那样被计算。

[数学公式10]

$dM=10{\log }_{10}\left(\right(1+\frac{N_{WSD\_VAR}}{N_{WSD}}\&CenterDot;\frac{\underset{m}{max}\left(f_m\right(N_{WSD\_VAR}))}{N_{channel}})\&CenterDot;\frac{N_{WSD}+N_{WSD\_VAR}}{N_{WSD}})---\left(10\right)$

在表达式(10)中，f_m(N_{WSD_VAR})表示次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}中被分配第m个频率信道的次级系统的数量。

(2-3)估计的干扰变化的计算(第三种技术)

在第三种技术中，估计的干扰变化dI是根据以下表达式作为最坏情况来估计的。

[数学公式11]

$dI=10{\log }_{10}({10}^{\frac{I_{TH}}{10}}-{10}^{\frac{I_{Agg,max}}{10}})---\left(11\right)$

在表达式(11)中，I_TH表示可以与初级终端允许的聚集干扰的最大值对应的阈值。

(3)用于计算次级系统的数量的技术

这部分中所描述的功率计算模型中次级系统的数量可以基于次级系统中从设备的数量和主设备的数量当中其一或二者。例如，当次级系统根据时分方案被操作和管理，并且从设备使用近似等于(或低于)主设备的发送功率的发送功率时，只计算主设备的数量作为次级系统的数量就足够了。另一方面，例如，当主设备和从设备潜在地可能同时发送信号时，可以通过计算主设备和从设备二者作为次级系统的数量来确保安全功率的计算。

设备的这些数量也可以通过算入依赖于设备构造的权重来计算。如在本文所使用的，设备构造可以包括天线高度、发送功率(这可以是最大或期望发送功率，或者为现有设备分配的发送功率)和要使用的频率信道当中的一个或多个。作为例子，设备的天线越高，从那个设备发射的信号对干扰的贡献越大。因此，通过利用设备当中天线高度的比率作为权重来计算设备的数量(执行加权求和)，有害干扰的风险可以通过功率重新计算或调整被有效降低。

利用这部分中所描述的功率计算模型及时地向次级系统分配发送功率的机制将在后续部分中描述。

<3.通信控制装置的示例性构造>

[3-1.部件构造]

图6是示出根据实施例的通信控制装置100的逻辑构造的例子的框图。参照图6，通信控制装置100包括通信单元110、存储单元120和控制单元130。

(1)通信单元

通信单元110经由无线通信装置20的回程与无线通信装置20通信。例如，通信单元110从已被激活或移动到由通信控制装置100管理的地理区域的无线通信装置20接收激活请求。通信单元110还从相关的无线通信装置20接收稍后要讨论的次级系统信息。随后，在为了功率分配目的的计算由控制单元130执行之后，通信单元110基于计算结果向无线通信装置20发送与功率分配相关的信息。

通信单元110还可以与初级收发器10以及核心网络15上的控制节点通信。此外，通信单元110还可以与有权在由通信控制装置100管理的地理区域附近的区域中分配发送功率的数据服务器(例如，管理邻近区域的GLDB)通信。

(2)存储单元

存储单元120使用诸如硬盘或半导体存储器的存储介质来存储用于通信控制装置100的操作的程序和数据。由存储单元120存储的数据包括例如从初级收发器10或核心网络15上的控制节点收集的、或者预先存储的初级系统信息。例如，初级系统信息可以包括初级收发器的位置、服务区部署、受保护的频率信道、初级终端的最小接收灵敏度、保护比率、阴影余量、允许的干扰水平、无线接入技术的标识符、测量的干扰水平当中的一个或多个。例如，当在前面讨论的功率计算模型中指定基准点时，初级收发器的位置和服务区部署可以被使用。

此外，由存储单元120存储的数据包括从无线通信装置20当中的每一个收集的次级系统信息。次级系统信息可以包括主设备的标识符、位置、天线高度、设备类型、发射特点(例如，相邻信道泄漏比率(ACLR))、无线接入技术的标识符和发送功率信息(例如，最大发送功率和/或期望发送功率)当中的一个或多个。

此外，由存储单元120存储的数据可以包括向无线通信装置20报告的与功率分配相关的信息。与功率分配相关的信息可以包括可供使用的频率信道的列表、基准发送功率(最大辐射功率)、干扰避免余量、干扰避免余量的调整和信息的有效性的时段当中的一个或多个。

此外，由存储单元120存储的数据包括被用来计算功率分配的参数。例如，本文中的参数可以包括功率分配计算周期、要与次级系统的数量进行比较的判定阈值、用于得出估计的干扰变化的映射表、以及次级系统的数量、聚集干扰量和在前一基准时间点的干扰避免余量当中的一个或多个。

(3)控制单元

控制单元130控制通信控制装置100的整体操作。在本实施例中，控制单元130包括判定单元132、计算单元134和信令单元136。

(3-1)判定单元

当在由通信控制装置100管理的地理区域内存在次级系统的数量的改变时，根据依赖于次级系统的数量的条件，判定单元132为了要由计算单元134执行的功率分配而切换计算过程。作为例子，当次级系统的改变后的数量低于判定阈值时，判定单元132使计算单元134根据前面讨论的功率计算模型中的余量最小化方法来重新计算应当被分配给次级系统的发送功率。而且，当次级系统的改变后的数量超过判定阈值时，判定单元132使计算单元134调整之前计算的发送功率。本文中的判定阈值被配置为使得依赖于次级系统的数量的估计计算时间不超过允许的计算时间。

允许的计算时间可以根据任何条件(诸如对次级系统的操作和管理的需求、通信控制装置100的硬件限制以及操作和管理通信控制装置100的运营商的规则)来预先配置。此外，判定单元132还可以响应于诸如强加于通信控制装置100的处理资源(诸如处理器和存储器)之上的负荷或者可供使用的处理器内核的数量之类的处理条件而动态配置允许的计算时间。允许的计算时间还可以等于前面讨论的功率分配计算周期。作为例子，在由3GPP指定的LTE方案的标准规范中，eNodeB中的调度周期是依赖于实现的，并且可以被配置为各种值，诸如一个子帧(＝1ms)或者一个无线电帧(＝10ms)。允许的计算时间也可以等于这样的调度周期。

例如，通过监视从无线通信装置20接收的激活请求和停用请求，判定单元132跟踪次级系统的数量的改变。N_WSD表示在基准时间点的次级系统的数量，而N_{WSD_VAR}表示从基准时间点开始次级系统的数量的变化。于是，用于在计算单元134中切换计算过程的判定条件可以如下表示。

[数学公式12]

N_WSD+N_{WSD_VAR}＞N_TH(12)

当条件表达式(12)被满足时，判定单元132使计算单元134基于次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}调整之前计算的发送功率。

在前面讨论的余量最小化方法中，假定N_Channel是为初级系统保护的频率信道的数量，当计算所有基准点的聚集干扰时执行的各个干扰量计算的数量N_Calc由以下表达式表示。

[数学公式13]

N_Calc＝N_Channel·N_WSD ²(13)

此外，假定f_clock是处理器的时钟频率，N_CalcPerClock是可以在一个时钟周期内计算的干扰量的数量(number)，并且D_TH是允许的计算时间，可以在计算时间D_TH中计算的干扰量的最大数量等于D_TH、f_clock与N_CalcPerClock之积。因此，条件表达式(12)中的判定阈值N_TH可以如下得出。

[数学公式14]

$N_{TH}=\sqrt{\frac{D_{TH}{f}_{Clock}{N}_{CalcPerClock}}{N_{Channel}}}---\left(14\right)$

应当指出，表达式(14)仅仅是一个例子。例如，余量还可以包括在判定阈值N_TH中。

在实际的例子中，基准时间点可以是当发送功率最后一次被计算单元134重新计算的时间。在这个实际的例子中，例如，假定发送功率在时间T₁最后一次被重新计算，判定单元132把在时间T₁的次级系统的数量作为具有零变化的基准值N_WSD保留，即使发送功率稍后在时间T₂被调整。在这种情况下，即使发送功率利用简单的技术被粗略地调整几次，调整误差也不累积，并且产生由误差累积造成的有害干扰的风险被避免了。

在另一个实际的例子中，基准时间点可以是当发送功率被重新计算或调整时紧挨着的前一时间。在这个实际的例子中，如果发送功率在时间T₂被调整，则判定单元132把在时间T₂的次级系统的数量作为具有零变化的基准值N_WSD保留。在这种情况下，由于判定单元132只保留来自最近的和紧挨着的前一计算时段的次级系统的数量就足够了，因此计算过程的实现可以被简化。

应当注意的是，简单地基于次级系统的数量的变化只调整干扰避免余量的技术使得可以利用小计算成本获得结果，但牺牲一定程度的功率分配优化。但是，除次级系统的数量的变化之外，还存在造成干扰的风险变化的其它因素。因此，判定单元132附加地可以根据依赖于除次级系统的数量的变化之外的因素的附加判定条件来判定是让计算单元134重新计算发送功率还是调整之前计算的发送功率。在本文中，例如，支配附加判定条件的因素可以是基准点、要被二次使用的频率信道、设备的天线高度和来自其它系统的干扰水平当中的至少一个。例如，当这些因素的变化的程度大时，附加判定条件可以被判定为被满足，并且干扰避免余量可以被调整。

(3-2)计算单元

计算单元134计算应当被分配给二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统的发送功率。在本实施例中，只要以上用于切换计算过程的判定条件不被满足，计算单元134就根据例如前面讨论的余量最小化方法重新计算(计算)要分配给每个次级系统的发送功率。在这种情况下，每个次级系统的发送功率可以通过使用基准发送功率P_IB ^SingleWSD和干扰避免余量IM来计算，如表达式(2)中所指示的。

当以上判定条件被满足时，计算单元134通过基于次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}只计算余量调整dM来调整干扰避免余量IM，如表达式(7)或表达式(9)中所说明的。例如，计算单元134可以通过把次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}、基于N_{WSD_VAR}估计的干扰量的变化dI以及在基准时间点的聚集干扰量I_Agg,max代入表达式(7)来计算余量调整dM。在这个时候，计算单元134还可以利用定义次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}与估计的干扰变化dI之间的映射的映射表得出估计的干扰变化dI。而且，基于例如次级系统的数量与聚集干扰量成比例的假设，计算单元134可以通过将次级系统的数量N_WSD及其变化N_{WSD_VAR}代入表达式(9)来计算余量调整dM。在任何一种情况下，按次级系统的数量的平方的数量级增加的计算成本都是不需要的。与作为整体为系统重新计算发送功率的技术相比，干扰避免余量的调整dM的计算在较短的时间量内完成。

当次级系统的数量增加时，或者换句话说，当活动无线通信装置20新出现时，计算单元134可以计算由新无线通信装置20操作和管理的次级系统的基准发送功率。根据表达式(1)，基准发送功率P_IB ^SingleWSD是利用包括在初级系统信息和次级系统信息中的参数来计算的。依赖于计算单元134上的负荷，基准发送功率的计算也可以委托给次级系统。例如，当计算单元134上的负荷在某个计算时段内高于指定的阈值时，计算单元134可以把基准发送功率的计算委托给次级系统。在这种情况下，用于计算基准发送功率的参数可以被发信号通知给作为相关次级系统的主设备的无线通信装置20。

(3-3)信令单元

信令单元136经由通信单元110执行与初级收发器10、核心网络15上的控制节点、无线通信装置20以及其它数据服务器的信令。例如，每次当计算单元134重新计算要分配给每个次级系统的发送功率或者调整干扰避免余量时，与功率分配相关的信息被报告给作为活动次级系统的主设备的无线通信装置20。

作为例子，根据表达式(2)，被分配给每个次级系统的发送功率P_IB ^WSD包括基准发送功率P_IB ^SingleWSD和干扰避免余量IM。虽然基准发送功率P_IB ^SingleWSD对每个系统不同，但干扰避免余量IM对多个次级系统是共享的。在调整干扰避免余量IM的计算时段中，或者换句话说，在次级系统的变化数量满足条件表达式(12)的计算时段中，基准发送功率P_IB ^SingleWSD不被更新，并且只有在表达式(6)中指示的余量调整dM被计算。在这种情况下，信令单元136只向现有的次级系统发信号通知由计算单元134计算的干扰避免余量的调整dM。因此，信令开销降低了。对于新的次级系统，信令单元136发信号通知干扰避免余量的调整dM，以及在前一基准时间点被报告给现有次级系统的干扰避免余量IM_Base和基准发送功率P_IB ^SingleWSD。作为次级系统的主设备的无线通信装置20通过把来自基准时间点的干扰避免余量IM_Base和余量调整dM加到一起来得出调整后的干扰避免余量IM’。应当注意的是，信令单元136还可以既向现有的次级系统又向新的次级系统发信号通知调整后的干扰避免余量IM’。此外，信令单元136还可以在某个定时向次级系统发信号通知分配的发送功率P_IB ^WSD。

当基准发送功率的计算根据计算单元134上的负荷被委托给次级系统时，信令单元136向新的次级系统发信号通知用于计算基准发送功率的参数。例如，用于计算基准发送功率的参数可以包括初级收发器的位置、可供使用的频率信道的列表、初级终端的最小接收灵敏度、保护比率、阴影余量以及次级系统的总数(N_WSD+N_{WSD_VAR})当中的一个或多个。在这种情况下，发送功率是由作为新次级系统的主设备的无线通信装置20自己计算的。信令单元136还可以从无线通信装置20接收基准发送功率计算结果的报告，并且将报告存储在存储单元120中。

在发送功率被重新计算的计算时段中，或者换句话说，在次级系统的改变后的数量不满足条件表达式(12)的计算时段中，基准发送功率P_IB ^SingleWSD有可能可以被更新。此外，干扰避免余量IM也可以被重新计算。信令单元136向现有的次级系统和新的次级系统发信号通知重新计算的基准发送功率P_IB ^SingleWSD和干扰避免余量IM。在这个时候被报告的干扰避免余量IM可以作为用于干扰避免余量的稍后调整的基准值被对待。对于现有的次级系统，当基准发送功率未被更新时，基准发送功率到现有次级系统的信令也可以被省略。此外，到现有次级系统的信令也可以通过只发送差值来进行。

信令单元136通过其向无线通信装置20报告与功率分配相关的信息的信令消息还可以包括指示被报告的参数的类型的索引。例如，参数类型可以被如下定义。

0：干扰避免余量(IM)*也可以用作基准值IM_Base

1：余量调整(dM)

2：干扰避免余量和余量调整(IM,dM)

3：调整后的余量(IM'＝IMBase+dM)

4：分配的发送功率

参数类型的值不限于以上的例子，并且也可以是其它值。通过把这种索引引入信令消息，变得有可能让通信控制系统1支持各种信令变化，并且从降低开销的角度选择最优的信令方法，从而降低实现的复杂性，等等。

如利用图3所描述的，例如，通信控制装置100也可以是有权向地理区域3a中的一个或多个次级系统分配发送功率的数据服务器。但是，当分配发送功率时，也会有需要考虑在地理区域3a附近的邻近区域3b内的次级系统的存在的情况。这种情况的例子是当大量次级系统或使用相对大发送功率的次级系统在区域边界附近操作的时候。在这种情况下，信令单元136可以从有权向用于邻近区域3b的次级系统分配发送功率的另一数据服务器获取指示邻近区域3b内应当被考虑的次级系统的数量的信息。在这个时候，假定N_{WSD_A}是地理区域3a内的次级系统的数量，而N_{WSD_B}是应当被考虑的、从另一数据服务器获取的次级系统的数量。当这些值满足以下条件表达式(15)时，用于由计算单元134重新计算发送功率的假设计算时间将超过允许的计算时间。

[数学公式15]

N_{WSD_A}+N_{WSD_B}＞N_TH(15)

条件表达式(12)与条件表达式(15)的比较示出，次级系统的数量N_{WSD_A}指次级系统的数量的基准值N_WSD，而次级系统的数量N_{WSD_B}指在空间方向上次级系统的变化N_{WSD_VAR}。当条件表达式(15)的判定条件被满足时，通过基于次级系统的数量的变化N_{WSD_B}只考虑地理区域3a，判定单元132使计算单元132调整包括在之前计算出的发送功率中的干扰避免余量IM。由于次级系统的数量N_{WSD_B}为正，因此表达式(7)可以被如下变换。

[数学公式16]

$dM=10{\log }_{10}(\frac{N_{WSD\_A}+N_{WSD\_B}}{N_{WSD\_A}}.\frac{Y+{10}^{\frac{dI}{10}}}{Y})---\left(16\right)$

其中 $Y={10}^{\frac{I_{Agg,max}}{10}}$

以这种方式，根据本实施例，甚至在需要考虑邻近区域内的次级系统的存在的情况下，通信控制装置100简单地从对相关邻近区域具有权限的设备只获取应当被考虑的次级系统的数量也就足够了。通过利用所获取的次级系统的数量调整干扰避免余量，通信控制装置100能够立即给予次级系统通信机会，同时还适当地保护初级系统。应当注意的是，信令单元136还可以从对邻近区域具有权限的设备获取其它参数，诸如估计的干扰变化dI。

[3-2.修改]

当次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}小时，余量调整dM也小。在这种情况下，如果余量调整dM在每次次级系统的数量的改变时被发信号通知，则通信控制系统1中的信令开销变得非常大，有可能造成资源利用效率的下降。因此，这部分描述用于降低功率分配信令的开销的技术，作为对以上讨论的实施例的修改。

(1)第一修改

在第一修改中，引入在专利文献2中提出的用于降低信令开销的余量。通过除基准发送功率P_IB ^SingleWSD和干扰避免余量IM之外还利用信令降低余量M_int，计算单元134计算要分配给每个次级系统的发送功率P_Alloc ^WSD，如以下表达式中那样。

[数学公式17]

$P_{Alloc}^{WSD}=P_{IB}^{WSD}-M_{Int}\&le;P_{IB}^{SingleWSD}-IM-M_{Int}---\left(17\right)$

当次级系统的数量增加时，如果次级系统的总数超过判定阈值N_TH，则计算单元134基于次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}在表达式(17)中计算干扰避免余量IM的调整dM。在这个时候，当以下条件表达式(18)被满足时，即使次级系统继续使用已经分配的发送功率P_Alloc ^WSD，有害干扰也不发生。应当注意的是，条件表达式(18)的右侧等于已经分配的发送功率P_Alloc ^WSD。

[数学公式18]

$P_{IB}^{SingleWSD}-(IM+dM)\&GreaterEqual;P_{IB}^{SingleWSD}-IM-M_{Int}---\left(18\right)$

条件表达式(18)可以被如下等效地变换。

[数学公式19]

IM+dM≤IM+M_Int

dM≤M_Int(19)

因此，当用于现有次级系统的干扰避免余量的调整dM降至低于已经分配的发送功率中所包括的信令降低余量M_Int时，信令单元136不向相关的现有次级系统发信号通知余量调整dM。

同样，当次级系统的数量减小时，如果次级系统的总数超过判定阈值N_TH，则计算单元134基于次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}在表达式(17)中计算干扰避免余量IM的调整dM。在这个时候，当以下条件表达式(20)被满足时，通过调整次级系统的发送功率所获得的吞吐量提高小。

[数学公式20]

|dM|≤M_{TH_Int}(20)

在本文中，M_{TH_Int}是可以被预先配置的用于降低信令开销的阈值。当用于现有次级系统的干扰避免余量的调整dM的绝对值降至低于用于降低信令开销的阈值M_{TH_Int}时，信令单元136不向相关的现有次级系统发信号通知余量调整dM。

(2)第二修改

在第二修改中，代替执行次级系统的数量的严格跟踪，一种类型的滞后控制被引入，由此减少计算功率分配的次数。当调整发送功率时，计算单元134通过将次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}设置为比实际大的虚拟值N_{WSD_VAR}’来计算余量调整dM，如以下表达式中那样。

[数学公式21]

$dM=10{\log }_{10}(\frac{N_{WSD}+{N_{WSD\_VAR}}^{\&prime;}}{N_{WSD}}.\frac{Y+\mathrm{sgn}\left({N_{WSD\_VAR}}^{\&prime;}\right)\&CenterDot;{10}^{\frac{dI}{10}}}{Y})---\left(21\right)$

之后，即使次级系统的数量增加，只要次级系统的总数(N_WSD+N_{WSD_VAR})不超过虚拟值(N_WSD+N_{WSD_VAR}')，计算单元134就不必执行干扰避免余量的调整。因此，使得到每个次级系统的信令不那么频繁。虚拟值N_{WSD_VAR}’可以被预先静态配置，或者被动态配置。例如，计算单元134可以保留不同时间的由通信控制装置100管理的次级系统的最大数量，作为通信的历史，并且配置虚拟值N_{WSD_VAR}’，使得次级系统的虚拟数量(N_WSD+N_{WSD_VAR}')变得等于相关的最大值。因此，由于更大的干扰避免余量是在次级系统的数量增加之前被主动计算的，因此发送功率可以被立即地分配给新的次级系统，而不会对主系统施加有害的干扰。也可以对虚拟值N_{WSD_VAR}’配置有效性时段。在这种情况下，在有效性时段过去之后，计算单元134可以执行干扰避免余量的调整(或者发送功率的重新计算)，而不管虚拟值N_{WSD_VAR}’，并且向次级系统发信号通知功率分配结果。

同样，在次级系统的数量减小的情况下，只要次级系统的数量的变化的绝对值|N_{WSD_VAR}|不超过指定的阈值，计算单元134就不必执行干扰避免余量的调整。

<4.过程流>

在这部分中，将描述可以被根据前面实施例的通信控制装置100执行的过程的流程的几个例子。

[4-1.功率分配过程]

(1)第一个例子

图7A是示出根据实施例的功率分配过程的流程的第一个例子的流程图。在第一个例子中，发送功率最后一次被计算单元134重新计算的时间被作为用于次级系统的数量的变化的基准时间点来对待。

参照图7A，首先，判定单元132等待次级系统的数量的变化(步骤S110)。随后，当次级系统的数量的改变时，过程前进到步骤S115。

接下来，判定单元132判定次级系统的改变后的数量(N_WSD+N_{WSD_VAR})是否超过判定阈值N_TH(步骤S115)。如果次级系统的改变后的数量没有超过判定阈值，则过程前进到步骤S120。另一方面，如果次级系统的改变后的数量超过判定阈值，则过程前进到步骤S140。

在步骤S120中，计算单元134根据专利文献1中所描述的功率分配方法或者非专利文献2中所描述的余量最小化方法，重新计算基准发送功率和干扰避免余量(步骤S120)。随后，信令单元136向作为现有次级系统和新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告重新计算的基准发送功率和干扰避免余量(步骤S125)。而且，计算单元134将次级系统的数量的基准值N_WSD和在基准时间点的最大聚集干扰量I_Agg,max更新为最近的值(步骤S130)。

在步骤S140中，计算单元134通过基于次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}计算干扰避免余量的调整dM来调整干扰避免余量IM(步骤S140)。随后，信令单元136向作为现有次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告由计算单元134计算的余量调整dM(步骤S145)。

此外，依赖于当时的负荷，计算单元134判定是否为新次级系统计算基准发送功率(步骤S150)。例如，当计算单元134上的负荷相对高时，基准发送功率的计算被委托给次级系统。在这种情况下，信令单元136向作为新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告用于计算基准发送功率的参数、干扰避免余量及其调整(步骤S155)。另一方面，当计算单元134上的负荷相对低时，基准发送功率的计算不委托给次级系统。在这种情况下，计算单元134为新次级系统计算基准发送功率(步骤S160)。随后，信令单元136向作为新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告基准发送功率、干扰避免余量及其调整(步骤S165)。

之后，在直到下次计算定时到达之前的时段内，次级系统的数量的变化由判定单元132监视，并且过程返回到步骤S110(步骤S180)。

(2)第二个例子

图7B是示出根据实施例的功率分配过程的流程的第二个例子的流程图。在第二个例子中，发送功率被重新计算或调整的紧挨着的前一时间被作为用于次级系统的数量的变化的基准时间点来对待。而且，判定阈值N_TH被动态配置。应当注意的是，该配置不限于这种例子，并且判定阈值N_TH可以在第一个例子中被动态配置，或者判定阈值N_TH可以在第二个例子中被预先静态配置。

参照图7B，首先，判定单元132根据处理条件(诸如强加于通信控制装置100的处理资源之上的负荷或者可供使用的处理器内核的数量)配置判定阈值N_TH(步骤S105)。而且，判定单元132等待次级系统的数量的改变(步骤S110)。随后，当次级系统的数量的改变时，过程前进到步骤S115。

接下来，判定单元132判定次级系统的改变后的数量(N_WSD+N_{WSD_VAR})是否超过判定阈值N_TH(步骤S115)。如果次级系统的改变后的数量没有超过判定阈值，则过程前进到步骤S120。另一方面，如果次级系统的改变后的数量超过判定阈值，则过程前进到步骤S140。

在步骤S120中，计算单元134根据专利文献1中所描述的功率分配方法或者非专利文献2中所描述的余量最小化方法重新计算基准发送功率和干扰避免余量(步骤S120)。随后，信令单元136向作为现有次级系统和新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告重新计算的基准发送功率和干扰避免余量(步骤S125)。

在步骤S140中，计算单元134通过基于次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}计算干扰避免余量的调整dM，来调整干扰避免余量IM(步骤S140)。随后，信令单元136向作为现有次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告由计算单元134计算的余量调整dM(步骤S145)。

此外，依赖于当时的负荷，计算单元134判定是否为新次级系统计算基准发送功率(步骤S150)。例如，当计算单元134上的负荷相对高时，信令单元136向作为新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告用于计算基准发送功率的参数、干扰避免余量及其调整(步骤S155)。另一方面，当计算单元134上的负荷相对低时，计算单元134为新次级系统计算基准发送功率(步骤S160)。随后，信令单元136向作为新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告基准发送功率、干扰避免余量及其调整(步骤S165)。

之后，计算单元132将次级系统的数量的基准值N_WSD和在基准时间点的最大聚集干扰量I_Agg,max更新为最近的值(步骤S175)。随后，在直到下次计算定时到达之前的时段内，次级系统的数量的变化由判定单元132监视，并且过程返回到步骤S105(步骤S180)。

(3)第三个例子

图7C是示出根据实施例的功率分配过程的流程的第三个例子的流程图。在第三个例子中，发送功率被计算单元134最后一次重新计算的时间被作为用于次级系统的数量的变化的基准时间点来对待，这类似于第一个例子。在第三个例子中，引入如在前一部分中作为第一修改所描述的降低信令开销的技术。

参照图7C，首先，判定单元132等待次级系统的数量的改变(步骤S110)。随后，当次级系统的数量改变时，过程前进到步骤S115。

接下来，判定单元132判定次级系统的改变后的数量是否超过判定阈值N_TH(步骤S115)。如果次级系统的改变后的数量没有超过判定阈值，则过程前进到步骤S121。另一方面，如果次级系统的改变后的数量超过判定阈值，则过程前进到步骤S140。

在步骤S121中，计算单元134根据专利文献1中所描述的功率分配方法或者非专利文献2中所描述的余量最小化方法重新计算基准发送功率和干扰避免余量。对于重新计算，还引入了信令降低余量M_Int(步骤S121)。随后，信令单元136向作为现有次级系统和新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告重新计算的基准发送功率和余量(步骤S126)。而且，计算单元132将次级系统的数量的基准值N_WSD和在基准时间点的最大聚集干扰量I_Agg,max更新为最近的值(步骤S130)。

在步骤S140中，计算单元134通过基于次级系统的数量的变化计算干扰避免余量的调整来调整干扰避免余量(步骤S140)。随后，信令单元136判定由计算单元134计算的余量调整是否应当被发信号通知(步骤S144)。例如，当余量调整dM不满足前面讨论的条件表达式(19)或者条件表达式(20)时，信令单元136可以判定余量调整应当被发信号通知。如果判定余量调整dM应当被发信号通知，则信令单元136向作为现有次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告由计算单元134计算的余量调整(步骤S145)。

此外，计算单元134为新次级系统计算基准发送功率(步骤S160)。随后，信令单元136向作为新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告基准发送功率、干扰避免余量、余量调整和信令降低余量(步骤S166)。

之后，在直到下次计算定时到达之前的时段内，次级系统的数量的变化由判定单元132监视，并且过程返回到步骤S110(步骤S180)。

(4)第四个例子

图7D是示出根据实施例的功率分配过程的流程的第四个例子的流程图。在第四个例子中，引入如在前一部分中作为第二修改所描述的降低信令开销的技术。

参照图7D，首先，判定单元132等待次级系统的数量的改变(步骤S110)。随后，当次级系统的数量的改变时，过程前进到步骤S115。

接下来，判定单元132判定次级系统的改变后的数量是否超过判定阈值N_TH(步骤S115)。如果次级系统的改变后的数量没有超过判定阈值，则过程前进到步骤S120。另一方面，如果次级系统的改变后的数量超过判定阈值，则过程前进到步骤S135。

在步骤S120中，计算单元134根据专利文献1中所描述的功率分配方法或者非专利文献2中所描述的余量最小化方法重新计算基准发送功率和干扰避免余量(步骤S120)。随后，信令单元136向作为现有次级系统和新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告重新计算的基准发送功率和干扰避免余量(步骤S125)。而且，计算单元132将次级系统的数量的基准值N_WSD和在基准时间点的最大聚集干扰量I_Agg,max更新为最近的值(步骤S130)。

在步骤S135中，判定单元132附加地比较次级系统的数量的变化的绝对值与阈值(步骤S135)。在这个时候的阈值可以是虚拟变化N_{WSD_VAR}'。此外，对于增加的情况和减小的情况可以使用不同的阈值。如果次级系统的数量的变化的绝对值超过阈值，则计算单元134通过基于次级系统的数量的虚拟变化计算干扰避免余量的调整来调整干扰避免余量(步骤S139)。随后，信令单元136向作为现有次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告由计算单元134计算的余量调整dM(步骤S145)。如果次级系统的数量的变化的绝对值没有超过阈值，则这些步骤S140和S145被跳过。

此外，计算单元134为新次级系统计算基准发送功率(步骤S160)。随后，信令单元136向作为新次级系统当中的每一个的主设备的无线通信装置20报告基准发送功率、干扰避免余量及余量调整(步骤S165)。

之后，在直到下次计算定时到达之前的时段内，次级系统的数量的变化由判定单元132监视，并且过程返回到步骤S110(步骤S180)。

[4-2.余量调整过程]

图8是示出可以在图7A至7C中所示功率分配过程中被执行的余量调整过程(与步骤S140对应)的流程的例子的流程图。

参照图8，首先，计算单元134基于次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}得出估计的干扰变化dI(步骤S141)。接下来，计算单元134从存储单元120获取在基准时间点的聚集干扰量I_Agg,max(步骤S142)。随后，计算单元134通过把次级系统的数量的变化N_{WSD_VAR}、估计的干扰变化dI和聚集干扰量I_Agg,max代入表达式(7)来计算余量调整dM(步骤S143)。

应当注意的是，当基于次级系统的数量和聚集干扰量成比例的假设使用表达式(9)时，估计的干扰变化dI的得出以及dI被代入公式也可以被省略。

[4-3.信令序列]

图9A和9B示出了在根据实施例的通信控制系统1中的信令序列的例子。在图9A的序列中，通信控制装置100、作为现有次级系统的主设备的无线通信装置20a以及作为新次级系统的主设备的无线通信装置20h参与。应当注意的是，为了简化，在本文只示出了无线通信装置20a和20h，但在实际的实践中，通信控制系统1被假设为包括更多无线通信装置20。

参照图9A，首先，无线通信装置20h向通信控制装置100发送激活请求(步骤S10)。在从无线通信装置20h接收到激活请求后，通信控制装置100把次级系统的数量加起来。

当周期性计算定时到达时，通信控制装置100执行利用图7A至7D所述的功率分配过程(步骤S15)。其结果是，应当分配给次级系统的发送功率被重新计算，或者之前计算出的发送功率基于次级系统的数量的变化被调整。

通信控制装置100指示激活被允许，并且还向无线通信装置20h发信号通知功率分配结果(步骤S20)。此外，通信控制装置100向无线通信装置20a发信号通知功率分配结果或余量调整结果(步骤S20)。

无线通信装置20h通过使用由通信控制装置100指示的功率分配结果，计算被分配给新次级系统的发送功率(步骤S30)。此外，无线通信装置20h可以向通信控制装置100报告计算出的分配的发送功率(步骤S35)。

无线通信装置20a通过使用由通信控制装置100指示的功率分配结果或余量调整结果，计算被重新计算或调整的分配的发送功率(步骤S40)。此外，无线通信装置20a可以向通信控制装置100报告计算出的分配的发送功率(步骤S45)。

参照图9B，示出了有权对与地理区域3a相邻的邻近区域3b分配发送功率的数据服务器以及邻近区域3b中的无线通信装置，其中地理区域3a包括通信控制装置100、无线通信装置20a和无线通信装置20h。

在需要考虑邻近区域3b中次级系统的存在的情况下，应当被考虑的次级系统的数量从对邻近区域3b具有权限的数据服务器被发信号通知给通信控制装置100(步骤S50)。在这个时候被发信号通知的次级系统的数量与前面讨论过的表达式(15)和表达式(16)中的参数N_{WSD_B}对应，并且作为次级系统的数量的变化被对待。

通信控制装置100利用地理区域3a中的次级系统的数量N_{WSD_A}和邻近区域3b中应当被考虑的次级系统的数量N_{WSD_B}来执行功率分配过程(步骤S55)。其结果是，应当被分配给次级系统的发送功率被重新计算，或者之前计算出的发送功率基于N_{WSD_B}被调整。

通信控制装置100向无线通信装置20a和无线通信装置20h发信号通知功率分配结果或余量调整结果(步骤S60、S65)。

无线通信装置20h通过使用由通信控制装置100指示的功率分配结果或余量调整结果来计算重新计算或调整的分配的发送功率(步骤S70)。此外，无线通信装置20h可以向通信控制装置100报告计算出的分配的发送功率(步骤S75)。

类似地，无线通信装置20a通过使用由通信控制装置100指示的功率分配结果或余量调整结果来计算重新计算或调整的分配的发送功率(步骤S80)。此外，无线通信装置20a可以向通信控制装置100报告计算出的分配的发送功率(步骤S85)。

<5.无线通信装置的示例性构造>

图10是示出根据实施例的无线通信装置20的逻辑构造的例子的框图。参照图10，无线通信装置20包括无线通信单元210、网络通信单元220、存储单元230和通信控制单元240。

(1)无线通信部分

无线通信单元210利用由通信控制装置100分配的发送功率，执行与位于附近的终端设备(次级系统的从设备)的无线通信。例如，无线通信单元210在可供使用的频率信道中的一个上发送信标信号，如由通信控制装置100所指示的。在感测到信标信号之后，从设备与无线通信装置20交换用于次级系统的操作和管理的参数，并且启动无线通信。在这个时候被交换的参数可以包括用于控制从设备的发送功率的参数(例如，发送功率的值)。

(2)网络通信单元

网络通信单元220在无线通信装置20与通信控制装置100之间建立回程。随后，网络通信单元220经回程接收从通信控制装置100发送的各种信令消息。此外，网络通信单元220向通信控制装置100发送关于由无线通信装置20操作和管理的次级系统的次级系统信息。应当注意的是，当回程是无线链路时，网络通信单元220可以从无线通信装置20的构造中被略去。

(3)存储单元

存储单元230使用诸如硬盘或半导体存储器的存储介质来存储用于无线通信装置20的操作的程序和数据。例如，由存储单元230存储的数据可以包括关于由无线通信装置20操作和管理的次级系统的次级系统信息、由通信控制装置100指示的与功率分配相关的信息以及从设备信息。

(4)通信控制单元

通信控制单元240控制由无线通信装置20执行的通信。例如，当无线通信装置20开始次级系统的操作和管理(或者从睡眠模式返回)时，通信控制单元240经由回程向通信控制装置100发送激活请求。随后，如果从通信控制装置100接收到与功率分配相关的信息，则根据由通信控制装置100进行的发送功率分配配置用于无线通信单元210的操作频率和发送功率。因此，在充当主设备的无线通信装置20与一个或多个从设备之间无线通信变得可能。无线通信单元210可使用的最大发送功率可以通过从由通信控制装置100指示的基准发送功率中减去干扰避免余量(并且如果有必要，还减去信令降低余量)来计算。如果从通信控制装置100接收到指示干扰避免余量的调整的信令消息，则通信控制单元240通过向已经配置好的发送功率中所包括的余量添加余量调整来更新无线通信单元210中发送功率的配置。当次级系统的操作和管理被停止(或过渡到睡眠模式)时，通信控制单元240经由回程向通信控制装置100发送停用请求。因此，通信控制装置100能够识别次级系统的减少。

<6.系统模型的另一个例子>

图1示出了系统模型，其中可以与GLDB对应的通信控制装置100部署在通信控制系统1中，并且其中通信控制装置100执行功率计算和与次级系统的信令。但是，这种系统模型仅仅是一个例子。例如，以上讨论的通信控制装置100的功能也可以由两个或更多个按层次分开的实体实现。

图11是用于描述系统模型的另一个例子的说明图。参照图11，通信控制系统2包括GLDB102、一个或多个空白频段数据库(WSDB)104a、104b等等、一个或多个主WSD20a、20b等等，以及一个或多个从WSD。在前面讨论的通信控制装置100的功能当中，GLDB102包括主要用于功率分配的计算功能和根据前面讨论的判定条件在功率重新计算与调整之间切换的功能。此外，GLDB102还包括与其它实体通信的功能，这些其它实体可以包括WSDB104a、104b等等(下文中被统称为WSDB104)。当在由GLDB102自己管理的地理区域中存在次级系统的数量的改变时，GLDB102为次级系统重新计算分配的发送功率，或者作为替代，基于次级系统的数量的变化调整干扰避免余量。

WSDB104包括从GLDB102获取指示发送功率计算结果的信息以及向相关次级系统的主设备发信号通知用于指定每个次级系统的分配的发送功率的参数的功能。此外，WSDB104还包括与可以包括GLDB102的其它实体通信的功能以及与主WSD20通信的功能。WSDB104还可以从GLDB102直接接收指示发送功率计算结果的信息，或者经由另一WSDB获取这种信息。作为例子，GLDB102可以是由官方或公共组织管理的服务器，而WSDB可以是由营利性或非营利性企业管理的服务器。

GLDB102周期性地(或者非周期性地)基于由WSDB104报告的初级系统信息和次级系统信息计算(重新计算/调整)应当分配给次级系统的发送功率。随后，GLDB102向WSDB104发送指示计算结果的如前面讨论的与功率分配相关的信息。与功率分配相关的信息至少包括指定被计算的干扰避免余量的参数。参数的类型可以是任意类型，诸如关于通信控制装置100的信令单元136所描述的那些。

在第一个例子中，例如，与功率分配相关的信息与各个次级系统(或主WSD)关联，并且可以包括系统ID或设备ID。在这种情况下，WSDB104可以响应于来自主WSD20的请求而向主WSD20发送与请求源的ID对应的信息。在第二个例子中，与功率分配相关的信息与位置(以及诸如天线高度的设备属性)关联。例如，由GLDB102管理的地理区域被分成网格，并且标识信息被分派给各个段。随后，与功率分配相关的信息以表的形式被提供给WSDB104，该表将段和设备属性(例如，天线高度)的对与余量值映射。在这种情况下，WSDB104可以响应于来自主WSD20的请求而发信号通知被映射到请求设备所处的段和属性的对的余量值。在任一例子中，WSDB104还可以向每个主WSD20发信号通知基准发送功率和干扰避免余量。作为替代，基于与功率分配相关的信息，WSDB104还可以根据基准发送功率和干扰避免余量(基准值和调整)计算各个主WSD20的分配的发送功率，并且向各个主WSD20发信号通知用于指定计算的分配的发送功率的参数。此外，WSDB104还可以向主WSD20发信号通知使主WSD20能够计算基准发送功率的参数。

主WSD20与利用图10描述的无线通信装置20对应。主WSD20包括与具有与功率分配相关的信息的WSDB104通信的功能，其中所述信息指定用于主WSD20自己操作和管理的次级系统的分配的发送功率。主WSD20从连接的WSDB104接收用于指定分配的发送功率的参数的信令，并且根据利用接收到的参数指定的分配的发送功率来控制主WSD20与一个或多个从WSD之间的无线通信。

<7.应用例>

本公开内容的技术可适用于各种产品。例如，通信控制装置100、102和104可以被实现为任何类型的数据服务器，诸如塔式服务器、机架服务器以及刀片服务器。通信控制装置100、102和104可以是安装在服务器上的控制模块(诸如在单个裸片上制造的集成电路模块，和插入刀片式服务器的槽的卡或刀片)。

作为另一个例子，无线通信装置20也可以被实现为任何类型的演进节点B(eNB)，诸如宏eNB、微微eNB，或者家庭eNB。相反，无线通信装置20也可以被实现为另一种类型的基站，诸如NodeB或基站收发器(BTS)。

例如，无线通信装置20可以被实现为移动终端，诸如智能电话、平板个人计算机(PC)、笔记本PC、便携式游戏终端、便携式/加密狗类型移动路由器和数码相机，或者诸如汽车导航装置的车载终端。无线通信装置20也可以被实现为执行机器对机器(M2M)通信的终端(也被称为机器类型通信(MTC)终端)。此外，无线通信装置20可以是安装在每个终端上的无线电通信模块(诸如在单个裸片上制造的集成电路模块)。

[7-1.与联网控制节点相关的应用例]

图12是示出可应用本公开内容的技术的GLDB700的示意性构造的例子的框图。GLDB700包括处理器701、存储器702、存储装置703、网络接口704和总线706。

处理器701可以是例如中央处理单元(CPU)或数字信号处理器(DSP)，并且控制服务器700的功能。存储器702包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)，并且存储由处理器701执行的程序以及数据。存储装置703可以包括诸如半导体存储器和硬盘的存储介质。

网络接口704是用于将GLDB700连接到有线通信网络705的有线通信接口。有线通信网络705可以是诸如演进的分组核心网(EPC)的核心网络，或者诸如互联网的分组数据网络(PDN)。

总线706将处理器701、存储器702、存储装置703和网络接口704连接。总线706可以包括两条或更多条总线(诸如高速总线和低速总线)，每条总线具有不同的速度。

在图12中所示的GLDB700中，利用图6描述的控制单元130可以在处理器701中实现。例如，处理器701充当判定单元132、计算单元134和信令单元136，并且由此能够跟踪由GLDB700管理的地理区域内的次级系统的数量的变化，以便立即向每个次级系统分配发送功率，同时还防止对初级系统的有害干扰。

[7-2.与基站相关的应用例]

图13是示出可应用根据本公开内容的实施例的技术的eNB的示意性构造的例子的框图。eNB800包括一个或多个天线810和基站装置820。各个天线810和基站装置820可经由RF线缆连接到彼此。

每个天线810包括单个或多个天线元件(诸如，MIMO天线中所包括的多个天线元件)，并且由基站装置820用以发送和接收无线电信号。eNB800可以包括多个天线810，如图13中所示。例如，多个天线810可以分别与eNB800使用的多个频带兼容。应当注意的是，虽然图13示出了其中eNB800包括多个天线810的例子，但是eNB800也可以包括单个天线810。

基站装置820包括控制器821、存储器822、网络接口823和无线电通信接口825。

控制器821可以是例如CPU或DSP，并且操作基站装置820的各种更高层功能。例如，控制器821根据由无线电通信接口825处理的信号内的数据生成数据包，并且经由网络接口823传送所生成的包。控制器821可以捆绑来自多个基带处理器的数据，以生成捆绑包并且传送所生成的捆绑包。控制器821可以具有执行控制的逻辑功能，诸如无线电资源控制、无线电承载控制、移动性管理、准许控制以及调度。控制可以与附近的eNB或核心网络节点协作执行。存储器822包括RAM和ROM，并且存储由控制器821执行的程序以及各种控制数据(诸如终端列表、发送功率数据和调度数据)。

网络接口823是用于将基站装置820连接到有线通信网络705的通信接口。控制器891可以经由网络接口823与GLDB700通信。

无线电通信接口825支持诸如长期演进(LTE)或LTE-Advanced的任何蜂窝通信方案，并且经由天线810提供与位于eNB800的小区内的终端(从设备)的无线电连接。通常，无线电通信接口825可以包括，例如，基带(BB)处理器826和RF电路827。BB处理器826可以执行，例如，编码/解码、调制/解调和复用/解复用，并且执行层的各种类型的信号处理(诸如L1、介质访问控制(MAC)、无线电链路控制(RLC)和分组数据汇聚协议(PDCP)。BB处理器826可以具有上述逻辑功能的一部分或全部，代替控制器821。BB处理器826可以是存储通信控制程序的存储器，或者是包括被配置为执行这种程序的处理器和相关电路的模块。更新程序可以允许BB处理器826的功能被改变。模块可以是插入到基站装置820的槽中的卡或叶片。作为替代，模块还可以是安装在所述卡或叶片上的芯片。同时，RF电路827可以包括，例如，混合器、滤波器和放大器，并且经由天线810发送和接收无线电信号。

无线电通信接口825可以包括多个BB处理器826，如图13中所示。例如，多个BB处理器826可以与由eNB800使用的多个频带兼容。无线电通信接口825可以包括多个RF电路827，如图13中所示。例如，多个RF电路827可以分别与多个天线元件兼容。应当注意的是，虽然图13示出了其中无线电通信接口825包括多个BB处理器826和多个RF电路827的例子，但是无线电通信接口825也可以包括单个BB处理器826或单个RF电路827。

在图13中所示的eNB800中，利用图10描述的通信控制单元240可以在无线电通信接口825中被实现。而且，其中至少一些功能也可以在控制器821中被实现。例如，通过利用由通信控制装置100分配的发送功率与从设备执行无线通信，eNB800能够立即启动次级系统的管理和操作，同时还防止对初级系统的有害干扰。

(第二个应用例)

图14是示出可应用根据本公开内容的实施例的技术的智能电话900的示意性构造的例子的框图。智能电话900包括处理器901、存储器902、存储装置903、外部连接接口904、照相机906、传感器907、麦克风908、输入设备909、显示设备910、扬声器911、无线电通信接口912、一个或多个天线开关915、一个或多个天线916、总线917、电池918和辅助控制器919。

处理器901可以是例如CPU或片上系统(SoC)，并且控制智能电话900的应用层和其它层的功能。存储器902包括RAM和ROM，并且存储由处理器901执行的程序以及数据。存储装置903可以包括诸如半导体存储器和硬盘的存储介质。外部连接接口904是用于将诸如存储卡和通用串行总线(USB)设备的外部设备连接到智能电话900的接口。

照相机906包括诸如电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)的图像传感器，并且生成捕获图像。传感器907可以包括一组传感器，诸如测量传感器、陀螺仪传感器、地磁传感器和加速度传感器。麦克风908将输入到智能电话900中的声音转换成音频信号。输入设备909包括，例如，被配置为检测显示设备910的屏幕上的触摸的触摸传感器、小键盘、键盘、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示设备910包括诸如液晶显示器(LCD)或有机发光二极管(OLED)显示器的屏幕，并且显示智能电话900的输出图像。扬声器911将从智能电话900输出的音频信号转换成声音。

无线电通信接口912支持诸如LTE或LTE-Advanced的任何蜂窝通信方案，并且执行无线电通信。通常，无线电通信接口912可以包括，例如，BB处理器913和RF电路914。BB处理器913可以执行，例如，编码/解码、调制/解调和复用/解复用，并且执行用于无线电通信的各种类型的信号处理。同时，RF电路914可以包括，例如，混合器、滤波器和放大器，并且经由天线916发送或接收无线电信号。无线电通信接口912也可以是在其上集成BB处理器913和RF电路914的单芯片模块。无线电通信接口912可以包括多个BB处理器913和多个RF电路914，如图14中所示。应当注意的是，虽然图14示出了其中无线电通信接口912包括多个BB处理器913和多个RF电路914的例子，但是无线电通信接口912也可以包括单个BB处理器913或单个RF电路914。

此外，除了蜂窝通信方案之外，无线电通信接口912还可以支持其它类型的无线电通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场无线通信方案或无线电局域网(LAN)方案。在这种情况下，对于每种无线电通信方案，无线电通信接口912可以包括BB处理器913和RF电路914。

每个天线开关915在无线电通信接口912中所包括的多个电路(诸如用于不同无线电通信方案的电路)之中切换天线916的连接目的地。

每个天线916包括单个或多个天线元件(诸如包括在MIMO天线中的多个天线元件)，并且由无线电通信接口912用以发送和接收无线电信号。智能电话900还可以包括多个天线916，如图14中所示。应当注意的是，虽然图14示出了其中智能电话900包括多个天线916的例子，但是智能电话900也可以包括单个天线916。

此外，智能电话900可以包括用于每种无线电通信方案的天线916。在这种情况下，可以从智能电话900的构造省略天线开关915。

总线917将处理器901、存储器902、存储装置903、外部连接接口904、照相机906、传感器907、麦克风908、输入设备909、显示设备910、扬声器911、无线电通信接口912和辅助控制器919连接到彼此。电池918经由在附图中利用虚线部分地示出的电源线将电力提供给图14中示出的智能电话900的各个块。例如，辅助控制器919在睡眠模式下操作智能电话900的最少必需功能。

图14中所示的智能电话900也可以作为次级系统的主设备操作。在这种情况下，利用图10描述的通信控制单元240可以在无线电通信接口912中实现。而且，这些功能当中至少一些也可以在处理器901或辅助控制器919中实现。例如，通过利用由通信控制装置100分配的发送功率执行与从设备的无线通信，智能电话900能够立即启动次级系统的管理和操作，同时还防止对初级系统的有害干扰。此外，智能电话900还可以作为次级系统的从设备操作。

(第三应用例)

图15是示出可应用根据本公开内容的实施例的技术的汽车导航装置920的示意性构造的例子的框图。汽车导航装置920包括处理器921、存储器922、全球定位系统(GPS)模块924、传感器925、数据接口926、内容播放器927、存储介质接口928、输入设备929、显示设备930、扬声器931、无线电通信接口933、一个或多个天线开关936、一个或多个天线937和电池938。

处理器921可以是例如CPU或SoC，并且控制汽车导航装置920的导航功能和其它功能。存储器922包括RAM和ROM，并且存储由处理器921执行的程序以及数据。

GPS模块924使用从GPS卫星接收的GPS信号来测量汽车导航装置920的位置(诸如纬度、经度和高度)。传感器925可以包括一组传感器，诸如陀螺仪传感器、地磁传感器和气压传感器。数据接口926经由未示出的终端连接到例如车载网络941，并且获取由车辆生成的数据，诸如车辆速度数据。

内容播放器927再现存储在插入到存储介质接口928中的存储介质(诸如CD和DVD)上的内容。输入设备929包括例如被配置为检测显示设备930的屏幕上的触摸的触摸传感器、按钮或开关，并且接收从用户输入的操作或信息。显示设备930包括诸如LCD或OLED显示器的屏幕，并且显示导航功能或再现的内容的图像。扬声器931输出导航功能或再现的内容的声音。

无线电通信接口933支持诸如LTE或LTE-Advanced的任何蜂窝通信方案，并且执行无线电通信。通常，无线电通信接口933可以包括例如BB处理器934和RF电路935。BB处理器934可以执行，例如，编码/解码、调制/解调和复用/解复用，并且执行用于无线电通信的各种类型的信号处理。同时，RF电路935可以包括例如混合器、滤波器和放大器，并且经由天线937发送或接收无线电信号。无线电通信接口933可以是在其上集成BB处理器934和RF电路935的单芯片模块。无线电通信接口933可以包括多个BB处理器934和多个RF电路935，如图15中所示。应当注意的是，虽然图15示出了其中无线电通信接口933包括多个BB处理器934和多个RF电路935的例子，但是无线电通信接口933也可以包括单个BB处理器934或单个RF电路935。

此外，除了蜂窝通信方案之外，无线电通信接口933还可以支持其它类型的无线电通信方案，诸如短距离无线通信方案、近场通信方案或无线电LAN方案。在这种情况下，对于每种无线电通信方案，无线电通信接口933可以包括BB处理器934和RF电路935。

每个天线开关936在无线电通信接口933中所包括的多个电路(诸如用于不同无线电通信方案的电路)之中切换天线937的连接目的地。

每个天线937包括单个或多个天线元件(诸如MIMO天线中所包括的多个天线元件)，并且由无线电通信接口933用以发送和接收无线电信号。汽车导航装置920可以包括多个天线937，如图15中所示。应当注意的是，虽然图15示出了其中汽车导航装置920包括多个天线937的例子，但是汽车导航装置920也可以包括单个天线937。

此外，汽车导航装置920可以包括用于每种无线电通信方案的天线937。在这种情况下，可以从汽车导航装置920的构造省略天线开关936。

电池938经由在附图中利用虚线部分地示出的电源线将电力提供给图15中示出的汽车导航装置920的各个块。电池938积聚从车辆提供的电力。

图15中所示的汽车导航装置920也可以作为次级系统的主设备操作。在这种情况下，利用图10描述的通信控制单元240可以在无线电通信接口933中实现。而且，这些功能当中至少一些也可以在处理器921中实现。例如，通过利用由通信控制装置100分配的发送功率执行与从设备的无线通信，汽车导航装置920能够立即启动次级系统的管理和操作，同时还防止对初级系统的有害干扰。此外，汽车导航装置920还可以作为次级系统的从设备操作。

本公开内容的技术还可以被实现为包括汽车导航装置920的一个或多个块、车载网络941和车辆侧模块942的车载系统(或车辆)940。车辆侧模块942生成诸如车辆速度、引擎速度和故障信息的车辆数据，并且将生成的数据输出给车载网络941。

<8.结论>

因此，以上利用图1至15详细地描述了根据本公开内容的技术的几种实施例。根据以上实施例，在计算应当分配给二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统的发送功率的装置中，当次级系统的数量的改变时，基于次级系统的数量的变化是重新计算发送功率还是调整之前计算的发送功率是根据依赖于次级系统的数量的条件动态判定的。因此，可以既实现有害干扰的防止又实现功率分配的立即性。此外，可以解决不利影响，诸如由未被及时更新的功率分配造成的有害干扰的产生。因此，无线电资源的利用效率提高了。应当注意的是，虽然本说明书描述了其中主要是发送功率的重新计算和调整被周期性进行的例子，但是根据本公开内容的技术不限于这种例子。例如，发送功率也可以根据本公开内容的技术利用小计算成本在检测到触发器时调整，诸如来自初级系统或次级系统的请求或者某种输入条件的改变。

例如，当次级系统的改变后的数量降至低于阈值时，发送功率被重新计算。另一方面，当次级系统的改变后的数量超过阈值时，执行之前计算的发送功率的调整。因此，当存在许多次级系统并且有可能功率分配的计算不能在允许的时间内完成时，只利用简单的算法执行发送功率的调整。因此，可以防止由于发送功率的分配的延迟所造成的次级系统中通信机会的损失，同时还维持对初级系统的保护。

根据作为例子给出的功率计算模型，要分配给每个次级系统的发送功率是通过使用相关次级系统的基准发送功率以及干扰避免余量来计算的。在这种模型中，发送功率的调整是通过基于次级系统的数量的变化调整干扰避免余量来执行的。因此，发送功率可以仅仅通过监视次级系统的数量的改变利用小计算成本被调整。

应当注意的是，由本文所述的相应装置执行的控制处理的序列可以通过利用软件、硬件以及软件和硬件的组合中任何一种来实现。构成软件的程序预先存储在例如在相应装置内部或外部提供的记录介质(非暂态介质)中。并且相应的程序在执行期间被例如读到随机存取存储器(RAM)中并且被诸如CPU的处理器执行。

另外，利用本描述中的流程图描述的过程不一定按流程图指示的次序执行。一些过程步骤可以被并行执行。另外，附加的过程步骤可以被采用，并且一些过程步骤可以被省略。

本公开内容的(一个或多个)优选实施例已经参考附图在上面进行了描述，但本公开内容不限于以上例子。本领域技术人员可以发现在所附权利要求范围内的各种更改和修改，并且应当理解，它们将自然地在本公开内容的技术范围内。

此外，在本说明书中描述的效果仅仅是说明性和示范性的，而非限制性的。换句话说，基于本说明书，除了上述效果之外或替代上述效果，根据本公开内容的技术可以呈现对本领域技术人员而言清楚的其它效果。

此外，本技术也可以被如下构造。

(1)一种通信控制装置，包括：

计算单元，被配置为计算要分配给二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统的发送功率；及

判定单元，被配置为，当次级系统的数量改变时，根据依赖于次级系统的数量的条件，基于次级系统的数量的变化，判定是使计算单元重新计算发送功率还是调整之前计算的发送功率。

(2)如(1)所述的通信控制装置，其中

在次级系统的改变后的数量降至低于阈值的情况下，判定单元使计算单元重新计算发送功率，并且在次级系统的改变后的数量超过该阈值的情况下使计算单元调整之前计算的发送功率。

(3)如(2)所述的通信控制装置，其中

阈值是以依赖于次级系统的数量的估计计算时间不超过允许的计算时间的方式预先配置的。

(4)如(2)所述的通信控制装置，其中

阈值是以依赖于次级系统的数量的估计计算时间不超过允许的计算时间的方式动态配置的。

(5)如(1)至(4)中任何一项所述的通信控制装置，其中

次级系统的数量的变化是基于在发送功率最后一次被重新计算时的时间点的次级系统的数量来计算的。

(6)如(1)至(4)中任何一项所述的通信控制装置，其中

次级系统的数量的变化是基于在发送功率被重新计算或调整时的紧挨着的前一时间点的次级系统的数量来计算的。

(7)如(1)至(6)中任何一项所述的通信控制装置，其中

要分配给每个次级系统的发送功率包括相关次级系统的基准发送功率和用于干扰避免的余量，及

计算单元通过基于次级系统的数量的变化调整用于干扰避免的余量来调整发送功率。

(8)如(7)所述的通信控制装置，其中

计算单元通过基于次级系统的数量的变化估计干扰量的变化来计算用于干扰避免的余量的调整。

(9)如(8)所述的通信控制装置，其中

计算单元通过使用表来估计干扰量的变化，该表定义次级系统的数量的变化与干扰量的变化之间的映射。

(10)如(8)所述的通信控制装置，其中

计算单元基于次级系统的数量与干扰量成比例的假设来估计干扰量的变化。

(11)如(7)至(10)中任何一项所述的通信控制装置，还包括

信令单元，被配置为向现有的次级系统发信号通知由计算单元计算的用于干扰避免的余量的调整。

(12)如(11)所述的通信控制装置，其中

信令单元向新次级系统发信号通知用于干扰避免的余量的基准值和调整。

(13)如(12)所述的通信控制装置，其中

根据计算单元上的负荷，信令单元通过向新次级系统发信号通知计算参数来使每个相关的次级系统自己计算基准发送功率。

(14)如(1)至(13)中任何一项所述的通信控制装置，其中

通信控制装置有权向第一地理区域内的一个或多个次级系统分配发送功率，及

在与第一地理区域相邻的第二地理区域内的次级系统的存在应当在发送功率分配中被考虑的情况下，计算单元从对第二地理区域具有权限的另一装置获取指示第二地理区域内应当被考虑的次级系统的数量的信息。

(15)如(11)至(13)中任何一项所述的通信控制装置，其中

要分配给每个次级系统的发送功率附加地包括用于降低信令开销的余量，及

在用于干扰避免的余量的调整降至低于在已经分配的发送功率中所包括的用于降低信令开销的余量的情况下，信令单元避免向现有的次级系统发信号通知用于干扰避免的余量的调整。

(16)如(1)至(15)中任何一项所述的通信控制装置，其中

通过调整发送功率，计算单元降低向每个次级系统发信令的频度，这是通过将次级系统的数量的变化设置为大于实际的虚拟值。

(17)一种通信控制方法，包括：

在处理器中，计算要分配给二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统的发送功率；及

当次级系统的数量的改变时，根据依赖于次级系统的数量的条件，基于次级系统的数量的变化，判定是使处理器重新计算发送功率还是调整之前计算的发送功率。

(18)一种无线通信装置，包括：

通信单元，被配置为与通信控制装置通信，当通过二次使用为初级系统保护的频率信道被操作和管理的次级系统的数量存在改变时，该通信控制装置根据依赖于次级系统的数量的条件基于次级系统的数量的变化重新计算要分配给每个次级系统的发送功率或者调整之前计算的发送功率；及

通信控制单元，被配置为根据由通信控制装置经由通信单元指示的发送功率的分配来控制无线通信装置与一个或多个终端装置之间的无线通信。

此外，本技术也可以如下被构造。

(1)一种通信控制装置，包括：

计算单元，被配置为计算要为二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统分配的发送功率，包括基准发送功率和用于干扰避免的余量；及

判定单元，被配置为判定次级系统的数量的变化，并且使计算单元基于所判定的变化调整用于干扰避免的余量。

(2)如(1)所述的通信控制装置，其中

根据依赖于次级系统的数量的条件，判定单元判定是让计算单元重新计算发送功率还是通过基于所述变化调整用于干扰避免的余量来调整之前计算的发送功率。

(3)如(2)所述的通信控制装置，其中

在次级系统的改变后的数量降至低于阈值的情况下，判定单元使计算单元重新计算发送功率，并且在次级系统的改变后的数量超过该阈值的情况下，使计算单元调整之前计算的发送功率。

(4)如(3)所述的通信控制装置，其中

阈值是以依赖于次级系统的数量的估计计算时间不超过允许的计算时间的方式预先配置的。

(5)如(3)所述的通信控制装置，其中

阈值是以依赖于次级系统的数量的估计计算时间不超过允许的计算时间的方式动态配置的。

(6)如(2)至(5)中任何一项所述的通信控制装置，其中

次级系统的数量的变化是基于在发送功率最后一次被重新计算时的时间点的次级系统的数量来计算的。

(7)如(2)至(5)中任何一项所述的通信控制装置，其中

次级系统的数量的变化是基于在发送功率被重新计算或调整时的紧挨着的前一时间点的次级系统的数量来计算的。

(8)如(1)至(7)中任何一项所述的通信控制装置，其中

次级系统的数量是基于次级系统中主设备的数量和从设备的数量当中之一或二者。

(9)如(8)所述的通信控制装置，其中

设备的数量是通过算入依赖于设备构造的权重来计算的。

(10)如(2)至(7)中任何一项所述的通信控制装置，其中

判定单元附加地根据依赖于基准点、要被二次使用的频率信道、设备天线高度和来自其它系统的干扰水平当中至少一个的条件，判定是让计算单元重新计算发送功率还是调整之前计算的发送功率。

(11)如(1)至(10)中任何一项所述的通信控制装置，其中

计算单元通过基于次级系统的数量的变化估计干扰量的变化来计算用于干扰避免的余量的调整。

(12)如(11)所述的通信控制装置，其中

计算单元通过使用表来估计干扰量的变化，该表定义次级系统的数量的变化与干扰量的变化之间的映射。

(13)如(11)所述的通信控制装置，其中

计算单元基于次级系统的数量与干扰量成比例的假设来估计干扰量的变化。

(14)如(1)至(13)中任何一项所述的通信控制装置，其中

通信控制装置有权向第一地理区域内的一个或多个次级系统分配发送功率，及

在与第一地理区域相邻的第二地理区域内的次级系统的存在应当在发送功率分配中被考虑的情况下，计算单元从对第二地理区域具有权限的另一装置获取指示第二地理区域内应当被考虑的次级系统的数量的信息。

(15)如(1)至(14)中任何一项所述的通信控制装置，其中

计算单元通过将次级系统的数量的变化设置为大于实际的虚拟值来调整用于干扰避免的余量。

(16)如(1)至(15)中任何一项所述的通信控制装置，还包括

信令单元，被配置为发信号通知由计算单元为次级系统计算的用于干扰避免的余量的调整。

(17)如(16)所述的通信控制装置，其中

用于每个次级系统的分配的发送功率附加地包括用于降低信令开销的余量，及

在用于干扰避免的余量的调整降至低于在已经分配的发送功率中所包括的用于降低信令开销的余量的情况下，信令单元避免发信号通知用于干扰避免的余量的调整。

(18)一种通信控制方法，包括：

在处理器中，计算要为二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统分配的发送功率，包括基准发送功率和用于干扰避免的余量；及

判定次级系统的数量的变化，并且使处理器基于所判定的变化调整用于干扰避免的余量。

(19)一种通信控制装置，包括：

通信单元，被配置为与二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统的主设备通信；及

控制单元，被配置为，基于从为次级系统计算分配的发送功率的数据服务器获取的信息，经由通信单元向主设备发信号通知用于指定分配的发送功率的参数，其中分配的发送功率包括基准发送功率和基于次级系统的数量的变化调整的用于干扰避免的余量。

(20)如(19)所述的通信控制装置，其中

控制单元根据基准发送功率以及用于干扰避免的余量的调整和基准值为每个主设备计算分配的发送功率，并且向主设备发信号通知用于指定计算出的分配的发送功率的参数。

(21)如(19)所述的通信控制装置，其中

参数包括用于计算基准发送功率的参数。

(22)一种与二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统的主设备通信的通信控制装置的通信控制方法，该通信控制方法包括

基于从为次级系统计算分配的发送功率的数据服务器获取的信息，向主设备发信号通知用于指定分配的发送功率的参数，其中分配的发送功率包括基准发送功率和基于次级系统的数量的变化调整的用于干扰避免的余量。

(23)一种操作和管理二次使用为初级系统保护的频率信道的次级系统的无线通信装置，该无线通信装置包括：

通信单元，被配置为接收用于基于从为次级系统计算分配的发送功率的数据服务器获取的信息指定分配的发送功率的参数的信令，其中分配的发送功率包括基准发送功率和基于次级系统的数量的变化调整的用于干扰避免的余量；及

通信控制单元，被配置为根据利用所述参数指定的分配的发送功率来控制无线通信装置与一个或多个终端装置之间的无线通信。

(24)一种操作和管理二次使用为初级系统保护的频率信道的次级系统的无线通信装置的通信控制方法，该通信控制方法包括：

接收用于基于从为次级系统计算分配的发送功率的数据服务器获取的信息指定分配的发送功率的参数的信令，其中分配的发送功率包括基准发送功率和基于次级系统的数量的变化调整的用于干扰避免的余量；及

根据利用所述参数指定的分配的发送功率来控制无线通信装置与一个或多个终端装置之间的无线通信。

标号列表

1，2通信控制系统

10初级收发器

100通信控制装置(GLDB)

102通信控制装置(GLDB)

104通信控制装置(WSDB)

110通信单元

120存储单元

130控制单元

132判定单元

134计算单元

136信令单元

20无线通信装置(主WSD)

210无线通信单元

220网络通信单元

230存储单元

240通信控制单元

Claims (20)

1.一种通信控制装置，包括：

计算单元，被配置为计算要为二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统分配的发送功率，包括基准发送功率和用于干扰避免的余量；及

判定单元，被配置为判定次级系统的数量的变化，并且使计算单元基于所判定的变化调整用于干扰避免的余量。

2.如权利要求1所述的通信控制装置，其中

根据依赖于次级系统的数量的条件，判定单元判定是让计算单元重新计算发送功率还是通过基于所述变化调整用于干扰避免的余量来调整之前计算的发送功率。

3.如权利要求2所述的通信控制装置，其中

在次级系统的改变后的数量降至低于阈值的情况下，判定单元使计算单元重新计算发送功率，并且在次级系统的改变后的数量超过该阈值的情况下，使计算单元调整之前计算的发送功率。

4.如权利要求3所述的通信控制装置，其中

所述阈值是以依赖于次级系统的数量的估计计算时间不超过允许的计算时间的方式预先配置的。

5.如权利要求3所述的通信控制装置，其中

所述阈值是以依赖于次级系统的数量的估计计算时间不超过允许的计算时间的方式动态配置的。

6.如权利要求2所述的通信控制装置，其中

次级系统的数量的变化是基于在发送功率最后一次被重新计算时的时间点的次级系统的数量来计算的。

7.如权利要求2所述的通信控制装置，其中

次级系统的数量的变化是基于在发送功率被重新计算或调整时的紧挨着的前一时间点的次级系统的数量来计算的。

8.如权利要求1所述的通信控制装置，其中

次级系统的数量是基于次级系统中主设备的数量和从设备的数量当中之一或二者。

9.如权利要求8所述的通信控制装置，其中

设备的数量是通过算入依赖于设备构造的权重来计算的。

10.如权利要求2所述的通信控制装置，其中

判定单元另外根据依赖于基准点、要被二次使用的频率信道、设备天线高度和来自其它系统的干扰水平当中至少一个的条件，判定是让计算单元重新计算发送功率还是调整之前计算的发送功率。

11.如权利要求1所述的通信控制装置，其中

计算单元通过基于次级系统的数量的变化估计干扰量的变化来计算用于干扰避免的余量的调整。

12.如权利要求11所述的通信控制装置，其中

计算单元通过使用表来估计干扰量的变化，该表定义次级系统的数量的变化与干扰量的变化之间的映射。

13.如权利要求11所述的通信控制装置，其中

计算单元基于次级系统的数量与干扰量成比例的假设来估计干扰量的变化。

14.如权利要求1所述的通信控制装置，其中

通信控制装置有权向第一地理区域内的一个或多个次级系统分配发送功率，及

在与第一地理区域相邻的第二地理区域内的次级系统的存在应当在发送功率分配中被考虑的情况下，计算单元从对第二地理区域具有权限的另一装置获取指示第二地理区域内应当被考虑的次级系统的数量的信息。

15.如权利要求1所述的通信控制装置，其中

计算单元通过将次级系统的数量的变化设置为大于实际的虚拟值来调整用于干扰避免的余量。

16.如权利要求1所述的通信控制装置，还包括

信令单元，被配置为发信号通知由计算单元为次级系统计算的用于干扰避免的余量的调整。

17.如权利要求16所述的通信控制装置，其中

用于每个次级系统的分配的发送功率另外包括用于降低信令开销的余量，及

在用于干扰避免的余量的调整降至低于在已经分配的发送功率中所包括的用于降低信令开销的余量的情况下，信令单元避免发信号通知用于干扰避免的余量的调整。

18.一种通信控制装置，包括：

通信单元，被配置为与二次使用为初级系统保护的频率信道的一个或多个次级系统的主设备通信；及

控制单元，被配置为，基于从为次级系统计算分配的发送功率的数据服务器获取的信息，经由通信单元向主设备发信号通知用于指定所述分配的发送功率的参数，其中所述分配的发送功率包括基准发送功率和基于次级系统的数量的变化调整的用于干扰避免的余量。

19.如权利要求18所述的通信控制装置，其中

控制单元根据基准发送功率以及用于干扰避免的余量的基准值和调整为每个主设备计算分配的发送功率，并且向主设备发信号通知用于指定计算出的分配的发送功率的参数。

20.一种操作和管理二次使用为初级系统保护的频率信道的次级系统的无线通信装置，该无线通信装置包括：

通信单元，被配置为接收用于基于从为次级系统计算分配的发送功率的数据服务器获取的信息指定分配的发送功率的参数的信令，其中所述分配的发送功率包括基准发送功率和基于次级系统的数量的变化调整的用于干扰避免的余量；及

通信控制单元，被配置为根据利用所述参数指定的分配的发送功率来控制无线通信装置与一个或多个终端装置之间的无线通信。