CN116419243A - 用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 - Google Patents
用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116419243A CN116419243A CN202111656185.8A CN202111656185A CN116419243A CN 116419243 A CN116419243 A CN 116419243A CN 202111656185 A CN202111656185 A CN 202111656185A CN 116419243 A CN116419243 A CN 116419243A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spectrum
- electronic device
- node
- decision
- interference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 title claims abstract description 513
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 142
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 48
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 168
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 42
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 30
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 22
- 230000006870 function Effects 0.000 description 21
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 21
- 230000008569 process Effects 0.000 description 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 13
- 230000004044 response Effects 0.000 description 13
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 13
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 10
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 9
- 230000010267 cellular communication Effects 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 3
- 238000013475 authorization Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000001149 cognitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000013468 resource allocation Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B17/00—Monitoring; Testing
- H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
- H04B17/382—Monitoring; Testing of propagation channels for resource allocation, admission control or handover
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B17/00—Monitoring; Testing
- H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
- H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters
- H04B17/345—Interference values
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
- H04W16/14—Spectrum sharing arrangements between different networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本公开提供了一种用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法,其中,用于无线通信的频谱管理电子设备包括处理电路,处理电路被配置为:在接收到频谱管理电子设备所属的频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备发来的有关频谱交易的申请的情况下,对频谱交易进行预处理,以保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害。
Description
技术领域
本公开涉及无线通信技术领域,具体地涉及一种用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法。
背景技术
在认知无线电系统中包括主系统和次系统。例如,在公民宽带无线电服务(CBRS)标准的频谱管理系统中,主系统一般为军用雷达系统、地面卫星站等,次系统中包括若干CBSD(公民宽带无线电服务设备)。
次系统中的设备之间存在频谱交易,因此,如何用于对频谱交易进行管理是当前的研究热点。
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频谱管理电子设备,其包括处理电路,处理电路被配置为:在接收到频谱管理电子设备所属的频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备发来的有关频谱交易的申请的情况下,对频谱交易进行预处理,以保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害。
在根据本公开的实施例中,频谱管理电子设备能够对频谱交易进行预处理,以保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害,从而能够保障主系统的通信质量。
根据本公开的另一个方面,提供了一种用于无线通信的决策电子设备,其包括处理电路,处理电路被配置为:在决策电子设备所属的频谱管理系统中的频谱管理电子设备保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,对频谱交易进行验证,其中,频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备向频谱管理电子设备发出有关频谱交易的申请。
在根据本公开的实施例中,决策电子设备能够在频谱管理电子设备保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,对频谱交易进行验证。
根据本公开的另一个方面,提供了一种用于无线通信的方法,包括:在接收到频谱管理电子设备所属的频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备发来的有关频谱交易的申请的情况下,频谱管理电子设备对频谱交易进行预处理,以保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害。
根据本公开的另一个方面,提供了一种用于无线通信的方法,包括:在决策电子设备所属的频谱管理系统中的频谱管理电子设备保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,决策电子设备对频谱交易进行验证,其中,频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备向频谱管理电子设备发出有关频谱交易的申请。
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频谱管理电子设备的功能模块框图;
图2是示出根据本公开实施例的频谱管理系统的示例的图。;
图3是示出根据本公开实施例的共存链和决策链的示例的图;
图4是示出根据本公开实施例的选择决策节点的示例的图;
图5是示出根据本公开实施例的选择决策节点的信息交互图;
图6是示出根据本公开实施例的决策链所进行的跨链交易的示例的图;
图7是示出根据本公开实施例的跨链交易中的信息交互图;
图8是示出根据本公开实施例的频谱管理系统的仿真参数的示例的图;
图9是示出根据本公开实施例的频谱管理系统的仿真场景的示例的图;
图10是示出根据本公开实施例的构建干扰重叠图并初步选择候选决策节点的示例的图;
图11是示出根据本公开实施例的选择决策电子设备的示例的图;
图12是示出根据本公开实施例的跨链交易机制与其他交易机制对网络累积吞吐量性能的影响对比的示例的图;
图13是示出根据本公开实施例的跨链交易机制与其他机制交易下有效交易数量对比的示例的图;
图14是示出根据本公开实施例的主系统保护点累积干扰的示例的图;
图15是示出不同决策链构建方式下决策节点的自私行为对比的示例的图;
图16示出了根据本公开的另一个实施例的用于无线通信的决策电子设备的功能模块框图;
图17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18示出了根据本公开的另一实施例的用于无线通信的方法的流程图;
图19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20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21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22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23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频谱管理电子设备的功能模块框图。
如图1所示,频谱管理电子设备100包括:处理单元101,其可以在接收到频谱管理电子设备100所属的频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备发来的有关频谱交易的申请的情况下,对频谱交易进行预处理,以保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害。
其中,处理单元101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。
频谱管理电子设备100具体地例如可以设置在频谱管理系统中包括的频谱管理装置侧或者可通信地连接到频谱管理装置。这里,还应指出,频谱管理电子设备100可以以芯片级来实现,或者也可以以设备级来实现。例如,频谱管理电子设备100可以工作为频谱管理装置本身,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间的通信,这里不具体限制收发器的实现形式。
根据本公开的频谱管理系统可以是5G NR(New Radio,新空口)通信系统。进一步,根据本公开的频谱管理系统可以包括非地面网络(Non-terrestrial network,NTN)。可选地,根据本公开的频谱管理系统还可以包括地面网络(Terrestrial network,TN)。本领域技术人员可以理解,根据本公开的频谱管理系统还可以是4G或3G通信系统。另外,根据本公开的频谱管理系统还可以是公民宽带无线电服务(CBRS)标准的频谱管理系统。
频谱管理系统可以包括频谱管理电子设备100、主系统和次系统,其中,频谱管理电子设备100用于对频谱管理系统中的频谱使用进行管理,主系统一般为军用雷达系统、地面卫星站等。主系统的数量可以不止是一个,以及次系统中包括若干电子设备。次系统中包括的电子设备之间可以进行频谱交易。例如,次系统中的频谱获取电子设备想要获取频谱时,发出有关频谱交易的申请。
在频谱管理系统中,主系统具有最高的频谱使用优先级。次系统中包括的电子设备之间进行频谱交易后,频谱资源的使用情况会发生变化,因此与主系统的干扰关系也会变化,主系统保护点的累积干扰也会相应变化。
在根据本公开实施例的频谱管理系统中存在多个主系统的情况下,要保护每个主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害。
在根据本公开的实施例中,频谱管理电子设备100能够对频谱交易进行预处理,若频谱交易对主系统造成了严重的干扰,则频谱交易被排除,以此来保护主系统的通信质量。因此,频谱管理电子设备100能够保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害,从而能够保障主系统的通信质量。
在下文中,为了方便,以公民宽带无线电服务(CBRS)标准为例来描述频谱管理系统。作为示例,频谱管理电子设备100包括频谱接入系统(SAS)和与次系统中的每个共存组(CxG)对应的共存管理器(CxM),每个CxG中可以包括多个电子设备(也可以称为CBSD,公民宽带无线电服务设备)。
CBSD可以是基站,基站例如可以是eNB或gNB。CBSD具体地例如可以设置在基站侧或者可通信地连接到基站。这里,还应指出,CBSD可以以芯片级来实现,或者也可以以设备级来实现。例如,CBSD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。
图2是示出根据本公开实施例的频谱管理系统的示例的图。图2中示出了若干CBSD,所有这些CBSD构成了次系统,并且这些CBSD分别属于共存组CxG-1、CxG-2和CxG-3(在图2中,为了方便,仅示出了3个共存组,本领域技术人员可以理解,频谱管理系统可以包括其他数量的共存组),不同CBSD之间由于发射参数的设置存在潜在的干扰,CxM-1是与CxG-1对应的共存管理器,CxM-2是与CxG-2对应的共存管理器,以及CxM-3是与CxG-3对应的共存管理器。SAS(图2中未示出)拥有主系统的信息;每个CxM都拥有所管理的全部CBSD的身份信息和发射参数信息。每个CxM负责其对应的CxG中CBSD频谱资源的分配以协调CBSD之间的共存。CxM和CBSD可以通过SAS-CBSD协议进行信息交互。在每个同步周期(同步周期最长为一天一次)中,SAS之间会同步信息,CxM之间进行信息交互来对CBSD的干扰关系进行协调和同步,CxM会给CxG中的CBSD分配频谱。在根据本公开的实施例中,假设每个CBSD已经被分配了主信道,CBSD可以以频谱交易的方式扩展频谱资源,即,当CBSD需要其他的频谱时,可以申请与其他CBSD进行频谱交易,例如,申请中可以包含需要交易的频段、CBSD的发射功率和基本信息等参数。图2中的虚线双箭头表示频谱交易。
本领域技术人员可以理解,图2所示的频谱管理系统仅是示例,并且根据本公开实施例的频谱管理系统可以是除了图2所示的频谱管理系统之外的系统。
例如,在图2所示的频谱管理系统中,SAS用于对频谱交易进行上述预处理。
作为示例,保护主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害包括:确保干扰在主系统可容许范围内。
作为示例,保护主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害包括:判断频谱交易对主系统的干扰是否小于第一预定阈值。
本领域技术人员可以理解,可以根据经验或应用场景预先设置第一预定阈值。
例如,在图2所示的频谱管理系统中,考虑主系统干扰保护点,并对干扰保护点设置干扰门限(第一预定阈值),如果频谱交易对主系统干扰保护点带来的干扰超过了干扰门限,则频谱交易被验证为不通过,以此保证主系统的通信质量。
本领域技术人员还可以想到保护主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的其他方式,这里不再累述。
作为示例,处理单元101可以被配置为基于频谱获取电子设备的发射功率信息以及频谱获取电子设备到主系统的路径损耗来进行上述判断。
假设Ip为频谱交易对主系统造成的干扰,Pt为频谱获取电子设备的发射功率,Pl为频谱获取电子设备到主系统保护点的路径损耗值,则干扰Ip可以表示为:
Ip=Pt-Pl+Gt+Gr
在上式中,Gt表示频谱获取电子设备的发射天线增益,以及Gr表示要与频谱获取电子设备进行频谱交易的频谱提供电子设备的接收天线增益。
作为示例,处理单元101可以被配置为在保护主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,将有关频谱交易的申请发送给频谱获取电子设备所属的共存组中的用于对频谱交易进行验证的至少一个决策电子设备。例如,在图2所示的频谱管理系统中,在SAS确保主系统不会受到频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,与频谱获取电子设备所属的共存组相对应的CxM将有关频谱交易的申请发送给频谱获取电子设备所属的共存组中的用于对频谱交易进行验证的至少一个决策电子设备。
在根据本公开的实施例中,由频谱管理电子设备100进行上述预处理以及由决策电子设备对频谱交易进行验证,从而由频谱管理电子设备100与决策电子设备共同对频谱交易进行处理,可以提升频谱交易的效率。
作为示例,处理单元101可以被配置为基于次系统中包括的电子设备之间的干扰构建干扰重叠图,以及基于干扰重叠图,从共存组中包括的电子设备当中选出至少一个决策电子设备。
当决策电子设备验证频谱交易时,频谱获取电子设备会对其造成干扰,则该决策电子设备可能会以一定概率否定该交易,即产生自私行为。
在根据本公开的实施例中,频谱管理电子设备100考虑了次系统中包括的电子设备之间的干扰而选出决策电子设备。考虑干扰而选择决策电子设备,可以使决策电子设备与频谱交易尽可能不相关(即保持对频谱交易的验证的公平性),减少了决策电子设备的自私行为,从而减少了由于存在自私决策电子设备而导致频谱交易失败。
作为示例,干扰重叠图中的每个节点分别与次系统中包括的每个电子设备对应,以及干扰重叠图中的由节点i与节点j之间的连线形成的边用于表示节点i与节点j之间的干扰关系:在节点i与节点j之间的干扰小于第二预定阈值的情况下,边表示节点i与节点j之间不存在干扰,在节点i与节点j之间的干扰大于等于第二预定阈值并且节点i和节点j属于同一共存组的情况下,边表示节点i与节点j之间存在同组干扰,以及在节点i与节点j之间的干扰大于等于第二预定阈值并且节点i和节点j属于不同共存组的情况下,边表示节点i与节点j之间存在跨组干扰,其中,i和j是大于等于1并且小于等于N的正整数,N表示次系统中包括的电子设备的总数,以及N是大于等于2的正整数。
在下面的描述中,为了简便,有时用节点i表示与节点i对应的电子设备,以及用节点j表示与节点j对应的电子设备。
在上式中,Ii,j表示节点i对节点j的干扰,Ij,i表示节点j对节点i的干扰。max()表示取最大值。
例如,假设节点i为发射节点,节点j为接收节点,可以通过以下公式计算Ii,j:
干扰重叠图可表示为:
G=<V,E>
上式中,G表示干扰重叠图,V表示干扰重叠图中的节点,E表示干扰重叠图的边。
其中干扰重叠图中的节点可以表示为:
V={vi|i=1,2,...,N}
上式中,vi表示节点i。
干扰重叠图中的“边”可以表示为:
E={ei,j|i,j=1,2,...,N;i≠j}
上式中,ei,j表示节点i与节点j之间的干扰关系,根据节点i与节点j是否在同一共存组以及干扰的大小,进一步可以区分不同的“边”,数学表达式如下:
基于i=1,2,...,N以及j=1,2,...,N所对应的ei,j,可以得到N*N的邻接矩阵,并可以基于邻接矩阵构造出干扰重叠图。
由此可见,干扰重叠图可以反映出次系统中包括的电子设备之间的干扰关系。例如,表示存在同组干扰的“边”可以反映出节点i与节点j之间的干扰是来自同一共存组的电子设备之间的干扰,而表示存在跨组干扰“边”可以反映出节点i与节点j之间的干扰是来自不同共存组的电子设备之间的干扰。
本领域技术人员可以理解,可以根据经验或者应用场景预先设置第二预定阈值。
例如,在图2所示的频谱管理系统中,在每个同步周期中,CxM之间会同步信息,例如,CxM将与其对应的CxG内的CBSD的发射信息与频谱管理系统中的其他CxM交互。
假如图2所示的频谱管理系统中存在M(M是大于等于2的正整数)个CxG,则对应存在M个CxM,即CxM_1、CxM_2、…、CxM_M(如上文所述,图2示出了M=3的情况)。在每个同步周期中,M个CxM分别将与其对应的CxG内的CBSD的发射信息与其他CxM交互。
例如,可以由CxM_1、CxM_2、…、CxM_M中的每个CxM基于次系统中包括的所有电子设备之间的干扰关系来分别构建干扰重叠图,或者,由CxM_1、CxM_2、…、CxM_M中的部分CxM基于次系统中包括的所有电子设备之间的干扰关系来构建干扰重叠图,并将所构建的干扰重叠图发送给其他CxM。
例如,可以由CxM_1、CxM_2、…、CxM_M中的每个CxM基于其对应的CxG中的电子设备之间的干扰关系以及其对应的CxG中的电子设备与邻近GxG中的电子设备之间的干扰关系分别构建部分干扰图,在每个同步周期中,M个CxM将这些部分干扰图共享,从而形成能反映次系统中的所有电子设备之间的干扰关系的干扰重叠图。
本领域技术人员可以想到干扰重叠图的其他形式,这里不再累述。
作为示例,处理单元101可以被配置为针对频谱获取电子设备所属的共存组中包括的每个电子设备k:在干扰重叠图中找到与电子设备k对应的节点k,计算干扰重叠图中的与节点k对应的边当中的、表示存在同组干扰的边的第一数量以及表示存在跨组干扰的边的第二数量,以及在第一数量与第二数量之间的比值大于第三预定阈值的情况下,将电子设备k选择为候选决策电子设备,以及处理单元101可以被配置为从与共存组所对应的候选决策电子设备当中选出至少一个决策电子设备,其中,k是大于等于1并且小于等于N的正整数。
由于跨共存组频谱交易(跨组交易)的复杂性,具有更多同组干扰的电子设备更可能发起同共存组内的频谱交易,具有更多跨组干扰的电子设备更可能发起跨共存组的频谱交易。在此前提下,同组干扰和跨组干扰数量之比较大的电子设备有更小的概率进行跨组交易的申请,即与跨组交易的相关性更小,因此可以选作决策电子设备来对频谱交易进行验证和处理。即,考虑电子设备受到的同组干扰和跨组干扰数量的比例来选择决策电子设备,能够提升进行跨组交易的电子设备与决策电子设备的独立性。
例如,根据干扰重叠图中“边”的数量关系初步选择候选决策节点,表达式如下:
在上式中,V*表示初步选择的候选决策节点,表示与节点k对应的边当中的、存在同组干扰的边的第一数量,/>表示与节点k对应的边当中的、表示存在跨组干扰的边的第二数量,Eth表示“边”比例的阈值即第三预定阈值。
本领域技术人员可以理解,可以根据实验或者应用场景预先设置第三预定阈值。
本领域技术人员可以想到选择候选决策电子设备的其他方式,这里不再累述。
例如,在图2所示的频谱管理系统中,与频谱获取电子设备所属的共存组对应的频谱管理电子设备基于干扰重叠图从频谱获取电子设备所属的共存组中选出候选决策电子设备,并且从与频谱获取电子设备所属的共存组对应的候选决策电子设备当中选出至少一个决策电子设备。类似地,与其他共存组对应的频谱管理电子设备基于干扰重叠图分别从该共存组中选出候选决策电子设备,并且从与该共存组对应的候选决策电子设备当中选出至少一个决策电子设备。
作为示例,处理单元101可以被配置为基于与频谱获取电子设备所属的共存组所对应的候选决策电子设备的信誉值,选出至少一个决策电子设备。
例如,在图2所示的频谱管理系统中,与每个CxG相对应的CxM都保存了其所管理的CBSD(该CxG中的所有CBSD)的交易信誉值。
有关电子设备的信誉值,请参见“赵友平、卢聪、孙晨,用于无线通信的电子设备和方法、计算机可读存储介质,CN112954698A,2021-06-11”中的具体描述。此外,本领域技术人员可以想到信誉值的其他定义,这里不再累述。
电子设备的信誉值(交易信誉值)可以反映电子设备的交易记录,频谱交易会带来信誉值的变化,信誉值越高,表示电子设备的交易记录越好。将初选的候选决策电子设备按交易信誉值进行降序排序,选出信誉值良好的候选决策电子设备作为决策电子设备。
此外,除了信誉值之外,本领域技术人员可以想到从候选决策电子设备当中选出决策电子设备的其他方式,这里不再累述。
作为示例,从次系统中包括的所有共存组中选出的候选决策电子设备的总数为第三数量,以及从所有共存组中选出的决策电子设备的总数为第四数量,其中,第四数量的决策电子设备构成决策组,以及决策组中的决策电子设备之间能够实时进行通信,处理单元101可以被配置为:在第三数量小于预定最小决策电子设备数量的情况下,将第四数量设置为0,在第三数量大于等于预定最小决策电子设备数量并且小于预定最大决策电子设备数量的情况下,基于第三数量而计算第四数量,以及在第三数量大于等于预定最大决策电子设备数量的情况下,将第四数量设置为预定最大决策电子设备数量。
假设依据现有标准中的规定,如果利用CxM实现不同共存组的CBSD之间的频谱交易,由于当前CxM之间、SAS之间的交互周期(同步周期)最长为一天一次,因此会导致跨共存组之间的频谱交易实时性很差,远远不能满足动态频谱管理的需求。
而在根据本公开实施例的频谱管理系统中,从所有共存组中选出的决策电子设备构成决策组,以及决策组中的决策电子设备之间能够实时进行通信,因此,通过决策组中的决策电子设备之间进行的实时通信,能够实时进行不同共存组之间的频谱交易,能够满足场景中用户设备的吞吐量需求而进行的大规模的频谱交易,即,能够提高有效频谱交易数量和网络累积吞吐量。
假设Nini为从次系统中包括的所有共存组中选出的候选决策电子设备的总数即第三数量,NDec为从所有共存组中选出的决策电子设备的总数即第四数量,可以如下根据Nini计算出NDec。
在上式中,Nmin和Nmax分别为预定最小决策电子设备数量和预定最大决策电子设备数量。g(Nini)表示在第三数量大于等于预定最小决策电子设备数量并且小于预定最大决策电子设备数量的情况下,根据Nini计算出NDec的方式。
本领域技术人员可以理解,可以根据经验或应用场景预先设置最小决策电子设备数量和预定最大决策电子设备数量。
例如,在Nini<Nmin即NDec为0的情况下,例如通过改变第三预定阈值而再次进行选择候选决策电子设备的处理,直到Nini≥Nmin为止。
例如,在图2中示出的频谱管理系统中,在与每个共存组对应的CxM选出的候选决策电子设备的数量的总和不等于第四数量的情况下,例如通过改变与至少部分共存组对应的CxM选出的候选决策电子设备的数量,使得与每个共存组对应的CxM选出的候选决策电子设备的数量的总和等于第四数量。
作为示例,处理单元101可以被配置为在第三数量大于等于预定最小决策电子设备数量并且小于预定最大决策电子设备数量的情况下,使得第四数量符合决策电子设备之间的预定共识机制所要求的数量。
例如,在预定共识机制为实用拜占庭共识算法(PBFT)时,PBFT数量N_PBFT要满足:
N_PBFT=3f+1
在上式中,f表示最大能容忍的拜占庭故障节点数量,f=1,2,3...,而PBFT算法的复杂度为O(N_PBFT2),因此随着节点数量的增加,PBFT算法的时延和开销将会受到显著的影响。
例如,在预定共识机制为上述PBFT时,g(Nini)可以表示为:
例如,上述最小决策电子设备数量和预定最大决策电子设备数量可以满足预定共识机制的数量规定。
作为示例,处理单元101可以被配置为以预定周期更新干扰重叠图,并基于更新后的干扰重叠图,重新选出至少一个决策电子设备。
例如,预定周期可以是上述同步周期。
频谱管理系统中的电子设备的发射系数的调整会改变频谱管理系统中的干扰关系,因此以预定周期更新干扰重叠图能更准确地反映上述干扰关系。此外,基于更新后的干扰重叠图重新选出至少一个决策电子设备能更准确地选出与频谱交易尽可能不相关的决策电子设备。
例如,决策电子设备由于处理跨共存组之间的频谱交易使它们的交易信誉值发生改变;因此,在基于信誉值选出决策电子设备的情况下,能更准确地选出信誉值良好的决策电子设备,能够降低自私决策电子设备导致的交易恶意行为数量,从而提升跨共存组的频谱交易的安全性。
作为示例,处理单元101可以被配置为以预定周期向至少一个决策电子设备发送更新后的干扰重叠图,以供至少一个决策电子设备基于更新后的干扰重叠图对频谱交易进行验证。
例如,决策电子设备可以基于干扰重叠图找到与频谱交易相关的至少一个相关电子设备,以及在频谱交易对至少一个相关电子设备中的每个的干扰都小于等于第四预定阈值的情况下,验证通过频谱交易。
例如,决策组中的所有决策电子设备基于更新后的干扰重叠图对频谱交易进行验证。
本领域技术人员可以想到,可以根据经验或应用场景预先设置第四预定阈值。
频谱交易会造成潜在的同频干扰,如果不对频谱交易进行验证,则数轮交易后相关电子设备会受到很严重的干扰影响。通过决策电子设备对相关电子设备受到的干扰进行计算,可以避免交易对相关电子设备的通信质量造成影响,提高相关电子设备的通信质量。也就是说,可以保护与频谱交易相关的相关电子设备免受频谱交易引起的干扰所造成的损害,提高相关电子设备的信干噪比SINR。
例如,相关电子设备可以是被分配了与频谱交易中涉及的频段相同的主信道并且与频谱获取电子设备存在干扰的电子设备。
至少一个相关电子设备的集合记为Q,对于集合中的每个相关电子设备q∈Q,在满足下式的情况下,决策电子设备验证通过频谱交易:
如果频谱交易造成的干扰不满足上式,即,频谱交易会对系统中的电子设备产生严重的影响,则交易失败。
作为示例,处理单元101可以被配置为在预处理中进行针对主系统的保护之前,基于频谱获取电子设备的信息确定有关频谱交易的申请是否符合预定要求,以及只有在确定申请符合预定要求的情况下,才进行预处理中的保护。
每笔频谱交易都有不同的信息,例如频谱获取电子设备的身份信息和发射参数。例如,确定有关频谱交易的申请是否符合预定要求可以包括验证频谱获取电子设备的注册信息、验证频谱获取电子设备的账户余额、验证频谱获取电子设备的历史交易信誉值、验证频谱交易信息是否违规等中至少之一。
例如,在图2中示出的频谱管理系统中,与频谱获取电子设备所属的CxG对应的CxM确定有关频谱交易的申请是否符合预定要求。在确定申请符合预定要求的情况下,与频谱获取电子设备所属的CxG对应的CxM把有关频谱交易的信息发送给SAS,以供SAS对主系统进行干扰验证,来保护主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害。例如,有关频谱交易的信息可以包括频谱获取电子设备的位置信息、所要交易的频段、频谱获取电子设备的发射功率等。
通过只有在确定申请符合预定要求的情况下才进行预处理中的保护处理,根据本公开实施例的频谱管理电子设备能够提前验证频谱获取电子设备的信息,排除不合格的频谱交易的申请。
作为示例,次系统中的共存组是与区块链相关的群组,并且共存组中的电子设备是区块链所涉及的节点。例如,次系统中的各共存组是平行区块链。区块链内可以利用单链进行同共存组内节点(同区块链)的频谱交易,区块链间的节点可以利用跨链机制进行跨共存组节点(跨区块链)的频谱交易(在下文中,有时简称为跨链交易),可以实现不同共存组的区块链之间的资源共享。由于无线通信业务复杂多样,采用多区块链时,不同区块链可以面向不同业务设计,使频谱管理更灵活。
通过使共存组成为与区块链相关的群组,可以连接起面向不同通信业务进行设计的区块链,提高区块链的可扩展性,使得区块链更适用于无线通信领域。
另外,可以实现对不同运营商基站或频谱管理系统设备频谱资源的去中心化管理。
作为示例,决策组是与区块链相关的群组,并且决策组中的决策电子设备是区块链所涉及的节点。如上文中所描述的,在上述每个平行区块链(共存组)中选择节点来构建决策链,决策链可以辅助进行跨共存组节点的频谱交易。
决策链不依赖可信的第三方,灵活性和可扩展性高,更适用于多系统、多应用的无线网络场景。
与共存组对应的共存管理器一方面可以和决策链共同处理跨链交易以提高跨链交易的效率,另一方面可以对不同区块链链上发起的交易做担保。
在下文中,令图2中的频谱管理系统中的共存组为区块链来进行描述。在下文中,为了方便,有时将共存组称为共存链,将共存组中的电子设备称为共存节点,将候选决策电子设备称为候选决策节点,将决策电子设备称为决策节点,将决策组称为决策链,将同组干扰称为同链干扰,以及将跨组干扰称为异链干扰。
图3是示出根据本公开实施例的共存链和决策链的示例的图。
在图3中,示出了例如存在2个共存链(共存链1和共存链2)。CxM-1与共存链1对应,CxM-2与共存链2对应。从共存链1和共存链2中选出的决策节点构成决策链。
图4是示出根据本公开实施例的选择决策节点的示例的图。
如图4所示,次系统中包括若干共存节点,其中,次系统中的黑色共存节点构成第一共存链,次系统中的灰色共存节点构成第二共存链,以及次系统中的白色共存节点构成第三共存链,次系统中的虚线表示由直线所连接的两个共存节点之间的干扰为同链干扰,次系统中的实线表示由直线所连接的两个共存节点之间的干扰为异链干扰。如上结合干扰重叠图所描述的,基于从表示存在同链干扰的边的第一数量以及表示存在异链干扰的边的第二数量之间的比值,从第一共存链、第二共存链、和第三共存链中分别选出决策链节点,这些决策链节点构成决策链,其中,图4中的带箭头的虚线表示次系统中的共存节点与决策链中的决策节点之间的映射(对应)关系。
图5是示出根据本公开实施例的选择决策节点的信息交互图。在图5中,频谱管理电子设备100包括SAS和CxM,为了简单,以与CxM对应的CxG中存在的两个共存节点(CBSD-1和CBSD-2)为例来进行说明。
在S51中,CxM从CBSD-1和CBSD-2分别接收注册请求,在注册请求中,CBSD-1和CBSD-2例如向CxM上报其支持区块链频谱交易功能。需要说明的是,共存组中的电子设备中有可能存在不支持区块链频谱交易功能的电子设备,这样的电子设备不能与支持区块链频谱交易功能的电子设备通过区块链进行频谱交易。在下文中,如果没有特别说明,电子设备指的是支持区块链频谱交易功能的电子设备。
在S52中,CxM向CBSD-1和CBSD-2分别发送注册响应。
在S53中,在每个同步周期,SAS之间以及CxM之间周期性协调(例如,同步信息)。
在S54中,CxM确定决策节点的数量。
在S55中,CxM基于干扰重叠图选择决策节点。
在S56中,如果所选择的决策节点包括CBSD-1和CBSD-2,则CxM向CBSD-1和CBSD-2分别发送有关是否能成为决策节点的选举请求。
在S57中,CxM从CBSD-1接收到拒绝成为决策节点的选举拒绝,而从CBSD-2接收到同意成为决策节点的选举响应。
在S58中,CxM向CBSD-2发送选举成功消息。
在S59中,CxM从CBSD-2接收到选举成功确认,从而确认CBSD-2成为决策节点。
在S60中,CxM向CBSD-2发送干扰重叠图,以供CBSD-2基于干扰重叠图对频谱交易进行验证。
图6是示出根据本公开实施例的决策链所进行的跨链交易的示例的图。
如图6所示,在区块信息中例如包括跨链交易-1、跨链交易-2、以及跨链交易-3等。其中,在每个跨链交易的跨链交易列表中,包括交易ID、频谱获取电子设备(也可以称为买方)的ID、频谱提供电子设备(也可以称为卖方)的ID、买方的发射功率等信息。
图7是示出根据本公开实施例的跨链交易中的信息交互图。在图7中,与CxM-1对应的共存链CxG-1中的共存节点CBSD-1为频谱获取电子设备(也可以称为买方或买方节点),与CxM-2对应的共存链CxG-2中的共存节点CBSD-2为频谱提供电子设备(也可以称为卖方或卖方节点)。
在S701中,CxM-1接收CBSD-1发来的频谱查询请求。
在S702中,CxM-1查找可供进行频谱交易的卖方。
在S703中,CxM-1向CBSD-1回复频谱查询响应。
在S704中,CBSD-1根据频谱查询响应的信息决定是否进行跨链交易申请,假设CBSD-1需要申请跨链交易,CBSD-1向CxM-1发送频谱交易的申请。
在S705中,CxM-1基于CBSD-1的信息确定有关频谱交易的申请是否符合预定要求。
在S706中,只有在确定申请符合预定要求的情况下,CxM-1才将交易相关信息发送给SAS。
在S707中,SAS对频谱交易进行预处理,以保护主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害(话句话说,进行对主系统干扰的验证)。
在S708中,SAS对频谱交易进行上述预处理之后,将对主系统干扰的验证结果发送给CxM-1。如果验证结果显示主系统不会受频谱交易引起的干扰所造成的损害,则可继续进行后续处理,而如果验证结果显示主系统会受频谱交易引起的干扰所造成的损害,则不会进行频谱交易。
在验证结果显示主系统不会受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,在S709中,CxM-1例如将交易信息例如买方和卖方信息和有关频谱交易的申请发送给与CxG-1对应的决策节点,与CxG-1对应的决策节点将这些信息发送给与CxG-2对应的决策节点。
在S710中,与CxG-2对应的决策节点将有关频谱交易的申请发送给CBSD-2。
在S711中,CBSD-2向与CxG-2对应的决策节点发送交易响应。
在交易响应指示CBSD-2同意进行频谱交易的情况下,与CxG-2对应的决策节点将交易响应发送给与CxG-1对应的决策节点。
在S712中,与CxG-1对应的决策节点将交易响应发送给CxM-1和CBSD-1。
在S713中,CxM-1将交易信息发送给与CxG-1对应的决策节点,与CxG-1对应的决策节点将交易信息发送给决策链中的其他决策节点。
在S714中,决策链中的决策节点对频谱交易进行验证和处理。
在S715中,与CxG-1对应的决策节点将交易结果发送给CxM-1和CBSD-1。
在S716中,CxM-1接收CBSD-1发送的频谱授权请求。
在S717中,CxM-1向CBSD-1发送频谱授权响应并为CBSD-1分配所交易的频谱。CBSD-1经由CxM2向CBSD-2支付交易费用,以及向决策节点支付交易激励(例如,决策节点处理的手续费)。
下面说明根据本公开实施例的频谱管理系统的一种实施方式的示例。
假设在一个无线通信场景中,存在着主系统和次系统,主系统的干扰保护点信息只有频谱接入系统拥有,由频谱接入系统保护主系统的通信质量。次系统中共有N个属于不同共存管理器管理的共存节点在区域内随机分布,共存管理器负责它们的频谱资源分配和共存,并且共存管理器可以进行有关次系统中的干扰信息的交互。与每个共存管理器管理对应的共存节点接入同一条区块链上,每个共存节点都设置好自己的发射参数,并且已经被分配了初始的频谱资源,任意两个共存节点之间都有可能发生频谱交易,频谱交易可包括在同一区块链内进行的同链交易和在不同区块链之间进行的跨链交易。共存管理器每个同步周期交互一次干扰信息,根据干扰关系选择构建决策链的决策节点。一次跨链交易的过程例如如下:共存链1上的共存节点1(买方节点)需要额外的频谱,需要向其它共存节点申请交易。共存节点1首先向所属的共存管理器1申请查询可供交易的频谱信息(包括潜在的卖方节点和频段),假设共存管理器1将共存链2上的共存节点2的信息返回给共存节点1。共存节点1向共存管理器1发起交易申请,共存管理器1例如可以先对交易的部分内容作验证,例如验证买方节点的注册信息、买方节点的账户余额、历史交易信誉值、交易信息中至少之一是否违规等。验证通过后,共存管理器1把交易信息发送给频谱接入系统,以供频谱接入系统进行主系统保护点干扰验证。通过干扰验证的交易申请会被共存管理器1广播给与共存管理器1对应的共存链1中的决策节点,由决策节点将交易申请通过与共存节点2对应的决策节点发送到共存节点2,如果共存节点2同意交易申请,则该笔交易会存入决策节点的交易池中。决策链验证每笔交易是否会对相关节点造成干扰,如果对所有相关节点的干扰都低于干扰门限,则交易验证通过。在进行完频谱交易之后,共存管理器1将共存节点1申请的频谱资源授权给共存节点1使用。
图8是示出根据本公开实施例的频谱管理系统的仿真参数的示例的图。如图8所示,仿真参数基于CBRS标准进行设置,其中,仿真场景大小为2km×2km,场景中存在2个共存的CxM,每个CxM分别管理20~100个共存节点(CBSD),共存节点设置的交易干扰门限为-96dBm,工作频率为3.6GHz,路径损耗系数设置为2.4,共存节点的发射功率设置为20dBm。在下面的吞吐量仿真中可以设置70个共存节点和210~2800个用户设备,每个用户设备的吞吐量需求(流量需求)设置为8-10Mbps。主系统保护点坐标设置为(3000m,3000m),主系统保护点干扰门限为-96dBm。
图9是示出根据本公开实施例的频谱管理系统的仿真场景的示例的图。在图9中,假设仿真场景中有2个共存的CxM(CxM1和CxM2),每个CxM分别管理35个CBSD,每个CBSD的发射功率例如均为20dBm,图9中的EUD表示终端用户设备(即,用户设备)。在图9中,横轴x和纵轴y的单位是米。
图10是示出根据本公开实施例的构建干扰重叠图并初步选择候选决策节点的示例的图。如图10所示,实线表示存在异链干扰的“边”,虚线表示存在同链干扰的“边”,根据“边”的比例可以筛选出由圆圈表示的候选决策节点。
图11是示出根据本公开实施例的选择决策电子设备的示例的图。如图11所示,从图10中示出的候选决策节点中选出由圆圈表示的决策节点。
图12是示出根据本公开实施例的跨链交易机制与其他交易机制对网络累积吞吐量性能的影响对比的示例的图。仿真中考虑当前区块链交易吞吐量的限制,假设每条平行区块链都采用以太坊的设置,即交易吞吐量都近似为20笔/秒,区块链网络中原本就存在一定数量的交易需要处理,分别对比了一个出块周期,约15秒的交易处理时间内,不同机制给网络累积吞吐量随用户数量变化带来的提升。图12中的其他交易机制包括:由CxM交互进行跨链频谱交易(即,经由CxM实现不同区块链之间的频谱交易)、采用单一区块链(单链)的机制、不做频谱交易的机制。可以看出,在一定时间内,根据本公开实施例的跨链交易机制相比其他机制能更显著提升交易带来的网络累积吞吐量。
图13是示出根据本公开实施例的跨链交易机制与其他机制交易下有效交易数量对比的示例的图。图13中的其他交易机制包括:由CxM交互进行跨链频谱交易(即,经由CxM实现不同区块链之间的频谱交易)和采用单一区块链(单链)的机制。图13统计了根据本公开实施例的跨链交易机制相对于单链机制在15s内带来的交易数量的提升,还统计了根据本公开实施例的跨链交易机制相对由CxM交互进行跨链频谱交易的机制带来的交易数量的提升。可以看出根据本公开实施例的跨链交易机制在一定时间的限制下,能完成的有效交易数量更多,即多区块链总体的交易吞吐量得到了提升。
图14是示出根据本公开实施例的主系统保护点累积干扰的示例的图。仿真中考虑了每一笔频谱交易执行后,买方节点频谱使用的变化给主系统保护点带来的干扰,若一笔频谱交易带来的干扰超过第一预定阈值,则该频谱交易失效。仿真结果中呈现了主系统保护点累积干扰随节点数量的变化,具体呈现了当采用根据本公开实施例的上述预处理时、一轮跨链交易后主系统保护点的累积干扰、和不进行上述预处理机制时的主系统保护点累积干扰(累积干扰的单位是dBm/10MHz)。可以看出,当采用根据本公开实施例的上述预处理时可以降低跨链交易给主系统带来的干扰影响。
图15是示出不同决策链构建方式下决策节点的自私行为对比的示例的图。当决策链节点验证频谱交易时,频谱交易的买方节点会对其造成干扰,则该决策链节点可能会以一定概率否定该交易,即产生自私行为。仿真中对比了根据本公开实施例的使用干扰重叠图构建决策链的方法、根据本公开实施例的使用干扰重叠图和交易信誉值构建决策链的方法、基于PoW构建决策链的方法所构建的决策链中的决策节点的平均自私行为数量。仿真结果表明,根据本公开实施例的使用干扰重叠图构建决策链的方法和根据本公开实施例的使用干扰重叠图和交易信誉值构建决策链的方法可以减少自私行为的影响,并且在考虑信誉值时,减少自私行为的性能的提升更加显著。
本公开还提供了一种根据另一个实施例的用于无线通信的决策电子设备。图16示出了根据本公开的另一个实施例的用于无线通信的决策电子设备1600的功能模块框图。如图16所示,决策电子设备1600包括:验证单元1601,其可以在决策电子设备1600所属的频谱管理系统中的频谱管理电子设备保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,对频谱交易进行验证,其中,频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备向频谱管理电子设备发出有关频谱交易的申请。
其中,验证单元1601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。
决策电子设备1600可以是基站,基站例如可以是eNB或gNB。决策电子设备1600具体地例如可以设置在基站侧或者可通信地连接到基站。这里,还应指出,决策电子设备1600可以以芯片级来实现,或者也可以以设备级来实现。例如,决策电子设备1600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,决策电子设备1600可以是上文频谱管理电子设备100实施例中涉及的决策电子设备。
有关频谱管理系统、频谱管理电子设备、主系统、次系统、频谱获取电子设备的说明可参见上文频谱管理电子设备100实施例中结合图2的描述,这里不再累述。
在根据本公开的实施例中,决策电子设备1600能够在频谱管理电子设备保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,对频谱交易进行验证。
作为示例,频谱管理电子设备保护主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害包括:判断频谱交易对主系统的干扰是否小于第一预定阈值。
作为示例,决策电子设备1600是频谱管理电子设备基于干扰重叠图而从决策电子设备1600所属的共存组当中选出的,其中,干扰重叠图是频谱管理电子设备基于次系统中包括的电子设备之间的干扰而构建的。
作为示例,干扰重叠图中的每个节点分别与次系统中包括的每个电子设备对应,以及干扰重叠图中的由节点i与节点j之间的连线形成的边用于表示节点i与节点j之间的干扰关系:在节点i与节点j之间的干扰小于第二预定阈值的情况下,边表示节点i与节点j之间不存在干扰,在节点i与节点j之间的干扰大于等于第二预定阈值并且节点i和节点j属于同一共存组的情况下,边表示节点i与节点j之间存在同组干扰,以及在节点i与节点j之间的干扰大于等于第二预定阈值并且节点i和节点j属于不同共存组的情况下,边表示节点i与节点j之间存在跨组干扰,其中,i和j是大于等于1并且小于等于N的正整数,N表示次系统中包括的电子设备的总数,以及N是大于等于2的正整数。
有关干扰重叠图的示例可参见上文频谱管理电子设备100实施例中的描述,这里不再累述。
作为示例,对于干扰重叠图中的节点k,在与节点k对应的边当中的、表示存在同组干扰的边的第一数量与表示存在跨组干扰的边的第二数量之间的比值大于第三预定阈值的情况下,与节点k对应的电子设备k被选择为候选决策电子设备,以及决策电子设备1600是从与其所属的共存组所对应的候选决策电子设备当中选出的,其中,k是大于等于1并且小于等于N的正整数。
作为示例,决策电子设备1600是基于与其所属的共存组所对应的候选决策电子设备的信誉值而被选出的。本领域技术人员还可以想到从与共存组所对应的候选决策电子设备当中选出决策电子设备的其他方式,这里不再累述。
作为示例,从次系统中包括的所有共存组中被选出的候选决策电子设备的总数为第三数量,以及从所有共存组中选出的决策电子设备1600的总数为第四数量,其中,第四数量的决策电子设备1600构成决策组,以及决策组中的决策电子设备1600之间能够实时进行通信,在第三数量小于预定最小决策电子设备数量的情况下,第四数量被设置为0,在第三数量大于等于预定最小决策电子设备数量并且小于预定最大决策电子设备数量的情况下,基于第三数量而计算第四数量,以及在第三数量大于等于预定最大决策电子设备数量的情况下,第四数量被设置为预定最大决策电子设备数量。
作为示例,在第三数量大于等于预定最小决策电子设备数量并且小于预定最大决策电子设备数量的情况下,第四数量符合决策电子设备之间的预定共识机制所要求的数量。
有关候选决策电子设备、决策电子设备、决策组、预定共识机制的示例可参见上文频谱管理电子设备100实施例中的描述,这里不再累述。
作为示例,频谱获取电子设备所属的共存组对应的决策电子设备1600:将从与频谱获取电子设备所属的共存组对应的频谱管理电子设备接收的有关频谱交易的申请发送给与频谱提供电子设备所属的共存组对应的决策电子设备,从与频谱提供电子设备所属的共存组对应的决策电子设备接收频谱提供电子设备对频谱交易的响应,以及将响应发送给与频谱获取电子设备所属的共存组对应的频谱管理电子设备,其中,与频谱获取电子设备所属的共存组对应的决策电子设备、与频谱提供电子设备所属的共存组对应的决策电子设备、以及与次系统中包括的其他共存组分别对应的决策电子设备构成决策组,以及决策组中的决策电子设备之间能够实时进行通信。有关示例可参见上文频谱管理电子设备100实施例中结合图7的描述,这里不再累述。例如,由与频谱获取电子设备所属的共存组对应的决策电子设备1600找到频谱提供电子设备。
作为示例,验证单元1601可以被配置为基于从与决策电子设备1600所属的共存组对应的频谱管理电子设备接收的干扰重叠图,对频谱交易进行验证。
作为示例,验证单元1601可以被配置为基于干扰重叠图找到与频谱交易相关的至少一个相关电子设备,以及在频谱交易对至少一个相关电子设备中的每个的干扰都小于第四预定阈值的情况下,验证通过频谱交易。
作为示例,相关电子设备是被分配了与频谱交易中涉及的频段相同的主信道并且与频谱获取电子设备存在干扰的电子设备。
有关基于决策电子设备1600对频谱交易验证的示例可参见上文频谱管理电子设备100实施例中的描述,这里不再累述。
作为示例,在决策组验证通过频谱交易的情况下,频谱交易被执行,以及与频谱提供电子设备所属的共存组对应的决策电子设备将频谱交易的结果发送给频谱获取电子设备和与频谱获取电子设备所属的共存组对应的频谱管理电子设备,以供频谱获取电子设备获取频谱交易中涉及的频段。有关示例可参见上文频谱管理电子设备100实施例中结合图7的描述,这里不再累述。
作为示例,干扰重叠图以预定周期被更新,并且决策电子设备1600被基于更新后的干扰重叠图而重新选出。
作为示例,次系统中的共存组是与区块链相关的群组,并且共存组中的电子设备是区块链所涉及的节点。例如,决策组是与区块链相关的群组,并且决策组中的决策电子设备是区块链所涉及的节点。有关示例可参见上文频谱管理电子设备100实施例中结合图3-15的描述,这里不再累述。
在上文的实施方式中描述用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备的过程中,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频谱管理电子设备和决策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,用于无线通信的频谱管理电子设备和决策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17示出了根据本公开的一个实施例的用于无线通信的方法S1700的流程图。方法S1700在步骤S1702开始。在步骤S1704中,在接收到频谱管理电子设备所属的频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备发来的有关频谱交易的申请的情况下,频谱管理电子设备对频谱交易进行预处理,以保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害。方法S1700在步骤S1706结束。
该方法例如可以通过上文所描述的频谱管理电子设备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。
图18示出了根据本公开的另一实施例的用于无线通信的方法S1800的流程图。方法S1800在步骤S1802开始。在步骤S1804中,在决策电子设备所属的频谱管理系统中的频谱管理电子设备保护频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,决策电子设备对频谱交易进行验证,其中,频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备向频谱管理电子设备发出有关频谱交易的申请。方法S1800在步骤S1806结束。
该方法例如可以通过上文所描述的决策电子设备1600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。
本公开内容的技术能够应用于各种产品。
决策电子设备1600可以被实现为各种网络侧设备例如基站。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,各种类型的电子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。
[关于基站的应用示例]
(第一应用示例)
图19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19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19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19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19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19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19所示的eNB 800中,参照图16描述的决策电子设备1600当实施为基站时,其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可以通过执行上述参照图16描述的验证单元1601的功能来对频谱交易进行验证。
(第二应用示例)
图20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20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20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19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19描述的BB处理器826相同。如图20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20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20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20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20所示的eNB 830中,参照图16描述的决策电子设备1600当实施为基站时,其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可以通过执行上述参照图16描述的验证单元1601的功能来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21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21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21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21所示,智能电话900可以包括多个天线916。虽然图21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21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。
(第二应用示例)
图22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22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22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22所示,汽车导航设备920可以包括多个天线937。虽然图22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22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。
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。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。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23所示的通用计算机2300)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23中,中央处理单元(CPU)2301根据只读存储器(ROM)2302中存储的程序或从存储部分2308加载到随机存取存储器(RAM)2303的程序执行各种处理。在RAM 2303中,也根据需要存储当CPU 2301执行各种处理等等时所需的数据。CPU 2301、ROM 2302和RAM 2303经由总线2304彼此连接。输入/输出接口2305也连接到总线2304。
下述部件连接到输入/输出接口2305:输入部分2306(包括键盘、鼠标等等)、输出部分2307(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2308(包括硬盘等)、通信部分2309(包括网络接口卡比如LAN卡、调制解调器等)。通信部分2309经由网络比如因特网执行通信处理。根据需要,驱动器2310也可连接到输入/输出接口2305。可移除介质2311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2310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2308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2311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23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2311。可移除介质2311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 2302、存储部分2308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,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上虽然结合附图详细描述了本发明的实施例,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。
本技术还可以如下实现。
方案1.一种用于无线通信的频谱管理电子设备,包括:
处理电路,被配置为:
在接收到所述频谱管理电子设备所属的频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备发来的有关频谱交易的申请的情况下,对所述频谱交易进行预处理,以保护所述频谱管理系统中的主系统免受所述频谱交易引起的干扰所造成的损害。
方案2.根据方案1所述的频谱管理电子设备,其中,保护所述主系统免受所述频谱交易引起的干扰所造成的损害包括:判断所述频谱交易对所述主系统的干扰是否小于第一预定阈值。
方案3.根据方案2所述的频谱管理电子设备,其中,所述处理电路被配置为基于所述频谱获取电子设备的发射功率信息以及所述频谱获取电子设备到所述主系统的路径损耗来进行所述判断。
方案4.根据方案1至3中任一项所述的频谱管理电子设备,其中,所述处理电路被配置为在保护所述主系统免受所述频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,将有关频谱交易的所述申请发送给所述频谱获取电子设备所属的共存组中的用于对所述频谱交易进行验证的至少一个决策电子设备。
方案5.根据方案4所述的频谱管理电子设备,其中,所述处理电路被配置为:
基于所述次系统中包括的电子设备之间的干扰构建干扰重叠图,以及
基于所述干扰重叠图,从所述共存组中包括的电子设备当中选出所述至少一个决策电子设备。
方案6.根据方案5所述的频谱管理电子设备,其中,
所述干扰重叠图中的每个节点分别与所述次系统中包括的每个电子设备对应,以及
所述干扰重叠图中的由节点i与节点j之间的连线形成的边用于表示所述节点i与所述节点j之间的干扰关系:
在所述节点i与所述节点j之间的干扰小于第二预定阈值的情况下,所述边表示所述节点i与所述节点j之间不存在干扰,
在所述节点i与所述节点j之间的干扰大于等于所述第二预定阈值并且所述节点i和所述节点j属于同一共存组的情况下,所述边表示所述节点i与所述节点j之间存在同组干扰,以及
在所述节点i与所述节点j之间的干扰大于等于所述第二预定阈值并且所述节点i和所述节点j属于不同共存组的情况下,所述边表示所述节点i与所述节点j之间存在跨组干扰,
其中,i和j是大于等于1并且小于等于N的正整数,N表示所述次系统中包括的电子设备的总数,以及N是大于等于2的正整数。
方案7.根据方案6所述的频谱管理电子设备,其中,
所述处理电路被配置为针对所述频谱获取电子设备所属的共存组中包括的每个电子设备k:
在所述干扰重叠图中找到与所述电子设备k对应的节点k,
计算所述干扰重叠图中的与所述节点k对应的边当中的、表示存在同组干扰的边的第一数量以及表示存在跨组干扰的边的第二数量,以及
在所述第一数量与所述第二数量之间的比值大于第三预定阈值的情况下,将所述电子设备k选择为候选决策电子设备,以及
所述处理电路被配置为从与所述共存组所对应的候选决策电子设备当中选出所述至少一个决策电子设备,
其中,k是大于等于1并且小于等于N的正整数。
方案8.根据方案7所述的频谱管理电子设备,其中,
所述处理电路被配置为基于与所述共存组所对应的候选决策电子设备的信誉值,选出所述至少一个决策电子设备。
方案9.根据方案7或8所述的频谱管理电子设备,其中,
从所述次系统中包括的所有共存组中选出的候选决策电子设备的总数为第三数量,以及从所述所有共存组中选出的决策电子设备的总数为第四数量,其中,所述第四数量的决策电子设备构成决策组,以及所述决策组中的决策电子设备之间能够实时进行通信,
所述处理电路被配置为:
在所述第三数量小于预定最小决策电子设备数量的情况下,将所述第四数量设置为0,
在所述第三数量大于等于所述预定最小决策电子设备数量并且小于预定最大决策电子设备数量的情况下,基于所述第三数量而计算所述第四数量,以及
在所述第三数量大于等于预定最大决策电子设备数量的情况下,将所述第四数量设置为所述预定最大决策电子设备数量。
方案10.根据方案9所述的频谱管理电子设备,其中,
所述处理电路被配置为在所述第三数量大于等于所述预定最小决策电子设备数量并且小于所述预定最大决策电子设备数量的情况下,使得所述第四数量符合决策电子设备之间的预定共识机制所要求的数量。
方案11.根据方案5至10中任一项所述的频谱管理电子设备,其中,
所述处理电路被配置为以预定周期更新所述干扰重叠图,并基于更新后的干扰重叠图,重新选出所述至少一个决策电子设备。
方案12.根据方案11所述的频谱管理电子设备,其中,
所述处理电路被配置为以所述预定周期向所述至少一个决策电子设备发送所述更新后的干扰重叠图,以供所述至少一个决策电子设备基于所述更新后的干扰重叠图对频谱交易进行验证。
方案13.根据方案1至12中任一项所述的频谱管理电子设备,其中,所述处理电路被配置为:
在所述预处理中进行所述保护之前,基于所述频谱获取电子设备的信息确定有关频谱交易的所述申请是否符合预定要求,以及
只有在确定所述申请符合预定要求的情况下,才进行所述保护。
方案14.根据方案1至13中任一项所述的频谱管理电子设备,其中,
所述频谱管理电子设备包括频谱接入系统SAS和与所述次系统中的每个共存组对应的共存管理器CxM。
方案15.根据方案1至14中任一项所述的频谱管理电子设备,其中,
所述次系统中的共存组是与区块链相关的群组,并且所述共存组中的电子设备是区块链所涉及的节点。
方案16.一种用于无线通信的决策电子设备,包括:
处理电路,被配置为:在所述决策电子设备所属的频谱管理系统中的频谱管理电子设备保护所述频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,对所述频谱交易进行验证,
其中,所述频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备向所述频谱管理电子设备发出有关所述频谱交易的申请。
方案17.根据方案16所述的决策电子设备,其中,保护所述主系统免受所述频谱交易引起的干扰所造成的损害包括:判断所述频谱交易对所述主系统的干扰是否小于第一预定阈值。
方案18.根据方案16或17所述的决策电子设备,其中,
所述决策电子设备是所述频谱管理电子设备基于干扰重叠图而从所述决策电子设备所属的共存组当中选出的,其中,所述干扰重叠图是所述频谱管理电子设备基于所述次系统中包括的电子设备之间的干扰而构建的。
方案19.根据方案18所述的决策电子设备,其中,
所述干扰重叠图中的每个节点分别与所述次系统中包括的每个电子设备对应,以及
所述干扰重叠图中的由节点i与节点j之间的连线形成的边用于表示所述节点i与所述节点j之间的干扰关系:
在所述节点i与所述节点j之间的干扰小于第二预定阈值的情况下,所述边表示所述节点i与所述节点j之间不存在干扰,
在所述节点i与所述节点j之间的干扰大于等于所述第二预定阈值并且所述节点i和所述节点j属于同一共存组的情况下,所述边表示所述节点i与所述节点j之间存在同组干扰,以及
在所述节点i与所述节点j之间的干扰大于等于所述第二预定阈值并且所述节点i和所述节点j属于不同共存组的情况下,所述边表示所述节点i与所述节点j之间存在跨组干扰,
其中,i和j是大于等于1并且小于等于N的正整数,N表示所述次系统中包括的电子设备的总数,以及N是大于等于2的正整数。
方案20.根据方案19所述的决策电子设备,其中,
对于所述干扰重叠图中的节点k,在与所述节点k对应的边当中的、表示存在同组干扰的边的第一数量与表示存在跨组干扰的边的第二数量之间的比值大于第三预定阈值的情况下,与所述节点k对应的电子设备k被选择为候选决策电子设备,以及
所述决策电子设备是从与所述共存组所对应的候选决策电子设备当中选出的,
其中,k是大于等于1并且小于等于N的正整数。
方案21.根据方案20所述的决策电子设备,其中,
所述决策电子设备是基于与所述共存组所对应的候选决策电子设备的信誉值而被选出的。
方案22.根据方案20或21所述的决策电子设备,其中,
从所述次系统中包括的所有共存组中被选出的候选决策电子设备的总数为第三数量,以及从所述所有共存组中选出的决策电子设备的总数为第四数量,其中,所述第四数量的决策电子设备构成决策组,以及所述决策组中的决策电子设备之间能够实时进行通信,
在所述第三数量小于预定最小决策电子设备数量的情况下,所述第四数量被设置为0,
在所述第三数量大于等于所述预定最小决策电子设备数量并且小于预定最大决策电子设备数量的情况下,基于所述第三数量而计算所述第四数量,以及
在所述第三数量大于等于预定最大决策电子设备数量的情况下,所述第四数量被设置为所述预定最大决策电子设备数量。
方案23.根据方案22所述的决策电子设备,其中,
在所述第三数量大于等于所述预定最小决策电子设备数量并且小于所述预定最大决策电子设备数量的情况下,所述第四数量符合决策电子设备之间的预定共识机制所要求的数量。
方案24.根据方案18至23中任一项所述的决策电子设备,其中,与所述频谱获取电子设备所属的共存组对应的决策电子设备:
将从与所述频谱获取电子设备所属的共存组对应的频谱管理电子设备接收的有关所述频谱交易的所述申请发送给与频谱提供电子设备所属的共存组对应的决策电子设备,
从与所述频谱提供电子设备所属的共存组对应的决策电子设备接收所述频谱提供电子设备对所述频谱交易的响应,以及
将所述响应发送给与所述频谱获取电子设备所属的共存组对应的频谱管理电子设备,
其中,与所述频谱获取电子设备所属的共存组对应的决策电子设备、与所述频谱提供电子设备所属的共存组对应的决策电子设备、以及与所述次系统中包括的其他共存组分别对应的决策电子设备构成决策组,以及所述决策组中的决策电子设备之间能够实时进行通信。
方案25.根据方案24所述的决策电子设备,其中,所述处理电路被配置为基于从与所述决策电子设备所属的共存组对应的频谱管理电子设备接收的干扰重叠图,对所述频谱交易进行验证。
方案26.根据方案25所述的决策电子设备,其中,所述处理电路被配置为:
基于所述干扰重叠图找到与所述频谱交易相关的至少一个相关电子设备,以及
在所述频谱交易对所述至少一个相关电子设备中的每个的干扰都小于第四预定阈值的情况下,验证通过所述频谱交易。
方案27.根据方案26所述的决策电子设备,其中,所述相关电子设备是被分配了与所述频谱交易中涉及的频段相同的主信道并且与所述频谱获取电子设备存在干扰的电子设备。
方案28.根据方案25至27中任一项所述的决策电子设备,其中,在所述决策组验证通过所述频谱交易的情况下,所述频谱交易被执行,以及与所述频谱提供电子设备所属的共存组对应的决策电子设备将所述频谱交易的结果发送给所述频谱获取电子设备和与所述频谱获取电子设备所属的共存组对应的频谱管理电子设备,以供所述频谱获取电子设备获取所述频谱交易中涉及的频段。
方案29.根据方案18至28中任一项所述的决策电子设备,其中,所述干扰重叠图以预定周期被更新,并且决策电子设备被基于更新后的干扰重叠图而重新选出。
方案30.根据方案16至29中任一项所述的频谱管理电子设备,其中,
所述次系统中的共存组是与区块链相关的群组,并且所述共存组中的电子设备是区块链所涉及的节点。
方案31.一种用于无线通信的方法,包括:
在接收到频谱管理电子设备所属的频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备发来的有关频谱交易的申请的情况下,频谱管理电子设备对所述频谱交易进行预处理,以保护所述频谱管理系统中的主系统免受所述频谱交易引起的干扰所造成的损害。
方案32.一种用于无线通信的方法,包括:
在决策电子设备所属的频谱管理系统中的频谱管理电子设备保护所述频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,决策电子设备对所述频谱交易进行验证,
其中,所述频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备向所述频谱管理电子设备发出有关所述频谱交易的申请。
方案33.一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,执行根据方案31或32所述的用于无线通信的方法。
Claims (10)
1.一种用于无线通信的频谱管理电子设备,包括:
处理电路,被配置为:
在接收到所述频谱管理电子设备所属的频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备发来的有关频谱交易的申请的情况下,对所述频谱交易进行预处理,以保护所述频谱管理系统中的主系统免受所述频谱交易引起的干扰所造成的损害。
2.根据权利要求1所述的频谱管理电子设备,其中,保护所述主系统免受所述频谱交易引起的干扰所造成的损害包括:判断所述频谱交易对所述主系统的干扰是否小于第一预定阈值。
3.根据权利要求2所述的频谱管理电子设备,其中,所述处理电路被配置为基于所述频谱获取电子设备的发射功率信息以及所述频谱获取电子设备到所述主系统的路径损耗来进行所述判断。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的频谱管理电子设备,其中,所述处理电路被配置为在保护所述主系统免受所述频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,将有关频谱交易的所述申请发送给所述频谱获取电子设备所属的共存组中的用于对所述频谱交易进行验证的至少一个决策电子设备。
5.根据权利要求4所述的频谱管理电子设备,其中,所述处理电路被配置为:
基于所述次系统中包括的电子设备之间的干扰构建干扰重叠图,以及
基于所述干扰重叠图,从所述共存组中包括的电子设备当中选出所述至少一个决策电子设备。
6.根据权利要求5所述的频谱管理电子设备,其中,
所述干扰重叠图中的每个节点分别与所述次系统中包括的每个电子设备对应,以及
所述干扰重叠图中的由节点i与节点j之间的连线形成的边用于表示所述节点i与所述节点j之间的干扰关系:
在所述节点i与所述节点j之间的干扰小于第二预定阈值的情况下,所述边表示所述节点i与所述节点j之间不存在干扰,
在所述节点i与所述节点j之间的干扰大于等于所述第二预定阈值并且所述节点i和所述节点j属于同一共存组的情况下,所述边表示所述节点i与所述节点j之间存在同组干扰,以及
在所述节点i与所述节点j之间的干扰大于等于所述第二预定阈值并且所述节点i和所述节点j属于不同共存组的情况下,所述边表示所述节点i与所述节点j之间存在跨组干扰,
其中,i和j是大于等于1并且小于等于N的正整数,N表示所述次系统中包括的电子设备的总数,以及N是大于等于2的正整数。
7.一种用于无线通信的决策电子设备,包括:
处理电路,被配置为:在所述决策电子设备所属的频谱管理系统中的频谱管理电子设备保护所述频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,对所述频谱交易进行验证,
其中,所述频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备向所述频谱管理电子设备发出有关所述频谱交易的申请。
8.一种用于无线通信的方法,包括:
在接收到频谱管理电子设备所属的频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备发来的有关频谱交易的申请的情况下,对所述频谱交易进行预处理,以保护所述频谱管理系统中的主系统免受所述频谱交易引起的干扰所造成的损害。
9.一种用于无线通信的方法,包括:
在决策电子设备所属的频谱管理系统中的频谱管理电子设备保护所述频谱管理系统中的主系统免受频谱交易引起的干扰所造成的损害的情况下,对所述频谱交易进行验证,
其中,所述频谱管理系统中的次系统中的频谱获取电子设备向所述频谱管理电子设备发出有关所述频谱交易的申请。
10.一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8或9所述的用于无线通信的方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111656185.8A CN116419243A (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 |
PCT/CN2022/141485 WO2023125298A1 (zh) | 2021-12-30 | 2022-12-23 | 用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 |
GB2406923.9A GB2627601A (en) | 2021-12-30 | 2022-12-23 | Spectrum management electronic device, decision electronic device and method for wireless communication |
CN202280084821.0A CN118556414A (zh) | 2021-12-30 | 2022-12-23 | 用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111656185.8A CN116419243A (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116419243A true CN116419243A (zh) | 2023-07-11 |
Family
ID=86997799
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111656185.8A Pending CN116419243A (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 |
CN202280084821.0A Pending CN118556414A (zh) | 2021-12-30 | 2022-12-23 | 用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202280084821.0A Pending CN118556414A (zh) | 2021-12-30 | 2022-12-23 | 用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CN (2) | CN116419243A (zh) |
GB (1) | GB2627601A (zh) |
WO (1) | WO2023125298A1 (zh) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008090414A2 (en) * | 2006-10-16 | 2008-07-31 | Bridgewater Systems Corp. | Systems and methods for subscriber-centric dynamic spectrum management |
CN101277542B (zh) * | 2008-03-28 | 2011-08-10 | 北京邮电大学 | 一种无线网络间集中式动态频谱管理方法和系统 |
CN111683374A (zh) * | 2019-03-11 | 2020-09-18 | 索尼公司 | 用于无线通信的电子设备和方法、计算机可读存储介质 |
CN112954698A (zh) * | 2019-12-10 | 2021-06-11 | 索尼公司 | 用于无线通信的电子设备和方法、计算机可读存储介质 |
-
2021
- 2021-12-30 CN CN202111656185.8A patent/CN116419243A/zh active Pending
-
2022
- 2022-12-23 WO PCT/CN2022/141485 patent/WO2023125298A1/zh unknown
- 2022-12-23 CN CN202280084821.0A patent/CN118556414A/zh active Pending
- 2022-12-23 GB GB2406923.9A patent/GB2627601A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023125298A1 (zh) | 2023-07-06 |
GB2627601A (en) | 2024-08-28 |
CN118556414A (zh) | 2024-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220416921A1 (en) | Frequency spectrum management device, system, method and computer readable storage medium | |
CN111386663B (zh) | 用于无线通信的电子设备、方法和计算机可读存储介质 | |
US10735975B2 (en) | Electronic apparatus and method for spectrum management device | |
CN110149690B (zh) | 通信控制设备、通信控制方法和终端设备 | |
US11804917B2 (en) | Electronic device and method for wireless communication, and computer readable storage medium | |
CN112449432A (zh) | 电子装置、无线通信方法和计算机可读介质 | |
US20230239704A1 (en) | Electronic management device and method for wireless communication, and computer-readable medium | |
EP3920605A1 (en) | Electronic device and method for wireless communication, and computer-readable storage medium | |
US11095405B2 (en) | Electronic device and method for wireless communication | |
WO2022166910A1 (zh) | 用户设备、电子设备、无线通信方法和存储介质 | |
CN116419243A (zh) | 用于无线通信的频谱管理电子设备和决策电子设备及方法 | |
CN111587602B (zh) | 频谱管理装置和方法、无线网络管理装置和方法以及介质 | |
US20240323756A1 (en) | User equipment, electronic device, wireless communication method and storage medium | |
CN110786036B (zh) | 电子装置、无线通信方法以及计算机可读介质 | |
CN118301755A (zh) | 用于无线通信的电子设备和方法、计算机可读存储介质 | |
CN113411839A (zh) | 用于无线通信的电子设备和方法、计算机可读存储介质 | |
CN116939818A (zh) | 用于无线通信的电子设备和方法、计算机可读存储介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication |