DE112011104440T5 - Verwaltungsvorrichtung für Dienstnetzwerk oder Vorrichtung und Ressourcenverwaltungsverfahren dafür - Google Patents

Verwaltungsvorrichtung für Dienstnetzwerk oder Vorrichtung und Ressourcenverwaltungsverfahren dafür Download PDF

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Abstract

Bereitgestellt werden eine Vorrichtung zur Versorgung eines Netzwerks oder einer Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Erkennung eines Nachbarn von ersterem, um Netzwerke oder Vorrichtungen zu erkennen, die einander erheblich stören sowie zur Verwaltung von Ressourcen unter Berücksichtigung der erheblichen Störbeziehungen, damit die Netzwerke oder Vorrichtungen effizient nebeneinander bestehen können. Hierzu wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Verfahren zur Erkennung eines Nachbarn mittels einer Vorrichtung mit einem Koexistenzmanager (CM) bereitgestellt, welches die nachfolgenden Schritte umfasst: Empfangen durch den CM einer Anforderung von einem TVBD-Netzwerk (Television Band Device) oder einer Vorrichtung, die vom CM bedient wird; Einholen von Nachbardaten des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung durch den CM auf die Anforderung hin; und Übertragen der erhaltenen Nachbardaten an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung, wobei die Nachbardaten eine Kennung eines benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung, das das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung stört.

Description

  • Fachgebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verwaltungsvorrichtung zur Versorgung eines Netzwerks oder eine Vorrichtung und Ressourcenverwaltungsverfahren dafür.
  • Stand der Technik
  • Allgemein wurde die Zuteilung von Frequenzen zu neuen Diensten oder zu neuen Dienstanbietern staatlich gesteuert.
  • Insbesondere wurden neuen Anbietern Frequenzen im Wege der Versteigerung o. ä. vom Staat zugeteilt, oder aber der Staat zog eine bereits bestehende Frequenz eines vorhandenen Dienstanbieters ein und teilte diese einem neuen Anbieter zu; also wurden Frequenzen als knappe Ressourcen zugeteilt.
  • In jüngerer Zeit gilt die staatlich gesteuerte Frequenzenzuteilung mit der raschen Zunahme der Nachfrage nach drahtloser Datenübertragung infolge der verbreiteten Verfügbarkeit verschiedener drahtloser Internet-Anwendungen wie z. B. Open Terminal Platform, App Store, mobiles VoIP und dgl. jedoch als ziemlich unwirksam; es wird grundsätzlich auch immer schwieriger, eine neue Frequenz auf einer Frequenzzuteilungstabelle zugeteilt zu bekommen.
  • Insbesondere mit dem schnellen Wachstum der Sende- und Kommunikationssysteme sind Kommunikationssysteme der nächsten Generation in zusammengeschlossener Form von mehreren Netzwerken konzipiert worden; diese sind immer schwieriger, und der Bedarf nach Interaktion oder Interoperation steigt. Außerdem hat die Entwicklung der Kommunikationstechnologien und -dienstleistungen die Nutzungsfrequenz von Frequenzressourcen sowie die Belegung eines bestimmten Frequenzbandes auf feste Art erhöht, um ausgezeichnete Kommunikationsmethoden und -dienstleistungen bereitzustellen; dies hat zu einer schweren Frequenzknappheit geführt.
  • Neulich ist als Lösung dieser Probleme ein Frequenzteilungsschema zum Vorschein gekommen. Dies geht von dem Blickwinkel aus, dass die aktuelle Frequenzknappheit sich aus einem bestehenden Frequenzverwaltungsschema auf Partitionsbasis ergibt, und dass, obwohl die Frequenz auf der Frequenzzuteilungstabelle anscheinend nicht ausreicht, diese Frequenzknappheit im Wege eines Teilungsschemas lösbar sei.
  • Da weltweit zugegeben worden ist, dass die Frequenzknappheit ein schwerwiegendes Problem darstellt, hat die US-FCC (Federal Communications Commission) beschlossen, eine kognitive Radiotechnologie, eine Frequenzteilungstechnologie, auf den Leerraum eines Fernsehers anzuwenden und eine entsprechende Verordnung novelliert.
  • Eine derartige Bewegung weitet sich langsam aus, und in 2009 erlaubte England den Einsatz einer Frequenzteilungstechnologie in einem Band auf CR-Basis (Cognitive Radio), die nicht räumlich verwendet wird, d. h. ein Leeraumband. Die EU berät über die Einführung der Frequenzteilungstechnologie auf CR-Basis; auch im Inland laufen die Vorbereitungen einer Frequenzteilungspolitik mittels des Leerraumbandes.
  • Die CR-Technologie betrifft ein System, in dem eine Kommunikationsvorrichtung eine Kommunikationsumgebung alleine beobachtet, ein Betriebsschema für optimale Kommunikationen ermittelt und auswählt und ein späteres Bestimmungsverfahren aufgrund einer früheren Kommunikationserfahrung plant. Die CR-Technologie sucht nämlich ungenutzte Ressourcen (Spektrumlücken, Leerräume), die wenig gebraucht wird oder zeitlich/räumlich von den unzugelassenen Bändern zugeteilten Frequenzbändern nicht gebraucht wird, und nutzt diese adaptiv und opportunistisch. Wird in diesem Fall ein primärer Benutzer mit einer Zulassung für ein entsprechendes Band entdeckt, sollte die Nutzung des entsprechenden Bandes eingestellt werden, oder die Übertragungskraft wird eingestellt, um dem primären Benutzer keinen Schaden zuzufügen.
  • Beschreibung
  • Technisches Problem
  • Die vorliegend vorgeschlagenen Ausführungsformen sollen die oben beschriebenen Probleme lösen. Mit anderen Worten: Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Netzwerke oder Vorrichtungen, die sich im Wesentlichen in einer Störbeziehung befinden (d. h. die einander erheblich stören), entdeckt, und die Ressourcen werden derart verwaltet, dass Netzwerke oder Vorrichtungen unter Berücksichtigung der erheblichen Störbeziehung wirksam nebeneinander bestehen können.
  • Technische Lösung
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur Verwaltung von Ressourcen bereit, die es Netzwerken oder Vorrichtungen auf Fernsehband ermöglicht, nebeneinander zu bestehen.
  • Nach einem Aspekt der Erfindung wird ein Nachbarsuchverfahren einer Vorrichtung mit einem Koexistenzmanager (CM) bereitgestellt, welches umfasst: Empfangen durch den CM einer Anforderung von einem TVBD-Netzwerk (Television Band Device) oder einer Vorrichtung, die vom CM bedient wird; Einholen von Nachbardaten des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung durch den CM auf die Anforderung hin; und Übertragen der erhaltenen Nachbardaten an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung, wobei die Nachbardaten eine Kennung eines benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung, die das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung stört.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung basieren die Nachbardaten auf Messergebnisse, die vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung empfangen werden.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung empfängt der CM beim Einholen der Nachbardaten die Nachbardaten von einem Server, wenn der CM die Nachbardaten benötigt.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Einholen der Nachbardaten: Senden einer Anforderung der Nachbardaten an den Server durch den CM und Empfangen einer Antwort auf die Anforderung der Nachbardaten vom Server.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Anforderung der Nachbardaten eine Kennung mindestens eines CE (Coexistence Enabler), der das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung versorgt.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Einholen der Nachbardaten: Empfangen der Nachbardaten vom Server durch den CM ohne Anforderung der Nachbardaten.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfassen die Nachbardaten eine Kennung mindestens eines benachbarten CM, der das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung versorgt.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung holt der CM die Nachbardaten bei einem anderen CM ein:
    Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden umfassen die Nachbardaten Betriebskanäle des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung verwenden das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung und das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung unterschiedliche Netzwerktechniken.
  • Unter einem weiteren Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung ferner: Auswählen mindestens eines sich nicht mit einem dem benachbarten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung zugeteilten Kanal überlappenden Kanals durch den CM.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden basieren die Nachbardaten auf Betriebskanälen des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung und des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung.
  • Unter einem weiteren Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung ferner: Aushandeln von Frequenzbändern mit einem benachbarten CM, der das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung versorgt.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die einen CM (Coexistence Manager) umfasst, welche umfasst: einen zum Empfang einer Anforderung von dem vom CM versorgen TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung konfigurierten Sendeempfänger; sowie ein zur Einholung von Nachbardaten des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung auf die Anforderung hin konfiguriertes Steuergerät, wobei der Sendeempfänger die erhaltenen Nachbardaten an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung sendet und die Nachbardaten eine Kennung eines benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung umfassen, die das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung stört.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung basieren die Nachbardaten auf Messergebnisse, die vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung empfangen werden.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung veranlasst das Steuergerät erforderlichenfalls die Einholung der Nachbardaten durch den Sendeempfänger bei einem Server.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung holt das Steuergerät die Nachbardaten bei einem anderen CM ein.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wählt das Steuergerät mindestens einen sich nicht mit einem dem benachbarten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung zugeteilten Kanal überlappenden Kanal.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden basieren die Nachbardaten auf Betriebskanälen des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung und des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung.
  • Unter einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung handelt das Steuergerät mit einem benachbarten CM, der das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung versorgt, Frequenzbänder aus.
  • Vorteilhafte Wirkungen
  • Gemäß einer vorliegend beschriebenen Ausführungsform teilt eine Verwaltungsvorrichtung Ressourcen unter Netzwerken oder Vorrichtungen auf der Grundlage einer erheblichen Störbeziehung wirksam zu, wodurch die Nutzung knapper Ressourcen maximiert wird.
  • Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Koexistenzsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Koexistenzsystems nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3 ist eine Ansicht eines Anordnungsbeispiels des Koexistenzsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 4 zeigt eine Operation des Koexistenzsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 5 ist eine Ansicht eines weiteren Anordnungsbeispiels des Koexistenzsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 6A und 6B sind Ansichten einer Operation eines CDIS/CDB 400.
  • 7 ist eine Ansicht der Koexistenzkonturen.
  • 8 ist eine Ansicht eines Beispiels eines Koexistenz-Leerraumplans (CWM) oder eines Koexistenzplans in der Umgebung der 7.
  • 9 ist ein Flussdiagramm der Suche nach einem Nachbarn gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 10 zeigt Daten über verfügbare Kanäle eines TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 11 ist ein Konzept der Suche nach einem Nachbarn gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 12 ist ein Konzept der Suche nach einem Nachbarn gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 13 ist ein Flussdiagramm der Ressourcenzuteilung durch einen CM gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • 14 ist ein Flussdiagramm der Aktualisierung einer Nachbarliste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 15 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Empfang von Daten über besetzte Kanäle und Interferenzpegel vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung durch den CM nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 16 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Empfang von Daten über besetzte Kanäle und Interferenzpegel vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung durch den CM nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 17 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Entdeckung einer Nachbargruppe des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 durch den CM 300 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 18 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Umschaltung eines Dienstes durch das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 oder den CM 300 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 19 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Umschaltung eines Dienstes durch das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 oder den CM 300 nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 20 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Wahl eines Dienstes durch das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 21A ist eine Ansicht der Semantik eines Dienstelements einer Koexistenzdienst-Wechselanforderung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 21B ist eine Ansicht der Semantik eines Dienstelements einer Koexistenzdienst-Wechselmitteilung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 21C ist eine Ansicht der Semantik eines Dienstelements einer Koexistenzdienst-Wechselantwort nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 21D ist eine Ansicht der Semantik eines Dienstelements einer Koexistenzdienst-Wechselbestätigung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 22 ist ein Flussdiagramm der Umschaltung eines Dienstes durch den CM 300 gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • 23 ist ein schematisches Blockdiagramm des erfindungsgemäßen CM 300.
  • Beste Ausführungsformen
  • Ebenfalls versteht sich, dass die vorliegend verwendeten Begriffe lediglich der Beschreibung einzelner Ausführungsformen dienen und nicht als Einschränkung gelten soll. Sofern nicht anders definiert, haben alle vorliegend verwendeten technischen und wissenschaftlichen Begriffe haben die Bedeutung, die dem allgemeinen Verständnis des Fachmannes auf dem erfindungsrelevanten Fachgebiet entspricht; sie sind weder zu weit noch zu eng zu fassen. Werden vorliegend Fachbegriffe unzutreffend verwendet und bringen so den technischen Gedanken der vorliegenden Erfindung nicht zum Ausdruck, sind diese durch Fachbegriffe zu ersetzen, die dem Fachmann ein richtiges Verständnis vermitteln. Die vorliegend verwendeten allgemeinen Begriffe sind auf der Grundlage der im Lexikon befindlichen Definition oder dem Zusammenhang entsprechend auszulegen; hierbei ist eine zu enge Auslegung zu vermeiden.
  • Vorliegend ist zu verstehen, dass Begriffe wie z. B. ”umfassen” oder ”aufweisen” usw., das Vorhandensein der beschriebenen Merkmale, Zahlen, Operationen, Handlungen, Komponenten, Teile oder deren Kombinationen bedeuten und das Vorhandensein bzw. die mögliche Hinzufügung eines oder mehrerer weiterer Merkmale, Zahlen, Operationen, Handlungen, Komponenten, Teile oder deren Kombinationen nicht ausschließen.
  • Obwohl Begriffe wie ”erster” oder ”zweiter” usw. evtl. zur Beschreibung verschiedener Komponenten verwendet werden, sind diese Komponenten nicht auf diese Begriffe zu beschränken. Mit den obigen Begriffen soll lediglich eine Komponente von der anderen unterschieden werden. Beispielsweise kann eine erste Komponente als zweite Komponente bezeichnet werden, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen; ebenso kann eine zweite Komponente als erste Komponente bezeichnet werden. Der Begriff ”und/oder” umfasst beide Kombination der mehreren miteinander in Verbindung stehenden Gegenstände sowie jeden Gegenstand dieser Mehrzahl der beschriebenen Mehrzahl Gegenstände.
  • Heißt es vorliegend, dass eine Komponente mit einer anderen Komponente ”verbunden ist”, damit ”in Verbindung steht” oder ”darauf zugreift”, kann dies heißen, dass sie damit unmittelbar verbunden ist oder auf diese unmittelbar zugreift; hierbei ist aber anzumerken, dass eine weitere Komponente dazwischenliegen kann. Heißt es andererseits, dass eine Komponente mit einer anderen Komponente ”unmittelbar verbunden” ist oder ”unmittelbar darauf zugreift”, ist darunter zu verstehen, dass dazwischen keine weiteren Komponenten vorhanden sind.
  • Nachfolgend werden die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen; hierbei werden gleichartige Komponenten stets mit gleichen Bezugszeichen versehen. Bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird auf ausführliche Erläuterungen bekannter verbundener Funktionen oder Konstruktionen verzichtet, sofern diese unnötig vom Sinn der vorliegenden Erfindung ablenkung; derartige Funktionen und Konstruktionen sind dem Fachmann jedoch verständlich. Die beigefügten Zeichnungen der vorliegenden Erfindung dienen der Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung und sind nicht als Einschränkung aufzufassen. Der technische Gedanke der vorliegenden Erfindung ist derart auszulegen, dass er neben den beigefügten Zeichnungen auch alle derartigen Abwandlungen, Veränderungen und Varianten umfasst.
  • Nachfolgend wird ein Begriff eines Endgeräts verwendet, und das Endgerät kann auch anders bezeichnet werden, wie z. B. UE (Benutzergerät), ME (mobiles Gerät), MS (mobile Station), UT (Benutzerendgerät), SS (Abonnentenstation), MSS (mobile Abonnentenstation), drahtloses Gerät, tragbares Gerät oder AT (Zugriffsendgerät).
  • Die WLAN-Norm IEEE 802.11 legt für ein nicht zugelassenes Band eine Übertragungsrate von 54 Mbps (IEEE 802.11a) bei 2,4 GHz oder 5 GHz fest.
  • IEEE 802.11g legt unter Anwendung der OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) eine Übertragungsrate von 54 Mbps bei 2,4 GHz fest.
  • IEEE 802.11n legt für vier Signalströme unter Anwendung der MIMO-OFDM eine Übertragungsrate von 300 Mbps fest. IEEE 802.11n unterstützt eine Kanalbandbreite von bis zu 40 MHz; in diesem Fall wird eine Übertragungsrate von 600 Mbps vorgesehen.
  • TVWS (TV Whitespace) umfasst die UKW-Bänder (54~60, 76~88, 174~216 MHz) sowie ein einem Broadcast-TV-System zugeteiltes UHF-Band (470~698 MHz). Unter TV-Leerraum ist ein zugelassenes Frequenzband zu verstehen, dass von einem nicht zugelassenen Gerät genutzt werden kann, sofern das nicht zugelassene Gerät die Kommunikationen eines zugelassenen Geräts (Fernseher, drahtloses Mikrofon oder dgl.) nicht stört, das auf einem entsprechenden Frequenzband betrieben wird.
  • Dabei ist unter TVWS (Abkürzung von TV White Space) ein leeres Frequenzband zu verstehen, dass auf einem einer Fernsehsendung zugeteilten UKW- und UHF-Frequenzband von keinem Rundfunkanbieter genutzt wird; hierunter ist auch ein nicht zugelassenes Band zu verstehen, das von einer beliebigen Person genutzt werden kann, sofern die Erfüllungen einer Ausbreitungsregelung vorliegen. D. h., der TV-Leerraum kann sich auf Sendefrequenzdaten beziehen. Im Einzelnen bezieht sich TV-Leerraum im räumlichen Sinne auf ein zur Vermeidung von Frequenzstörungen unter Rundfunkanbietern entleertes Band, ein in einer bestimmten Region nicht genutztes Band oder ein Band, das von der Rundfunkausweitung nicht erreicht wird; im zeitlichen Sinne bezieht sich TV-Leerraum auf eine leere Sendefrequenz in einem Zeitraum, in dem ein Rundfunkanbieter zur Morgendämmerung keine Sendung überträgt. Der Empfang von Sendungen durch einen Fernsehzuschauer als Kunde eines Rundfunkanbieters sollte nicht gestört werden, und eine drahtlose Mikrofonvorrichtung, die mittels eines kleinen Ausgangs unter Nutzung eines Teils des Bandes (TVWS) kommuniziert, sollte auch nicht beeinflusst werden.
  • Auf Bändern von 512~608 MHz und 614~698 MHz können bis auf einige Einzelfälle alle unzugelassenen Geräte funktionieren; auf Bändern von 54~60 MHz, 76~88 MHz, 174~216 MHz und 470~512 MHz können aber nur ortsfeste Geräte untereinander kommunizieren. Unter 'ortsfestem Gerät' ist ein Gerät zu verstehen, das nur von einer bestimmten Position aus sendet.
  • Ein IEEE 802.11 TVWS-Endgerät ist ein nicht zugelassenes Gerät, das nach IEEE 802.11 MAC und PHY im Fernseh-Leerraumspektrum funktioniert.
  • Ein nicht zugelassener Benutzer, der TV-Leerraum nutzen will, sollte eine Schutzfunktion für zugelassene Nutzer vorsehen. So muss vor dem Beginn von Sendungen im Fernsehband geprüft werden, ob ein entsprechendes Band von einem zugelassenen Nutzer belegt wird.
  • Hierzu wird das nicht zugelassene Gerät mit einer Geolokalisierungsdatenbank über das Internet oder ein hierzu bestimmtes Netzwerk verbunden, um Daten über eine Liste von Kanälen zu erhalten, die auf einem entsprechenden Gebiet zur Verfügung stehen. Unter ”Geolokalisierungsdatenbank” ist eine Datenbank zu verstehen, die darin registrierte zugelassene Geräte, Lokalisierungsdaten der zugelassenen Geräte sowie Daten über Kanäle, die im Zuge ihrer Nutzung durch Geräte während der Belegungszeit dynamisch verändert werden, speichert und verwaltet.
  • Ein Spektrumabtastmechanismus wird von einer Station (STA) ausgeführt. Hier wird als Spektrumabtastmechanismus ein Energie-, Merkmalerkennungsschema oder dgl. verwendet. Ist die Stärke eines empfangenen Signals gleich oder größer als ein bestimmter Wert, oder wird eine DTV-Eingangsformel erkannt, stellt die Station (STA) fest, dass ein aktueller Benutzer einen bestimmten Kanal nutzt. Stellt die Station (STA) fest, dass ein aktueller Benutzer einen an einen derzeit von der STA oder einem Zugangspunkt (AP) genutzten, mit der STA verbundenen Kanal grenzt, sollten STA und AP die Übertragungsleistung senken.
  • 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Koexistenzsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 gezeigt, umfasst ein Koexistenzsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen CE 200, einen CM 300, einen CDIS (Coexistence Discovery and Information Server) oder eine CDB (Coexistence Database) 400.
  • Der CM 300 und der CE 200 sind logische Einheiten, die derart definiert sind, dass verschiedene drahtlose Systeme oder Dienstanbieter in nicht zugelassenem Zustand nebeneinander bestehen können. Beim CM 300 handelt es sich um ein Objekt, das eine Politik oder Richtlinie über die Koexistenz bereitstellt, die es verschiedenen mit einer TVWS-Datenbank verbundenen und im TVWS betriebenen Systemen und Dienstanbietern ermöglicht, nebeneinander zu bestehen, und teilt Ressourcen ein, um ein Schnittstellenproblem zwischen den damit verbundenen CEs 200 zu lösen.
  • Der CE 200 weist eine Schnittstelle zu einem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 auf und überträgt vom CM 300 empfangene Daten oder Befehle an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung. Vorliegend können die STAs die Funktion des CE 200 ausführen, und eine Koexistenznetzwerkstruktur, in der ein Verwaltungselement wie z. B. der CM 300 als höheres Objekt existiert, das die Mehrzahl CEs 200 womöglich steuern kann, wird gehandhabt.
  • Der CE 200 empfängt Daten oder einen Befehl in Bezug auf die Koexistenz vom CM 300. Der CE 200 wandelt die empfangenen Daten und Befehl in Daten bzw. Befehl in einem medienspezifischen Format um und leitet die umgewandelten Daten/Befehl dem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 für eine entsprechende Mitteilung erforderliche Operation des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 zu. Ebenso können vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 empfangene Daten in ein im Koexistenzsystem durch den CE 200 definiertes Nachrichtenformat umgewandelt und dem CM 300 zugeleitet werden. Da der CE 200 innerhalb des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 angeordnet ist, sollten ein SAP und ein Element mit einer Einheit zur Verwaltung des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 definiert werden, um die Übertragung der Daten oder des Befehls für die Koexistenz zu ermöglichen.
  • Der CM 300 kann einen oder mehrere CE 200 versorgen. Der CM 300 kann erforderliche Daten von einer externen Einheit wie z. B. der TVWS-Datenbank, den vom CM 300 selbst versorgten CEs 200 oder einem anderen CM 300 empfangen. Der CM 300 kann Daten oder eine Befehlsnachricht an die verschiedenen CM 300 senden oder diese von diesem empfangen, oder Daten oder einen Befehl an den vom CM 300 selbst versorgten CE 200 senden. Der CM 300 trifft eine Koexistenzentscheidung auf der Grundlage der erhaltenen Daten. Hier kann in die Entscheidung eine Entscheidung über einen Betriebskanal des vom CM 300 versorgten CE 200, eine Höchstübertragungsleistung und dgl. mit aufgenommen werden.
  • Das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 kann ein nicht zugelassener Benutzer sein, der ein Fernsehband nutzt; oder aber das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 kann eine Vorrichtung oder ein Netzwerk sein. Beispielsweise kann es sich beim TVBD-Netzwerk oder Vorrichtung 100 um eine Vorrichtung wie z. B. einen im Master-Modus betriebenen AP oder Basisstation, handeln. Das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100, der AP oder die BS, die jeweils im Master-Modus funktionieren, können zwecks Koexistenz mit dem CM 300 kommunizieren und im Slave-Modus betriebene Vorrichtungen verwalten und/oder steuern.
  • Der CDIS 400, der eine Schnittstelle zum CM 300 aufweist, erhält Daten über den vom CDIS 400 versorgten CM 300 und dem vom entsprechenden CM 300 bedienten CE 200 wie z. B. Geolokalisierungsdaten des vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 versorgten CE 200, vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 von der TVWS-Datenbank empfangene Daten über Listen verfügbarer Kanäle, eine Liste der vom CM 300 versorgten CEs 200 und dgl. vom CM und verwaltet die erhaltenen Daten.
  • Der CDIS 400 kann eine Nachbarbeziehung zwischen den vom CDIS 400 versorgten CMs 300 sowie zwischen den von den CEs 200 berechnen. Im Einzelnen kann der CDIS 400 aufgrund eines bestimmten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 ein bestimmtes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100, das sich in einer Störbeziehung mit dem bestimmten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 befindet, sowie einen CE 200 und CM 300, die jeweils das bestimmte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 versorgen.
  • Zur Nutzung des Koexistenzdienstes stellt der CE 200 eine Verbindung zum CM 300 her und registriert sich im entsprechenden CM 300. In diesem Fall sollte der CM 300 eine Verbindung zu einem benachbarten CM 300 herstellen. Der CM 300 verwaltet die im CM 300 registrierten CEs 200 und stellt einen Koexistenzdienst zur Verfügung. Eine derartige Topologie, in der der CM 300 eine Mehrzahl CEs 200 verwaltet und Koexistenzentscheidungen trifft, wird als zentralisierte Topologie bezeichnet. Bei der zentralisierten Topologie werden die Entscheidungen durch den CM 300 getroffen, also folgt der CD 200 der vom CM 300 getroffenen Entscheidung.
  • Nachfolgend wird jedes Element des Koexistenzsystems ausführlich beschrieben.
  • Der CE 200 ist über eine Schnittstelle B1 mit dem CM 300 verbunden; der CM 300 ist über eine Schnittstelle B2 mit dem CDIS oder CDB 400 verbunden und der CM 300 ist über eine Schnittstelle B3 mit einem weiteren CM 200' verbunden.
  • Ferner ist der CE 200 über eine Schnittstelle A mit dem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 verbunden. Hier handelt es sich beim TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 um ein Endgerät, das bei der US-FCC TV-Leerraum nutzen kann. Das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 kann über eine Schnittstelle C mit der TVWS-Datenbank 600 verbunden sein.
  • Der CE 200 kann die zur Koexistenz erforderlichen Daten beim TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 anfordern und die entsprechenden Daten erhalten, und eine vom CM 300 erhaltene Rekonfigurations-Schaltungsanforderung/-befehl in eine TVBD-spezifische Rekonfigurationsanforderung/-befehl umwandeln und diese an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 senden.
  • Um das Koexistenzproblem zwischen TVBD-Netzwerken zu lösen kann der CM 300 eine Funktion des Entdeckens verschiedener CMs, eine Koexistenzentscheidungs-Funktion zur Erzeugung entsprechender Daten über Koexistenzanforderungen/-befehle sowie des Sendens der erzeugten Daten an den CE 200, sowie eine Funktion des Unterstützens des zur Koexistenz zwischen CMs erforderlichen Datenaustausches (hierzu können hierarchische und/oder Peer-to-peer-Entscheidungsfähigkeiten in disponierenden CMs gehören).
  • Ferner kann der CM 300 eine Funktion des Auswählens eines repräsentativen CM durch Teilen von Daten über CMs, eine Funktion des Erzeugens eines Koexistenz-Leerraumplans zur wirksamen Einteilung von Frequenzressourcen unter verschiedenen Netzwerken (nachfolgend beschrieben) sowie zwischen verschiedenen Systemen, sowie eine Funktion des Unterstützens von Netzwerkbetreibern bei der TVWS-Koexistenzverwaltung.
  • Der CM 300 kann in eingebetteter Form in einer Vorrichtung wie einem AP oder einer BS ausgeführt oder außerhalb einer Vorrichtung ausgeführt werden.
  • Der CDIS/CDB 400 kann je nach Funktion von einem CDIS oder einer CDB vertreten werden. Der CDIS/CB 400 kann eine Funktion des Erzeugens eines Koexistenz-Leerraumplans oder eines Koexistenzplans zur wirksamen Einteilung von Frequenzressourcen unter verschiedenen Netzwerken und zwischen verschiedenen Systemen, eine Funktion des Steuerns einer Mehrzahl Betreiber bei der TVWS-Koexistenzverwaltung sowie eine Funktion des Auswählens eines repräsentativen CMs zur Reduzierung des Aufwandes zwischen CMs und zur Lösung eines Koexistenzproblems aufweisen.
  • Außerdem kann der CDIS/CDB 400 eine Funktion des Berechnens einer Koexistenzkontur zur Suche nach benachbarten Netzwerken und/oder Systemen, eine Funktion des Umleitens des Koexistenz-Leerrauplans oder des Koexistenzplans je nach TVBD zur Lösung des Koexistenzproblems, eine Funktion des Unterstützens der Suche nach CMs durch Beschleunigung der Eröffnung einer Schnittstelle zwischen CMs sowie eine Funktion des Sammelns, Abstimmens (d. h. Synthese oder Verallgemeinerung) und des Bereitstellens von Daten, die die Koexistenz fördern können (hierzu gehören Datenspeicherung und -verarbeitung.
  • Bei der Zuteilung von Ressourcen kann der CDIS/CDB 400 die Ressourcen omnipotent verteilen, als Vermittlungselement die Prioritätsreferenz unter den CMs 300 darstellen und die Ressourcenwahl der jeweiligen CMs 300 feinabstimmen oder als externes, heterogenes Netzwerkmedium zur Teilung von Daten unter den CMs 300 fungieren.
  • Dabei handelt es sich bei der Schnittstelle A um eine Schnittstelle zwischen dem CE 200 und dem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100. Die zur Koexistenz erforderlichen Daten, eine Anforderung von Koexistenzkonfigurationen/-daten, eine Antwort mit Koexistenzkonfigurationen/-messungen/-daten sowie sonstige Daten können nach Bedarf vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 bereitgestellt werden. Daten über Rekonfigurationsanforderungen/-befehle sowie Steuerungsdaten (die den von einem CM empfangenen Daten über Koexistenzanforderungen/-befehle entsprechen), Anforderungen/Befehle in Bezug auf die Steuerung eines vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 erfassten Messwerts, Daten über verfügbare Ressourcen sowie sonstige Daten können nach Bedarf vom CD200 dem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 bereitgestellt werden.
  • Die Schnittstelle B1 ist eine Schnittstelle zwischen dem CE 200 und dem CM 300. Die zur Koexistenz erforderlichen (vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 empfangenen Daten) sowie sonstige Daten können nach Bedarf vom CE 200 dem CM 300 bereitgestellt werden. Daten über Koexistenzanforderungen/-befehle sowie Steuerungsdaten sowie sonstige Daten können nach Bedarf vom CM 300 dem CE 200 bereitgestellt werden.
  • Die Schnittstelle B2 ist eine Schnittstelle zwischen dem CM 300 und dem CDIS/CDB 400. Die für einen Koexistenzplan, einen Nachbarsatz, zur Registrierung oder zur Streichung aus dem Register, zum Suchen (von einem derzeit genutzten CM erhaltenen), zur Koexistenz (vom derzeit genutzten CM erhaltenen) erforderlichen Daten sowie sonstige Daten usw. können nach Bedarf vom CM 300 dem CDIS/CDB 400 bereitgestellt werden.
  • Daten für einen Koexistenzplan, einen Nachbarsatz (oder Nachbarliste), einen repräsentativen CM, die zum Suchen (von einem anderen CM erhaltenen), zur Koexistenz (vom anderen CM erhaltenen) erforderlichen Daten sowie sonstige Daten usw. können nach Bedarf vom CM 300 dem CDIS/CDB 400 bereitgestellt werden.
  • Die Schnittstelle B3 ist eine Schnittstelle zwischen dem CM 300 und einem anderen CM 300'. Daten sowie eine Nachricht, die zu Suchzwecken sowie zur Koexistenz erforderlich sind, Daten für die Registrierung/Streichung (vom CM an einen repräsentativen CM oder von einem CM einer Vorrichtung an einen CM eines Servers), für einen Koexistenzplan (vom CM an einen repräsentativen CM oder vom CM eines Servers an den CM einer Vorrichtung) bereitgestellt Daten, die zum Austausch/Aushandeln von Policies erforderlichen Daten sowie nach Bedarf auch sonstige Daten können vom CM 300 an einen anderen CM 300' bereitgestellt werden.
  • Die Schnittstelle C ist eine Schnittstelle zwischen der TVBD-Vorrichtung 100 und der TVWS-Datenbank 600. Die für einen verfügbaren Kanal bereitgestellten Daten können von der TVWS-Datenbank 600 dem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 bereitgestellt werden.
  • Die Schnittstelle D ist eine Schnittstelle zwischen dem CM 300 und einem Betreiberverwaltungselement (OME) 700. Betriebsdaten des Netzwerks in Bezug auf Daten (z. B. ein mit einer Operation einer Spektrumpolicy/-netzwerk in Verbindung stehender Einschränkungsfaktor) sowie sonstige erforderliche Daten können dem CM 300 über die Schnittstelle D vom OME 700 bereitgestellt werden.
  • 2 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Koexistenzsystems nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 2 gezeigt, können der CE 200 und der CM 300 jeweils in einem AP und einer BS eingebettet sein.
  • Ferner kann der CDIS/CDB 400 mit der TVWS-Datenbank 600 verbunden werden. Über diese Verbindung kann der CDIS/CDB 400 Leerraumdaten von der TVWS-Datenbank 600 erhalten.
  • 3 ist eine Ansicht eines Anordnungsbeispiels des Koexistenzsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 3 gezeigt, können ein Netzwerk A und ein Netzwerk B in einem vertikalen Verhältnis existieren. Außerdem können ein Kommunikationssystem A, ein Kommunikationssystem B und ein Kommunikationssystem C in einem horizontalen Verhältnis existieren. Das Kommunikationssystem A, das Kommunikationssystem B und das Kommunikationssystem C verwenden unterschiedliche drahtlose Zugangsschemen, und zwar Kommunikationsschemen. Beispielsweise kann es sich beim Kommunikationssystem A um ein System wie z. B. CDMA, GSM, CDMA-2000, WCDMA, LTE, LTE-Advanced oder IEEE 802.16 handeln. Beim System B kann es sich um ein Mobilfunksystem handeln, dessen Deckungsbereich kleiner ist als der des Kommunikationssystems. Oder aber kann es sich beim System B um ein System wie Wifi handeln. Beim System C kann es sich um ein Mobilfunksystem, z. B. eine Femtozelle, handeln, dessen Deckungsbereich kleiner ist als der des Systems B. Das Kommunikationssystem A, das Kommunikationssystem B und das Kommunikationssystem C weisen jeweils einen CM auf.
  • Dabei können das Kommunikationssystem A, das Kommunikationssystem B und das Kommunikationssystem C innerhalb des Netzwerks A und des Netzwerks B nebeneinander bestehen. Damit das Kommunikationssystem A, das Kommunikationssystem B und das Kommunikationssystem C nebeneinander bestehen können, kann der CDIS/CDB 400 einen Koexistenzplan erzeugen und den CM jedes vom Kommunikationssystem A, dem Kommunikationssystem B und dem Kommunikationssystem C senden.
  • 4 zeigt eine Operation des Koexistenzsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 4 gezeigt, ist der CM 300 nicht in einem AP und einer BS installiert; dies wird jedoch lediglich als Beispiel gezeigt, und der CM 300 kann auch im AP und der BS installiert werden. Der CE 200 kann auch im AP und der BS installiert werden.
  • Dabei sind der AP und die BS jeweils im CM 300 und dem CDIS/CDB 400 registriert.
  • Der CM registriert auch im CDIS/CDB 400 und der TVWS-Datenbank.
  • Dabei kann der CDIS/CDB 400 eine Kanalliste einer Sendung von der TVWS-Datenbank 600 erhalten. Die Kanalliste kann Frequenzdaten einer Sendung sein. Außerdem kann die Kanalliste Daten über einen Betriebskanal einer Sendung sowie eine Übertragungsleistungsgrenze enthalten.
  • Der CDIS/CDB 400 prüft mittels der Lokalisierungsdaten der BS und des AP sowie der Daten über verfügbare Kanäle, ob die BS und der AP innerhalb eines bestimmten Bereichs existieren. Sofern die BS und der AP nebeneinander bestehen, kann der CDIS/CDB 400 einen Deckungsradius des AP und der BS berechnen, Kanäle (oder Ressourcen) oder ein oder mehrere Frequenzbänder zuteilen, die von Zugangspunkten (d. h. AP und BS) verschiedener Arten genutzt werden können, die Kanäle (oder Ressourcen) oder Daten über die Bänder erzeugen, z. B. einen Koexistenzplan, und diese senden.
  • 5 ist eine Ansicht eines weiteren Anordnungsbeispiels des Koexistenzsystems nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 5 gezeigt, kann der CM oder der CDIS/CDB 400 miteinander abstimmen, damit mehrere APs in der drahtlosen Umgebung nebeneinander existieren können. Die mehreren APs können über eine physische Verbindung wie das Internet mit dem CDIS/CDB 400 verbunden werden.
  • Der CDIS/CDB 400 kann, wie oben erwähnt, Kanaldaten einer Sendung von der TVWS-Datenbank 600 erhalten. Der CDIS/CDB 400 kann auch Kanaldaten, z. B. einen Sendekanalsatz, für eine Sendung uf einem bestimmten geographischen Gebiet erhalten. Ferner kann der CDIS/CDB 400 eine Koexistenzkontur berechnen. Insbesondere kann der CDIS/CDB 400 eine Nachbarerkennungsfunktion in verschiedenen im TVWS oder einer Fernsehsendefrequenz betriebenen Systemen aufweisen.
  • Außerdem, wie oben erwähnt, kann der CDIS/CDB 400 einen Koexistenz-Leerraumplan oder Koexistenzplan erzeugen. Außerdem kann der CDIS/CDB 400 gemeinsame Taktdaten bereitstellen. Außerdem kann der CDIS/CDB 400 Daten zur Uhrzeitsynchronisierung unter unterschiedlichen Systemen bereitstellen.
  • Der CDIS/CDB 400 kann einen Parameter bezüglich eines Radiobereichs und eines Störbereichs jeder Vorrichtung bereitstellen. Der CDIS/CDB 400 kann einen Parameter bezüglich der oben erwähnten Koexistenzkontur bereitstellen. Der CDIS/CDB 400 kann benachbarte Netzwerkgeräte zum Zwecke der Koexistenz unterschiedlicher Systeme identifizieren. Der CDIS/CDB 400 kann Daten über die Übertragungsleistung jedes Netzwerks, eine Antennenhöhe und sonstige physische Parameter bereitstellen.
  • 6A und 6B sind Ansichten einer Operation eines CDIS/CDB 400.
  • Wie in 6A gezeigt, existieren ein erster CM CM1 und ein zweiter CM CM2. Der erste CM CM1 und der zweite CM CM2 sind jeweils mit der TVWS DB 600 und dem CDIS/CDB 400 verbunden. Der erste CM CM1 und der zweite CM CM2 erhalten Lokalisierungs- und Frequenzdaten für eine Sendung, z. B. Daten über einen Leerraumplan, von der TVWS DB 600. Der Leerraumplan kann sich auf Daten über ein nicht von einem Rundfunkdienstanbieter genutztes leeres Frequenzband in UKW- und UHF-Frequenzbändern beziehen, die als Fernsehsendebänder verteilt werden.
  • Dabei kann der CDIS/CDB 400 mit der TVWS DB 600 verbunden sein und die Frequenzdaten für eine Sendung, z. B. den Leerraumplan, von der TVWS DB 600 empfangen. Wie oben erwähnt, kann der CDIS/CDB 400 einen Koexistenz-Leerraumplan oder Koexistenzplan auf der Grundlage der Frequenzdaten für eine Sendung, z. B. des Leerraumplans, erzeugen. Der CDIS/CDB 400 kann den erzeugten Koexistenz-Leerraumplan (CWM) oder den Leerraumplan an den ersten CM CM1 und den zweiten CM CM2 senden.
  • Wie in 6B gezeigt, sind der erste CM CM1 und der zweite CM CM2 mit der TVWS DB 600 verbunden. Die TVWS DB 600 kann mit dem CDIS/CDB 600 verbunden werden.
  • Der CDIS/CDB 400 kann den oben erwähnten CMW oder den Koexistenzplan auf die TVWS DB 600 überführen, und die TVWS DB 600 kann den empfangenen CWM oder Koexistenzplan dem ersten CM CM1 und dem zweiten CM CM2 zusenden. In diesem Fall kann die TVWS DB 600 den empfangenen CWM oder Koexistenzplan unter der Annahme senden, dass es sich dabei um Frequenzdaten für eine Sendung, z. B. den Leerraumplan, handelt.
  • Alternativ kann die TVWS DB 600 die Frequenzdaten für eine Sendung, z. B. den Leerraumplan, sowie den empfangenen CWM oder Koexistenzplan dem ersten CM CM1 und dem zweiten CM CM2 zusenden. Wenn in diesem Fall der erste CM CM1 und der zweite CM CM2 den CWM, den Koexistenzplan und die Frequenzdaten für eine Sendung, z. B. den Leerraumplan, empfangen, können der erste CM CM1 und der zweite CM CM2 die entsprechenden Daten auswählen.
  • 7 ist eine Ansicht der Koexistenzkonturen.
  • Wie in 7 gezeigt, können das Netzwerk A, das Netzwerk B und das Netzwerk C in der Nähe voneinander existieren. Die Koexistenzkonturen der jeweiligen Netzwerke sind durch durchgezogene Linien und die Abstände zwischen den jeweiligen Netzwerken sind durch gestrichelte Linien gekennzeichnet. Die Koexistenzkonturen bestimmen sich nach den Eigenschaften der jeweiligen Netzwerke. Dabei kann sich der Abstand zwischen den jeweiligen Netzwerken nach Eigenschaften mit verschiedenen Netzwerken bestimmen. Wie in 8 gezeigt, befinden sich die Koexistenzkonturen zwischen dem Netzwerk A und dem Netzwerk B miteinander fast in Kontakt, und die Koexistenzkonturen zwischen dem Netzwerk A und dem Netzwerk C überlappen sich.
  • 8 ist eine Ansicht eines Beispiels eines Koexistenz-Leerraumplans (CWM) oder eines Koexistenzplans in der Umgebung der 7.
  • Wie oben rechts in 8 gezeigt, wird davon ausgegangen, dass die Kanäle 1 bis 6 existieren. In diesem Fall wird davon ausgegangen, dass die Kanäle 1 und 2 Kanäle sind, die nach den Frequenzdaten für eine Sendung, z. B. dem Leerraumplan, für eine Sendung genutzt werden.
  • Der CDIS/CDBY 400 sendet den CWM oder Koexistenzplan, aus dem hervorgeht, dass der Kanal 4 ein Leerkanal zum Netzwerk A ist. Wenn also das Netzwerk A beschließt, den Kanal 4 zu nutzen, sendet der CDIS/CDB 400 den CWM oder den Koexistenzplan, aus dem hervorgeht, dass der Kanal 3, der Kanal 5 und der Kanal 6 Leerkanäle zum Netzwerk B sind. Wenn also das Netzwerk A beschließt, den Kanal 6 zu nutzen, sendet der CDIS/CDB 400 den CWM oder den Koexistenzplan, aus dem hervorgeht, dass der Kanal 3, der Kanal 5 und der Kanal 5 Leerkanäle zum Netzwerk B sind.
  • Auf diese Art sendet der CDIS/CDB 400 den CWM oder den Koexistenzplan den Netzwerken A, B und C zu, um so zu ermöglichen, dass die Netzwerke A, B und C in der drahtlosen Umgebung nebeneinander bestehen.
  • Im Koexistenzsystem legt der CM 300 einen Betriebskanal der vom CM 300 selbst versorgten CEs 200 fest. Der CM 300 kann einen Betriebskanal in einem Fernsehband beliebig verteilen und zuteilen, oder einen Betriebskanal mittels einer Störbeziehung zwischen den von den jeweiligen CEs versorgten TVBD-Netzwerken oder -Vorrichtungen 100 und einer Liste verfügbarer Kanäle wirksam zuteilen. Das vom CE 200 versorgte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 kann in einem Kreuzungsbereich des vom CE zugeteilten Kanals und eines verfügbaren Kanals funktionieren. Will das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 auf einen anderen Kanal als der dem CE 200 vom CM 300 zugeteilte Kanal übergehen, kann das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 den Betriebskanal 100 nicht unabhängig wechseln, und der CM 300 muss den Betriebskanal neu zuteilen.
  • Um ein Koexistenzproblem in einem Koexistenzsystem zu lösen, muss der CM 300 eine Nachbarbeziehung zwischen den vom CM 300 selbst versorgten CEs herstellen. Der CM 300 prüft nämlich ein von einem CE eines anderen CM versorgtes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung, das sich mit dem vom CM 300 selbst versorgten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung des CE in einer Störbeziehung befindet. Dann teilt der CM 300 dem vom CM 300 versorgten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung des CE 300 andere Radioressourcen zu als die dem sich mit dem vom CM 300 versorgten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung des CE in einer Störbeziehung befindenden TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung zugeteilten Radioressourcen.
  • Vor der Festlegung eines Betriebskanals des CE kann der CM auf den CDIS 400 zugreifen, um eine Nachbarliste anzufordern und so eine Störbeziehung zwischen CEs oder zwischen vom CM 300 versorgten TVBD-Netzwerken oder -Vorrichtungen, oder zwischen einem vom CM 300 versorgten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung und einem von einem CE eines anderen CM versorgten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung herzustellen. Zu diesem Zeitpunkt sendet der CM 300 eine Anforderung einer Nachbarliste an den CDIS 400.
  • Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt eine Rahmenstruktur der Nachbarlistenanforderung gemäß einer Ausführungsform der vorliegend beschriebenen Erfindung. [Tabelle 1]
    Kopf
    Name Datentyp Beschreibung
    Sourceldentifier COEX_ID CDIS-Kennung
    Destinationldentifier COEX_ID CM-Kennung
    InformationType COEX_INFO_TYPE Nachrichtentyp
    DialogTocken Ganzzahl Nachrichten-Sequenznr.
    Payload
    Informationselement (IE) Datentyp Beschreibung
    [ANMERKUNG: Die nachfoglenden IEs werden für jeden CM wiederholt
    CMIdentifier COEX_ID CM kann eine Nachbarliste bei einem anderen von ihm bedienten CM anfordern
    [ANMERKUNG: Die nachfoglenden IEs werden für jeden registrierten CE wiederholt
    CEIdentifier COEX_ID Registrierter CE
    [ANMERKUNG: Die nachfoglenden IEs werden für jedes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung wiederholt
    TVBDType TVBD_TYPE Typ des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung
    Geolocation GEO_LOC Registrierte Lokalisierungsdaten
    [ANMERKUNG: Die nachfoglenden IEs werden für jeden TVBD-Kanal wiederholt
    ChannelNumber Ganzzahl Kanalnr.
    MaximumPowerLevel Reell Leistungsgrenze
  • Unter Bezugnahme auf die Tabelle 1 enthält die Nachbarlistenanforderung einen Kopf und ein Payload. Der Kopf enthält eine Kennung (SourceIdentifier) des CM 300, der die Nachbarlistenanforderung sendet, eine Kennung (Destination Identifier) des CDIS/CDB 400, der die Anforderung empfängt, einen Nachrichtentyp zur Unterscheidung eines Rahmens der Nachbarlistenanforderung von einem anderen Koexistenzrahmen (InformationType) und eine Sequenznummer (DialogTocken) einer Nachricht.
  • Das Payload enthält eine Kennung (CMIdentifier) eines CM, der die Nachbarliste erhalten will, eine Kennung (CEIdentifier) des von dem CM, der die Nachbarliste erhalten will, versorgten CE, einen Typ (TVBDType) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung, Lokalisierungsdaten (Geolocation) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung mit 3D-Koordinaten, eine Kanalnummer (ChannelNummer), die ein vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung nutzbares Fernsehband als Kanalnummer auf einer von der TVWS DB 600 erhaltenen Liste verfügbarer Kanäle darstellt sowie eine Leistungsgrenze (MaximumPowerLevel) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100.
  • Hier, wenn eine Mehrzahl CMs im Koexistenzsystem vorliegen, kann die Kennung (CMIdentifier) des CM, der die Nachbarliste erhalten will, eine Kennung des CM 300 sein, der die Nachbarlistenanforderung sendet, oder die eines anderen vom CM 300 erkannten CM.
  • Will eine Mehrzahl CMs die Nachbarliste erhalten, wird die Kennung (CMIdentifier) der CMs, die die Nachbarliste erhalten wollen, für den jeweiligen CM wiederholt. Wird von dem CM, der die Nachbarliste erhalten will, eine Mehrzahl CEs versorgt, wird die Kennung (CMIdentifier) der von dem CM, der die Nachbarliste erhalten will, versorgten CEs für jeden CE wiederholt. Wenn außerdem der CE eine Mehrzahl TVBD-Netzwerke oder -Vorrichtungen versorgt, werden der Typ (TVBDType) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung und die Lokalisierungsdaten (Geolocation) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung für jedes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung wiederholt.
  • Wenn außerdem eine Mehrzahl verfügbarer Kanäle des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung vorliegt, werden Kanalnummer (ChannelNumber) und Leistungsgrenze (MaximumPowerLevel) für jeden verfügbaren Kanal wiederholt.
  • Dabei kann der Typ (TVBDType) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung nach der nachfolgenden Tabelle 2 definiert werden. [Tabelle 2]
    Vorrichtungstyp Beschreibung
    0–1 Vorbehalten
    2 Ortsfeste Vorrichtung
    3 Persönliche/tragbare Vorrichtung
    4–7 Vorbehalten
    [Tabelle 3]
    Artikel Breitenauflösung Breitenfraktion Breiten-Ganzzahl Längenauflösung Längenfraktion
    bit 6 25 9 6 25
    Artikel Längen-Ganzzahl Höhentyp Höhenauflösung Höhenfraktion Höhen-Ganzzahl
    bit 9 4 6 8 22
  • Die Kanalnummer (ChannelNumber) kann eine Fernsehkanalnummer oder ein Betriebskanal eines TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung sein. Im Falle eines 802.11-Systems kann ein Betriebskanal eines TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung von einer Kombination aus einer Betriebsklasse und einer Kanalnummer dargestellt werden.
  • Wenn der CDIS 400 die Nachbarlistenanforderung vom CM 300 empfängt, berechnet der CDIS 400 eine angeforderte Nachbarliste des CM unter den vom CDIS 400 versorgten CMs. In diesem Fall können die Nachbardaten Daten über einen CE des CM 300, einen angeforderten CE und ein angefordertes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung in einem Störbereich mit einem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung enthalten.
  • Wenn z. B. nur ein einziger CM im Koexistenzsystem vorliegt, können die Nachbardaten die angeforderten Nachbardaten über vom CM versorgte CEs sein, da sich kein CM in einer Nachbarbeziehung befindet. Existiert eine Mehrzahl CMs im Koexistenzsystem können die Nachbardaten die angeforderten Nachbardaten über die vom CM versorgten CEs sowie einen von einem anderen in einem Störbereich mit dem vom CM versorgten CE befindlichen anderen CM versorgten CE und TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung enthalten.
  • Der CDIS 400 sendet eine Nachbarlistenantwort, die die Nachbardaten enthält, an den CM 300.
  • Die nachfolgende Tabelle 4 zeigt eine Rahmenstruktur der Nachbarlistenantwort gemäß einer Ausführungsform der vorliegend beschriebenen Erfindung. [Tabelle 4]
    Kopf
    Name Datentyp Beschreibung
    SourceIdentifier COEX_ID CDIS-Kennung
    DestinationIdentifier COEX_ID CM-Kennung
    InformationType COEX_INFO_TYPE Nachrichtentyp
    DialogTocken Ganzzahl Nachrichten-Sequenznr.
    Payload
    Informationselement Datentyp Beschreibung
    [ANMERKUNG: Die nachfolgenden IEs werden für jeden CM wiederholt
    CMIdentifier COEX_ID CM kann eine Nachbarliste bei einem anderen von ihm bedienten CM anfordern
    [ANMERKUNG: Die nachfolgenden IEs werden für jeden registrierten CE wiederholt
    CEIdentifier COEX_ID Registrierter CE
    [ANMERKUNG: Die nachfolgenden IEs werden für jedes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung wiederholt
    TVBDAddress ACHTBITZEICHEN(6) MAC-Adresse des TVBD
    [ANMERKUNG: Die nachfolgenden IEs werden für jeden Kanal mit einem benachbarten TVBD wiederholt
    ChannelNumber Ganzzahl Kanalnr.
    [ANMERKUNG: Die nachfolgenden IEs werden für jedes benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung wiederholt
    NeighborCM COEX_ID Kennung des benachbarten CM
    NeighborCE COEX_ID Kennung des benachbarten CE
    NeighborTVBDAddress ACHTBITZEICHEN(6) MAC-Adresse des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung
  • Unter Bezugnahme auf die Tabelle 4 enthält die Nachbarlistenantwort einen Kopf und ein Payload. Der Kopf enthält eine Kennung (SourceIdentifier) des CM 300, der die Nachbarlistenanforderung sendet, eine Kennung (DestinationIdentifier) des CDIS/CDB 400, der die Anforderung empfängt, einen Nachrichtentyp zur Unterscheidung eines Rahmens der Nachbarlistenantwort von einem anderen Koexistenzrahmen (InformationType) und eine Sequenznummer (DialogTocken) einer Nachricht.
  • Das Payload enthält eine Kennung (CMIdentifier) eines CM, der die Nachbarliste erhalten will (das CMIdentifier ist identisch mit dem CMIdentifier der Nachbarlistenanforderung), eine Kennung (CEIdentifier) des von dem CM, der die Nachbarliste erhalten will, versorgten CE, eine eindeutige Zahl (TVBDAddress) eines von dem aus dem CEIDentifier hervorgehenden CE bedienten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung, eine Fernsehkanalnummer (ChannelNumber) (Der CM 300 kann eine Nachbarliste vom CDIS 400 nach Fernsehkanalnummer (ChannelNumber) erhalten). So kann der CM 300 Daten über ein TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung in einer Nachbarbeziehung mit einem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung hinsichtlich jedes Kanals sowie Daten über den CE 200 und den CM 300, der das TVBD-Netzwerk und -Vorrichtung versorgt), eine Kennung (NeighborCM) des CM in einer Nachbarbeziehung mit dem aus TVBDAddress hervorgehenden TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung, eine Kennung (NeighborCE) des CM in einer Nahbarbeziehung mit dem aus TVBDAddress hervorgehenden TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung sowie eine eindeutige Zahl (NeighborTVBDAddress) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung in einer Nachbarbeziehung mit dem aus TVBDAddress hervorgehenden TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung erhalten.
  • Will eine Mehrzahl CMs die Nachbarliste erhalten, wird die Kennung (CMIdentifier) der CMs, die die Nachbarliste erhalten wollen, für den jeweiligen CM wiederholt. Wird von dem CM, der die Nachbarliste erhalten will, eine Mehrzahl CEs versorgt, wird die Kennung (CMIdentifier) der von dem CM, der die Nachbarliste erhalten will, versorgten CEs für jeden CE wiederholt.
  • Wenn außerdem der CE eine Mehrzahl TVBD-Netzwerke oder -Vorrichtungen versorgt, werden der Typ (TVBDType) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung und die Lokalisierungsdaten (Geolocation) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung für jedes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung wiederholt. Wenn außerdem das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung eine Mehrzahl Kanäle aufweist, wird für jeden Kanal die Kanalnummer (ChannelNumber) wiederholt.
  • Wenn sich außerdem eine Mehrzahl TVBD-Netzwerke oder -Vorrichtungen in einer Nachbarbeziehung mit dem aus TVBDAddress hervorgehenden TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung befindet, werden die Kennung (NeighborCE) des CE in einer Nachbarbeziehung mit dem aus TVBDAddress hervorgehenden TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung sowie eine eindeutige Zahl (NeighborTVBDAddress) des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung in einer Nachbarbeziehung mit dem aus TVBDAddress hervorgehenden TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung wiederholt.
  • Die Nachbarlistenantwort kann Daten über einen von dem CM 300, der die Nachbarliste über die Nachbarlistenanforderung angefordert hat, versorgten CE 200, sowie einen benachbarten CE 200 des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung enthalten, und, wenn ein benachbartes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung im Koexistenzsystem existiert, kann die Nachbarlistenantwort ein benachbartes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung jedes TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung, einen von dem benachbarten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung versorgten CE 200 und einen CM 300 enthalten.
  • 9 ist ein Flussdiagramm der Suche nach einem Nachbarn gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der CDIS 400 berechnet eine Nachbarliste aufgrund der Lokalisierungsdaten jedes TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung in einem Koexistenzsystem sowie Daten über eine Liste verfügbarer Kanäle. Die Lokalisierungsdaten jedes TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung im Koexistenzsystem sowie die Daten über die Liste verfügbarer Kanäle kann in dem Verfahren, in dem der CM 300 sich beim CDIS 400 registriert, übertragen werden, oder kann erhalten werden, wenn jeder CM 300 die Nachbarlistenanforderung als Lokalisierungsdaten jedes von jedem CM 300 versorgten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung neu sendet, oder wenn die verfügbaren Kanäle aktualisiert werden.
  • Ein Nachbarsuchverfahren des CDIS 400 läuft wie folgt. Zunächst wird eine Verbindung zwischen dem CDIS 400 und dem CM 300 über die Schnittstelle B2 hergestellt. Der CM 300 sendet die Nachbarlistenanforderung an den CDIS 400 mittels des in Tabelle 1 gezeigten Rahmens. Der CDIS 400 kann eine Störbeziehung zwischen jeweiligen TVBD-Netzwerken oder -Vorrichtung mittels des Typs (TVBDType) jedes TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung, Lokalisierungsdaten (Geolocation) jedes TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung und eine Kanalnummer (ChannelNummber), aus der hervorgeht, dass ein Fernsehban von jedem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung nutzbar ist (Schritt S120), herstellen. Der CDIS 400 kann eine Nachbarliste aufgrund der hergestellten Störbeziehung zwischen den jeweiligen TVBD-Netzwerken oder -Vorrichtungen erhalten. Der CIDS 400 kann eine Nachbarlistenantwort an den CM 300 mittels des in Tabelle 4 gezeigten Rahmens (Schritt S130).
  • Der CDIS 400 kann einen Kanal festlegen, für den eine Nachbarbeziehung zwischen jeweiligen Netzwerken oder Vorrichtungen besteht, unter Berücksichtigung eines physischen Abstands (Koexistenzkontur) zwischen jeweiligen TVBD-Netzwerken oder -Vorrichtung und einer Liste verfügbarer Kanäle der jeweiligen TVBD-Netzwerke oder -Vorrichtungen festlegen.
  • Der CM 300 erhält die Nachbarlistenantwort vom CDIS 400 und, wenn ein benachbartes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung vorhanden ist, prüft der CM 300 einen Betriebskanal von einem CM, der das entsprechende benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung verwaltet, und legt einen Betriebskanal des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung unter Berücksichtigung des Betriebskanals fest (z. B. so dass sich die Betriebskanäle nicht überlappen). Diese Festlegung des Betriebskanals kann durch den CE 200 oder das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 erfolgen.
  • 10 zeigt Daten über verfügbare Kanäle eines TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Unter Bezugnahme auf 10 ist der CE A eine ortsfeste Vorrichtung (z. B. wenn der Vorrichtungstyp in der Tabelle 12 ist), in der ein Fernseher in einem Fernsehkanal 3 existiert. Ein verfügbarer Kanal des CE A kann ein Kanal 1 und ein Kanal 5 sein.
  • Unter Bezugnahme auf 11 wird eine Ausführungsform ausführlich beschrieben, in der der CE A und der CE B von demselben CM im Koexistenzsystem versorgt werden. Ebenfalls beschrieben wird unter Bezugnahme auf 12 eine Ausführungsform, in der der CE A und der CE B von verschiedenen CMs im Koexistenzsystem versorgt werden.
  • 11 ist ein Konzept der Suche nach einem Nachbarn gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Gemäß der ersten Ausführungsform kann der CM A den CE A und den CE B versorgen, und weist dabei die in 11 gezeigten Kanaldaten auf.
  • Der CM A kann beim CDIS 400 eine Nachbarliste anfordern. Der CDIS 400 kann einen Störbereich aufgrund der Lokalisierungsdaten (Geolocation) jedes CE berechnen und so feststellen, dass der CE A und der CE B sich in einer Nachbarbeziehung befinden.
  • Unter Bezugnahme auf 10 unterscheiden sich der CE A und CE B im Falle der Kanäle 1–4 dem Typ nach von anderen Vorrichtungstypen als den in den verfügbaren Kanälen des CE A und des CE B einsetzbaren Vorrichtungentypen, also können sie ohne Rücksicht auf etwaige Interferenzen einen ihrer verfügbaren Kanäle nutzen. Da der Kanal 5 jedoch sowohl dem CE A als auch dem CE B zur Verfügung steht, befinden sich der CE A und der CE B im Kanal 5 in einer Nachbarbeziehung.
  • Die nachfolgende Tabelle 5 zeigt ein Beispiel eines Rahmens einer Nachbarlistenantwort aus einer Nachbarsuche gemäß einer Ausführungsform der vorliegend beschriebenen Erfindung. [Tabelle 5]
    Kopf
    Name Datentyp Beschreibung
    SourceIdentifier COEX_ID CDIS-Kennung
    DestinationIdentifier COEX_ID CM-Kennung
    InformationType COEX_INFO_TYPE Nachrichtentyp
    DialogTocken Ganzzahl Nachrichten-Sequenznr.
    Payload
    Informationselement (IE) Datentyp Datenwert
    [ANMERKUNG: Die nachfolgenden IEs werden für jeden CM wiederholt
    CMIdentifier COEX_ID CM A
    CEIdentifier COEX_ID CE A
    ChannelNumber Ganzzahl 5
    TVBDAddress ACHTBITZEIC HEN(6) CE B
  • Ein Datenwert der Kennung (CMIdentifier) (sie ist identisch mit der CM-Kennung der Nachbarlistenanforderung) des CM, der eine Nachbarliste erhalten will, ist der CM A, und ein Datenwert der Kennung (CEIdentifier) des vom CM, der die Nachbarliste erhalten will, versorgten CE ist der CE A.
  • Der Datenwert der Fernsehkanalnummer (ChannelNumber) ist 5 und ein Datenwert der Kennung (NeighborCE) des CE in einer Nachbarbeziehung mit dem aus TVBDAddress hervorgehenden CE A ist der CE B.
  • 12 ist ein Konzept der Suche nach einem Nachbarn gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Gemäß der zweiten Ausführungsform kann der CM A den CE A und den CE B versorgen, und weist dabei die in 10 gezeigten Kanaldaten auf, und er CM B kann den CE B versorgen und weist dabei die in 10 gezeigten Kanaldaten auf.
  • Der CM A kann beim CDIS 400 eine Nachbarliste anfordern. Der CDIS 400 kann einen Störbereich aufgrund der Lokalisierungsdaten (Geolocation) jedes CE berechnen und so feststellen, dass der CE A und der CE B sich in einer Nachbarbeziehung befinden.
  • Unter Bezugnahme auf 10 unterscheiden sich der CE A und CE B im Falle der Kanäle 1–4 dem Typ nach von anderen Vorrichtungstypen als den in den verfügbaren Kanälen des CE A und des CE B einsetzbaren Vorrichtungentypen, also können sie ohne Rücksicht auf etwaige Interferenzen einen ihrer verfügbaren Kanäle nutzen.
  • Da der Kanal 5 jedoch sowohl dem CE A als auch dem CE B zur Verfügung steht, befinden sich der CE A und der CE B im Kanal 5 in einer Nachbarbeziehung. Wenn der Kanal 5 gleichzeitig vom CE A und dem CE B genutzt wird, werden der CE A und der CE B voneinander gestört.
  • Die nachfolgende Tabelle 6 zeigt ein Beispiel eines Rahmens einer Nachbarlistenantwort aus einer Nachbarsuche gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegend beschriebenen Erfindung. [Tabelle 6]
    Kopf
    Name Datentyp Beschreibung
    Sourceldentifier COEX_ID CDIS-Kennung
    DestinationIdentifier COEX_ID CM-Kennung
    InformationType COEX_INFO_TYPE Nachrichtentyp
    DialogTocken Ganzzahl Nachrichten-Sequenznr.
    Payload
    Informationselement (IE) Datentyp Datenwert
    [ANMERKUNG: Die nachfolgenden IEs werden für jeden CM wiederholt
    CM-Kennung COEX_ID CM A
    CE-Kennung COEX_ID CE A
    ChannelNumber Ganzzahl 5
    CE-Kennung COEX_ID CE B
    CM-Kennung COEX_ID CM B
  • Ein Datenwert der Kennung (CMIdentifier) (sie ist identisch mit der CM-Kennung der Nachbarlistenanforderung) des CM, der eine Nachbarliste erhalten will, ist der CM A, und ein Datenwert der Kennung (CEIdentifier) des vom CM, der die Nachbarliste erhalten will, versorgten CE ist der CE A.
  • Der Datenwert der Fernsehkanalnummer (ChannelNumber) ist 5, ein Datenwert der Kennung (NeighborCE) des CE in einer Nachbarbeziehung mit dem aus CEIdentifier hervorgehenden CE A ist der B, und ein Datenwert der Kennung (NeighborCM) des CM in einer Nachbarbeziehung mit dem aus CMIdentifier hervorgehenden CE A ist B.
  • 13 ist ein Flussdiagramm der Ressourcenzuteilung durch einen CM gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • Der erste CM CM1 fordert eine Nachbarliste eines von einem ersten CM CM1 versorgten ersten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung beim CDIS 400 (Schritt S110) an. Der CDIS 400 berechnet eine Nachbarliste des vom ersten CM CM1 versorgten ersten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung (Schritt S120) und sendet die berechnete Nachbarliste an den ersten CM CM1 (Schritt S130).
  • Der erste CM (CM1) kann Daten beim zweiten CM CM2 anfordern, der als zweites TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung in der vom CDIS 400 erhaltenen Nachbarliste aufgeführt ist, oder einen Betriebskanal des vom ersten CM CM1 (Schritt S150). versorgten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung aushandeln (Schritt S140).
  • Beispielsweise kann der erste CM Daten über einen dem zweiten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung zugeteilten Betriebskanal vom zweiten CM CM2 erhalten und einen nicht zugeteilten Kanal dem zweiten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung unter den verfügbaren Kanälen des ersten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung als Betirebskanal des ersten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung zuteilen.
  • 14 ist ein Flussdiagramm der Aktualisierung einer Nachbarliste gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wenn Lokalisierungsdaten oder eine Liste verfügbarer Kanäle eines CE oder eines vom ersten CM CM1 versorgten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung aktualisiert werden, sendet der erste CM CM1 eine Nachbarlistenanforderung an den CDIS 400 (Schritt S210), die aktualisierte Daten enthält.
  • Der CDIS 400 berechnet noch einmal eine Nachbarliste aufgrund der aktualisierten Daten (Schritt S220) und sendet die aktualisierte Nachbarliste an den ersten CM CM1 (Schritt S230). In diesem Fall kann der CDIS 400 einen bestimmten Typ kennzeichnen, um erkennen zu lassen, ob das entsprechende Nachbarlicht verändert worden ist.
  • Wenn der CDIS 400 eine Mehrzahl CMs versorgt, wenn Daten eines bestimmten CM CM1 aktualisiert werden und eine Nachbarliste erhalten wird, kann eine aufgrund der aktualisierten Daten neu bezeichnete Nachbarbeziehung einen CE oder ein TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung eines anderen CM CM3 enthalten. In diesem Fall kann der CDIS 400 die veränderten Nachbardaten auch ohne Anforderung (unaufgeforderte Antwort) an den CM senden, dessen Nachbarliste sich geändert hat (Schritt S230) senden oder eine veränderte Nachbarliste dem entsprechenden CM CM3 auf eine Anforderung (Ankündigung) hin zusenden (Schritte S240 und S250).
  • 15 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Empfang von Daten über besetzte Kanäle und Interferenzpegel vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 durch den CM 300 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 kann die Daten über besetzte Kanäle und Störungspegel per Messungsnachricht dem CM 300 zusenden. In diesem Fall kann das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung ein Messrahmenformat dem CM 300 auf eine Anforderung des CM 300 hin zusenden.
  • Mit anderen Worten: Der CM 300 sendet eine Messanforderung (measurement_request) dem CE 200 zu (Schritt S312) und der CE 200 sendet die empfangene Messanforderung dem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 zu (Schritt S314). Außerdem sendet das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 auf die Messanforderung hin dem CE 200 einen Messungsbericht zu (Schritt S316) und der CE 200 sendet den empfangenen Messungsbericht dem CM 300 zu (Schritt S318).
  • 16 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Empfang von Daten über besetzte Kanäle und Interferenzpegel vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 durch den CM 300 nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Dabei kann das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 in regelmäßigen Abständen dem CM 300 ein Messrahmenformat zusenden. Mit anderen Worten: Das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 sendet in regelmäßigen Abständen den Messungsbericht dem CE 200 zu (Schritt S322) und der CE 200 sendet den empfangenen Messungsbericht dem CM 300 zu (Schritt S324).
  • Das Rahmenformat des Messungsberichts kann nach der nachfolgenden Tabelle 7 definiert werden. [Tabelle 7]
    Informationselement Kopf des Koexistenzrahmens Datentyp Elemente des Messungsberichts
    Achtbitzeichen 8 1 Variabel
  • Der Kopf des Koexistenzrahmens identifiziert einen Rahmen. Der Wert des Datentyp-Feldes kann auf 3 eingestellt werden (Messanforderung). Das measurement_request_elements-Feld kann ein oder mehrere Elemente einer Messanforderung enthalten. In einem einzigen Messanforderungsrahmen können Anzahl und Länge der Elemente der Messanforderung durch die Größe einer höchsten zulässigen CXPDU (Coexistence Protocol Data Unit) definiert werden. Die Elemente der Messanforderung kann eine Aufforderung zur Ausführung einer konkreten Messoperation des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 enthalten, dass die Messanforderung erhält.
  • Das Rahmenformat der Elemente der Messanforderung kann nach der nachfolgenden Tabelle 8 definiert werden. [Tabelle 8]
    Informationselement Länge Messungstyp Messungstyp
    Achtbitzeichen 1 1 Variabel
  • Das measurement_type-Feld kann nach der nachfolgenden Tabelle 9 definiert werden. [Tabelle 9]
    Messungstyp Beschreibung
    0 Vorbehalten
    1 Störungspegel
    2 Daten über besetzte Kanäle
    3–7 Vorbehalten
  • Im Element der Messanforderung kann der Messungstyp einen Störungspegel erkennen lassen. Das dem Element der Anforderung eines Störungspegels entsprechende Messanforderungsfeld kann nach der nachfolgenden Tabelle 10 definiert werden. [Tabelle 10]
    Informationselement Startzeit Messung Messungsdauer Fernsehkanalnummern
    Achtbitzeichen 2 1 Variabel
  • Das measurement_start_time-Feld ist auf eine Zeit eingestellt, zu der eine angeforderte Messung beginnt. Der Wert 0 lässt erkennen, dass die angeforderte Messung sofort beginnt. Das measurement_duration-Feld kann als Dauer der angeforderten Messung in Zeiteinheiten (TUs) eingestellt werden. Die Fernsehkanalnummern identifizieren die Fernsehkanalnummern, auf die die Messanforderung angewendet wird. Die Kanalnummern können in jedem Land oder Gebiet anders festgelegt werden.
  • Das Rahmenformat des Messungsberichts kann nach der nachfolgenden Tabelle 11 definiert werden. [Tabelle 11]
    Informationselement Kopf des Koexistenzrahmens Datentyp Elemente des Messungsberichts
    Achtbitzeichen 8 1 Variabel
  • Der Kopf des Koexistenzrahmens identifiziert einen Rahmen. Ein Wert des Datentyp-Feldes eines Messungsberichts kann z. B. auf 4 eingestellt werden. Das measurement_report_elements-Feld kann ein oder mehrere Elemente eines Messungsberichts enthalten. Anzahl und Länge der Elemente des Messungsberichts in einem einzigen Messungsberichtsrahmen können durch eine höchste erlaubte CXPDU-Größe beschränkt werden.
  • Die Elemente des Messungsberichts können nach der nachfolgenden Tabelle 12 definiert werden. [Tabelle 12]
    Informationselement Länge Messungstyp Messungsbericht
    Achtbitzeichen 1 1 Variabel
  • Das measurement_type-Feld kann nach der Tabelle 3 definiert werden. Im Element des Messungsberichts kann der Messungstyp einen Störungspegel erkennen lassen. Das dem Element der Anforderung eines Störungspegels entsprechende Messungsberichtsfeld kann nach der nachfolgenden Tabelle 13 definiert werden. [Tabelle 13]
    Informationselement Tatäschliche Startzeit Messung Messungsdauer Messende TVBD-Adresse Störungspegelbericht
    Achtbitzeichen 8 2 6 Variabel
  • Die tatsächliche Startzeit der Messung ist eine festgelegte Uhrzeit, zu der eine TVBD-Messung beginnt. Das measurement_duration-Feld kann als Dauer der Messung eines TVBD-Berichts in Zeiteinheiten (TUs) eingestellt werden. Das measuring_TVBD_address-Feld ist als die MAC-Adresse des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100, das die Messung tatsächlich vorgenommen hat. Das interference_level_report-Feld kann in regelmäßigen Abständen wiederholt werden. Das interference_level_report-Feld kann das erkannte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 erkennen lassen.
  • Im Element des Messungsberichts kann der Messungstyp Daten über besetzte Kanäle erkennen lassen. Das den Daten über besetzte Kanäle entsprechende Messungsberichtsfeld kann nach der nachfolgenden Tabelle 14 definiert werden. [Tabelle 14]
    Informationselement Tatäschliche Startzeit Messung Messungsdauer Messende TVBD-Adresse Bericht über besetzte Kanäle
    Achtbitzeichen 8 2 6 Variabel
  • Der Gereicht über besetzte Kanäle kann nach der nachfolgenden Tabelle 15 definiert werden. [Tabelle 15]
    Vorrichtungstyp Beschreibung
    0 Vorbehalten
    1 Kanalnr.
    2 Leistung
    3–7 Vorbehalten
  • Die tatsächliche Startzeit der Messung kann als Uhrzeit, zu der eine TVBD-Messung beginnt, eingestellt werden. Das measurement_duration-Feld kann als Dauer der Messung eines TVBD-Berichts in Zeiteinheiten (TUs) eingestellt werden. Die Kanalnummer kann als die vom TVBD-Benutzer genutzte Kanalnummer eingestellt werden.
  • 17 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Entdeckung einer Nachbargruppe des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 durch den CM 300 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Zunächst kann der CDIS 400 Nachbar-, Takt-, Ressourcendaten, einen Störungspegel und dgl. vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 oder dem CM 300 erhalten, einen Nachbarsatz berechnen, und überführt den berechneten Nachbarsatz auf den CM 300 (Schritt S410).
  • Der CM 300 sendet eine Anforderung von Daten über besetzte Kanäle des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100', das den Nachbarsatz enthält, an den benachbarten CM 300' (Schritt S420). Der CM 300 empfängt die Anforderung von Daten über besetzte Kanäle des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' vom benachbarten CM 300' (Schritt S430).
  • Der CM 300 vergleicht einen verfügbaren Kanal des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' mit dem belegten Kanal des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100'. Dann prüft der CM 300 einen im besetzten Kanal des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' enthaltenen Kanal unter den in den verfügbaren Kanälen des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtungen 100 enthaltenen Kanälen (Überlappungskanäle werden berechnet). Der CM 300 erzeugt eine Kanaltabelle (Prioritätstabelle), in der ein in den besetzten Kanälen des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' enthaltener Kanal und ein in den besetzten Kanälen des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' nicht enthaltener Kanal unter den in den verfügbaren Kanälen des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' enthaltenen Kanälen unterschiedliche Prioritäten aufweisen (Schritt S440).
  • Hier kann unter den in den verfügbaren Kanälen des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 ein in den besetzten Kanälen des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' enthaltener Kanal eine niedrigere Priorität aufweisen als die eines in den besetzten Kanälen des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' nicht enthaltenen Kanals. Die Kanaltabelle (Prioritätstabelle) kann aufgrund der Daten über besetzte Kanäle in eine Tabelle aufgrund der Daten über besetzte Kanäle und eine Tabelle aufgrund der Anzahl der von jedem CM 300 versorgten TVBD-Netzwerke oder -Vorrichtungen 100 aufgeteilt werden. Alternativ kann eine Tabelle, die beide Tabellentype enthält (kombiniert) konfiguriert werden.
  • Der CM 300 sendet die erzeugte Kanaltabelle (Prioritätstabelle) an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 (Schritt S450).
  • Ein Nachbarsuchdaten-Rahmenformat, das bei der Suche nach einem Nachbarsatz verwendet werden kann, kann nach der nachfolgenden Tabelle 16 definiert werden. [Tabelle 16]
    Informationselement Kopf des Koexistenzrahmens Datentyp Nachbarsuchdaten
    Achtbitzeichen 8 1 Variabel
  • Der Kopf des Koexistenzrahmens identifiziert einen Rahmen. Der Wert des Datentyp-Feldes kann z. B. auf 3 eingestellt werden (Messanforderung). Die Nachbarsuchdatenelemente umfassen ein oder mehrere Nachbarsuchdatenelemente. In einem einzigen Nachbarsuchdatenrahmen sind Anzahl und Länge der Nachbarsuchdatenelemente durch die Größe einer höchsten zulässigen CXPDU beschränkt.
  • Das Format der Nachbarsuchdatenelemente kann nach der nachfolgenden Tabelle 17 definiert werden. [Tabelle 17]
    Informationselement Länge Nachbarsuchdatentabelle Nachbarsuchdatenanforderung
    Achtbitzeichen 1 1 Variabel
  • Das Format des Nachbarsuchdatenfeldes kann nach der nachfolgenden Tabelle 18 definiert werden. [Tabelle 18]
    Messungstyp Beschreibung
    0 Vorbehalten
    1 Nachbarsuchdaten
    2–7 Vorbehalten
  • Das Element der Nachbarsuchdatentabelle kann Daten über besetzte Kanäle erkennen lassen. Die dem Element der Nachbarsuchdatenanforderung entsprechenden Nachbarsuchdaten können nach der nachfolgenden Tabelle 19 definiert werden. [Tabelle 19]
    Informationselement Belegter Fernsehkanal Fernsehkanalnummern
    Achtbitzeichen 2 Variabel
  • Die Fernsehkanalnummern lassen die die Fernsehkanalnummern erkennen, auf die die Nachbarsuchdatenanforderung angewendet wird. Die Kanalnummern werden in jedem Land oder Gebiet anders festgelegt werden.
  • Das Element der Nachbarsuchdatenanforderung kann Daten über besetzte Kanäle des CM 300 (oder des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100) erkennen lassen. Das dem Element der Nachbarsuchdatenanforderung entsprechende neighbor_discovery_request_element-Feld kann nach der nachfolgenden Tabelle 20 definiert werden. [Tabelle 20]
    Informationselement Kennung des benachbarten CM Belegter Fernsehkanal
    Achtbitzeichen 2 2
  • 18 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Umschaltung eines Dienstes durch das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 oder den CM 300 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Im Koexistenzsystem können Dienste zweierlei Arten zur Verfügung gestellt werden. Ein erster Dienst (Verwaltungdienst) kann ein Dienst sein, bei dem der CM 300 einen verfügbaren Kanal des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 aufgrund der verschiedenen Datentype wie Nachbar-, Takt-, Ressourcen-, Störungspegeldaten und dgl. ermittelt und die ermittelten Daten über verfügbare Kanäle an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 sendet und diese verwaltet.
  • Ein zweiter Dienst (Such-/Datendienst) kann ein Dienst sein, bei dem das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 vom CDIS 400 einen Nachbarsatz, von der TVWS DB 600 eine Liste verfügbarer Kanäle erhält und einen verfügbaren Kanal ermittelt. Zwischen dem ersten und zweiten Dienst kann das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung oder der CM 300 schalten. Außerdem kann das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung vom CM 300 Daten erhalten und den ersten oder den zweiten Dienst als Dienst des Koexistenzsystems aufgrund der erhaltenen Dienstdaten wählen.
  • Das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 kann aufgrund der vom CM 300 erhaltenen Daten über verfügbare festlegen, ob auf einen Dienst umgeschaltet wird. Ist kein erforderlicher verfügbarer Kanal vorhanden (z. B. wenn ein Kanal hinreichender Größe selbst dann nicht verfügbar ist, wenn eine Mehrzahl angrenzender Kanäle zusammengeschlossen werden), kann das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 ein Umschalten vom ersten auf den zweiten Dienst veranlassen. In diesem Fall sendet das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 eine Dienstwechselanforderung dem CE 200 zu (Schritt S512) und der CE 200 sendet die Dienstwechselanforderung dem CM 300 zu (Schritt S514). Auf die Dienstwechselanforderung hin sendet der CM 300 Daten über den ersten Dienst (C-MAP) oder den zweiten Dienst (TVBD-Nachbardaten) an den CE 200 (Schritt S516), und der CE 200 sendet die empfangenen Dienstdaten an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 (Schritt S518).
  • 19 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Umschaltung eines Dienstes durch das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 oder den CM 300 nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der CM 300 erzeugt einen Dienstwechselbefehl (Service_switch_command) aufgrund verschiedener vom CDIS/CDB 400 und dem TVBYD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 erhaltener Datentype wie Nachbar-, Takt-, Ressourcen-, Störungspegeldaten und dgl. (Schritt S522) und sendet den erzeugten Dienstwechselbefehl an den CE 200 (Schritt S524). Der CE 200 sendet den empfangenen Dienstwechselbefehl an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 (Schritt S526).
  • Das Format des Dienstwechselbefehls kann nach der nachfolgenden Tabelle 21 definiert werden. [Tabelle 21]
    [Informationselement Koexistenzkopf Datentyp DialogToken Element der Dienstwechselanforderung
    Achtbitzeichen 8 1 Variabel
  • Der Koexistenzkopf identifiziert einen Rahmen. Das Datentyp-Feld kann z. B. auf 9 (Rahmen Dienstwechselanforderung) eingestellt werden, was einen Rahmen einer Dienstwechselanforderung erkennen lässt. Das Element der Dienstwechselanforderung kann nach der nachfolgenden Tabelle 22 definiert werden. [Tabelle 22]
    Informationselement Länge Befehlstyp Befehlsanforderung
    Achtbitzeichen 1 1 Variabel
  • Das command_type-Feld kann nach der nachfolgenden Tabelle 23 definiert werden. [Tabelle 23]
    Befehlstyp Beschreibung
    0 Vorbehalten
    1 Dienstwechsel
    2–7 Vorbehalten
  • Im Element der Messanforderung kann der Befehlstyp auf Dienstwechsel lauten. Das dem Element der Dienstwechselbefehl-Anforderung entsprechende Feld der Dienstwechselanforderung kann nach der nachfolgenden Tabelle 24 definiert werden. [Tabelle 24]
    Informationselement TVBD-Adresse/CM ID Diensttyp
    Achtbitzeichen 6 Variabel
  • Die Länge ist ein variabler Wert, der vom Längenwert des Diensttypfeldes abhängt.
  • Das Format des Dienstwechselantwort-Rahmens kann nach der nachfolgenden Tabelle 25 definiert werden. [Tabelle 25]
    Informationselement Koexistenzkopf Datentyp DialogToken Element der Dienstwechselantwort
    Achtbitzeichen 8 1 Variabel
  • Der Koexistenzkopf identifiziert einen Rahmen. Das Datentyp-Feld ist auf 10 (Rahmen Dienstwechselantwort) eingestellt, was einen Rahmen einer Dienstwechselantwort erkennen lässt. Das Format des Dienstwechselantwort-Elements kann nach der nachfolgenden Tabelle 26 definiert werden. [Tabelle 26]
    Informationselement Länge Befehlstyp Befehlsantwort
    Achtbitzeichen 1 1 Variabel
  • Das command_type-Feld wird nach der Tabelle 23 definiert.
  • Im Element der Dienstwechselbefehlsantwort kann der Befehlstyp auf Dienstwechsel lauten. Das dem Element der Dienstwechselbefehl-Antwort entsprechende Feld kann nach der nachfolgenden Tabelle 27 definiert werden. [Tabelle 27]
    Informationselement Statuscode
    Achtbitzeichen 1
  • Das Statuscode-Feld lässt erkennen, ob eine angeforderte Operation erfolgreich war. Eine Länge des Statuscode-Feldes kann 1 sein. Ein zugewiesener Statuscode kann nach der nachfolgenden Tabelle 28 definiert werden. [Tabelle 28]
    Messungstyp Beschreibung
    0 Vorbehalten
    1 Vorbehalten
    2 Erfolg
    3 Nicht näher definiertes Versagen
    4–255 Vorbehalten
  • 20 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Wahl eines Dienstes durch das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der CM 300 sendet einen C-MAP (Koexistenz-MAP) eines ersten Dienstes sowie Nachbardaten eines zweiten Dienstes dem CE 200 zu (Schritt S532) und der CE 200 sendet die empfangenen Nachbardaten dem TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 zu (Schritt S534). Das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 wählt einen Dienst aufgrund der erhaltenen Nachbardaten.
  • Das Format des Dienstwechselrahmens wird nach der nachfolgenden Tabelle 29 definiert. [Tabelle 29]
    Informationselement Kopf des Koexistenzrahmens Datentyp Elemente der Dienstwechselanforderung
    Achtbitzeichen 8 1 Variabel
  • Der Kopf des Koexistenzrahmens identifiziert einen Rahmen. Ein Wert des Datentyp-Feldes wird auf 3 eingestellt (Dienstwechselanforderung). Das service_switching_request_elements-Feld kann ein oder mehrere Elemente einer Dienstwechselanforderung enthalten. In einem einzigen Messanforderungsrahmen können Anzahl und Länge der Elemente der Dienstwechselanforderung durch die Größe einer höchsten zulässigen CXPDU definiert werden. Das Element der Dienstwechelanforderung kann eine Aufforderung zur Ausführung einer konkreten Dienstwechseloperation des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 enthalten, das die Dienstwechselanforderung erhält.
  • Das Format des Elements der Dienstwechselanforderung kann nach der nachfolgenden Tabelle 30 definiert werden. [Tabelle 30]
    Informationselement Länge Diensttyp Dienstwechselanforderung
    Achtbitzeichen 1 1 Variabel
  • Das service_type-Feld kann nach der nachfolgenden Tabelle 31 definiert werden. [Tabelle 31]
    Messungstyp Beschreibung
    0 Vorbehalten
    1 Dienstwechsel
    2–7 Vorbehalten
  • Das service_type-Feld kann nach der nachfolgenden Tabelle 32 definiert werden. [Tabelle 32]
    Informationselement Verwaltungsdienstdaten Such-/Datendienstdaten
    Achtbitzeichen 2 2
  • Das Subelement des Verwaltungsdienstfeldes kann nach der nachfolgenden Tabelle 33 definiert werden. [Tabelle 33]
    Informationselement Subelement ID Länge Empfangene Leistung Verfügbare Kanalnr.
    Achtbitzeichen 1 1 1 Variabel
  • Das Subelement des Such-/Datnedienstfeldes kann nach der nachfolgenden Tabelle 34 definiert werden. [Tabelle 34]
    Informationselement Subelement ID Länge CM ID TVBD-DatenNachbar
    Achtbitzeichen 1 1 1 Variabel
  • Das service_switching_request_element-Feld kann nach der nachfolgenden Tabelle 35 definiert werden. [Tabelle 35]
    Informationselement Diensttyp Dienstwechselbefehl
    Achtbitzeichen 2 2
  • 21A ist eine Ansicht der Semantik eines Dienstelements einer Koexistenzdienst-Wechselanforderung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • COEX_Servicechanging.request wird von einem COEX_Benutzer verwendet, um den Diensttyp zu wechseln. Die Parameter des COEX_Servicechanging.request-Wertes nach der nachfolgenden Tabelle 36 definiert. [Tabelle 36]
    Name Datentyp Beschreibung
    DestinationIdentifier COEX_ID Identifiziert ein lokales oder dezentrales COEX-Element als Anforderungsziel
    ServiceType SERVICETYPE_ID Diensttyp
  • COEX_Servicechanging.request wird von einem COEX_Benutzer erzeugt, um einen Diensttyp zu wechseln. Wenn ein Anforderungsziel ein lokales COEX-Element selbst ist, reagiert das lokale Koexistenz(COEX)-Element darauf mit COEX_Servicechanging.confirm. Ist das Anforderungsziel ein dezentrales COEX-Element, kann das lokale COEX-Element eine Servicechanging.request-Nachricht erzeugen, die dem dezentralen COEX-Element entspricht.
  • 21B ist eine Ansicht der Semantik eines Dienstelements einer Koexistenzdienst-Wechselmitteilung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • COEX_Servicechanging.indication wird von einem COEX-Element verwendet, um dem COEX-Benutzer den Empfang eines Dienstwechselberichts (Servicechanging.request) von einem gleichrangigen COEX-Element mitzuteilen. Ein Parameter des COEX_Servicechanging.indication-Wertes nach der nachfolgenden Tabelle 37 definiert. [Tabelle 37]
    Name Datentyp Beschreibung
    Sourceldentifier COEX_ID Identifiziert einen Aufrufer eines Elements, bei dem es sich um ein lokales COEX-Element oder ein dezentrales COEX-Element handeln kann
    ServiceType SERVICETYPE_ID Diensttyp
  • Der Parameter von COEX_Servicechanging.indication wird vom COEX-Element verwendet, um dem COEX-Benutzer den Empfang einer COEX_Servicechanging.request-Nachricht mitzuteilen, wenn diese empfangen wird. Wenn die Mitteilung eingeht, reagiert der COEX-Benutzer darauf mit einem COEX_servicechanging.response-Element.
  • 21C ist eine Ansicht der Semantik eines Dienstelements einer Koexistenzdienst-Wechselantwort nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Die COEX_Servicechanging.response wird vom COEX-Benutzer verwendet, um dem COEX-Benutzer, der die Dienstwechselanforderung (servicechanging.request) aufgerufen hat, lokale Dienstwechseldaten (servicechanging.information) zuzusenden. Ein Parameter des COEX_Servicechanging.response-Wertes nach der nachfolgenden Tabelle 38 definiert. [Tabelle 38]
    Name Datentyp Beschreibung
    DestinationIdentifier COEX_ID Identifiziert das dezentrale COEX-Element als Ziel dieser Antwort
    ResultCode Aufzählung Meldet das Ergebnis einer Anforderung
  • Der Parameter der COEX_Servicechanging.response wird vom COEX-Benutzer als Reaktion auf die empfangene COEX_Servicechanging.indication verwendet. Wenn die Antwort eingeht, kann das COEX-Element eine entsprechende COEX_servicechanging.report-Nachricht erzeugen und die erzeugte COEX_servicechanging.report-Nachricht an ein COEX-Zielelement senden.
  • 21D ist eine Ansicht der Semantik eines Dienstelements einer Koexistenzdienst-Wechselbestätigung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • COEX_Servicechanging.confirm wird vom COEX-Element verwendet, um dem COEX-Benutzer, der die Dienstwechselanforderung (Servicechanging.request) aufgerufen hat, lokale Dienstwechseldaten (servicechanging.information) zuzusenden. Ein Parameter des COEX_Servicechanging.confirm-Wertes nach der nachfolgenden Tabelle 39 definiert. [Tabelle 39]
    Name Datentyp Beschreibung
    SourceIdentifier COEX_ID Identifiziert einen Aufrufer dieses Elements, bei dem es sich um ein lokales COEX-Element oder ein dezentrales COEX-Element handeln kann
    ResultCode Aufzählung Meldet das Ergebnis einer Anforderung
  • Der Parameter der COEX_Servicechanging.confirm wird vom lokalen COEX-Element aufgerufen, um die Ergebnisse des COEX_Servicechanging.request-Elements von einem vorherigen COEX-Benutzer zu senden. Wenn der COEX-Benutzer dieses Element empfängt, trifft er die entsprechende Entscheidung und ergreift geeignete Maßnahmen. Wenn aus ResultsCode jedoch ”Success” (Erfolg) nicht hervorgeht, erfolgt eine angemessene Fehlerbehandlung durch den Empfänger.
  • 22 ist ein Flussdiagramm der Umschaltung eines Dienstes durch den CM 300 gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • Zunächst wird das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 oder das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100' auf dem CM 300 und dem CDIS/CDB 400 registriert. Außerdem werden der CM 300 und der benachbarte CM 300 auf dem CDIS/CDB 400 registriert.
  • Wie oben erwähnt, versendet das auf dem CM 300 und dem CDIS/CDB 400 registrierte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 in regelmäßigen Abständen oder auf eine Aufforderung des CM 300 hin einen Messungsbericht (Schritt S612). Wie oben erwähnt, versenden der benachbarte CM 300' und das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100' auf eine Anforderung des benachbarten CM 300' hin einen Messungsbericht an den CDIS 400 (Schritt S614).
  • Der Messungsbericht kann Daten über besetzte Kanäle sowie Störungspegeldaten des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 enthalten. Der Grund, weshalb der Messungsbericht die Störungspegeldaten des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 enthält, ist, dass so ein Nachbarsatz präziser berechnet werden kann als in dem Fall, wenn der bestehende CDIS/CDB 400 einen Nachbarsatz nur mit den Daten über besetzte Kanäle des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 berechnet.
  • Wird eine Ressourcenzuteilung angefordert, kann das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 beim CM 300 eine Ressourcenzuteilung anfordern (Schritt S622). In diesem Fall kann das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung von der TVWS DB 600 Daten über verfügbare Kanäle erhalten und diese dem CM 300 zusenden. Geht eine Ressourcenzuteilungsaufforderung vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 ein, fordert der CM 300 beim CDIS/CDB 400 einen Nachbarsatz an (Schritt S624).
  • In diesem Fall kann der Nachbarsatz Daten über ein benachbartes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100' des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 sowie Daten über einen benachbarten CM 300' enthalten, der das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100' versorgt. Der CDIS/CDB 400 kann aufgrund der Geolokalisierungsdaten (oder Geolokalisierungsdaten und Daten über verfügbare Kanäle) der auf dem CDIS/CDB 400 registrierten TVBD-Netzwerke oder -Vorrichtungen 100 berechnen (Schritt S626). Der CM 300 kann den berechneten Nachbarsatz vom CDIS/CDB 400 erhalten (Schritt S628).
  • Aufgrund des Nachbarsatzes kann der CM 300 Daten über besetzte Kanäle des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' beim benachbarten CM 300' anfordern (Schritt S632). In diesem Fall kann der CM 300 Daten über ein benachbartes TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100' des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 an den CM 300 senden.
  • Aufgrund des vom benachbarten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100' erhaltenen Messungsberichts kann der benachbarte CM 300' Daten über besetzte Kanäle des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' an den CM 300' senden (Schritt S634).
  • Aufgrund der vom benachbarten CM 300' erhaltenen Daten über verfügbare Kanäle des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 und der Daten über besetzte Kanäle des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' kann der CM 300 eine Prioritätstabelle erzeugen (Schritt S636). Die Daten über verfügbare Kanäle des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 kann vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung von der TVWS DB 600 erhalten und an den CM 300 gesendet werden, oder der CM 300 kann die Daten über verfügbare Kanäle des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 von der TVWS DB 600 erhalten, oder der CDIS/CDB 400 kann die Daten über verfügbare Kanäle des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 von der TVWS DB 600 erhalten und diese dem CM 300 zusenden.
  • Der CM 300 kann die erzeugte Prioritätstabelle an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 senden (Schritt S638). Der CM 300 erhält die Daten über besetzte Kanäle des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100' vom benachbarten CM 300', um einen im Wesentlichen verfügbaren Kanal des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 zu ermitteln.
  • Aufgrund der vom CM 300 erhaltenen Prioritätstabelle entscheidet das TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100, ob ein Dienstwechsel erfolgt (Schritt S642). Mit anderen Worten: Das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 prüft, ob in den in den verfügbaren Kanälen enthaltenen Kanälen ein gewünschter Kanal ist; sofern kein gewünschter Kanal in den verfügbaren Kanälen vorhanden ist, entscheidet das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100, dass der Dienst gewechselt wird.
  • In diesem Fall fordert das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 beim CM 300 einen Dienstwechsel an (Schritt S644). Der CM 300 wechselt auf die Anforderung des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung 100 hin einen Dienst (Schritt S646). In diesem Fall kann der CM 300 einen Nachbarsatz an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 senden. Um einen gewünschten Kanal zu erhalten, kann das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung 100 aufgrund des erhaltenen Nachbarsatzes mit dem benachbarten CM 300' über einen verfügbaren Kanal verhandeln.
  • 23 ist ein schematisches Blockdiagramm des erfindungsgemäßen CM 300.
  • Wie in 23 gezeigt, umfasst der CM 300 eine Speichereinheit 310, ein Steuergerät 320 und einen Sendeempfänger 330.
  • Die Speichereinheit speichert das Verfahren gemäß den in 1–22 gezeigten Ausführungsformen.
  • Das Steuergerät 320 steuert die Speichereinheit 310 und den Sendeempfänger 330. Im Einzelnen führt das Steuergerät 320 die oben beschriebenen, in der Speichereinheit 310 gespeicherten Verfahren aus. Das Steuergerät 320 versendet die oben beschriebenen Signale über den Sendeempfänger 330.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist dem Fachmann ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung auf verschiedenerlei Art und Weise verändert und abgewandelt werden kann, ohne den in den beigefügten Patentansprüchen festgelegten Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (20)

  1. Nachbarsuchverfahren einer Vorrichtung, die einen CM (Coexistence Manager) umfasst, umfassend: Empfangen einer Anforderung von einem vom CM versorgten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung durch den CM; Erhalten von Nachbardaten des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung durch den CM auf die Anforderung hin; und Senden der erhaltenen Nachbardaten an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung durch den CM; wobei die Nachbardaten eine Kennung eines benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung enthalten, dass das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung stört.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Nachbardaten auf Messergebnissen basieren, die vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung empfangen werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei beim Einholen der Nachbardaten der CM die Nachbardaten von einem Server erhält, wenn der CM die Nachbardaten benötigt.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Einholen der Nachbardaten umfasst: Senden einer Anforderung der Nachbardaten an den Server durch den CM; und Erhalten einer Antwort über die Anforderung der Nachbardaten vom Server durch den CM.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Anforderung der Nachbardaten eine Kennung mindestens eines CE (Coexistence Enabler) enthalten, der das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung versorgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Einholen der Nachbardaten umfasst: Empfangen der Nachbardaten vom Server durch den CM ohne Anforderung der Nachbardaten.
  7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 6, wobei die Nachbardaten eine Kennung mindestens eines benachbarten CM, der das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung versorgt.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der CM die Nachbardaten bei einem anderen CM einholt.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Nachbardaten Betriebskanäle des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung enthalten.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung und das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung unterschiedliche Netzwerktechniken verwenden.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Auswählen mindestens eines sich nicht mit einem dem benachbarten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung zugeteilten Kanal überlappenden Kanals durch den CM.
  12. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Nachbardaten auf Betriebskanälen des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung und des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung basieren.
  13. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Aushandeln von Frequenzbändern mit einem benachbarten CM, der das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung versorgt.
  14. Vorrichtung, die einen CM (Coexistence Manager) umfasst, umfassend: einen zum Empfang einer Anforderung von dem vom CM versorgen TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung konfigurierten Sendeempfänger; und ein zum Erhalten von Nachbardaten des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung auf die Anforderung hin konfiguriertes Steuergerät, wobei der Sendeempfänger die erhaltenen Nachbardaten an das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung sendet und die Nachbardaten eine Kennung eines benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung enthalten, dass das TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung stört.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Nachbardaten auf Messergebnissen basieren, die vom TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung empfangen werden.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Steuergerät erforderlichenfalls die Einholung der Nachbardaten durch den Sendeempfänger bei einem Server veranlasst.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Steuergerät die Nachbardaten bei einem anderen CM einholt.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Steuergerät mindestens einen sich nicht mit einem dem benachbarten TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung zugeteilten Kanal überlappenden Kanal wählt.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Nachbardaten auf Betriebskanälen des TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung und des benachbarten TVBD-Netzwerks oder -Vorrichtung basieren.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei das Steuergerät mit einem benachbarten CM, der das benachbarte TVBD-Netzwerk oder -Vorrichtung versorgt, Frequenzbänder aushandelt.
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