CN109660994A

CN109660994A - 租用频谱系统中的频谱收回

Info

Publication number: CN109660994A
Application number: CN201811037472.9A
Authority: CN
Inventors: 穆罕默德·艾尔-拉法耶; 马库斯·多米尼克·穆克; 柯克·D·史密斯; 哈森·阿黛尔麦吉德; 汉尼·H·埃尔格巴利; 诺翰·M·奥斯曼
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2019-04-19
Anticipated expiration: 2033-12-26
Also published as: WO2015099720A1; EP3087775A4; CN105766012B; EP3087775A1; CN109660994B; US20150304852A1; EP3442253A3; US9326156B2; CN105766012A; EP3442253A2

Abstract

本公开针对租用频谱系统中的频谱收回。频谱交换协调器(SEC)可以介于频谱所有者和至少一个运营商之间以协助对频谱的出租和收回。当触发发生时，SEC随后可以确定用于允许频谱所有者收回租用频谱的过程。频谱所有者可以被允许基于协定来完全收回租用频谱。如果之前未达成一致，频谱所有者可以被允许收回频谱的至少一部分。这些操作可包括双重风险评估，其可确定收回租用频谱将如何影响服务质量(QoS)。部分或逐渐收回操作可以允许租用频谱被收回同时最小化影响。逐渐收回的示例可以是基于时域、频域的、或是以蜂窝为基础的。

Description

租用频谱系统中的频谱收回

分案申请说明

本申请是申请日为2013年12月26日、申请号为201380081196.5(PCT国际申请号为PCT/US2013/077747)、名称为“租用频谱系统中的频谱收回”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及无线通信，并且更具体地，涉及用于允许频谱所有者从至少一个运营商收回(reclaim)租用频谱的系统。

背景技术

随着无线技术持续演进，市场中具有无线功能的设备的数量持续扩大。不仅浮现了以无线通信为主要任务的设备(例如，蜂窝手机、智能电话等)，而且之前不包括任意形式的通信功能的应用正变得能够无线地交互。例如，车辆、家电、供暖设备、通风设备和空调(HVAC)系统、恒温器、制造设备、安全系统、街道标志等都可被配置为与日常设计的其它无线应用无线地交互。

虽然与无线设备相关联的通信功能的益处可能是明显的，但该无线激增的意外结果是已被创建的大量流量。无线通信带宽通常可被分为两类：管制频谱和非管制频谱。管制频谱可以被保留用于政府服务(例如，治安、火灾等)或被许可到无线服务提供商以供由其订户专有地使用。非管制频谱可由任何人使用并且其通常被限于相对“嘈杂的”带宽中的短距离无线通信介质(例如，蓝牙、无线局域网(WLAN)等)。可能看起来合乎逻辑的是：由于可用性、成本节省等，只要可能设计者将想要使用非管制频谱。虽然非管制频谱可能对于某些用户是有吸引力的，但是其使用上的限制(例如，仅用于短距离无线通信)、由在同一频谱中操作的其它信号源引起的干扰等不允许其直接替代管制频谱。

另一方面，管制频谱的数量是非常有限的。寻求通过在多个用户中共享接入来将管制频谱的利用率最大化的新兴系统面临很多挑战。例如，某些系统可能允许频谱的所有者(例如，政府实体)基于有限的协定来将其带宽出租给另一方(例如，移动运营商)。然而，可能存在这样的情况：就所有者而言存在收回租用的带宽的实时需求，例如发生紧急情况或频谱的所有者的状态发生其它改变时。

发明内容

根据一种实施例，提供了一种用于在能够收回频谱的共享频谱系统中操作的移动设备，所述共享频谱系统能够：确定频谱所有者和共享来自所述频谱所有者的频谱的至少一个运营商是否能够在共享频谱内同时或一致地操作；以及如果确定所述频谱所有者和至少一个运营商无法在所述共享频谱内同时或一致地操作，则确定如何允许所述频谱所有者收回所述共享频谱的至少一部分，同时最小化对所述至少一个运营商的服务质量的负面影响，所述移动设备被配置为接收和实现来自所述共享频谱系统的频谱使用命令。

附图说明

随着下面的详细描述继续进行，并且在参照附图的基础上，所要求保护的主题的各种实施例的特征和优势将变得显而易见，其中相似的标号指示相似的部分，并且其中：

图1根据本公开的至少一个实施例示出了租用频谱系统中的频谱收回的示例；

图2根据本公开的至少一个实施例示出了可用的频谱交换协调器的示例配置；

图3根据本公开的至少一个实施例示出了频谱收回的示例；

图4根据本公开的至少一个实施例示出了频谱收回的示例操作；

图5根据本公开的至少一个实施例示出了双重风险评估的示例操作；

图6根据本公开的至少一个实施例示出了双重风险评估的示例干扰准则；

图7根据本公开的至少一个实施例示出了单层蜂窝系统中相邻小区上的频谱收回的影响的示例；以及

图8根据本公开的至少一个实施例示出了多层蜂窝系统中相邻小区上的频谱收回的影响的示例。

虽然下面的详细描述将参照说明性实施例继续进行，但是其中的很多替代、修改和变化对本领域的技术人员来说将是显而易见的。

具体实施方式

本公开针对租用频谱系统中的频谱收回。通常，可通过可协助频谱所有者(例如，政府实体)向至少一个运营商(例如，蜂窝提供商)出租频谱的未使用部分的系统来最大化租用频谱的使用。然而，可能存在频谱所有者需要收回租用频谱的某些事件(例如，国家紧急情况)。频谱交换协调器(SEC)可以介于频谱所有者和至少一个运营商之间以协助对频谱的出租和收回。在一个实施例中，当触发(例如，频谱所有者请求收回租用频谱)发生时，SEC随后可以确定用于允许频谱所有者收回租用频谱的过程。例如，频谱所有者可以被允许基于频谱所有者和至少一个运营商之间的协定来收回租用频谱的至少一部分。如果之前未达成一致，可以采用各种操作来允许频谱所有者收回租用频谱。这些操作可包括双重风险评估，其可确定收回租用频谱将如何影响频谱所有者和至少一个运营商二者的服务质量(QoS)。基于双重风险评估，部分或逐渐收回操作可以允许租用频谱被收回而对频谱所有者和至少一个运营商有尽可能小的影响。逐渐收回的示例可以是基于时域、频域的、或是以区域(例如，蜂窝)为基础的。

在一个实施例中，存在用于管理对租用频谱的收回的至少一种设备。至少一种设备可包括例如至少通信模块和频谱出租和收回(SLR)模块。通信模块将可与频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者进行通信。SLR模块将可确定用于允许频谱所有者从至少一个运营商收回租用频谱中的至少一部分的操作，并且允许频谱所有者基于这些操作从至少一个运营商收回租用频谱的至少一部分。

在一个实施例中，操作可包括：频谱出租和收回模块还将允许频谱所有者在请求时或在请求被接收后的延迟后、基于频谱所有者和至少一个运营商之间的协定来收回租用频谱的至少一部分。操作还可包括：频谱出租和收回模块还将基于从频谱所有者或至少一个运营商中的至少一者所获得的服务质量测量来确定频谱所有者和至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作。操作还可包括：频谱出租和收回模块还将当确定频谱所有者和至少一个运营商无法在租用频谱内同时操作时，使得频谱所有者和至少一个运营商执行双重风险评估。双重风险评估可包括：频谱出租和收回模块还将使得频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者测量频率带或一组频率带中相应基站对处的干扰，并且还将基于该干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比。操作还可包括：频谱出租和收回模块还将对针对每个基站对允许频谱被收回对服务质量的影响进行排序、对至少基于信号干扰噪声比的服务质量的影响进行排序。可以使用线性规划或二次规划中的至少一者来确定排序以基于每个基站对的当前负载或每个基站对的投影负载中的至少一者来最大化服务质量。

在相同或不同的实施例中，操作包括：频谱出租和收回模块还将允许频谱所有者基于双重风险评估来逐渐收回频谱。逐渐收回频谱可以包括通过增加一系列时间段中的持续时间或通过增加该一系列时间段中的频率来将对租用频谱的完全使用返回给频谱所有者。逐渐收回频谱还可包括至少基于排序来以区域为基础将对租用频谱的完全使用返回给频谱所有者。符合本公开的用于允许租用频谱被收回的方法可包括确定频谱所有者和从频谱所有者租用频谱的至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作，并且如果确定频谱所有者和至少一个运营商无法在租用频谱内同时操作，则确定如何允许频谱所有者收回租用频谱的至少一部分同时最小化对至少一个运营商的服务质量的负面影响。

图1根据本公开的至少一个实施例示出了租用频谱系统中的频谱收回的示例。通常，系统100可被配置为协助频谱的代理(brokering)。如本文所引用的，频谱可指代至少一个许可实体被允许在其中进行操作的特定无线频率或信道。无线服务提供商可以许可来自政府实体的频谱，从而使得其用户可以具有在许可频率内操作的专有权利。然而，无线服务的全球需求正在快速消耗可用的许可带宽。需要允许许可频谱以更有效的方式被利用的操作模式。与本公开一致，系统100可提供许可带宽的利用率可通过共享接入来增加的方式。

系统100可例如包括频谱所有者102、至少一个运营商104和SEC 108。频谱所有者102的示例可包括但不限于被许可专有使用某些频谱的私有组织、政府实体、或监察机构。运营商104可以是寻求至少临时利用许可频谱的公共或私有实体，例如寻求带宽来容纳用户106A、用户106B、用户106C至用户106n(统称为“用户106A…n”)的无线操作的无线服务提供商。在一个实施例中，运营商104可以通过蜂窝网络与用户106A…n进行交互，其中蜂窝网络遵守或以其它方式兼容基于第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)和/或高级LTE(LTE-A)的无线网络标准，包括该标准的当前版本、之前的版本以及未来的版本。尽管不止一个运营商104可租用频谱所有者102所拥有的频谱，但为了清楚起见，本文所公开的示例将讨论单个频谱所有者102和单个运营商104之间的交互。与SEC 108相关联的功能可以被添加到系统100的总体网络架构中、或替代地可以被合并到已经存在于系统100中的组件中。这些组件可以与频谱所有者102、运营商104相关联，或其可以是由独立的服务提供商或类似的第三方利益相关者(stakeholder)操作的系统的一部分。在一个实施例中，SEC 108可以协助向运营商104出租频谱所有者102所拥有的频谱、以及频谱所有者102从运营商104收回频谱。示例SEC 108可以包括可经由网络访问的至少一个设备，网络例如为局域网(LAN)、类似互联网之类的广域网(WAN)、全域网(GAN)等。在一个实施例中，SEC 108可包括以可经由网络访问的云计算配置组织的至少一个计算设备(例如，服务器)。

在操作的示例中，如110处所示，SEC 108可以协助向运营商104出租频谱所有者102所拥有的某些频谱。频谱的出租可以由指定出租条款的协定来控制。协定中的示例条款可包括但不限于租用频谱的成本、成本支付的方式和时间、出租的持续时间、频谱可使用的方式和针对收回频谱的规定。在很多情景中，收回规定可能是重要的。例如，频谱所有者102可以是政府代理并且租用频谱通常可被保留用于紧急情况通信。因此，频谱所有者102可以要求在国家紧急情况发生时收回频谱的能力。如果频谱所有者102是私有的(例如，另一蜂窝服务提供商)，频谱可以额外开销被保留用于通信流量中的大量峰值(例如，主要事件期间流量“热点”的发生、在紧急情况的实例中等)。此外，协定的条款中允许调整(例如，由于频谱所有者102的要求中的预期波动)可以允许至少一些租用频谱按需被收回。不考虑是否合理，频谱所有者102可以在频谱出租协定的条款中坚持定义在对运营商104的出租结束之前收回频谱的能力。

在110处出租频谱后，触发可以在112处发生，触发可以使得频谱所有者102请求收回租用频谱。触发112可以包括例如手动或自动生成的消息，该消息请求收回从频谱所有者102发送到SEC 108并且可能被发送到运营商104的租用频谱。SEC 108随后可以确定管理租用频谱返回到频谱所有者102的过程(例如，包括一个或多个操作)。在114处公开了不同类型的频谱收回过程的示例。例如，频谱所有者102和运营商104之间建立的协定可以指定在触发112发生后整个租用频谱将被返回给频谱所有者102。该过程在114A处被示出，其中频谱所有者102可以根据协定收回整个频谱。在某些实例中，延迟或提前期可被安排为允许运营商104按顺序方式退出租用频谱(例如，以维护用户106A…n的QoS)。对于频谱所有者102和运营商104来说在同一租用频谱内共存也是可能的，如114B处所示。例如，频谱所有者102可能需要发送小的和/或不频繁的消息，这些消息可能未负面影响用户106A…n所经历的QoS。QoS可以基于用户106A…n所追求的交互类型来定义。就蜂窝网络而言，QoS可包括掉话、不良音频质量、从用户设备(UE)到作为运营商104所维护的无线数据网络的一部分的基站(BS)的间歇数据连接、缓慢的数据连接等。如果由频谱所有者102增加的流量(例如，无线通信负载)未负面影响QoS，则频谱所有者102和运营商104可同时使用租用频谱。

如果确定频谱所有者102和运营商104之间在租用频谱中的共存是不可能的，则租用频谱可以由频谱所有者102收回，频谱所有者102利用部分或逐渐收回程序，其可允许运营商104以尽可能最小化对用户106A..n的QoS的影响的方式交出租用频谱。如114C处所示的对租用频谱的部分收回可包括例如运营商104立即向频谱所有者102交出租用频谱中的某些频谱或信道。部分收回可以允许运营商104暂时将一些用户106A…n保留在租用频谱的被保留的部分内，同时将其它用户106A…n推向由运营商104拥有或租用的其它频带。实际上，运营商104可以向用户106A...n发送通知需要离开租用频谱的消息。离开租用频谱的用户106A…n可能经历负面的QoS问题。在一个示例实现方式中，运营商104可以将用户106A…n组织成不同的类别(例如，优选用户类别和正常用户类别)并且随后可以基于其分类来将用户106A…n推出租用频谱。如114D处所示的对租用频谱的逐渐收回可以包括各种过程，这些过程允许租用频谱逐渐传送返回频谱所有者102(例如，以降低对用户106A…n的QoS的负面影响)。将参照图3来进一步解释逐渐收回的更详细的示例。

图2根据本公开的至少一个实施例示出了可用的SEC的示例配置。具体地，虽然SEC108’可执行如图1中所示的示例功能，但其仅表示作为根据符合本公开的实施例可用的设备的示例，并且不意味着将这些各种实施例限制到实现方式的任意特定方式。例如，可以基于系统100的尺寸(例如，频谱所有者102和运营商104的数量)来要求单独或共同操作的多个设备。

SEC 108’可包括被配置为管理设备操作的系统模块200。系统模块200可包括例如处理模块202、存储器模块204、电源模块206、用户接口模块208以及通信接口模块210。SEC108’至少还可包括通信模块212和SLR模块214，其中通信模块212被配置为至少与通信模块210进行交互，并且SLR模块被配置为至少与通信模块212进行交互。尽管通信模块212和SLR模块214已被示出独立于系统模块200，但是该配置在本文仅为了解释起见。与通信模块212和/或SLR模块214相关联的一些或全部功能还可以被合并在系统模块200内。

在SEC 108’中，处理模块202可包括位于单独的组件中的一个或多个处理器、或替代地，可以包括体现在单个组件中的一个或多个处理核(例如，片上系统(SoC)配置)和任意处理器相关支持电路(例如，网桥接口等)。示例处理器可包括但不限于可从英特尔公司获得的各种基于x86的微处理器，包括奔腾、志强、安腾、赛扬、凌动(Atom)、i核系列产品组、高级RISC(例如，精简指令集计算)机器或“ARM”处理器等中的那些。支持电路的示例可包括被配置为提供接口的芯片集(例如，可从英特尔公司获得的北桥、南桥等)，处理模块202可通过接口与SEC 108’中可能在不同速度、不同总线上操作的其它系统组件等进行交互。通常与支持电路相关联的一些或全部功能还可与处理器被包括在同一物理封装(例如，可从英特尔公司获得的类似沙桥集成电路的SoC封装)中。

处理模块202可被配置为执行SEC 108’中的各种指令。指令可包括程序代码，其被配置为使得处理模块202执行与读数据、写数据、处理数据、公式化数据、转换数据、变换数据等有关的活动。信息(例如，指令、数据等)可被存储于存储器模块204中。存储器模块204可包括固定或可移除格式的随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM)。RAM可包括被配置为在SEC 108’的操作期间保存信息的存储器，例如静态RAM(SRAM)或动态RAM(DRAM)。ROM可包括装载有启动代码(采用基本输入/输出指令(BIOS)、统一可扩展固件接口(UEFI)等以在SEC 108’激活时执行操作)的非易失性存储器、诸如电可编程ROM(EPROM)之类的可编程存储器、闪存等。其它固定和/或可移除存储器可包括磁存储器(例如软盘、硬驱动等)、电存储器(例如固态闪速存储器(例如，嵌入式多媒体卡(eMMC)等))、可移动存储器卡或棒(例如，微存储设备(uSD)、USB等)、光存储器(例如，基于压缩盘的ROM(CD-ROM)、数字视频盘(DVD)、蓝光盘等)。

电源模块206可包括内部电源(例如，电池、燃料电池等)和/或外部电源(例如，机电或太阳能生成器、电力网、外部燃料电池等)、以及被配置为向SEC 108’供应操作所需的电力的相关电路。用户接口模块208可以是可选的，因为某些设备(例如，服务器)可能不包括用户接口模块208，并且可替代地依赖单独的设备(例如，管理终端)来提供用户接口功能。用户接口模块208可包括被配置为允许用户与SEC 108’进行交互的电路，例如各种输入机制(例如，麦克风、开关、按钮、旋钮、键盘、扬声器、触敏面、被配置为捕捉图像和/或感测邻近、距离、运动、姿势等的一个或多个传感器)和输出机制(例如，扬声器、显示器、光/闪光指示器、用于振动、运动的机电组件等)。

通信接口模块210可被配置为处理通信模块212的分组路由和其它控制功能，通信模块212可包括被配置为支持有线和/或无线通信的资源。在某些实例中，SEC 108’可包括全部由集中式通信接口模块210管理的不止一个通信模块212(例如，针对有线协议和/或无线无线电包括单独的物理接口模块)。有线通信可包括串行和并行有线介质，例如以太网、通用串行总线(USB)、火线、数字可视接口(DVI)、高清晰度多媒体接口(HDMI)等。无线通信例如可包括近距离无线介质(例如基于近场通信(NFC)标准、红外线(IR)、光学字符辨识(OCR)、磁字符感测等的射频(RF))、短距离无线介质(例如，蓝牙、WLAN、Wi-Fi等)、长距离无线介质(例如，蜂窝广域无线电通信技术，可例如包括全球移动通信系统(GSM)无线电通信技术、通用分组无线电服务(GPRS)无线电通信技术、GSM演进的增强数据速率(EDGE)无线电通信技术、和/或第三代合作伙伴项目(3GPP)无线电通信技术(例如，UMTS(通用移动电信系统)、FOMA(自由多媒体接入)、3GPP LTE(长期演进)、高级3GPP LTE(高级长期演进))、CDMA2000(码分多址2000)、CDPD(蜂窝数字分组数据)、Mobitex、3G(第三代)、CSD(电路交换数据)、HSCSD(高速电路交换数据)、UMTS(3G)(通用移动电信系统(第三代))、WCDMA(UMTS)(宽带码分多址(通用移动电信系统))、HSPA(高速分组接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)、HSUPA(高速上行链路分组接入)、HSPA+(高速分组接入加)、UMTS-TDD(通用移动电信系统-时分双工)、TD-CDMA(时分-码分多址)、TD-CDMA(时分-同步码分多址)、3GPP Rel.8(预4G)(第三代合作伙伴项目第8版(预第四代))、3GPP Rel.9(第三代合作伙伴项目第9版)、3GPP Rel.10(第三代合作伙伴项目第10版)、3GPP Rel.11(第三代合作伙伴项目第11版)、3GPP Rel.12(第三代合作伙伴项目第12版)、UTRA(UMTS陆地无线电接入)、E-UTRA(演进UMTS陆地无线电接入)、高级LTE(4G)(高级长期演进(第四代))、cdmaOne(2G)、CDMA2000(3G)(码分多址2000(第三代))、EV-DO(演进数据优化或仅演进数据)、AMPS(1G)(高级移动电话系统(第1代))、TACS/ETACS(全接入通信系统/扩展全接入通信系统)、D-AMPS(2G)(数字AMPS(第二代))、PTT(按键通话)、MTS(移动电话系统)、IMTS(改进的移动电话系统)、AMTS(高级移动电路系统)、OLT(公用陆地移动电话的挪威语，公共陆地移动电话)、MTD(移动电话系统D的瑞典语缩写，或移动电话系统D)、汽车电话/PALM(公共自动陆地移动)、ARP(汽车无线电电话的芬兰语，汽车无线电电话)、NMT(北欧移动电话)、Hicap(NTT(日本电报和电话)的高容量版本)、CDPD(蜂窝数字分组数据)、Mobitex、数据TAC、iDEN(集成数字增强型网络)、PDC(个人数字蜂窝)、CSD(电路交换数据)、PHS(个人手持电话系统)、WiDEN(宽带集成数字增强型网络)、iBrust、未许可移动接入(UMA，还被称为3GPP通用接入网络、或GAN标准)、经由声波的电子互相作用等)。在一个实施例中，通信接口模块210可被配置为防止通信模块212中活跃的无线通信相互干扰。在执行该功能时，通信接口模块210可以例如基于等待传输的消息的相对优先级来调度通信模块212的活动。此外，尽管图2中所公开的实施例示出了通信接口模块210与通信模块212分离，但对于通信接口模块210和通信模块212来说被合并到同一模块内也是可能的。

在图2中所示的实施例中，SLR模块214至少可以与通信模块212交互。在操作的示例中，SLR模块214可以利用至少通信模块212来与频谱所有者102和/或运营商104进行交互。SLR模块214可以经由通信模块212从频谱所有者102和运营商104接收收回租用频谱的出租协定和/或请求，并且还可以经由通信模块212将用于允许频谱收回的指令发送到频谱所有者102和运营商104。尽管未在图2中示出，SLR模块214还可以在频谱出租或收回活动期间与SEC 108’内的其它模块进行交互。例如，协定可被存储在存储器模块204内的数据库中，与频谱出租/收回有关的处理任务可以由处理模块202处理等。

图3根据本公开的至少一个实施例示出了频谱收回的示例。如关于图1所公开的，租用频谱可以例如基于频谱所有者102和运营商104之间的协定中提出的规定、双重风险评估等来被收回。图3中所示的示例示出了基于触发112的发生的可能的收回操作。例如，在收回操作300中，频谱所有者102被允许在在触发112发生后收回整个租用频谱。收回操作300可被定义在频谱首次被出租给运营商104时所建立的协定内。尽管这些操作可以由协定定义，但是租用频谱立即切换可能负面地影响用户106A…n的QoS。为了避免该情况，收回操作302呈现替代过程，在该替代过程中，在触发112发生后，延迟308允许运营商104一些时间来在频谱所有者102被允许收回租用频谱之前按顺序方式将用户106A…n转移出租用频谱。

收回操作304公开了示例时域收回过程。频谱所有者102可以被允许在每个时间段310到316中增加完全使用租用频谱的持续时间，直到租用频谱完全被频谱所有者102收回。例如，频谱所有者102被允许针对持续时间段310的大约33％使用整个租用频谱。该百分比被增加到持续时间段312的大约50％和持续时间段314的大约75％，直到频谱在时间段316中被完全收回。可由收回操作304提供的渐进的收回速率可以允许运营商104以将最小化对QoS的影响的方式将用户106A…n迁移出租用频谱。按类似的方式，收回操作306可以逐渐地但在频域中操作。例如，在触发112发生后，频谱所有者102可被允许收回租用频谱内的某些频率或信道直到租用频谱被完全收回。收回操作306可以允许运营商104将用户106A…n逐渐转移到租用频谱内的其它信道，同时逐渐将其它用户106A…n移出租用频谱，这可以平滑租用频谱到替代带宽的过渡，因而可以降低对QoS的负面影响。

图4根据本公开的至少一个实施例示出了频谱收回的示例操作。在操作400中，触发112可以被检测到。例如，至少SEC 108可以从频谱所有者102接收请求收回租用频谱的消息。在操作402中可以做出关于在频谱被出租时是否同意完全收回的确定。如果在操作402中确定同意完全收回，则在操作404中整个租用频谱可以被收回。如果在操作402中确定未达成一致，则在操作406中可以测量频谱所有者102和运营商104共存期间租用带宽内的干扰。随后可在操作408中做出关于共存是否将导致可接受的QoS的确定(例如，提供的服务对用户106A…n仍将是可接受的)。如果在操作408中确定产生的QoS对用户106A…n将是可接受的，则在操作410中频谱所有者102和运营商104二者将被允许在租用频谱内操作。

如果在操作408中确定共存将不会导致可接受的QoS，则在操作412中，双重风险评估可以被执行以估计允许频谱所有者102部分收回租用频谱的影响。随后可在操作414中执行关于由允许频谱所有者102部分收回租用频谱产生的QoS是否仍将允许可接受的QoS的确定。如果在操作414中确定产生的QoS将是可接受的，则在操作416中频谱所有者102可以被允许部分收回租用频谱。在一个实施例中，频谱所有者102被允许收回的频谱的数量可以是基于双重风险评估的。如果在操作414中确定部分收回将导致不可接受的QoS，则在操作418中可以基于允许频谱所有者102逐渐收回租用频谱的过程来执行双重风险评估。操作418中双重风险评估的结果可以指示在操作420中频谱可由频谱所有者102收回的方式(例如，租用频谱可由频谱所有者102收回的速率以确保可接受的QoS)。

图5根据本公开的至少一个实施例示出了双重风险评估的示例操作。通常，双重风险评估312’和/或314’可以确定租用频谱可被返回给频谱所有者102的速度同时最小化对用户106A…n的QoS的负面影响。图5公开了双重风险评估的一般操作，其实际上可基于如关于图6到图8将公开的不同的数学模型。图5中公开的操作可以由频谱所有者102和运营商104中的一者或二者执行。在操作500中，可以选择租用频谱内的频带或频带组。随后在操作502中可以针对所选择的频带或频带组处的每个BS对确定干扰测量。示例BS对可包括来自频谱所有者102的通信架构的BS以及来自在蜂窝通信系统中的同一区域或小区内进行操作的运营商104的通信架构的BS。如果同时操作，该对中的每个BS可以引起对另一系统中的相应BS的干扰。对BS对的干扰可以持续被测量直到在操作504中确定已经扫描具有效力的特定地理区域中的所有BS对。例如，一个BS的去激活(例如，至少相对租用频谱)可能对同一系统内的邻近BS具有连锁反应(例如，某些无线流量可能从去激活的BS被移动到另一BS)，因而效力区域可能需要被限制，否则双重风险评估可能变得太冗长而影响转换。

在操作502中确定针对特定频带或频带组所有BS对已被扫描之后，随后可以确定每个BS对的QoS。QoS可以表征相应BS活跃对用户106A…n的影响。随后可以在操作508中基于共存对QoS的影响来对BS对进行排序。例如，具有高QoS的BS对收回更有弹性，而具有较低QoS的BS对可能更易受来自相应BS的干扰，从而更易受收回的影响。操作500到508可以继续直到在操作510中确定完成了对所有频带或所有频带组的扫描。在操作512中，完成的BS对排序可以被用于生成用于允许频谱所有者102以将最小化对至少用户106A…n的QoS的负面影响的方式收回租用频谱的过程。

图6根据本公开的至少一个实施例示出了双重风险评估的示例干扰准则。允许频谱所有者102收回租用频谱中的重要操作是双重风险评估。在双重风险评估期间关键性能指示符(KPI)可以被识别以从不同视角对信道质量进行排序并且缓解由频谱收回所引起的风险。示例KPI可包括但不限于候选频带使用等级、干扰等级、期望频带的移动性范围和传播特性。干扰等级KPI(iKPI)可以使用诸如启发式排序、拉回(pull-back)优化(例如，其中“拉回”包括允许频带或频带组被收回)、预测拉回优化等方法来评估。在一个实施例中，评估总体干扰可以包括基于以上方法中的至少两个方法的结果的组合。在通过拉回频谱所有者102所需的整个频谱同时最大化用户106A…n的总体QoS来管理频谱收回中采取组合方法的iKPI的示例关系可以被表示为iKPI＝select(启发式结果、LP拉回、QP拉回、或SQP拉回)，其中所有拉回请求被满足并且客户的QoS被最大化。该产生的iKPI可用作到更广泛的KPI方法的输入。

鉴于iKPI，符合本公开的至少一个目标可以是允许频谱所有者102收回频谱，以便最小化QoS对运营商104的影响。例如，可以在频谱所有者102做出收回租用频谱的请求之前评估收回租用频谱的风险。评估可以包括例如对频谱信道的排序以确定将最小化干扰的收回顺序。针对给定地理和协定，可能存在针对收回管理要管理的BS和频带族。每个基站和频带集合可以由如下的信号与干扰噪声之比(SINR)关系来表征：

其中P＝Ψ_s/PL_s，r表示由于发送方(s)的信号在接收方(r)处接收到的功率，I＝∑_i≠sΨ_i/PL_i，r表示其他同时传输的干扰功率，N＝背景噪声功率，其通常是固定的，Ψ_s＝被假设为针对所有站都相同的统一功率网络中发送方(s)的发送功率，PL_s，r＝发送方(s)和接收方(r)之间的路径损耗(考虑它们之间的欧几里得距离)。

跨协定中涉及的基站填充对频谱所有者与运营商配对的组合评估可以通过对可以最小化对双方的负面影响(例如，可以向频谱运营商104提供满足其即时通信需求的频谱同时最小化对运营商104的QoS的负面影响)的收回特性进行动态排序来更有效地管理(针对风险)。针对给定频谱所有者102，一系列重叠站信号必须逐频带对运营商104的安装的BS基础设施起作用。这在图6中被示出，其中在各个区域600(例如，小区)上可能存在BS对，来自频谱所有者102的通信基础设施的BS(例如，BS1o、BS2o、BS3o等)与来自运营商104的基础设施的BS(例如，BS1r、BS2r、BS3r等)搭配。通过使用SINR作为控制测量，多输入和多输出(MIMO)模型可以被公式化以表征本地网络关系的健康。在重叠BS信号是兼容的情况下，可以通过允许在兼容BS带内之间切换(可维持QoS)和在频谱收回期间允许更平稳的退化来在双方(例如，频谱所有者102和运营商104)中分散风险。示例SINR表602描述了针对特定频带(或频带组)的这些关系。应该注意的是，SINR可以在发送方(例如，运营商104)和接收方(例如，用户106A…n)之间被计算。因此，表602中的SINR(dB)指代跨特定BS的所有发送和接收活动的SINR(dB)的合计表示(例如，总统计、平均统计、距最大值的增量(delta from max)统计、或其它统计)。如果SINR逐BS是可用的，则该信号将被替代使用。

由于BS特定频带需要被卸载或被收回，它们可以按最小化对运营商104的影响同时满足频谱所有者102的需求的顺序被收回。通过识别负载可被转移到的位置以最大化收回期间的QoS，最好的服务路径可以随时间被保存。在BS填充是稀疏的情况下，收回操作可以包括对租用频谱的更直接的拉回。在BS填充是富足的情况下，租用频谱的收回可以按针对所涉及的各方更鲁棒的方式来管理。

尽管可利用很多类型的算法，下面公开了符合本公开的三个示例。简单的启发式(例如，基于经验的解决方案)可以包括用于计算干扰和对结果进行排序的操作。例如，在期望频率处，可针对表602中所描述的每个BS配对计算SINR。随后可针对每个运营商104BS计算剩余的可用功率(AP)与总功率(TP)之比。随后可针对表602中的每个对计算QoS得分＝SINR*(AP/TP)。这可以针对每个矩阵关系提供针对信号质量加权的可用功率排序。可用功率越高，排序越高。较弱的信号质量将基于可用功率而对QoS得分不利。随后可基于QoS得分强度来对每个配对进行排序，从而定义针对给定地理、频带和/或频谱范围的拉回优先级。该示例拉回算法中隐含得分越高，质量和可用站负载越好，从而相对受影响的BS的可用功率限制与拉回有关的下降的风险越低。作为针对每个基站可用功率所测量的后(post)排序处理事件，租用频谱随后可以按针对给定频率、时间间隔和拉回需求量所计算的顺序被收回。

拉回还可以均匀地被执行或按频谱所有者102定义的方式来加权以实现拉回目标。伴随由于算法从间隔到间隔行进所产生的非线性风险，在一个实施例中，对原始结果的滤波可以被发现是可取的。预滤波算法和后滤波算法可以被用于管理系统非线性的范围，以在不同操作情景下传播期望的行为或阻止不期望的行为。示例滤波技术可包括但不限于低通滤波器技术(允许低频率通过而阻止高频率传播)、高通滤波器技术(通过高频率但阻止较低频率传播)、带通滤波器技术(允许所定义的频率范围的传播)、带阻滤波器(允许所定义的频率带以外的频率传播通过)、陷波滤波器(可用于按需提供设置频率处的空响应)、全通滤波技术(通过所有频率但可以修改频率之间的相位关系)、均衡滤波器(可以根据频率来逐渐改变响应的幅度)等。可以单独或组合利用这些技术以实现期望的系统响应特性。

基于简单启发式排序算法的第二选项是利用△SINR替代SINR，其中：

其中，TP表示BS的总功率，P＝Ψ_s/PL_s，r表示由于发送方(s)的信号在接收方(r)处接收到的功率，I＝∑_i≠sΨ_i/PL_i，r表示其他同时传输的干扰功率，N＝背景噪声功率，其通常是固定的，Ψ_s＝被假设为针对所有站都相同的统一功率网络中发送方(s)的发送功率，PL_s，r＝发送方(s)和接收方(r)之间的路径损耗(考虑它们之间的欧几里得距离)。

在用于确定拉回顺序的示例算法中，可以针对表604中所示的每个BS对计算△SINR。这针对表604中的每个BS对提供了针对信号质量加权的AP排序，其中AP＝TP-P。假定所有其它因子是相等的，则可用功率越高，排序越高。类似于上述算法，较弱的信号质量将不利于AP。随后可基于△SINR强度来对每个BS配对排序为1…n，从而定义针对给定地理、频带和/或频谱范围的拉回优先级。在该示例情景中隐含得分越高，质量和可用站负载越好，从而相对受影响的基站的可用功率限制与拉回有关的下降的风险越低。作为针对每个BS可用功率所测量的后排序处理事件，租用频谱随后可以按针对给定频率、时间间隔和拉回需求量所计算的顺序被收回。拉回还可以均匀地被执行或按频谱所有者102定义的方式来加权以实现拉回目标。

在一个实施例中，拉回优化还可以基于使用线性规划方法的需求信号集成。例如，基于△SINR的启发式方法可用于填充表604，其中如果△SINR＞预定义阈值，则将设置K＝1.0。随后可按保守方式设置阈值，以使得非零增益具有足够的QoS。连接到针对大多数频带包括1-3秒连接延迟的BS的多模式设备(MMD)的动态可被定义为如下：

其中，假设快速一阶动态和/或其它模型形式可以应用。运营商104的每个BS允许的TP随后可以被加载到上述关系中，并且用于设置为运营商104变量的BS的上限约束。频谱所有者102的每个BS允许的TP随后可以被加载，并且用于设置为频谱所有者102变量的BS的上限约束。图6中的表606公开了该计算的示例，并且包括两个拉回信号，分别公开为PB1(PB1o和PB1d)和PB2(PB2o和PB2d)。在表606中，K_s#o#r可表示运营商-所有者BS配对，并且拉回增益是K_s#opb#和K_pb#dpb#。针对当前间隔(PB1d和PB2d)的拉回需求信号请求随后可以被加载到关系(3)中。其中针对拉回请求(即K＞0)存在BS配对，可行的功率加载拉回向量简档变化可以跨所有运营商104BS(BS1r...BS3r)计算，通过最小化完全满足所有拉回请求量所需的基站加载中的变化(服从MV和CV约束)来最大化QoS。例如，基于表606：

min

u J(u) (4)

s.t.

x(k+1)＝Ax(k)+Bu(k) (6)

u(k)＝u_m(k)+u_d(k) (7)

y(k)＝Cx(k)+Du(k) (8)

Wherein，

在该示例中，J(u)＝要被最小化的函数(例如，这也可以通过改变加权系数W的符号来成为最大化)，表示的预测的频谱所有者102的负载，r＝针对BS的期望加载目标(例如，针对该IDF，PB1o和PB2o目标必须通过大Q加权设置为零)，u＝运营商104BS的独立变量(控制+干扰)，x＝描述线性时间-不变性系统的状态变量，N_p＝预测水平线(horizon)的长度，t＝当前时间间隔，y_1...3＝以dB为单位的频谱所有者102BS(例如，BS1o、BS2o和BS3o)的控制变量，y_min和y_max＝针对变量y_1...3以dB为单位的控制变量下限和上限(例如，这将是频谱所有者102的功率下限和功率上限)，u_m1...m3＝以dB为单位的运营商104BS(例如，BS1r、BS2r和BS3r)的被控变量，的偏差增量的被控变量，并且以dB定义下限和上限的被控变量(例如，这将是运营商104BS的最大可允许功率连同任意最小值一起设置的情况)。

基于使用二次规划方法(利用如上呈现的相同设计和变量初始化方法)的需求信号预测来设计拉回优化的MIMO模型也是可能的。尽管很多示例是可能的，但在标准形式中，时间k处的模型预测控制动作通过解决以下优化问题来获得：

其中，下标“( )_j”是向量的j分量，(k+i|k)是针对时间k+I预测的值，并且r(k)是输出参考水平线的当前样本，其服从：

Δu(k+h|k)＝0 (16)

ε≥0 (17)其中，针对输入增量{Δu(k|k)，...，Δu(m 1+k|k)}的序列和松弛变量ε，i＝0，...，p 1并且h＝m，...，p 1。发送到设备(plant)的控制动作随后可以是u(k)＝u(k 1)+Δu(k|k)^*，其中Δu(k|k)^*是最优序列的第一要素。针对iKPI＝select(启发式结果、LP拉回、QP拉回、或SQP拉回)，其中所有拉回请求被满足并且客户的QoS被最大化。

对BS1r…BS3r拉回量的比较可以针对任意特定拉回间隔请求的PB1o和PB2o拉回满意度来执行。对任意拉回方法的加权可以由应用到收回操作的排序的具体权重来控制。针对线性规划(LP)或二次规划(QP)方法，加权可以使用PB1o和PB2o拉回清单(inventory)的上限和下限来应用。尽管在最极端的情况下拉回清单目标可以被设为零，但是非零值可以按要求被设置以对拉回与涉及的各方协定的QoS进行平衡。针对所有方法，拉回假设可以是所需的拉回量可以从可用的可行配对中收回。

图7根据本公开的至少一个实施例示出了单层蜂窝系统中相邻小区上的频谱收回的影响的示例。小区600的网络被示出可包括边界区702所环绕的作为收回目标的特定小区700。频谱收回的重要方面是在某些情况下，蜂窝网络的一部分中的频谱分配中的变化可以贯穿整个网络传播。小区600中的频谱分配的变化可以暗示其邻近小区600中的变化(例如，由于改变的干扰情况)，并且同样地，可以导致可继续通过邻近小区600传播的变化。考虑到该情况，频谱收回被包含在有限的地理区域内以使得频谱收回仅影响有限的BS配置集从而可以避免对整个网络的重新配置，这变得很重要。

将频谱分配限制到“包含的”小区区域可避免变化贯穿网络的传播。当接近收回时，包含的小区区域700的尺寸应该针对频谱所有者102和运营商104二者被评估。可以选择产生最小的“包含的”小区区域700的频谱收回方法。其中由于对其它KPI的负面影响，该选择是不适当的，可能需要选择包含的小区区域700的尺寸应该尽可能小同时满足其它相关KPI的另一解决方案。在频谱内操作的任意实体不使用/采用蜂窝通信系统的情况下，其它覆盖模型可以被使用(例如，用于TV广播的分配等)。

当将租用频谱分配给运营商104时，确保频谱重分配小区区域700被包含以防频谱所有者102收回租用频谱是有利的。这具体地可以通过将这样的包含区域与邻近区域分离(通过在中间使用与边界区702不同的频率分配)来实现。这些不同的频率分配优选地是许可频带，而且未许可频谱或租用频谱可以被使用，优选地从不同频谱所有者利益相关者租用，以使得包含的区域700内的重新分配不自动暗示边界区702的重分配。

图8根据本公开的至少一个实施例示出了多层蜂窝系统中相邻小区上的频谱收回的影响的示例。小区800的第二层在图8中示出，其包括包含的小区802和边界区804。小区800的第二层可以例如与其它运营商有关，BS在与频谱所有者102和运营商104相同的地理区域中。取决于频谱所有者102的频谱收回需求，包含的小区区域800可以改变，而且包含的区域外的小区的区域与边界区804同时改变。根据任意上述收回方法，小区分割可以通过对给定算法的范围的定义来控制，设计灵活性通过支持分布式控制架构实现方式来实现。例如，可行的BS配对可以基于信号质量，特定信号质量限制被设置为定义任意收回活动的允许分割范围。这防止邻近较弱的BS信号被包括在收回任务内。分割还可通过逐频带ID地设计控制算法来控制。如果需要的话，针对任意给定收回活动的网络的矩阵的动态构造可以被限制到频谱所有者102和运营商104的网络的较小物理数量的BS，以在地理上提供严格限制。控制算法的很多不同实例可以在服从所定义的分割(例如，通过频带id、频率、基站的物理数量等)的同一地理区域内运行。当必须考虑较大地理区域中操作的多个算法的组合效果时，监管LP或启发式可被定义为按要求保护较宽的系统约束。

尽管图4至图5示出了根据不同的实施例的操作，将理解的是图4至图5中所描绘的所有操作对于其他实施例并不是必需的。事实上，本文完全预期的是在本公开的其它实施例中，图4至图5中所描绘的操作和/或本文所描绘的其它操作可以按任意附图中未具体示出的方式来组合，但仍完全符合本公开。因此，针对一个附图中未确切示出的特征和/或操作的权利要求被视为在本公开的范围和内容内。

如本申请和权利要求中所使用的，通过术语“和/或”连接的项的列表可以表示所列出的项的任意组合。例如，短语“A、B和/或C”可以表示A；B；C；A和B；A和C；B和C；或A、B和C。如本申请和权利要求中所使用的，通过术语“…中的至少一个”连接的项的列表可以表示所列出的项的任意组合。例如，短语“A、B和/或C中的至少一个”可以表示A；B；C；A和B；A和C；B和C；或A、B和C。

如本文任意实施例中所使用的，术语“模块”可指代被配置为执行任意上述操作的软件、固件和/或电路。软件可以被体现为记录在非暂态机器可读存储介质上的软件封装、代码、指令、指令集和/或数据。固件可以被体现为硬编码(例如，非易失性)在存储器设备中的代码、指令、或指令集和/或数据。如本文任意实施例中所使用的，“电路”可以例如单独或以任意组合方式包括硬接线电路、可编程电路(例如，包括一个或多个单独的指令处理核的计算机处理器)、状态机电路、和/或存储由可编程电路执行的指令的固件。模块可共同或单独被体现为构成较大系统的一部分的电路，例如集成电路(IC)、片上系统(SoC)、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、服务器、智能电话等。

本文所描述的任意操作可以被实现在包括其上单独或以组合方式存储有指令的一个或多个存储介质(例如，非暂态介质)的系统中，当指令被一个或多个处理器执行时执行方法。在这里，处理器可包括例如服务器CPU、移动设备CPU、和/或其它可编程电路。此外，旨在本文所描述的操作可以跨多个物理设备(例如，不止一个不同物理位置处的处理结构)分布。存储介质可包括任意类型的有形介质，例如任意类型的盘(包括硬盘、软盘、光盘、压缩盘只读存储器(CD-ROM)、压缩盘可重写(CD-RW)、以及磁光盘)、半导体设备(例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)(例如动态RAM和静态RAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪速存储器、固态盘(SSD)、嵌入式多媒体卡(eMMC)、安全数字输入/输出(SDIO)卡、磁卡或光卡)、或适用于存储电子指令的任意类型的介质。其它实施例可被实现为由可编程控制设备执行的软件模块。

因此，本公开针对租用频谱系统中的频谱收回。频谱交换协调器(SEC)可以介于频谱所有者和至少一个运营商之间以协助频谱的出租和收回。当触发发生时，SEC随后可以确定用于允许频谱所有者收回租用频谱的过程。频谱所有者可以被允许基于协定来完全收回租用频谱。如果之前未达成一致，频谱所有者可以被允许收回频谱的至少一部分。这些操作可包括双重风险评估，其可确定收回租用频谱将如何影响服务质量(QoS)。部分或逐渐收回操作可以允许租用频谱被收回同时最小化影响。逐渐收回的示例可以是基于时域、频域的、或是以蜂窝为基础的。

下面的示例与进一步的实施例有关。本公开的下面的示例可以包括以下提供的主题材料：例如设备、方法、用于存储指令(当指令被执行时使得机器基于方法执行动作)的至少一个机器可读介质、用于基于用于租用频谱系统中的频谱收回的方法和/或系统来执行动作的装置。

根据示例1，提供了一种用于管理租用频谱的收回的设备。设备可包括：通信模块，用于与频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者进行通信；以及频谱出租和收回模块，用于确定用于允许频谱所有者从至少一个运营商收回租用频谱的至少一部分的操作，并且用于允许频谱所有者基于操作来从至少一个运营商收回租用频谱的至少一部分。

示例2可包括示例1的要素，其中，操作包括：频谱出租和收回模块还将允许频谱所有者在请求时或在请求被接收后的延迟后、基于频谱所有者和至少一个运营商之间的协定来收回租用频谱的至少一部分。

示例3可包括示例1-2中任一项的要素，其中，操作包括：频谱出租和收回模块还将基于从频谱所有者或至少一个运营商中的至少一者所获得的服务质量测量来确定频谱所有者和至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作。

示例4可包括示例3的要素，其中，操作包括：频谱出租和收回模块还将当确定频谱所有者和至少一个运营商无法在租用频谱内同时操作时，使得频谱所有者和至少一个运营商执行双重风险评估。

示例5可包括示例4的要素，其中，双重风险评估可包括：频谱出租和收回模块还将使得频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者测量频率带或一组频率带中相应基站对处的干扰，并且还将基于该干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比。

示例6可包括示例5的要素，其中，操作包括：频谱出租和收回模块还将对针对每个基站对允许频谱被收回对服务质量的影响进行排序、对至少基于信号干扰噪声比的服务质量的影响进行排序。

示例7可包括示例6的要素，其中，对服务质量的影响是基于利用每个基站对中运营商基站的总功率值公式化的信号噪声比中的变化的。

示例8可包括示例6的要素，其中，使用线性规划或二次规划中的至少一者来确定排序以基于每个基站对的当前负载或每个基站对的投影负载中的至少一者来最大化服务质量。

示例9可包括示例8的要素，其中，排序是基于使用线性规划方法的需求信号集成来确定的。

示例10可包括示例8的要素，其中，排序是使用拉回优化的多输入/多输出(MIMO)模型来确定的，其中拉回优化的MIMO模型是基于使用二次规划方法的需求信号预测的。

示例11可包括示例6的要素，其中，操作包括：频谱出租和收回模块还将允许频谱所有者基于双重风险评估来逐渐收回频谱。

示例12可包括示例11的要素，其中，逐渐收回频谱包括：通过增加一系列时间段中的持续时间或通过增加该一系列时间段中的频率来将对租用频谱的完全使用返回给频谱所有者。

示例13可包括示例11的要素，其中，逐渐收回频谱包括：至少基于排序来以区域为基础将对租用频谱的完全使用返回给频谱所有者。

示例14可包括示例11的要素，其中，逐渐收回频谱包括：通过增加一系列时间段中的持续时间、通过增加该一系列时间段中的频率、或至少基于排序来以区域为基础来将对租用频谱的完全使用返回给频谱所有者中的至少一者。

根据示例15，提供了一种用于允许租用频谱被收回的方法。方法可包括：确定频谱所有者和从频谱所有者租用频谱的至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作；以及如果确定频谱所有者和至少一个运营商无法在租用频谱内同时操作，则确定如何允许频谱所有者收回租用频谱的至少一部分同时最小化对至少一个运营商的服务质量的负面影响。

示例16可包括示例15的要素，其中，确定频谱所有者和从频谱所有者租用频谱的至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作包括：测量租用频谱内的干扰。

示例17可包括示例15-16中任一项的要素，其中，确定如何允许频谱所有者收回租用频谱的至少一部分包括：执行用于部分收回的双重风险评估或用于逐渐收回的双重风险评估中的至少一者。

示例18可包括示例17的要素，其中，用于部分收回的双重风险评估包括：使得频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者测量相应基站对处的干扰；基于所测量的干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比；以及当频谱所有者被允许至少基于信号干扰噪声比来同时收回租用频谱的至少一部分时，对每个基站对处的服务质量的负面影响进行排序。

示例19可包括示例18的要素，其中，用于逐渐收回的双重风险评估包括：使得频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者测量相应基站对处的干扰；基于所测量的干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比；以及当频谱所有者被允许至少基于信号干扰噪声比来经过一系列时间段逐渐收回租用频谱的至少一部分时，对每个基站对处的服务质量的负面影响进行排序。

示例20可包括示例19的要素，其中，使用线性规划或二次规划中的至少一者来确定排序以基于每个基站对的当前负载或每个基站对的投影负载中的至少一者来最大化服务质量。

示例21可包括示例20的要素，其中，排序是基于使用线性规划方法的需求信号集成来确定的。

示例22可包括示例20的要素，其中，排序是使用拉回优化的多输入/多输出(MIMO)模型来确定的，其中拉回优化的MIMO模型是基于使用二次规划方法的需求信号预测的。

示例23可包括示例19的要素，其中，允许频谱所有者逐渐收回租用频谱的至少一部分包括：通过增加一系列时间段中的持续时间或通过增加该一系列时间段中的频率来将对租用频谱的至少一部分的完全使用返回给频谱所有者。

示例24可包括示例19的要素，其中，允许频谱所有者逐渐收回租用频谱的至少一部分包括：至少基于排序来以区域为基础将对租用频谱的至少一部分的完全使用返回给频谱所有者。

示例25可包括示例24的要素，其中，以区域为基础将对租用频谱的至少一部分的完全使用返回给频谱所有者包括：将被返回给频谱所有者的区域包含到包括特定数量基站对的区域，以限制变化贯穿至少一个运营商的基站传播。

示例26可包括示例25的要素，其中，基于区域中具有基站的运营商的数量，区域包括不止一层。

示例27可包括示例25的要素，其中，限制变化贯穿至少一个运营商的基站传播包括：创建环绕区域的边界区，边界区中的基站与被返回给频谱所有者的区域中的基站利用不同的频率分配。

示例28可包括示例19的要素，其中，以区域为基础将对租用频谱的至少一部分的完全使用返回给频谱所有者包括：将被返回给频谱所有者的区域包含到包括特定数量基站对的区域，以限制变化贯穿至少一个运营商的基站传播。

根据示例29，提供了一种包括设备的系统，系统被安排为执行任意上述示例15-28的方法。

根据示例30，提供了一种芯片集，其被安排为执行任意上述示例15-28的方法。

根据示例31，提供了包括多个指令的至少一种机器可读介质，多个指令响应于在计算设备上被执行，使得计算设备执行根据任意上述示例15-28的方法。

根据示例32，提供了至少一种设备，其被配置用于管理租用频谱系统中的频谱收回，设备被安排为执行任意上述示例15-28的方法。

根据示例33，提供了一种用于允许租用频谱被收回的系统。系统可包括：用于确定频谱所有者和从频谱所有者租用频谱的至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作的装置；以及用于如果确定频谱所有者和至少一个运营商无法在租用频谱内同时操作，则确定如何允许频谱所有者收回租用频谱的至少一部分同时最小化对至少一个运营商的服务质量的负面影响的装置。

示例34可包括示例33的要素，其中，用于确定频谱所有者和从频谱所有者租用频谱的至少一个运营商是否可以在租用频谱内同时操作的装置包括：用于测量租用频谱内的干扰的装置。

示例35可包括示例33-34中任一项的要素，其中，用于确定如何允许频谱所有者收回租用频谱的至少一部分的装置包括：用于执行用于部分收回的双重风险评估或用于逐渐收回的双重风险评估中的至少一者的装置。

示例36可包括示例35的要素，其中，用于部分收回的双重风险评估包括：用于使得频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者测量相应基站对处的干扰的装置；用于基于所测量的干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比的装置；以及用于当频谱所有者被允许至少基于信号干扰噪声比来同时收回租用频谱的至少一部分时，对每个基站对处的服务质量的负面影响进行排序的装置。

示例37可包括示例36的要素，其中，用于逐渐收回的双重风险评估包括：用于使得频谱所有者和至少一个运营商中的至少一者测量相应基站对处的干扰的装置；用于基于所测量的干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比的装置；以及用于当频谱所有者被允许至少基于信号干扰噪声比来经过一系列时间段逐渐收回租用频谱的至少一部分时，对每个基站对处的服务质量的负面影响进行排序的装置。

示例38可包括示例37的要素，其中，使用线性规划或二次规划中的至少一者来确定排序以基于每个基站对的当前负载或每个基站对的投影负载中的至少一者来最大化服务质量。

示例39可包括示例37的要素，其中，用于允许频谱所有者逐渐收回租用频谱的至少一部分的装置包括用于执行以下各项中的至少一者的装置：通过增加一系列时间段中的持续时间、通过增加该一系列时间段中的频率、或至少基于排序来以区域为基础来将对租用频谱的至少一部分的完全使用返回给频谱所有者。

示例40可包括示例39的要素，其中，用于以区域为基础将对租用频谱的至少一部分的完全使用返回给频谱所有者的装置包括：用于将被返回给频谱所有者的区域(region)包含到包括特定数量基站对的区(area)的装置，以限制变化贯穿至少一个运营商的基站传播。

本文已采用的术语和表述被用作描述性而非限制性的术语，并且未意图在使用这样的术语和表述中排除所示和所描述的特征的任何等同形式(或其一部分)，并且认识到在权利要求的范围内各种修改是可能的。因此，权利要求旨在覆盖所有这样的等同形式。

Claims

1.一种用于在能够收回频谱的共享频谱系统中操作的移动设备，所述共享频谱系统能够：确定频谱所有者和共享来自所述频谱所有者的频谱的至少一个运营商是否能够在共享频谱内同时或一致地操作；以及如果确定所述频谱所有者和至少一个运营商无法在所述共享频谱内同时或一致地操作，则确定如何允许所述频谱所有者收回所述共享频谱的至少一部分，同时最小化对所述至少一个运营商的服务质量的负面影响，所述移动设备被配置为接收和实现来自所述共享频谱系统频谱使用命令。

2.根据权利要求1所述的移动设备，其中，所述共享频谱系统通过测量所述共享频谱内的干扰来确定所述频谱所有者和共享来自所述频谱所有者的频谱的所述至少一个运营商是否能够在所述共享频谱内同时或一致地操作。

3.根据权利要求1所述的移动设备，其中，所述共享频谱系统基于从所述频谱所有者和所述至少一个运营商中的至少一者获得的服务质量测量来确定所述频谱所有者和共享来自所述频谱所有者的频谱的所述至少一个运营商是否能够在所述共享频谱内同时或一致地操作。

4.根据权利要求1所述的移动设备，其中，所述共享频谱系统通过执行用于部分收回的双重风险评估或用于逐渐收回的双重风险评估中的至少一者来确定如何允许所述频谱所有者收回所述共享频谱的至少一部分。

5.根据权利要求4所述的移动设备，其中，所述用于部分收回的双重风险评估包括：

使得所述频谱所有者和所述至少一个运营商中的至少一者测量相应基站对处的干扰；

基于所测量的干扰来确定每个基站对的信号干扰噪声比；以及

当所述频谱所有者被允许至少基于所述信号干扰噪声比来同时收回所述共享频谱的至少一部分时，对每个基站对处的服务质量的负面影响进行排序。

6.根据权利要求4所述的移动设备，其中，所述用于逐渐收回的双重风险评估包括：

基于所测量的干扰确定每个基站对的信号干扰噪声比；以及

当所述频谱所有者被允许至少基于所述信号干扰噪声比来经过一系列时间段逐渐收回所述共享频谱的至少一部分时，对每个基站对处的服务质量的负面影响进行排序。

7.根据权利要求5和6中任一项所述的移动设备，其中，使用线性规划或二次规划中的至少一者来确定排序，以基于每个基站对的当前负载或每个基站对的预计负载中的至少一者来最大化所述服务质量。

8.根据权利要求1所述的移动设备，还包括用于执行所述频谱使用命令的芯片集。

9.根据权利要求6所述的移动设备，其中，允许所述频谱所有者逐渐收回所述共享频谱的至少一部分包括通过以下各项中的至少一项将所述共享频谱的至少一部分的完全使用返回给所述频谱所有者：通过增加所述一系列时间段中的持续时间、通过增加所述一系列时间段中的频率、或至少基于所述排序来以区域为基础。

10.根据权利要求9所述的移动设备，其中，以区域为基础将所述共享频谱的至少一部分的完全使用返回给所述频谱所有者包括：将返回给所述频谱所有者的区域包含到包括特定数量基站对的区，以限制变化贯穿所述至少一个运营商的基站传播。

11.根据权利要求1所述的移动设备，其中，所述频谱所有者被允许响应于请求、或在请求被接收后的某一延迟后、基于所述频谱所有者和所述至少一个运营商之间的预定标准来收回所述共享频谱的至少一部分。