CN112954698A - 用于无线通信的电子设备和方法、计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种用于无线通信的电子设备、方法和计算机可读存储介质,其中,用于无线通信的电子设备包括处理电路,处理电路被配置为:在判定电子设备位于频谱交易的验证区内的情况下,验证频谱交易的有效性,其中,验证区是基于频谱交易中的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰而确定的;以及根据在频谱获取方使用所交易的频谱时对电子设备的干扰来确定电子设备的信干噪比,并且在信干噪比大于针对电子设备设置的预定信干噪比阈值的情况下,验证频谱交易为有效的。
Description
技术领域
本公开涉及无线通信技术领域,具体地涉及对频谱交易的处理。更具体地,涉及一种用于无线通信的电子设备和方法以及计算机可读存储介质。
背景技术
随着无线技术的飞速发展,可用的电磁频谱变得日益拥挤。而一系列报告和频谱测量结果却表明一些授权频谱(如电视广播频段)的利用率很低。近年来,以认知无线电为基础的动态频谱接入(Dynamic Spectrum Access,DSA)技术已成为研究热点,为提高频谱利用率开辟了一条新的途径。
动态频谱接入通过获得频谱空洞为次用户(secondary user,SU)提供信息传输服务,即在主用户(primary user,PU)不使用信道时让次用户接入信道,当主用户重新占用信道时次用户必须让出信道。通过次用户“伺机”接入空闲信道的方式能极大地提高频谱利用率,减小频谱的浪费。因此,动态频谱接入将是解决下一代移动通信频谱分配的核心技术。
因此,用于对频谱交易进行管理的频谱管理系统是当前的研究热点。
发明内容
在下文中给出了关于本发明的简要概述,以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解,这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分,也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念,以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
根据本公开的一个方面,提供了一种用于无线通信的电子设备,包括处理电路,处理电路被配置为:在判定电子设备位于频谱交易的验证区内的情况下,验证频谱交易的有效性,其中,验证区是基于频谱交易中的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰而确定的;以及根据在频谱获取方使用所交易的频谱时对电子设备的干扰来确定电子设备的信干噪比,并且在信干噪比大于针对电子设备设置的预定信干噪比阈值的情况下,验证频谱交易为有效的。
根据本公开的一个方面,提供了一种用于无线通信的基站,该基站包括上述电子设备。
根据本公开的一个方面,提供了一种用于无线通信的用户设备,该用户设备包括上述电子设备。
根据本公开的一个方面,提供了一种用于无线通信的方法,包括:在判定电子设备位于频谱交易的验证区内的情况下,使电子设备验证频谱交易的有效性,其中,验证区是基于频谱交易中的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰而确定的;以及根据在频谱获取方使用所交易的频谱时对电子设备的干扰来确定电子设备的信干噪比,并且在信干噪比大于针对电子设备设置的预定信干噪比阈值的情况下,验证频谱交易为有效的。
依据本发明的其它方面,还提供了用于实现上述用于无线通信的方法的计算机程序代码和计算机程序产品以及其上记录有该用于实现上述用于无线通信的方法的计算机程序代码的计算机可读存储介质。
通过以下结合附图对本发明的优选实施例的详细说明,本发明的这些以及其他优点将更加明显。
附图说明
为了进一步阐述本发明的以上和其它优点和特征,下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分。具有相同的功能和结构的元件用相同的参考标号表示。应当理解,这些附图仅描述本发明的典型示例,而不应看作是对本发明的范围的限定。在附图中:
图1示出了根据本公开的一个实施例的用于无线通信的电子设备的功能模块框图;
图2是示出基于历史交易信息的信用值与历史信用值之间的关系的图;
图3是示出频谱获取方持有的频谱总量和基于频谱总量的信用值之间的关系的图;
图4是示出频谱获取方信息的数量和/或类型与基于信息的信用值之间的关系的示例的图;
图5是示出根据本公开实施例的基于区块链的频谱管理系统的示例的图;
图6是示出根据本公开实施例的用于确定节点之间的频谱交易意愿的信息流程图;
图7示出了根据本公开实施例的验证区的示例;
图8示出了根据本公开实施例的频谱交易的信息的示例;
图9示出了根据本公开实施例的基于区块链的频谱管理系统中的各个节点以串行方式判定是否位于频谱交易的验证区以及进行验证的信息流程;
图10是示出了根据本公开实施例的频谱管理系统的仿真场景的图;
图11示出了根据本公开实施例的频谱管理系统的仿真场景的参数设置;
图12是示出了各个频谱交易的验证区的仿真示意图;
图13是示出了频谱交易的验证区的半径与频谱获取方的发射功率和路径损耗系数之间的关系的仿真示意图;
图14是示出了节点的基于历史交易信息的信用值与历史信用值之间的关系的仿真示意图;
图15是示出了节点的基于频谱总量的信用值与节点持有的频谱总量之间的关系的仿真示意图;
图16是示出了频谱管理系统中的节点的信用值的示意图;
图17示出了应用根据本公开实施例的验证机制和没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下的每个节点的信干噪比的示例;
图18示出了应用根据本公开实施例的验证机制和没有应用根据本公开实施例的验证机制的情况下节点的信干噪比SINR与节点总数之间的关系的示例;
图19示出了应用根据本公开实施例的验证机制情况下节点的信干噪比和没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下节点的信干噪比之间的差值与节点总数之间的关系;
图20示出了应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数与没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数之间的比值与节点总数之间的关系;
图21示出了应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数与没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数之间的比值与活跃节点比例和针对频谱交易设置的预定干扰阈值之间的关系;
图22示出了根据本公开的一个实施例的用于无线通信的方法的流程图;
图23是示出可以应用本公开内容的技术的eNB或gNB的示意性配置的第一示例的框图;
图24是示出可以应用本公开内容的技术的eNB或gNB的示意性配置的第二示例的框图;
图25是示出可以应用本公开内容的技术的智能电话的示意性配置的示例的框图;
图26是示出可以应用本公开内容的技术的汽车导航设备的示意性配置的示例的框图;以及
图27是其中可以实现根据本发明的实施例的方法和/或装置和/或系统的通用个人计算机的示例性结构的框图。
具体实施方式
在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见,在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而,应该了解,在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定,以便实现开发人员的具体目标,例如,符合与系统及业务相关的那些限制条件,并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外,还应该了解,虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的,但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说,这种开发工作仅仅是例行的任务。
在此,还需要说明的一点是,为了避免因不必要的细节而模糊了本发明,在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤,而省略了与本发明关系不大的其他细节。
图1示出了根据本公开的一个实施例的用于无线通信的电子设备100的功能模块框图,如图1所示,电子设备100包括判定单元101和验证单元103,判定单元101被配置为在判定电子设备100位于频谱交易的验证区内的情况下,验证频谱交易的有效性,其中,验证区是基于频谱交易中的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰而确定的,以及验证单元103被配置为根据在频谱获取方使用所交易的频谱时对电子设备100的干扰来确定电子设备100的信干噪比,并且在信干噪比大于针对电子设备100设置的预定信干噪比阈值的情况下,验证频谱交易为有效的。
其中,判定单元101和验证单元103可以由一个或多个处理电路实现,该处理电路例如可以实现为芯片。
电子设备100例如可以设置在用户设备(UE)侧或者可通信地连接到UE。这里,还应指出,电子设备100可以以芯片级来实现,或者也可以以设备级来实现。例如,电子设备100可以工作为用户设备本身,并且还可以包括诸如存储器、收发器(图中未示出)等外部设备。存储器可以用于存储用户设备实现各种功能需要执行的程序和相关数据信息。收发器可以包括一个或多个通信接口以支持与不同设备(例如,基站、其他用户设备等等)间的通信,这里不具体限制收发器的实现形式。作为示例,用户设备可以是手机、车载导航设备、路由器等等。
另外,电子设备100例如可以设置在基站侧或者可通信地连接到基站。例如,电子设备100可以工作为基站本身,并且还可以包括诸如存储器、收发器(未示出)等外部设备。存储器可以用于存储基站实现各种功能需要执行的程序和相关数据信息。收发器可以包括一个或多个通信接口以支持与不同设备(例如,用户设备、其他基站等等)间的通信,这里不具体限制收发器的实现形式。作为示例,电子设备100还可以是接入设备、热点设备等。
本领域技术人员可以理解,电子设备100还可以是其他形式的设备,只要电子设备100是具有计算能力和收发能力的设备即可。
频谱交易可能存在频谱归属权的转移,该频谱交易可能会对与所交易的频谱同频道的其他电子设备造成有害干扰,因此该频谱交易需要被验证。然而,位于验证区之外的电子设备受到频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰较小或不会被干扰,若这些电子设备依然执行验证将增加系统开销。
根据本公开实施例的电子设备100只有在位于频谱交易的验证区内的情况下,才对该频谱交易进行验证,而在没有位于该验证区内的情况下则不需要对频谱交易进行验证,因此能够降低验证频谱交易所需的系统开销,并且能够减少验证频谱交易的电子设备的数目,从而提高验证效率。此外,电子设备100只有在频谱获取方使用所交易的频谱时电子设备100的信干噪比大于预定信干噪比阈值的情况下,才验证频谱交易为有效的,因此有效降低频谱交易对电子设备100的干扰,从而能够显著提升系统性能(例如,提升电子设备的信干噪比)。
作为示例,验证区是频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰大于针对频谱交易设置的预定干扰阈值的区域。
验证区的大小可以受到多个因素的影响。作为示例,可以基于频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰和针对频谱交易设置的预定干扰阈值来确定验证区。
作为示例,假设所交易的频谱是第i个频谱交易(其中,i是正整数),则第i个频谱交易的验证区Sv可以根据公式(1)来确定。
其中,I表示第i个频谱交易的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰,表示针对第i个频谱交易设置的预定干扰阈值,表示第i个频谱交易的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰大于针对第i个频谱交易设置的预定干扰阈值的区域。
电子设备100只有在位于频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰大于上述预定干扰阈值的验证区内的情况下,才对该频谱交易进行验证,因此能够降低验证频谱交易所需的系统开销,并且能够减少验证频谱交易的电子设备的数目,从而提高验证效率。
作为示例,验证区是以频谱获取方为中心的圆形区域,并且圆形区域的半径基于频谱交易的信息中包括的频谱获取方的发射功率信息和预定干扰阈值而计算。
作为示例,频谱获取方的发射功率信息可以包括频谱获取方的发射功率和发射增益。
作为示例,在验证区是以第i个频谱交易的频谱获取方为中心的圆形区域的情况下,可以根据传播模型公式(2)计算第i个频谱交易的验证区的半径Ri。
基于频谱交易的信息中包括的频谱获取方的发射功率信息来计算验证区的半径,能够更精确地计算频谱获取方使用所交易的频谱时对电子设备产生干扰的范围。
本领域技术人员还可以想到计算验证区的半径的其他方法,这里不再累述。
作为示例,验证单元103可以被配置为基于频谱获取方的位置信息和电子设备100的位置信息计算频谱获取方与电子设备100之间的距离,并基于该距离和频谱获取方的发射功率信息计算频谱获取方对电子设备100的干扰。
假设基于电子设备100的位置信息与第i个频谱交易的频谱获取方的位置信息计算得到这两者之间的距离为di,则可以基于公式(3)计算频谱获取方使用所交易的频谱时对电子设备100的干扰Ii。
其中,PTx和GTx分别表示第i个频谱交易的频谱获取方的发射功率和发射增益,α为路径损耗系数,以及λ为第i个频谱交易中所交易的频谱的波长。
从而,电子设备100的信干噪比SINRi可以由公式(4)计算得到。
其中,PRx表示电子设备100的接收功率,N0为噪声功率。
假设针对电子设备100设置的预定信干噪比阈值表示为SINRth。在信干噪比SINRi大于预定信干噪比阈值SINRth的情况下,电子设备100验证第i个频谱交易为有效的。
作为示例,电子设备100根据其QoS需求而设定预定信干噪比阈值。由于电子设备100的类型可以是不同的类型如基站、终端用户等,因此对QoS的要求不同,因此不同电子设备的预定信干噪比阈值可以是不同的。作为示例,也可以根据电子设备100可以承受的有害干扰能力和/或调制方式来设置预定信干噪比阈值。
作为示例,验证单元103可以被配置为计算作为频谱交易的交易方的频谱获取方和频谱提供方的信用值,并且在交易方的信用值大于预定信用阈值的情况下,进行频谱交易的有效性的验证。
电子设备100可以计算频谱获取方和频谱提供方的信用值以确保频谱获取方和频谱提供方的的身份以及其提供的信息是可信的。电子设备100可以在判断交易方的信用值大于预定信用阈值的情况下进行频谱交易的验证,从而确保了频谱交易的安全性和可靠性,以及能进一步降低验证频谱交易所需的系统开销。
作为示例,验证单元103可以被配置为基于交易方的历史交易信息、持有的频谱总量以及在频谱交易的信息中提供的交易方信息中的至少之一,计算交易方的信用值。其中,历史交易信息中的不良交易记录降低交易方的信用值,以及在历史交易信息中不存在不良交易记录的情况下,随着历史交易信息中的历史信用值越大,交易方的信用值越大,随着交易方持有的频谱总量越大,交易方的信用值越大,以及随着交易方信息的数量和/或类型越多,交易方的信用值越大。其中,交易方信息包括交易方的位置信息、发射功率信息以及持有的频谱信息中的至少一个。
在下文中,以频谱获取方的信用值为例进行描述,有关频谱获取方的信用值的描述可类似地适用于频谱提供方。
作为示例,历史交易信息可以包括频谱获取方的历史信用值以及历史交易记录。可以根据频谱获取方的历史信用值以及有无不良记录计算频谱获取方的当前信用值。例如,不良交易记录可以包括存在双重支付的记录,存在恶意篡改交易信息的记录等。本领域技术人员还可以想到不良交易记录的其他示例,在此不再累述。
将与历史交易信息有关的信用值称为基于历史交易信息的信用值ρR。例示而非限制,可以由公式(5)计算ρR。
其中,R为历史信用值,k1、k2、b1、b2分别为可调节的系数,Rth为频谱获取方的历史信用值的门限值。作为示例,可以根据经验调节k1、k2、b1、b2以及可以根据经验设定Rth。
图2是示出基于历史交易信息的信用值ρR与历史信用值R之间的关系的图。在图2中,在历史交易信息中存在不良交易记录的情况下,ρR为负;在历史交易信息中不存在不良交易记录的情况下ρR为正,其中,当历史信用值R小于门限值Rth时,ρR随着历史信用值R增大而增大,在历史信用值R大于或等于门限值Rth时ρR达到最大值1.0。
将与频谱获取方持有的频谱总量有关的信用值称为基于频谱总量的信用值ρBW。因为不可信的节点的交易会被认定无效并且该节点不被允许竞争记账权,因此持有频谱总量越多的节点“说谎”的代价较大,因此认为持有频谱总量越多的节点的信用值越大。即,随着频谱获取方持有的频谱总量越大,ρBW越大。
例示而非限制,可以由公式(6)计算得到ρBW。
图3是示出频谱获取方持有的频谱总量BW和基于频谱总量的信用值ρBW之间的关系的图。如图3所示,基于频谱总量的信用值ρBW随着频谱获取方持有的频谱总量的增大而增大,直至最大值1.0。
在交易方为频谱获取方的情况下,交易方信息为频谱获取方信息。频谱获取方信息可以包括频谱获取方的位置信息、发射功率信息以及持有的频谱信息中的至少一个。作为示例,持有的频谱信息为总持有频谱信息。将与频谱获取方信息有关的信用值称为基于信息的信用值ρε,频谱获取方所提供的信息的越多、类型越重要,ρε越高。不同信息类型的组合可以得到不同的ρε,每种组合的具体ρε值可预先设置。
作为示例,在频谱获取方信息包括频谱获取方的位置信息、发射功率信息以及持有的频谱信息中的任意两项时的ρε大于或等于在频谱获取方信息仅包括所述任意两项中的一项时的ρε和在频谱获取方信息仅包括另一项时的ρε之和。
图4是示出频谱获取方信息的数量和/或类型与基于信息的信用值ρε之间的关系的示例的图。图4中的横坐标中的1表示位置信息,2表示发射功率信息,以及3表示总持有频谱信息。由图4可知,可以进行以下设置:当频谱获取方只提供总持有频谱信息时,ρε为0.3;当频谱获取方只提供位置信息或者发射功率信息时,ρε为0.2;当频谱获取方同时提供位置信息和发射功率信息时,ρε为0.7;当频谱获取方提供总持有频谱信息并且提供位置信息、发射功率信息之一时,ρε为0.5;当频谱获取方提供总持有频谱信息、位置信息以及发射功率信息三者时,ρε为1.0。需要说明的是,在上述设置中,由于电子设备在计算频谱获取方对其造成的干扰时需要频谱获取方的位置信息和频谱获取方的发射功率信息这两个基本的参数信息,可见这两个参数是有关联的参数,因此当频谱获取方同时提供位置信息与发射功率信息时的ρε(=0.7)大于仅提供位置信息时的ρε(=0.2)和仅提供发射功率信息时的ρε(=0.2)之和。当频谱获取方仅提供位置信息时的ρε和仅提供发射功率信息时的ρε之和为0.4,而当同时提供这两类信息时的ρε为0.7。
频谱获取方的信用值ρ可以基于ρR、ρBW以及ρε中的至少之一而计算得到。信用值ρ可以由以下公式(7)计算得到。
ρ=w1·ρR+w2·ρBW+w3·ρε (7)
其中,w1、w2、w3分别为权重值,可以根据实际需要来设定这些权重值。
利用交易方的历史交易信息、持有的频谱总量以及在频谱交易的信息中提供的交易方信息中的至少之一来计算交易方的信用值,可以更准确地得到交易方的信用值。
将频谱获取方的信用值ρ与预定信用阈值ρth比较,若ρ≥ρth,则认为频谱获取方是可信的,否则认为频谱获取方不可信。类似地,在频谱提供方的信用值大于预定信用阈值的情况下,认为频谱提供方是可信的,否则认为频谱提供方不可信。
作为示例,电子设备100是去中心化的频谱管理系统中的主体,其中,频谱管理系统包括多个主体,多个主体包括作为频谱交易的交易方的频谱获取方和频谱提供方,以及多个主体各自持有相同的数据库副本,其中,基于被验证为有效的频谱交易的信息来更新多个主体分别持有的数据库副本。
本申请提供了区块链与动态频谱接入技术的结合。基于区块链的频谱管理系统是上述去中心化的频谱管理系统的一个示例,基于区块链的频谱管理系统中的节点是上述主体的示例,区块链中每个节点在本地保存的公共账本是数据库副本的示例。在下文中,为了便于描述,有时将频谱交易简称为交易,有时将电子设备、主体、交易方、频谱获取方、以及频谱提供方都简称为节点。
图5是示出根据本公开实施例的基于区块链的频谱管理系统的示例的图。
如图5所示,根据本公开实施例的基于区块链的频谱管理系统包括N(N是大于1的正整数)个共存节点以及实时更新的(云端)公共账本(general ledger),该频谱管理系统没有第三方中心管理机构。更具体地,公共账本记录了自创世区块起所有的区块信息,公共账本还保存在每个节点的本地。随着新区块的产生,每个节点可以实时地获取更新的区块链信息(如交易记录、节点的历史信用值等)并将其保存在本地数据库,因此保存在每个节点本地的公共账本是实时更新且相同的。这种分布式的数据存储方式保障了用户数据信息的安全。
图6是示出根据本公开实施例的用于确定节点之间的频谱交易意愿的信息流程图。如图6所示,假设节点i(i=1,2,…,N)需要频谱,则节点i会将交易请求信息广播给网络中的所有节点。假设此时节点j(j=1,2,…,N并且j≠i)拥有符合节点i条件的频谱,那么节点j会对节点i发送一个交易响应,并且节点j为预期交易的频谱定价,以及将频谱价格发送给节点i。节点i根据定价信息确定是否和节点j发生交易,并将交易意愿发送给节点j。若节点i和节点j同意发生频谱交易,则将频谱交易信息广播给网络中的所有节点,否则频谱交易取消。
基于区块链的频谱管理系统中的所有节点都可以构建一个区块,每个区块记录了近一段时间范围内发生的所有即将执行的频谱交易的信息。图5中示出了节点k(k=1,2,…,N)构建的区块的示例。例如,图5所示的区块中包括节点1与节点2之间的频谱交易1的信息,节点8与节点9之间的频谱交易2的信息,节点a与节点b(a,b=1,2,…,N并且a≠b)之间的频谱交易n(n为大于2的整数)的信息等。频谱交易的信息以列表的形式保存在区块中。
作为示例,电子设备100在多个主体当中竞争到记录频谱交易的权利从而使得其成为拥有记账权的电子设备的情况下,将根据频谱交易的信息计算出的验证区的大小添加到频谱交易的信息中,并且将频谱交易的信息发送给其他主体。
在下文中,为了便于描述,有时将拥有记账权的电子设备称为拥有记账权的节点。
在根据本公开的基于区块链的频谱管理系统中,各个节点可以采用已知的工作量证明(Proof of work,PoW)机制、权益证明(Proof of stake,PoS)机制和授权股份证明机制(Delegated proof of stake,DPoS)中的任一种机制来竞争记账权。本领域技术人员可以理解,各个节点还可以采用其他机制来竞争记账权,这里不再累述。
下面以PoS机制为例简单描述节点竞争记账权的机制。PoS机制的本质是由系统中具有最高权益的节点获得当前区块的记账权。权益体现为节点对特定数量货币的所有权,称为币龄或币天数(Coin days)。币龄是特定数量的币与其最后一次交易的时间长度的乘积,每次交易都将会消耗掉特定数量的币龄。例如,某节点在一笔交易中收到10个币后并持有10天,则获得100币龄;而后其花掉5个币后,则消耗掉50币龄。显然,PoS机制使得在特定时间点上的币龄总数是有限的,长期持币的节点更倾向于拥有更多币龄,因此币龄可视为节点的权益。币龄最高的节点获得当前区块的记账权,且拥有记账权的节点构建的区块需要被其他共存节点验证。
区块链是从创世区块开始的,然后不断连接新的区块。在根据本公开的实施例中,假设区块链主链中已经连接了一些区块,拥有记账权的节点构建的区块中保存的即将发生的交易需要经过共存节点的验证通过之后方可将该区块连接到区块链主链。即,拥有记账权的节点(例如节点k)构建的区块中保存的所有即将发生的交易需要在交易实施前被其他节点验证是否会对共存节点造成有害干扰。例如,对于某一笔特定的频谱交易,如图5中节点1和节点2之间的交易,由于可能存在频谱归属权的转移,如某一频道被节点1交易给节点2,则该笔交易可能会对其他使用与该某一频道同频的频道的共存节点造成有害干扰,因此该笔交易需要被验证,其他的保存在节点k区块中的交易也需要被验证。即,拥有记账权的节点会将其产生的区块发送给所有共存节点进行验证,被验证为有效的区块会被连接到区块链主链。
如上所述,在电子设备100为拥有记账权的电子设备时,电子设备100计算验证区的大小。作为示例,电子设备100可以利用公式(1)计算验证区的大小,并且,在验证区为以频谱获取方位中心的圆形区域的情况下,电子设备100可以利用公式(2)计算验证区的半径。然后,电子设备100将计算得到的验证区的大小添加到频谱交易的信息中,并将频谱交易的信息发送给其他节点,以供位于验证区内的节点对频谱交易进行验证。作为示例,频谱交易包括多个频谱交易,以及电子设备100可以根据多个频谱交易中的每个频谱交易的信息计算与该频谱交易对应的验证区的大小,并且将所计算出的验证区的大小添加到该频谱交易的信息中。
图7示出了根据本公开实施例的验证区的示例。仍以图5中所示的节点-k(k=1,2,…,N)的区块为例来进行说明。如图7所示,节点1与节点2之间的频谱交易-1的验证区1包括节点1、节点2、节点3、节点4以及节点5,节点8与节点9之间的频谱交易-2的验证区2包括节点8、节点9、节点10以及节点11,节点6与节点7之间的频谱交易-3的验证区3包括节点6、节点7、节点12以及节点13。需要说明的是,为了便于绘制,上述验证区被描绘为椭圆区域。如上所述,只有位于频谱交易的验证区内的节点才会对频谱交易的有效性进行验证。
由以上描述可知,在根据本公开实施例的电子设备100为拥有记账权的电子设备时,电子设备100不但拥有记账权,还能计算验证区的大小。
图8示出了根据本公开实施例的频谱交易的信息的示例。如图8所示,频谱交易的信息包括基本交易信息以及用于提高节点的信用值的可选交易信息。基本交易信息例如包括频谱获取方、频谱提供方、交易的频谱、交易价格、交易者的历史信用值、交易验证区的大小等,可选交易信息例如包括频谱获取方(简写为买方)的位置信息(x1,y1)和发射功率、以及交易者的持有频谱总量等,其中,x1和y1表示频谱获取方的地理位置坐标。
作为示例,每个节点(节点1、节点2、…、节点N)从拥有记账权的节点提供的区块中提取频谱交易的信息。下面以节点i(i=1,2,…,N)为例,简单描述节点对交易进行验证的示例。如上文所述,在节点i判定其位于频谱交易的验证区内的情况下,可以在频谱交易的交易方的信用值大于预定信用阈值时,进行频谱交易的有效性的验证。
在节点i计算得知频谱交易的交易方的信用值大于预定信用阈值的情况下,作为示例,节点i可以首先验证交易的以下四个条目(下文中,有时将该四个条目称为常规四个条目):1、频谱获取方的余额能否支付该频谱;2、频谱获取方的余额是否被双重支付;3、该即将发生的交易的信息是否发自交易者;4、该即将发生的交易的信息是否被恶意篡改。若上述4个条目没有全部验证通过,则称该交易为不良交易,并且节点判定该交易无效。作为示例,不良交易是作为交易者的节点存在虚报或者篡改交易的信息等失信的行为的交易。上述常规四个条目的验证可以增加频谱交易的可靠性。本领域技术人员还可以想到不良交易的其他示例,在此不再累述。
作为示例,在节点i确认交易满足以上四个常规条目的情况下,节点i根据针对其设定的信干噪比阈值与如果实施该交易的情况下该节点的信干噪比的比较结果,判断节点i是否会受到有害干扰。作为示例,将根据公式(4)计算得到的节点i的信干噪比表示为SINRi以及针对其设定的信干噪比阈值为SINRth,如果SINRi大于SINRth,则节点i判断该交易有效,否则判断该交易无效。作为示例,当节点i验证完交易后对交易进行签名。
根据本公开实施例的基于区块链的频谱管理系统中的各个节点可以以串行方式或并行方式判定是否位于频谱交易的验证区以及进行验证。
下文首先介绍各个节点以串行方式判定是否位于频谱交易的验证区以及进行验证。
作为示例,基于区块链的频谱管理系统中的多个主体(节点)按顺序判定是否位于频谱交易的验证区内,并且在判定位于验证区内的情况下对频谱交易进行验证,并将判定和验证的结果传送给多个主体中的没有进行判定的主体。
作为示例,从判定开始主体开始进行判定。作为示例,判定开始主体可以是区块链中的任一个节点。在判定开始主体判定其位于频谱交易的验证区内时,对频谱交易进行上文所述的验证并在验证完后对频谱交易进行签名。在判定开始主体判定其没有位于频谱交易的验证区内时,不会对该频谱交易进行验证,也不会对该频谱交易进行签名。在判定开始主体对区块中的所有交易进行了上述判定之后,将签名后的区块发送给没有进行判定的其他节点。其他节点也进行与判定开始主体类似的上述处理。在频谱管理系统中的每个节点均进行了上述判定之后,判定处理结束。作为示例,在作为频谱管理系统中的所有节点中最后一个进行判定的判定结束主体处结束判定。在下文中,为了便于描述,有时将判定开始主体称为判定开始节点,并且有时将判定结束主体称为判定结束节点。
当采用串行方式进行判定时,需要确定节点(主体)进行上述判定的顺序。
作为示例,可以基于建成频谱管理系统时确定的节点编号顺序、或者当新加入节点时刷新的节点编号顺序、或者定期刷新的节点编号顺序来确定判定顺序。基于区块链的频谱管理系统不同于传统的区块链系统。例如,传统的区块链系统中节点是不定时接入网络的并且节点数目与状态(例如,开关机)变化很大;而基于区块链的频谱管理系统中节点的数目以及状态变化不大,因此每个节点都会被编号,并且可以在建成频谱管理系统时确定节点编号顺序、或者当新加入节点时刷新节点编号顺序、或者定期刷新节点编号顺序。作为示例,频谱管理系统中的多个节点可以按照编号顺序进行上述判定。例如,可以将多个节点当中的编号顺序为最前的节点作为判定开始节点,各个节点将判定和验证的结果传送给具有下一个编号的节点,以及多个节点当中的编号顺序为最后的节点为判定结束节点。
作为示例,可以基于频谱管理系统中的节点的空间位置来确定判定顺序。例如,完成判定的节点可以将判定和验证结果发送给距离自己最近的下一个节点进行判定。本领域技术人员还可以想到确定判定顺序的其他方式,此处不再累述。
作为示例,判定结束主体基于位于验证区内的所有主体的验证结果计算最终验证结果,并将最终验证结果发送给其他主体。
作为示例,判定结束节点综合分析所有节点的结果得到交易的验证通过率。
对于任一频谱交易,假设位于该交易的验证区的节点总数为NT,验证该笔交易为有效的节点个数为NV,则可以计算该笔交易的验证通过率为:
γ=NV/NT (8)
作为示例,判定结束节点将验证通过率与预定通过率阈值γth进行比较,如果γ≥γth,则判断该交易有效,否则该交易无效,其中,可以根据实际需要来预先确定γth。在根据本公开的实施例中,通过使用验证通过率,可以保证对频谱交易的验证结果符合绝大部分节点的验证结果。
判定结束节点可以将验证通过率作为最终验证结果。本领域技术人员还可以想到最终验证结果的其他示例,此处不再累述。
判定结束节点将包括最终验证结果的已验证区块发送给其他节点。作为示例,判定结束节点可以将包括最终验证结果的已验证区块按照各个节点进行判定的顺序相反的顺序发送给其他节点。作为示例,在频谱管理系统中的多个节点按照编号顺序从前到后进行上述判定的情况下,判定结束节点可以将已验证区块按照编号顺序从后到前发送给其他节点。
为了防止判定结束节点提供虚假的最终验证结果,每个其他节点在收到已验证区块之后,分别计算已验证区块中包括的每个交易的最终验证结果。针对已验证区块中包括的交易,若判定结束节点计算的最终验证结果与其他节点计算的最终验证结果不同,则需要对该笔交易重新验证。顺便提及,上文中提到的不良交易记录还可以包括节点作为最后判定结束节点时提供虚假的最终验证结果的情形。
在多个主体中的每个主体认同最终验证结果的情况下,每个主体将频谱交易的信息保存在每个主体分别持有的数据库副本中。即,若判定结束节点计算的最终验证结果与其他节点计算的最终验证结果均相同,则最终将交易验证为有效,从而频谱管理系统中的所有共存节点将已验证区块保存在本地,并且已验证区块被连接到区块链。
下面以最终验证结果为验证通过率的情况进行具体说明。在收到已验证区块之后,每个其他节点分别计算已验证区块中包括的每个交易的验证通过率。如果判定结束节点计算的验证通过率与其他节点计算的验证通过率不一致,则需要对该笔交易重新验证。例如,对于某一笔交易,假设判定结束节点计算得到该交易的验证通过率为0.9,而其他任一个节点x(x=1,2,…,N并且节点x不是判定结束节点)计算该交易验证通过率不是0.9,则说明节点x对该笔交易的验证结果存在异议,那么该笔交易需要被重新验证。如果判定结束节点计算的验证通过率与其他节点计算的验证通过率一致(即,节点x认同对该笔交易的验证结果),则最终将该笔交易验证为有效。
在根据本公开实施例的串行方式中,在判定结束节点不是拥有记账权的节点时,由判定结束节点而不是由拥有记账权的节点计算交易的最终验证结果,可以防止信息过度集中在拥有记账权的节点上并减轻拥有记账权的节点的计算负担。
图9示出了根据本公开实施例的基于区块链的频谱管理系统中的各个节点以串行方式判定是否位于频谱交易的验证区以及进行验证的信息流程。
在图9中,频谱管理系统共有N个节点,即节点1、节点2、…、节点N,并且每个节点可以通过保存在本地的公共账本获取作为交易方的频谱节点的历史交易信息。假设节点1至节点N中的节点k是拥有记账权的节点。
节点k根据其区块中保存的每一笔待验证频谱交易提供的信息计算该交易的验证区的大小并将验证区的大小信息附在频谱交易的信息中,并且将包括频谱交易的信息的区块发送给其他节点。频谱管理系统中的每一个节点提取从节点k发送的区块中的频谱交易的信息并根据交易方(又称为交易节点)的位置信息和验证区大小信息判断该节点是否位于该交易的验证区内,只有节点位于频谱交易的验证区内才需验证该笔交易。
为了便于描述,在图9中,假设节点1为判定开始主体,假设节点N为判定结束主体,以及待验证的频谱交易是节点i和节点j之间的频谱交易Ti-j。从判定开始主体节点1开始判定其是否位于频谱交易Ti-j的验证区以及进行验证。
尽管在图9中未明确示出,但是,在节点1判定其不位于频谱交易Ti-j的验证区内的情况下,不对频谱交易Ti-j进行验证也不对频谱交易Ti-j签名,然后针对下一笔交易进行判定。在节点1判定其位于频谱交易Ti-j的验证区内的情况下,为了增加频谱交易的可靠性,节点1可以计算频谱交易Ti-j中的交易节点的信用值并确定交易节点的可信性。例如,节点1通过保存在本地的公共账本获取交易节点的历史交易信息,判断该交易节点是否存在不良交易记录,并根据公式(5)计算交易节点的基于历史交易信息的信用值;节点1可以根据频谱交易的信息中的交易节点持有的频谱总量,根据公式(6)计算交易节点的基于频谱总量的信用值;节点1可以根据频谱交易的信息中的交易节点的信息总量和类型,计算交易节点的基于信息的信用值。作为示例,节点1可以基于交易节点的基于历史交易信息的信用值、基于频谱总量的信用值以及基于信息的信用值中的至少之一、根据公式(7)计算交易节点的信用值。节点1将交易节点的信用值与预定信用阈值进行比较,并认为其信用值小于预定信用阈值的交易节点的交易无效,对于其信用值大于预定信用阈值的交易节点的交易继续执行以下验证。
尽管在图9中未示出,但是,节点1还可以验证频谱交易Ti-j是否满足上述常规四个条目,若频谱交易Ti-j满足上述常规四个条目,则继续执行验证,否则判断频谱交易Ti-j无效。然后,节点1计算频谱获取方使用频谱交易Ti-j中所交易的频谱的情况下、该节点受到的干扰(根据公式(3)计算)和其信干噪比SINR(根据公式(4)计算)。然后,将节点1的SINR与针对节点1设定的信干噪比阈值进行比较,在节点1的SINR大于针对节点1设定的信干噪比阈值的情况下,节点1验证该交易有效,否则验证该交易无效。
尽管在图9中未明确示出,节点1在验证完频谱交易Ti-j后对该交易签名,然后针对下一笔交易进行上述类似的判定和验证。此外,节点1在针对区块中的所有交易均进行上述进行判定和验证后,对区块签名并将验证完成的已签名区块发送给下一个节点。
频谱管理系统中的其他节点进行与节点1类似的判定和验证处理。
作为判定结束主体的节点N除了进行与节点1类似的判定和验证处理之外,还针对区块中的每一笔交易确定最终验证结果。作为示例,节点N可以利用公式(8)计算每一笔交易的验证通过率作为针对相应交易的最终验证结果。然后,节点N将包括最终验证结果的已验证区块发送给频谱管理系统中的其他节点。
作为示例,如果其他节点均认同最终验证结果,则频谱管理系统中的所有节点将已验证区块连接到本地区块链主链上。然而,如果其他节点对最终验证结果存在异议,则需对存在异议的频谱交易重新进行验证。
下文介绍各个节点以并行方式判定是否位于频谱交易的验证区以及进行验证。
作为示例,基于区块链的频谱管理系统中的多个主体(节点)在基于验证区的大小判定位于验证区内的情况下,分别对频谱交易进行验证并且将验证结果传送给拥有记账权的电子设备100,以及电子设备100可以被配置为基于从位于验证区内的每个主体接收到的验证结果来计算最终验证结果,并且将最终验证结果发送给其他主体。
作为示例,在并行方式中,频谱管理系统中的每个节点针对从拥有记账权的节点接收的区块中的频谱交易并行地进行验证处理。下面简单描述并行方式下、节点m(m=1,2,…,N)所进行的验证处理。节点m在判定其位于频谱交易Ti-j的验证区内的情况下,可以计算频谱交易Ti-j中的交易节点的信用值并确定交易节点的可信性。然后,节点m可以验证频谱交易Ti-j是否满足上述常规四个条目,若频谱交易Ti-j满足上述常规四个条目,则继续执行验证,否则判断频谱交易Ti-j无效。接下来,节点m计算频谱获取方使用频谱交易Ti-j中所交易的频谱的情况下节点m的信干噪比,并且在其大于针对节点m设定的信干噪比阈值的情况下,节点m验证交易有效,否则验证交易无效。节点m在验证完频谱交易Ti-j后对该交易签名,然后针对下一笔交易进行判定和验证。此外,节点m在针对区块中的所有交易均进行上述进行判定和验证后,对区块签名并将验证完成的已签名区块发送给拥有记账权的节点。
拥有记账权的节点基于位于验证区内的所有节点的验证结果计算最终验证结果,并将最终验证结果发送给其他节点。作为示例,拥有记账权的节点可以将利用公式(8)计算得到的交易的验证通过率作为最终验证结果。
然后,拥有记账权的节点将包括最终验证结果的已验证区块发送给其他节点。为了防止拥有记账权的节点提供虚假的最终验证结果,每个其他节点在收到已验证区块之后,分别计算已验证区块中包括的每个交易的最终验证结果。针对已验证区块中包括的交易,若拥有记账权的节点计算的最终验证结果与其他节点计算的最终验证结果不同,则需要对该笔交易重新验证。顺便提及,上文中提到的不良交易记录还可以包括节点作为拥有记账权的节点时提供虚假的最终验证结果的情形。
在多个主体(节点)中的每个主体(节点)认同最终验证结果的情况下,每个主体(节点)将频谱交易的信息保存在每个主体(节点)分别持有的数据库副本中。即,若拥有记账权的节点计算的最终验证结果与其他节点计算的最终验证结果均相同,则最终将交易验证为有效,从而频谱管理系统中的所有共存节点将已验证区块保存在本地,并且已验证区块被连接到区块链。
在根据本公开实施例的并行方式中,位于验证区内的主体并行地对频谱交易进行验证并且由拥有记账权的节点计算交易的最终验证结果,由此可以提高验证的效率。
在根据本公开的实施例中,可以根据不同的交易类型切换上述串行方式或并行方式。由于不同节点的业务类型可能不同,对交易时延的要求也不同,例如,对时延要求较低的远程抄表业务、对时延要求较高的车联网服务等。在根据本公开的实施例中,可以根据不同的业务类型切换串行方式或并行方式来保证交易的进行,例如,对时延要求较高的车联网服务可以采用并行方式来保证交易的进行,对时延要求较低的远程抄表业务可以采用串行方式来保证交易的进行,从而可以支持多业务场景下的频谱交易并且能够提高系统性能和对频谱交易的验证效率。
假设频谱管理系统中的节点总数为Nnode,发生交易的频谱获取方的节点个数为Nbuyer。
在传统的频谱管理系统中不基于交易的验证区来进行验证,系统中的每个节点均需要验证每一笔交易,因此需要进行验证的总次数为:
Ntr=Nnode*Nbuyer (9)
在根据本公开实施例的频谱管理系统中,假设验证每个交易的节点的个数为Nper-tr,需要验证的总次数Ntr*可以由公式(10)计算得到:
Ntr*=Nper-tr*Nbuyer (10)
在根据本公开实施例的频谱管理系统中,由于采用交易的验证区,因此Nper-tr远远小于Nnode,从而Ntr*也远远小于Ntr。即,在根据本公开实施例的频谱管理系统中,由于使用交易的验证区,因此进行验证的总次数会显著减少,所以系统的总开销会大大降低。
作为示例,针对频谱交易设置的预定干扰阈值、频谱管理系统中的活跃节点的比例等可以影响系统的总开销。系统的总开销随着活跃节点比例的增大而增大,随针对频谱交易设置的预定干扰阈值的减小而增大。
作为示例,频谱管理系统是超密集网络(Ultra-Dense Networks,UDN)。随着无线接入点的增多,中心化的频谱管理方式的分配效率会显著降低。在根据本公开实施例的基于区块链的频谱管理系统是超密集网络的情况下,采用去中心化的分配方式能够解决传统超密集网络中存在的分配效率低的问题,提高频谱分配效率。
下面简单描述根据本公开实施例的频谱管理系统的一个应用场景。假设存在一个城市场景,节点在场景中随机分布。任意两个节点之间可以发生频谱交易,交易记录保存在每个节点的区块中,每个节点都会收集自上个区块形成到目前发生的所有交易记录然后保存在区块中。每个节点都会竞争记账权,竞争得到记账权的节点创建的区块中的每一笔交易都需要被验证,唯有经过验证的区块才能接入到区块链主链。每笔交易都涉及到两个节点即频谱获取方(即,买方)和频谱提供方(即,卖方),卖方将频谱卖给买方,买方节点通过交易得到频谱,交易的信息保存在区块中。拥有记账权的节点将其构建的区块发送给所有共存节点来验证。对于一笔交易,节点进行以下处理:节点首先判定其是否位于该交易的验证区内,如果不在交易的验证区内则无需进行验证,而在节点判定其位于交易的验证区内的情况下,计算交易者的信用值,以此来判断交易者的可信性,不可信节点的交易将直接判定为无效;在判定交易者可信的情况下,如果在频谱获取方使用所交易的频谱时该节点的信干噪比大于针对该节点设置的预定信干噪比阈值,则节点验证该交易有效,反之,节点判断该交易无效。对于每笔验证完成的交易,节点都会进行数字签名。判定结束节点(串行场景)或拥有记账权的节点(并行场景)计算每笔交易的验证通过率由此来判断该交易的最终的有效性,这样可以保证最终的验证结果符合大多数节点的验证结果。通过验证的区块将最终被连接到区块链的主链。
图10是示出了根据本公开实施例的频谱管理系统的仿真场景的图。图11示出了根据本公开实施例的频谱管理系统的仿真场景的参数设置。
图10中的三角形和圆形表示频谱管理系统中的节点,这些节点是基站并且随机分布,其中,圆形节点表示当前正在发生交易的节点,三角节点表示此时没有发生交易的节点。图10中假设共有400个节点,当前正在发生交易的节点(即,活跃节点)的比例为40%,即此时场景中共有160个节点(80对节点)正在发生交易。
假设验证区是以每个频谱交易的频谱获取方为中心的圆形区域,根据每个节点的发射功率和发射增益、路径损耗系数、以及针对每个频谱交易设置的预定干扰阈值,可以利用公式(2)计算每个频谱交易的验证区的半径。图12是示出了各个频谱交易的验证区的仿真示意图,其中,图中的x和y是指地理位置坐标。在图12中,每个验证区以每笔交易的频谱获取方(要购买频谱的节点)为中心,其半径利用公式(2)计算得到。如图12所示,频谱获取方1的频谱交易的验证区是以频谱获取方1为中心、半径为R1的虚线区域,频谱获取方2的频谱交易的验证区是以频谱获取方2为中心、半径为R2的虚线区域,频谱获取方3的频谱交易的验证区是以频谱获取方3为中心、半径为R3的虚线区域,以及频谱获取方4的频谱交易的验证区是以频谱获取方4为中心、半径为R4的虚线区域。需要说明的是,为了便于绘制,上述作为圆形区域的验证区被描绘为椭圆区域。
图13是示出了频谱交易的验证区的半径与频谱获取方的发射功率和路径损耗系数之间的关系的仿真示意图。如图13所示,验证区的半径随频谱获取方的发射功率的增大而增大,以及验证区的半径随路径损耗系数的增大而减小。
图14是示出了节点的基于历史交易信息的信用值与历史信用值之间的关系的仿真示意图。如图14所示,在历史信用值小于用于标记存在不良交易记录的门限值时,基于历史交易信息的信用值为负;在历史信用值大于或等于门限值时,基于历史交易信息的信用值为正,并且随着历史信用值增大,历史交易信息的信用值增大,直至最大值1.0。
图15是示出了节点的基于频谱总量的信用值与节点持有的频谱总量之间的关系的仿真示意图。如图15所示,节点持有的频谱总量越大,节点的基于频谱总量的信用值越大。
图16是示出了频谱管理系统中的节点的信用值的示意图。图16中的节点的信用值是在使公式(7)中的w1=0.5、w2=0.5以及w3=0的情况下计算得到的。
图17示出了应用根据本公开实施例的验证机制(简写为应用验证)和没有应用根据本公开实施例的验证机制(简写为不应用验证)情况下的每个节点的信干噪比SINR的示例。在图17中,采用AWGN(加性高斯白噪声)信道,节点的个数为400,活跃节点的比例为40%,每个节点的信干噪比SINR是多次仿真中得到的该节点的信干噪比SINR的平均值。由图17可知,相比于没有应用根据本公开实施例的验证机制,在应用根据本公开实施例的验证机制时,SINR会提升8dB左右。
图18示出了应用根据本公开实施例的验证机制(简写为应用验证)和没有应用根据本公开实施例的验证机制(简写为不应用验证)的情况下节点的信干噪比SINR与节点总数之间的关系的示例。在图18中,采用AWGN信道,节点总数设置为200-4000,图18中的节点的信干噪比SINR是频谱管理系统中的所有节点的信干噪比SINR的平均值。如图18所示,当应用根据本公开实施例的验证机制时,可以提升节点的SINR性能;随着场景节点总数增大(即,节点密度增大),节点的SINR性能会下降;随着场景中节点密度增大,采用本公开实施例的验证机制时SINR性能提升量增大。
图19示出了应用根据本公开实施例的验证机制情况下节点的信干噪比和没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下节点的信干噪比之间的差值(SINR差值)与节点总数之间的关系。在图19中,节点总数设置为200-4000,SINR差值是应用根据本公开实施例的验证机制情况下所有节点的信干噪比SINR的平均值与没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下所有节点的信干噪比SINR的平均值之间的差值。如图19所示,随着节点总数增多,SINR差值越来越大。这说明根据本公开实施例的验证机制能够在密集网络中为节点提供更好的性能保证,因此可以证明根据本公开实施例的验证机制尤其适用于超密集网络。
图20示出了应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数与没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数之间的比值Ratio与节点总数之间的关系。在图20中,节点总数设置为200-4000,可以根据公式(10)计算应用根据本公开实施例的验证机制情况下的验证的总次数;以及可以根据公式(9)计算没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下的验证的总次数。从图20可以看出,由于根据本公开实施例的验证机制采用交易验证区,因此应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数与没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数之间的比值Ratio为6%左右,即采用交易验证区后,系统的总开销降低94%左右。因此根据本公开实施例的验证机制采用交易验证区将显著降低系统总开销。
图21示出了应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数与没有应用根据本公开实施例的验证机制情况下验证的总次数之间的比值Ratio与活跃节点比例和针对频谱交易设置的预定干扰阈值Ith之间的关系。从图21可以看出,Ratio随着活跃节点比例的减小而减小,随针对频谱交易设置的预定干扰阈值的增大而减小。
本公开还提供了一种用于无线通信的基站,该基站包括上述电子设备100。
本公开还提供了一种用于无线通信的用户设备,该用户设备包括上述电子设备100。
在上文的实施方式中描述用于无线通信的电子设备的过程中,显然还公开了一些处理或方法。下文中,在不重复上文中已经讨论的一些细节的情况下给出这些方法的概要,但是应当注意,虽然这些方法在描述用于无线通信的电子设备的过程中公开,但是这些方法不一定采用所描述的那些部件或不一定由那些部件执行。例如,用于无线通信的电子设备的实施方式可以部分地或完全地使用硬件和/或固件来实现,而下面讨论的用于无线通信的方法可以完全由计算机可执行的程序来实现,尽管这些方法也可以采用用于无线通信的电子设备的硬件和/或固件。
图22示出了根据本公开的一个实施例的用于无线通信的方法2200的流程图。方法2200在步骤S2202开始。在步骤S2204中,在判定电子设备位于频谱交易的验证区内的情况下,使电子设备验证频谱交易的有效性,其中,验证区是基于所述频谱交易中的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰而确定的。在步骤S2206中,根据在频谱获取方使用所交易的频谱时对电子设备的干扰来确定电子设备的信干噪比,并且在信干噪比大于针对所述电子设备设置的预定信干噪比阈值的情况下,验证频谱交易为有效的。方法2200在步骤S2208结束。该方法2200可以在基站或用户设备侧执行。
该方法例如可以通过上文描述的电子设备100来执行,其具体细节可参见以上相应位置的描述,在此不再重复。
注意,上述各个方法可以结合或单独使用。
本公开内容的技术能够应用于各种产品。
例如,电子设备100可以被实现为各种基站。基站可以被实现为任何类型的演进型节点B(eNB)或gNB(5G基站)。eNB例如包括宏eNB和小eNB。小eNB可以为覆盖比宏小区小的小区的eNB,诸如微微eNB、微eNB和家庭(毫微微)eNB。对于gNB也可以由类似的情形。代替地,基站可以被实现为任何其他类型的基站,诸如NodeB和基站收发台(BTS)。基站可以包括:被配置为控制无线通信的主体(也称为基站设备);以及设置在与主体不同的地方的一个或多个远程无线头端(RRH)。另外,各种类型的用户设备均可以通过暂时地或半持久性地执行基站功能而作为基站工作。
电子设备100还可以被实现为各种用户设备。用户设备可以被实现为移动终端(诸如智能电话、平板个人计算机(PC)、笔记本式PC、便携式游戏终端、便携式/加密狗型移动路由器和数字摄像装置)或者车载终端(诸如汽车导航设备)。用户设备还可以被实现为执行机器对机器(M2M)通信的终端(也称为机器类型通信(MTC)终端)。此外,用户设备可以为安装在上述终端中的每个终端上的无线通信模块(诸如包括单个晶片的集成电路模块)。
[关于基站的应用示例]
(第一应用示例)
图23是示出可以应用本公开内容的技术的eNB或gNB的示意性配置的第一示例的框图。注意,以下的描述以eNB作为示例,但是同样可以应用于gNB。eNB 800包括一个或多个天线810以及基站设备820。基站设备820和每个天线810可以经由RF线缆彼此连接。
天线810中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在多输入多输出(MIMO)天线中的多个天线元件),并且用于基站设备820发送和接收无线信号。如图23所示,eNB 800可以包括多个天线810。例如,多个天线810可以与eNB 800使用的多个频带兼容。虽然图23示出其中eNB 800包括多个天线810的示例,但是eNB 800也可以包括单个天线810。
基站设备820包括控制器821、存储器822、网络接口823以及无线通信接口825。
控制器821可以为例如CPU或DSP,并且操作基站设备820的较高层的各种功能。例如,控制器821根据由无线通信接口825处理的信号中的数据来生成数据分组,并经由网络接口823来传递所生成的分组。控制器821可以对来自多个基带处理器的数据进行捆绑以生成捆绑分组,并传递所生成的捆绑分组。控制器821可以具有执行如下控制的逻辑功能:该控制诸如为无线资源控制、无线承载控制、移动性管理、接纳控制和调度。该控制可以结合附近的eNB或核心网节点来执行。存储器822包括RAM和ROM,并且存储由控制器821执行的程序和各种类型的控制数据(诸如终端列表、传输功率数据以及调度数据)。
网络接口823为用于将基站设备820连接至核心网824的通信接口。控制器821可以经由网络接口823而与核心网节点或另外的eNB进行通信。在此情况下,eNB 800与核心网节点或其他eNB可以通过逻辑接口(诸如S1接口和X2接口)而彼此连接。网络接口823还可以为有线通信接口或用于无线回程线路的无线通信接口。如果网络接口823为无线通信接口,则与由无线通信接口825使用的频带相比,网络接口823可以使用较高频带用于无线通信。
无线通信接口825支持任何蜂窝通信方案(诸如长期演进(LTE)和LTE-先进),并且经由天线810来提供到位于eNB 800的小区中的终端的无线连接。无线通信接口825通常可以包括例如基带(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/解调以及复用/解复用,并且执行层(例如L1、介质访问控制(MAC)、无线链路控制(RLC)和分组数据汇聚协议(PDCP))的各种类型的信号处理。代替控制器821,BB处理器826可以具有上述逻辑功能的一部分或全部。BB处理器826可以为存储通信控制程序的存储器,或者为包括被配置为执行程序的处理器和相关电路的模块。更新程序可以使BB处理器826的功能改变。该模块可以为插入到基站设备820的槽中的卡或刀片。可替代地,该模块也可以为安装在卡或刀片上的芯片。同时,RF电路827可以包括例如混频器、滤波器和放大器,并且经由天线810来传送和接收无线信号。
如图23所示,无线通信接口825可以包括多个BB处理器826。例如,多个BB处理器826可以与eNB 800使用的多个频带兼容。如图23所示,无线通信接口825可以包括多个RF电路827。例如,多个RF电路827可以与多个天线元件兼容。虽然图23示出其中无线通信接口825包括多个BB处理器826和多个RF电路827的示例,但是无线通信接口825也可以包括单个BB处理器826或单个RF电路827。
在图23所示的eNB 800中,电子设备100的收发器可以由无线通信接口825实现。功能的至少一部分也可以由控制器821实现。例如,控制器821可以通过执行判定单元101和验证单元103的功能来为对频谱交易进行验证。
(第二应用示例)
图24是示出可以应用本公开内容的技术的eNB或gNB的示意性配置的第二示例的框图。注意,类似地,以下的描述以eNB作为示例,但是同样可以应用于gNB。eNB 830包括一个或多个天线840、基站设备850和RRH 860。RRH 860和每个天线840可以经由RF线缆而彼此连接。基站设备850和RRH 860可以经由诸如光纤线缆的高速线路而彼此连接。
天线840中的每一个均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)并且用于RRH 860发送和接收无线信号。如图24所示,eNB 830可以包括多个天线840。例如,多个天线840可以与eNB 830使用的多个频带兼容。虽然图24示出其中eNB 830包括多个天线840的示例,但是eNB 830也可以包括单个天线840。
基站设备850包括控制器851、存储器852、网络接口853、无线通信接口855以及连接接口857。控制器851、存储器852和网络接口853与参照图23描述的控制器821、存储器822和网络接口823相同。
无线通信接口855支持任何蜂窝通信方案(诸如LTE和LTE-先进),并且经由RRH860和天线840来提供到位于与RRH 860对应的扇区中的终端的无线通信。无线通信接口855通常可以包括例如BB处理器856。除了BB处理器856经由连接接口857连接到RRH 860的RF电路864之外,BB处理器856与参照图23描述的BB处理器826相同。如图24所示,无线通信接口855可以包括多个BB处理器856。例如,多个BB处理器856可以与eNB 830使用的多个频带兼容。虽然图24示出其中无线通信接口855包括多个BB处理器856的示例,但是无线通信接口855也可以包括单个BB处理器856。
连接接口857为用于将基站设备850(无线通信接口855)连接至RRH 860的接口。连接接口857还可以为用于将基站设备850(无线通信接口855)连接至RRH 860的上述高速线路中的通信的通信模块。
RRH 860包括连接接口861和无线通信接口863。
连接接口861为用于将RRH 860(无线通信接口863)连接至基站设备850的接口。连接接口861还可以为用于上述高速线路中的通信的通信模块。
无线通信接口863经由天线840来传送和接收无线信号。无线通信接口863通常可以包括例如RF电路864。RF电路864可以包括例如混频器、滤波器和放大器,并且经由天线840来传送和接收无线信号。如图24所示,无线通信接口863可以包括多个RF电路864。例如,多个RF电路864可以支持多个天线元件。虽然图24示出其中无线通信接口863包括多个RF电路864的示例,但是无线通信接口863也可以包括单个RF电路864。
在图24所示的eNB 830中,电子设备100的收发器可以由无线通信接口855实现。功能的至少一部分也可以由控制器851实现。例如,控制器851可以通过执行判定单元101和验证单元103的功能来为对频谱交易进行验证。
[关于用户设备的应用示例]
(第一应用示例)
图25是示出可以应用本公开内容的技术的智能电话900的示意性配置的示例的框图。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、摄像装置906、传感器907、麦克风908、输入装置909、显示装置910、扬声器911、无线通信接口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以及辅助控制器919。
处理器901可以为例如CPU或片上系统(SoC),并且控制智能电话900的应用层和另外层的功能。存储器902包括RAM和ROM,并且存储数据和由处理器901执行的程序。存储装置903可以包括存储介质,诸如半导体存储器和硬盘。外部连接接口904为用于将外部装置(诸如存储卡和通用串行总线(USB)装置)连接至智能电话900的接口。
摄像装置906包括图像传感器(诸如电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)),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的声音转换为音频信号。输入装置909包括例如被配置为检测显示装置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。显示装置910包括屏幕(诸如液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器),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为声音。
无线通信接口912支持任何蜂窝通信方案(诸如LTE和LTE-先进),并且执行无线通信。无线通信接口912通常可以包括例如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/解调以及复用/解复用,并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时,RF电路914可以包括例如混频器、滤波器和放大器,并且经由天线916来传送和接收无线信号。注意,图中虽然示出了一个RF链路与一个天线连接的情形,但是这仅是示意性的,还包括一个RF链路通过多个移相器与多个天线连接的情形。无线通信接口912可以为其上集成有BB处理器913和RF电路914的一个芯片模块。如图25所示,无线通信接口912可以包括多个BB处理器913和多个RF电路914。虽然图25示出其中无线通信接口912包括多个BB处理器913和多个RF电路914的示例,但是无线通信接口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,无线通信接口912可以支持另外类型的无线通信方案,诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线局域网(LAN)方案。在此情况下,无线通信接口912可以包括针对每种无线通信方案的BB处理器913和RF电路914。
天线开关915中的每一个在包括在无线通信接口912中的多个电路(例如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线916的连接目的地。
天线916中的每一个均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),并且用于无线通信接口912传送和接收无线信号。如图25所示,智能电话900可以包括多个天线916。虽然图25示出其中智能电话900包括多个天线916的示例,但是智能电话900也可以包括单个天线916。
此外,智能电话900可以包括针对每种无线通信方案的天线916。在此情况下,天线开关915可以从智能电话900的配置中省略。
总线917将处理器901、存储器902、存储装置903、外部连接接口904、摄像装置906、传感器907、麦克风908、输入装置909、显示装置910、扬声器911、无线通信接口912以及辅助控制器919彼此连接。电池918经由馈线向图25所示的智能电话900的各个块提供电力,馈线在图中被部分地示为虚线。辅助控制器919例如在睡眠模式下操作智能电话900的最小必需功能。
电子设备100可以实现为在图25所示的智能电话900,电子设备100的收发器可以由无线通信接口912实现。功能的至少一部分也可以由处理器901或辅助控制器919实现。例如,处理器901或辅助控制器919可以通过执行判定单元101和验证单元103的功能来为对频谱交易进行验证。
(第二应用示例)
图26是示出可以应用本公开内容的技术的汽车导航设备920的示意性配置的示例的框图。汽车导航设备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、输入装置929、显示装置930、扬声器931、无线通信接口933、一个或多个天线开关936、一个或多个天线937以及电池938。
处理器921可以为例如CPU或SoC,并且控制汽车导航设备920的导航功能和另外的功能。存储器922包括RAM和ROM,并且存储数据和由处理器921执行的程序。
GPS模块924使用从GPS卫星接收的GPS信号来测量汽车导航设备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、地磁传感器和空气压力传感器。数据接口926经由未示出的终端而连接到例如车载网络941,并且获取由车辆生成的数据(诸如车速数据)。
内容播放器927再现存储在存储介质(诸如CD和DVD)中的内容,该存储介质被插入到存储介质接口928中。输入装置929包括例如被配置为检测显示装置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。显示装置930包括诸如LCD或OLED显示器的屏幕,并且显示导航功能的图像或再现的内容。扬声器931输出导航功能的声音或再现的内容。
无线通信接口933支持任何蜂窝通信方案(诸如LTE和LTE-先进),并且执行无线通信。无线通信接口933通常可以包括例如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/解调以及复用/解复用,并且执行用于无线通信的各种类型的信号处理。同时,RF电路935可以包括例如混频器、滤波器和放大器,并且经由天线937来传送和接收无线信号。无线通信接口933还可以为其上集成有BB处理器934和RF电路935的一个芯片模块。如图26所示,无线通信接口933可以包括多个BB处理器934和多个RF电路935。虽然图26示出其中无线通信接口933包括多个BB处理器934和多个RF电路935的示例,但是无线通信接口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,无线通信接口933可以支持另外类型的无线通信方案,诸如短距离无线通信方案、近场通信方案和无线LAN方案。在此情况下,针对每种无线通信方案,无线通信接口933可以包括BB处理器934和RF电路935。
天线开关936中的每一个在包括在无线通信接口933中的多个电路(诸如用于不同的无线通信方案的电路)之间切换天线937的连接目的地。
天线937中的每一个均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),并且用于无线通信接口933传送和接收无线信号。如图26所示,汽车导航设备920可以包括多个天线937。虽然图26示出其中汽车导航设备920包括多个天线937的示例,但是汽车导航设备920也可以包括单个天线937。
此外,汽车导航设备920可以包括针对每种无线通信方案的天线937。在此情况下,天线开关936可以从汽车导航设备920的配置中省略。
电池938经由馈线向图26所示的汽车导航设备920的各个块提供电力,馈线在图中被部分地示为虚线。电池938累积从车辆提供的电力。
电子设备100可以实现为在图26示出的汽车导航设备920,电子设备100的收发器可以由无线通信接口912实现。功能的至少一部分也可以由处理器921实现。例如,处理器921可以通过执行判定单元101和验证单元103的功能来为对频谱交易进行验证。
本公开内容的技术也可以被实现为包括汽车导航设备920、车载网络941以及车辆模块942中的一个或多个块的车载系统(或车辆)940。车辆模块942生成车辆数据(诸如车速、发动机速度和故障信息),并且将所生成的数据输出至车载网络941。
以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理,但是,需要指出的是,对本领域的技术人员而言,能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或部件,可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中,以硬件、固件、软件或者其组合的形式实现,这是本领域的技术人员在阅读了本发明的描述的情况下利用其基本电路设计知识或者基本编程技能就能实现的。
而且,本发明还提出了一种存储有机器可读取的指令代码的程序产品。所述指令代码由机器读取并执行时,可执行上述根据本发明实施例的方法。
相应地,用于承载上述存储有机器可读取的指令代码的程序产品的存储介质也包括在本发明的公开中。所述存储介质包括但不限于软盘、光盘、磁光盘、存储卡、存储棒等等。
在通过软件或固件实现本发明的情况下,从存储介质或网络向具有专用硬件结构的计算机(例如图27所示的通用计算机2700)安装构成该软件的程序,该计算机在安装有各种程序时,能够执行各种功能等。
在图27中,中央处理单元(CPU)2701根据只读存储器(ROM)2702中存储的程序或从存储部分2708加载到随机存取存储器(RAM)2703的程序执行各种处理。在RAM 2703中,也根据需要存储当CPU 2701执行各种处理等等时所需的数据。CPU 2701、ROM 2702和RAM 2703经由总线2704彼此连接。输入/输出接口2705也连接到总线2704。
下述部件连接到输入/输出接口2705:输入部分2706(包括键盘、鼠标等等)、输出部分2707(包括显示器,比如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等,和扬声器等)、存储部分2708(包括硬盘等)、通信部分2709(包括网络接口卡比如LAN卡、调制解调器等)。通信部分2709经由网络比如因特网执行通信处理。根据需要,驱动器2710也可连接到输入/输出接口2705。可移除介质2711比如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等根据需要被安装在驱动器2710上,使得从中读出的计算机程序根据需要被安装到存储部分2708中。
在通过软件实现上述系列处理的情况下,从网络比如因特网或存储介质比如可移除介质2711安装构成软件的程序。
本领域的技术人员应当理解,这种存储介质不局限于图27所示的其中存储有程序、与设备相分离地分发以向用户提供程序的可移除介质2711。可移除介质2711的例子包含磁盘(包含软盘(注册商标))、光盘(包含光盘只读存储器(CD-ROM)和数字通用盘(DVD))、磁光盘(包含迷你盘(MD)(注册商标))和半导体存储器。或者,存储介质可以是ROM 2702、存储部分2708中包含的硬盘等等,其中存有程序,并且与包含它们的设备一起被分发给用户。
还需要指出的是,在本发明的装置、方法和系统中,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应该视为本发明的等效方案。并且,执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行,但是并不需要一定按时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
最后,还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外,在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本技术还可以如下实现。
(1).一种用于无线通信的电子设备,包括:
处理电路,被配置为:
在判定所述电子设备位于频谱交易的验证区内的情况下,验证所述频谱交易的有效性,其中,所述验证区是基于所述频谱交易中的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰而确定的;以及
根据在所述频谱获取方使用所交易的频谱时对所述电子设备的干扰来确定所述电子设备的信干噪比,并且在所述信干噪比大于针对所述电子设备设置的预定信干噪比阈值的情况下,验证所述频谱交易为有效的。
(2).根据(1)所述的电子设备,其中,所述验证区是所述频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰大于针对所述频谱交易设置的预定干扰阈值的区域。
(3).根据(2)所述的电子设备,其中,所述验证区是以所述频谱获取方为中心的圆形区域,并且所述圆形区域的半径基于所述频谱交易的信息中包括的所述频谱获取方的发射功率信息和所述预定干扰阈值而计算。
(4).根据(1)至(3)中任一项所述的电子设备,其中,所述处理电路被配置为基于所述频谱获取方的位置信息和所述电子设备的位置信息计算所述频谱获取方与所述电子设备之间的距离,并基于所述距离和所述频谱获取方的发射功率信息计算所述频谱获取方对所述电子设备的所述干扰。
(5).根据(1)至(4)中任一项所述的电子设备,其中,所述处理电路被配置为计算作为所述频谱交易的交易方的频谱获取方和频谱提供方的信用值,并且在所述交易方的信用值大于预定信用阈值的情况下,进行所述频谱交易的有效性的验证。
(6).根据(5)所述的电子设备,其中,
所述处理电路被配置为基于所述交易方的历史交易信息、持有的频谱总量以及在所述频谱交易的信息中提供的交易方信息中的至少之一,计算所述交易方的信用值,其中:
所述历史交易信息中的不良交易记录降低所述交易方的信用值,以及在所述历史交易信息中不存在所述不良交易记录的情况下,随着所述历史交易信息中的历史信用值越大,所述交易方的信用值越大,
随着所述交易方持有的频谱总量越大,所述交易方的信用值越大,以及
随着所述交易方信息的数量和/或类型越多,所述交易方的信用值越大,其中,所述交易方信息包括所述交易方的位置信息、发射功率信息以及持有的频谱信息中的至少一个。
(7).根据(1)至(6)中任一项所述的电子设备,其中,
所述电子设备是去中心化的频谱管理系统中的主体,其中,所述频谱管理系统包括多个主体,所述多个主体包括作为所述频谱交易的交易方的频谱获取方和频谱提供方,以及所述多个主体各自持有相同的数据库副本,其中,基于被验证为有效的所述频谱交易的信息来更新所述多个主体分别持有的数据库副本。
(8).根据(7)所述的电子设备,其中,
所述处理电路被配置为在所述多个主体当中竞争到记录所述频谱交易的权利从而使得所述电子设备成为拥有记账权的电子设备的情况下,将根据所述频谱交易的信息计算出的所述验证区的大小添加到所述频谱交易的信息中,并且将所述频谱交易的信息发送给其他主体。
(9).根据(8)所述的电子设备,其中,
所述多个主体在基于所述验证区的大小判定位于所述验证区内的情况下,分别对所述频谱交易进行验证并且将验证结果传送给所述拥有记账权的电子设备,以及
所述处理电路被配置为基于从位于所述验证区内的每个主体接收到的验证结果来计算最终验证结果,并且将所述最终验证结果发送给其他主体。
(10).根据(8)所述的电子设备,
其中,所述多个主体按顺序判定是否位于所述频谱交易的验证区内,并且在判定位于所述验证区内的情况下对所述频谱交易进行验证,并将结果传送给所述多个主体中的没有进行所述判定的主体。
(11).根据(10)所述的电子设备,其中,
从判定开始主体开始进行所述判定。
(12).根据(10)或(11)所述的电子设备,其中,
判定结束主体基于位于所述验证区内的所有主体的验证结果计算最终验证结果,并将所述最终验证结果发送给其他主体。
(13).根据(9)或(12)所述的电子设备,其中,
在所述多个主体中的每个主体认同所述最终验证结果的情况下,每个主体将所述频谱交易的信息保存在每个主体分别持有的数据库副本中。
(14).根据(8)所述的电子设备,其中,
所述频谱交易包括多个频谱交易,以及
所述处理电路被配置为根据所述多个频谱交易中的每个频谱交易的信息计算与该频谱交易对应的验证区的大小,并且将所计算出的验证区的大小添加到该频谱交易的信息中。
(15).根据(7)至(14)中任一项所述的电子设备,其中,
所述频谱管理系统是超密集网络。
(16).一种用于无线通信的方法,包括:
在判定电子设备位于频谱交易的验证区内的情况下,使所述电子设备验证所述频谱交易的有效性,其中,所述验证区是基于所述频谱交易中的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰而确定的;以及
根据在所述频谱获取方使用所交易的频谱时对所述电子设备的干扰来确定所述电子设备的信干噪比,并且在所述信干噪比大于针对所述电子设备设置的预定信干噪比阈值的情况下,验证所述频谱交易为有效的。
(17).一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机可执行指令,当所述计算机可执行指令被执行时,执行根据(16)所述的用于无线通信的方法。
(18).一种用于无线通信的基站,所述基站包括根据(1)至(15)中任一项所述的电子设备。
(19).一种用于无线通信的用户设备,所述用户设备包括根据(1)至(15)中任一项所述的电子设备。
以上虽然结合附图详细描述了本发明的实施方式,但是应当明白,上面所描述的实施方式只是用于说明本发明,而并不构成对本发明的限制。对于本领域的技术人员来说,可以对上述实施方式作出各种修改和变更而没有背离本发明的实质和范围。因此,本发明的范围仅由所附的权利要求及其等效含义来限定。
Claims (10)
1.一种用于无线通信的电子设备,包括:
处理电路,被配置为:
在判定所述电子设备位于频谱交易的验证区内的情况下,验证所述频谱交易的有效性,其中,所述验证区是基于所述频谱交易中的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰而确定的;以及
根据在所述频谱获取方使用所交易的频谱时对所述电子设备的干扰来确定所述电子设备的信干噪比,并且在所述信干噪比大于针对所述电子设备设置的预定信干噪比阈值的情况下,验证所述频谱交易为有效的。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述验证区是所述频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰大于针对所述频谱交易设置的预定干扰阈值的区域。
3.根据权利要求1或2所述的电子设备,其中,
所述电子设备是去中心化的频谱管理系统中的主体,其中,所述频谱管理系统包括多个主体,所述多个主体包括作为所述频谱交易的交易方的频谱获取方和频谱提供方,以及所述多个主体各自持有相同的数据库副本,其中,基于被验证为有效的所述频谱交易的信息来更新所述多个主体分别持有的数据库副本。
4.根据权利要求3所述的电子设备,其中,
所述处理电路被配置为在所述多个主体当中竞争到记录所述频谱交易的权利从而使得所述电子设备成为拥有记账权的电子设备的情况下,将根据所述频谱交易的信息计算出的所述验证区的大小添加到所述频谱交易的信息中,并且将所述频谱交易的信息发送给其他主体。
5.根据权利要求4所述的电子设备,其中,
所述多个主体在基于所述验证区的大小判定位于所述验证区内的情况下,分别对所述频谱交易进行验证并且将验证结果传送给所述拥有记账权的电子设备,以及
所述处理电路被配置为基于从位于所述验证区内的每个主体接收到的验证结果来计算最终验证结果,并且将所述最终验证结果发送给其他主体。
6.根据权利要求4所述的电子设备,
所述多个主体按顺序判定是否位于所述频谱交易的验证区内,并且在判定位于所述验证区内的情况下对所述频谱交易进行验证,并将结果传送给所述多个主体中的没有进行所述判定的主体。
7.一种用于无线通信的方法,包括:
在判定电子设备位于频谱交易的验证区内的情况下,使所述电子设备验证所述频谱交易的有效性,其中,所述验证区是基于所述频谱交易中的频谱获取方使用所交易的频谱时产生的干扰而确定的;以及
根据在所述频谱获取方使用所交易的频谱时对所述电子设备的干扰来确定所述电子设备的信干噪比,并且在所述信干噪比大于针对所述电子设备设置的预定信干噪比阈值的情况下,验证所述频谱交易为有效的。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机可执行指令,当所述计算机可执行指令被执行时,执行根据权利要求7所述的用于无线通信的方法。
9.一种用于无线通信的基站,所述基站包括根据权利要求1至6中任一项所述的电子设备。
10.一种用于无线通信的用户设备,所述用户设备包括根据权利要求1至6中任一项所述的电子设备。
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