FR3043298A1 - - Google Patents

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FR3043298A1
FR3043298A1 FR1502313A FR1502313A FR3043298A1 FR 3043298 A1 FR3043298 A1 FR 3043298A1 FR 1502313 A FR1502313 A FR 1502313A FR 1502313 A FR1502313 A FR 1502313A FR 3043298 A1 FR3043298 A1 FR 3043298A1
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spectrum
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spectrum controller
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Thierry D'ennequin Christophe Le
Pierre Jean Muller
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/14Spectrum sharing arrangements between different networks

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

La présente invention permet de reconfigurer de manière préventive, à l'aide d'un réseau de contrôleurs de spectre connectés entre eux, les canaux utilisés pour la transmission et / ou la réception d'une ou plusieurs stations de base radio d'un utilisateur secondaire, afin d'éviter les interférences avec des utilisateurs primaires.The present invention makes it possible to reconfigure, in a preventive manner, using a network of spectrum controllers connected together, the channels used for the transmission and / or the reception of one or more radio base stations of a user. secondary, to avoid interference with primary users.

Description

Description de l’état de l’artDescription of the state of the art

Afin de maximiser l’usage du spectre, de nouvelles méthodes d’accès ont été définies, qui permettent à des utilisateurs primaires de partager le spectre avec des utilisateurs secondaires. Par exemple la « Fédéral Communications Commission » a défini comment partager la bande 3.5 GHz entre des utilisateurs primaires et des utilisateurs secondaires (dans le document «FCC 15-47 »). Un sous-ensemble de cette bande est réservé en priorité à l’usage sous licence, tandis que la partie restante est réservée exclusivement à un usage sans licence.To maximize spectrum usage, new access methods have been defined that allow primary users to share spectrum with secondary users. For example, the "Federal Communications Commission" has defined how to share the 3.5 GHz band between primary and secondary users (in "FCC 15-47"). A subset of this band is reserved primarily for use under license, while the remaining part is reserved exclusively for unlicensed use.

Lorsqu’un utilisateur primaire est détecté dans une zone géographique donnée, les utilisateurs secondaires doivent cesser d’utiliser le spectre sur les fréquences utilisées par les utilisateurs primaires. Une manière possible de détecter les émissions des utilisateurs primaires est de déployer un réseau de capteurs RF.When a primary user is detected in a given geographical area, the secondary users must stop using the spectrum on the frequencies used by the primary users. One possible way to detect primary user emissions is to deploy a network of RF sensors.

La Figure 1 montre une architecture pour détecter un utilisateur primaire conformément à l’état de l’art. Une multiplicité de capteurs RF, nommés RFS, est déployée sur une zone géographique donnée. Un contrôleur de spectre (par exemple un serveur SAS dans le cas de la bande US 3.5 GHz) est notifié lorsque ces capteurs RF détectent les signaux RF d’un utilisateur primaire. Le contrôleur de spectre reconfigure alors le réseau des utilisateurs secondaires (par exemple éteint les stations de base radio ou demande aux stations de base radio de réduire leur puissance de transmission), afin d’éviter les interférences avec les utilisateurs primaires.Figure 1 shows an architecture for detecting a primary user in accordance with the state of the art. A multiplicity of RF sensors, called RFS, is deployed in a given geographical area. A spectrum controller (for example a SAS server in the case of the US 3.5 GHz band) is notified when these RF sensors detect the RF signals of a primary user. The spectrum controller then reconfigures the network of secondary users (for example, turns off radio base stations or requests radio base stations to reduce their transmission power), to avoid interference with primary users.

Dans les solutions actuelles de partage de spectre basées sur la détection des signaux RF d’utilisateurs primaires, la reconfiguration des fréquences radio utilisées par les stations de base radio d’utilisateurs secondaires est réalisée au moment de la détection de signaux RF d’un utilisateur primaire.In current spectrum sharing solutions based on the detection of primary user RF signals, the reconfiguration of the radio frequencies used by the secondary user radio base stations is performed upon the detection of a user's RF signals. primary.

Dans ces solutions, pour des raisons de confidentialité, il n’est pas possible de stocker les informations collectées par les capteurs RF portant sur l’usage de fréquences radio par les utilisateurs primaires.In these solutions, for reasons of confidentiality, it is not possible to store the information collected by the RF sensors relating to the use of radio frequencies by the primary users.

En conséquence, la reconfiguration des fréquences radio utilisées par les stations de base radio ne peut être réalisée que de manière réactive, ce qui introduit les inconvénients suivants: - cette approche réactive introduit un délai entre la détection d’utilisateur primaire et la reconfiguration complète des stations de base radio, durant lequel des interférences mutuelles peuvent impacter les utilisateurs primaires et les utilisateurs secondaires. - cette approche réactive peut mener à une mauvaise expérience utilisateur, pour les usagers connectés à des stations de base radio d’utilisateurs secondaires, puisqu’il n’y a pas de temps pour déplacer de manière progressive ces utilisateurs vers d’autres fréquences pour la transmission ou la réception.Consequently, the reconfiguration of the radio frequencies used by the radio base stations can only be performed reactively, which introduces the following disadvantages: this reactive approach introduces a delay between the primary user detection and the complete reconfiguration of the radio base stations, during which mutual interference may impact primary and secondary users. - this reactive approach can lead to a bad user experience, for users connected to secondary user radio base stations, since there is no time to move these users gradually to other frequencies for transmission or reception.

La présente invention permet de surmonter ces limitations, en exploitant l’information sur la reconfiguration de canaux, diffusée par les autres stations de base radio, afin d’initier une reconfiguration de manière préventive, tout en protégeant la confidentialité des utilisateurs primaires.The present invention overcomes these limitations by exploiting channel reconfiguration information broadcast by other radio base stations to remotely initiate reconfiguration while protecting the privacy of primary users.

DESCRIPTION DES FIGURESDESCRIPTION OF THE FIGURES

La Figure 1 montre un exemple d’architecture conformément à l’état de l’art.Figure 1 shows an example of architecture according to the state of the art.

La Figure 2 montre un exemple d’architecture sur laquelle la présente invention est applicable.Figure 2 shows an example of architecture on which the present invention is applicable.

La Figure 3 décrit les étapes pour déterminer à quel moment reconfigurer une station de base radio conformément à la présente invention.Figure 3 describes the steps to determine when to reconfigure a radio base station according to the present invention.

La Figure 4 montre un exemple de Rapport de Reconfiguration.Figure 4 shows an example of a Reconfiguration Report.

La Figure 5 montre un exemple de Règles de Reconfiguration.Figure 5 shows an example of Reconfiguration Rules.

La Figure 6 montre un exemple de reconfiguration préventive conformément à la présente invention. DESCRIPTION DE L’INVENTION Architecture de la solutionFigure 6 shows an example of preventive reconfiguration according to the present invention. DESCRIPTION OF THE INVENTION Architecture of the solution

La Figure 2 illustre un exemple d’architecture sur laquelle la présente invention est applicable.Figure 2 illustrates an example of architecture on which the present invention is applicable.

Cette figure montre un déploiement de stations de base radio, nommées ST, appartenant au même ou à différents opérateurs. Chaque station de base radio est capable de communiquer au travers d’une interface radio, par exemple avec les appareils appartenant à des usagers, nommés DI à D4.This figure shows a deployment of radio base stations, named ST, belonging to the same or to different operators. Each radio base station is capable of communicating via a radio interface, for example with the devices belonging to users, named DI to D4.

Des capteurs RF, nommés RFS, capables d’écouter les fréquences radio, et de détecter les signaux radio électriques peuvent être déployés à proximité des stations de base radio ST, ou embarqués sur les stations de base radio ST, ou encore intégrés aux stations de base radio ST. Chaque capteur RF est connecté à un contrôleur de spectre SM. A la place ou en plus des capteurs RF, nommés RFS, les mesures obtenues par le réseau d’une tierce partie (par exemple l’ESC - « Environmental Sensing Capability » dans le cas de la bande US 3.5 GHz) peuvent être fournies aux contrôleurs de spectre.RF sensors, called RFS, capable of listening to radio frequencies, and detecting radio signals can be deployed near ST radio base stations, or embedded on ST radio base stations, or integrated with radio stations. ST radio base. Each RF sensor is connected to a spectrum controller SM. Instead of or in addition to RF sensors, called RFS, the measurements obtained by the third party network (eg ESC - "Environmental Sensing Capability" in the case of the US 3.5 GHz band) may be provided to spectrum controllers.

La manière de notifier un contrôleur de spectre de la détection d’un utilisateur primaire est en dehors de la portée de la présente invention.The manner of notifying a spectrum controller of the detection of a primary user is outside the scope of the present invention.

Le contrôleur de spectre fournit aux stations de base radio ST les fréquences autorisées pour la transmission et la réception. Les contrôleurs de spectre sont connectés entre eux et capables de s’échanger de l’information, par exemple au travers d’un réseau IP. Les informations échangées entre contrôleurs de spectre sont utilisées pour déterminer quelle fréquences allouer à chaque station de base radio ST.The spectrum controller supplies the radio base stations ST with the allowed frequencies for transmission and reception. The spectrum controllers are connected to each other and able to exchange information, for example through an IP network. The information exchanged between spectrum controllers is used to determine which frequencies to allocate to each ST radio base station.

La Figure 2 montre un exemple d’architecture dans laquelle les contrôleurs de spectre sont distribués. Dans ce cas, chaque contrôleur de spectre est responsable d’allouer les fréquences à une seule station de base radio ST. Le contrôleur de spectre peut être physiquement embarqué ou intégré à la station de base radio ST.Figure 2 shows an example of an architecture in which spectrum controllers are distributed. In this case, each spectrum controller is responsible for allocating the frequencies to a single radio base station ST. The spectrum controller may be physically embedded or integrated with the ST radio base station.

La communication entre les contrôleurs de spectre et les capteurs RF peut être effectuée via un lien direct physique, ou sans fil (par exemple, en utilisant Wi-Fi ou LTE). Certains contrôleurs de spectre peuvent être connectés à de multiples capteurs RF. A l’inverse, certains contrôleurs de spectre peuvent n’être connectés à aucun capteur RFCommunication between spectrum controllers and RF sensors can be done via a direct physical link, or wirelessly (for example, using Wi-Fi or LTE). Some spectrum controllers can be connected to multiple RF sensors. Conversely, some spectrum controllers may not be connected to any RF sensor

Les contrôleurs de spectre peuvent communiquer avec les stations de base radio via une entité contrôlant le réseau de stations de base radio ST. Dans le cas d’un réseau 3GPP, cette entité peut être le « Network Manager ». Ce cas est illustré Figure 1 par SMI qui communique avec STI via les interfaces [C2] et [C3]. Dans une autre alternative, les contrôleurs de spectre peuvent communiquer directement avec les stations de base radio, par exemple au travers d’un réseau IP. Ce cas est illustré Figure 2 par SM2 et SM3 qui communiquent avec ST2 et ST3 via l’interface [Cl]. D’autres stations de base radio non contrôlées par un contrôleur de spectre, ou dont les contrôleurs de spectre ne sont pas connectés aux contrôleurs de spectre des stations STI à ST3, nommées FST dans la figure, peuvent être déployées dans la même zone géographique. Les appareils communiquant avec ces stations de base radio, nommés FD1 à FD4 sont également montrés dans cette figure. Détail des étapes de la méthode pour reconfigurer une station de base radio de manière préventiveThe spectrum controllers may communicate with the radio base stations via an entity controlling the ST radio base station network. In the case of a 3GPP network, this entity can be the "Network Manager". This case is illustrated in Figure 1 by SMI which communicates with STI via the interfaces [C2] and [C3]. In another alternative, the spectrum controllers can communicate directly with the radio base stations, for example through an IP network. This case is illustrated in Figure 2 by SM2 and SM3 which communicate with ST2 and ST3 via the interface [C1]. Other radio base stations not controlled by a spectrum controller, or whose spectrum controllers are not connected to the spectrum controllers of STI ST3 stations, named FST in the figure, may be deployed in the same geographical area. The devices communicating with these radio base stations, named FD1 to FD4 are also shown in this figure. Details of the steps of the method for reconfiguring a radio base station in a preventive manner

La Figure 3 illustre les étapes réalisées afin de reconfigurer une station de base radio de manière préventive conformément à la présente invention.Figure 3 illustrates the steps taken to reconfigure a radio base station preventively in accordance with the present invention.

Les 5 opérations suivantes sont réalisées à chaque site radio : A. Diffusion de Rapport de Reconfiguration B. Réception des Rapports de Reconfiguration C. Analyse des Rapports de Reconfiguration D. Reconfiguration préventive de station de base radio E. Mise à jour des Règles de ReconfigurationThe following 5 operations are performed at each radio site: A. Reconfiguration Report Broadcast B. Receiving Reconfiguration Reports C. Reconfiguration Report Analysis D. Radio Base Station Preventive Reconfiguration E. Updating Reconfiguration Rules

Les sections suivantes décrivent ces étapes plus en détail. A. Diffusion de Rapport de Reconfiguration A chaque fois qu’une reconfiguration de station de base radio associée à un contrôleur de spectre est réalisée par un contrôleur de spectre, un Rapport de Reconfiguration est créé par ce contrôleur de spectre, sauf dans le cas d’une reconfiguration préventive effectuée conformément à la présente invention.The following sections describe these steps in more detail. A. Reconfiguration Report Broadcast Whenever a radio base station reconfiguration associated with a spectrum controller is performed by a spectrum controller, a Reconfiguration Report is created by this spectrum controller, except in the case of a spectrum controller. a preventive reconfiguration performed in accordance with the present invention.

Cette reconfiguration peut être le résultat de la détection d’un utilisateur primaire à proximité de la station de base radio associée aux contrôleurs de spectre. Dans une autre alternative, cette reconfiguration peut être le résultat d’une requête de la station de base radio pour plus de bande passante pour la transmission ou la réception, ou le résultat d’une diminution des besoins en bande passante de cette station de base radio.This reconfiguration may be the result of the detection of a primary user near the radio base station associated with the spectrum controllers. In another alternative, this reconfiguration may be the result of a request from the radio base station for more bandwidth for transmission or reception, or the result of a decrease in the bandwidth requirements of this base station. radio.

Un rapport de reconfiguration peut contenir, par exemple : i. La liste des canaux désalloués par le contrôleur de spectre à cette station de base radio, ii. La liste des canaux nouvellement alloués par le contrôleur de spectre à cette station de base radio, iii. Un horodatage indiquant le moment de création du rapport de reconfiguration. iv. La localisation de la station de base radio reconfigurée par le contrôleur de spectre (par exemple la latitude, la longitude et la hauteur).A reconfiguration report may contain, for example: i. The list of channels deallocated by the spectrum controller to that radio base station, ii. The list of channels newly allocated by the spectrum controller to this radio base station, iii. A timestamp indicating when the reconfiguration report was created. iv. The location of the radio base station reconfigured by the spectrum controller (eg latitude, longitude and height).

La Figure 4 montre un exemple de Rapport de Reconfiguration. Dans cet exemple, suite à la détection d’un utilisateur primaire à proximité de la station de base radio, les canaux 1,3 et 4 sont désalloués et les canaux 6 et 7 sont alloués à la station de base radio.Figure 4 shows an example of a Reconfiguration Report. In this example, following the detection of a primary user near the radio base station, the channels 1,3 and 4 are deallocated and the channels 6 and 7 are allocated to the radio base station.

Lorsque les contrôleurs de spectre associés aux stations de base radio de différents opérateurs sont connectés au même réseau de contrôleurs de spectre, certaines informations fournies par les Rapports de Reconfiguration peuvent être encryptées (par exemple à l’aide de la clé publique du certificat d’un opérateur) afin de n’être accessibles (par exemple à l’aide de la clé privée du certificat d’un opérateur) qu’aux contrôleurs de spectre associés aux stations de base radio du même opérateur.When the spectrum controllers associated with the radio base stations of different operators are connected to the same network of spectrum controllers, some information provided by the Reconfiguration Reports can be encrypted (for example using the public key of the certificate of an operator) in order to be accessible (for example using the private key of an operator's certificate) only to the spectrum controllers associated with the radio base stations of the same operator.

Une fois créé, le Rapport de Reconfiguration est diffusé sur le réseau de contrôleurs de spectre et stocké localement. B. Réception des Rapports de ReconfigurationOnce created, the Reconfiguration Report is broadcast on the spectrum controller network and stored locally. B. Receiving Reconfiguration Reports

Chaque contrôleur de spectre reçoit tous les Rapports de Reconfiguration diffusés sur le réseau qui les connecte entre eux. C. Analyse des Rapports de ReconfigurationEach spectrum controller receives all Reconfiguration Reports broadcast on the network that connects them to each other. C. Analysis of Reconfiguration Reports

Cette étape est initée à chaque fois qu’un Rapport de Reconfiguration est reçu.This step is initiated each time a Reconfiguration Report is received.

Durant cette étape, le contrôleur de spectre utilise l’information incluse dans les Rapports de Reconfiguration, ainsi que les paramètres opérationnels, stockés dans le contrôleur de spectre, actuellement définis pour la station de base radio (par exemple les canaux présentement alloués), afin de déterminer si la station de base radio doit être reconfigurée de manière préventive, conformément aux Règles de Reconfiguration stockées dans le contrôleur de spectre.During this step, the spectrum controller uses the information included in the Reconfiguration Reports, as well as the operational parameters, stored in the spectrum controller, currently defined for the radio base station (for example the currently allocated channels), so that determine whether the radio base station should be reconfigured preemptively according to the Reconfiguration Rules stored in the spectrum controller.

Les Règles de Reconfiguration fournissent un ensemble de critères devant être remplis pour initier une reconfiguration préventive.The Reconfiguration Rules provide a set of criteria that must be met to initiate a preventive reconfiguration.

Minimum de Rapports de Reconfiguration ReçusMinimum Reconfiguration Reports Received

Lorsqu’un grand nombre de Rapports de Reconfiguration indiquent qu’un canal donné a été désalloué, il y a une forte probabilité que ce canal ait été préempté par un utilisateur primaire. Cet utilisateur primaire peut être mobile, et dès lors, potentiellement se déplacer à proximité de la station de base radio connectée au contrôleur de spectre qui reçoit ces Rapports de Reconfiguration.When a large number of Reconfiguration Reports indicate that a given channel has been deallocated, there is a high probability that this channel has been preempted by a primary user. This primary user can be mobile, and therefore, potentially move near the radio base station connected to the spectrum controller that receives these Reconfiguration Reports.

Le paramètre « Minimum de Rapports de Reconfiguration Reçus » indique le nombre minimal de Rapports de Reconfiguration devant être reçus, indiquant qu’un canal donné a été désalloué, afin d’initier une reconfiguration préventive.The "Minimum Reconfiguration Reports Received" parameter indicates the minimum number of Reconfiguration Reports to be received, indicating that a given channel has been deallocated to initiate a preventative reconfiguration.

La reconfiguration préventive peut consister à demander à la station de base radio de ne pas utiliser un canal donné et d’allouer un nouveau canal à la station de base radio, si un tel canal est disponible.The preventive reconfiguration may consist of asking the radio base station not to use a given channel and allocating a new channel to the radio base station, if such a channel is available.

Dans une autre alternative, le contrôleur de spectre peut simplement envoyer une notification à la station de base radio indiquant qu’un canal donné est susceptible d’être désalloué dans un futur proche. La station de base radio peut utiliser cette information, par exemple, pour donner une priorité moindre à ce canal au moment de l’allocation de bande passante. Cela permet de minimiser la dégradation de qualité de service dans le cas où un utilisateur primaire utilisant ce canal se déplace à proximité de la station de base radio. Une période de validité peut également être fournie par le contrôleur de spectre dans la notification, ou préconfigurée dans la station de base radio, indiquant la durée durant laquelle la station de base radio doit tenir compte de la notification reçue.In another alternative, the spectrum controller can simply send a notification to the radio base station indicating that a given channel is likely to be deallocated in the near future. The radio base station can use this information, for example, to give a lower priority to this channel at the time of the bandwidth allocation. This minimizes the quality of service degradation in the case where a primary user using this channel moves near the radio base station. A validity period may also be provided by the spectrum controller in the notification, or preconfigured in the radio base station, indicating the time period during which the radio base station must take into account the received notification.

Plus un utilisateur primaire est situé loin d’une station de base radio donnée, plus la probabilité pour que cet utilisateur primaire se déplace à proximité de cette station de base radio est faible. Ainsi, le paramètre « Minimum de Rapports de Reconfiguration Reçus » peut varier selon la distance. Dans une autre alternative, afin de prendre en compte l’impact de l’environnement dans l’estimation de la portée de propagation des signaux RF d’un utilisateur primaire, le « Minimum de Rapports de Reconfiguration Reçus » peut varier en fonction de l’affaiblissement de propagation.The further a primary user is located away from a given radio base station, the lower the probability that this primary user will move near this radio base station. Thus, the "Minimum Reconfiguration Reports Received" parameter may vary depending on the distance. In another alternative, in order to take into account the impact of the environment in estimating the propagation range of the RF signals of a primary user, the "Minimum of Reconfiguration Reports Received" may vary depending on the 'propagation loss.

Distance MaximaleMaximum Distance

Une distance maximale entre deux stations de base radio peut être configurée, au-delà de laquelle deux Rapports de Reconfiguration reçus en provenance de contrôleurs de spectre associés à ces stations de base radio sont considérés comme non liés au même utilisateur primaire potentiel. A la place d’une distance maximale, un affaiblissement de propagation maximal peut être défini, permettant de prendre en compte l’impact de l’environnement dans l’estimation de la portée de la propagation des signaux RF d’un utilisateur primaire.A maximum distance between two radio base stations can be configured, beyond which two Reconfiguration Reports received from spectrum controllers associated with these radio base stations are considered unrelated to the same potential primary user. Instead of a maximum distance, a maximum propagation loss can be defined, making it possible to take into account the impact of the environment in estimating the range of propagation of the RF signals of a primary user.

Densité de déploiement des stations de base radioDensity of deployment of radio base stations

Le paramètre « Minimum de Rapports de Reconfiguration Reçus » peut varier en fonction de la densité du déploiement des stations de base radio. Lorsqu’un faible nombre de stations de base radios est déployé sur une zone donnée, le nombre de Rapports de Reconfiguration, indiquant qu’un canal donné a été désalloué devant être reçus avant d’initier une reconfiguration préventive, est plus petit que lorsqu’un nombre élevé de stations de base radio est déployé sur une zone donnée. Période de validitéThe "Minimum Reconfiguration Reports Received" parameter may vary depending on the density of the deployment of the radio base stations. When a small number of radio base stations are deployed on a given area, the number of Reconfiguration Reports, indicating that a given channel was deallocated to be received before initiating a preventive reconfiguration, is smaller than when a large number of radio base stations are deployed on a given area. Validity period

Un paramètre définissant la période de validité des Rapports de Configuration, au-delà de laquelle les Rapports de Reconfiguration ne sont plus utilisés par le contrôleur de spectre pour déterminer si une reconfiguration préventive de la station de base radio associée à ce contrôleur de spectre doit être effectuée, peut être configuré dans les Règles de Reconfiguration.A parameter defining the validity period of the Configuration Reports, beyond which the Reconfiguration Reports are no longer used by the spectrum controller to determine whether a preventive reconfiguration of the radio base station associated with that spectrum controller is to be performed, can be configured in the Reconfiguration Rules.

Exemple de Règles de ReconfigurationSample Reconfiguration Rules

La Figure 5 montre un exemple de Règles de Reconfiguration.Figure 5 shows an example of Reconfiguration Rules.

Le « Minimum de Rapports de Reconfiguration Reçus » indique le nombre minimal de Rapports de Reconfigurations devant être reçus sur un canal donné pour initier une reconfiguration. Ce paramètre dépend de la distance et de la densité des stations de base radio.The "Minimum Reconfiguration Report Received" indicates the minimum number of Reconfiguration Reports to be received on a given channel to initiate a reconfiguration. This parameter depends on the distance and density of the radio base stations.

Dans cet exemple, la première colonne indique que si la densité de déploiement du réseau est de 10 stations de base radio par kilomètre carré, au moins 15 Rapports de Reconfiguration doivent être reçus en provenance de contrôleurs de spectre associés à des stations de base radio situées à moins de 10 kilomètres, avant d’initier une reconfiguration.In this example, the first column indicates that if the network deployment density is 10 radio base stations per square kilometer, at least 15 Reconfiguration Reports must be received from spectrum controllers associated with radio base stations located less than 10 kilometers, before initiating a reconfiguration.

De manière similaire, la 5®“® colonne indique que si la densité du déploiement du réseau est de 20 stations de base radio par kilomètre carré, au moins 35 Rapports de Reconfiguration doivent être reçus en provenance de contrôleurs de spectre associés à des stations de base radio situées à moins de 50 kilomètres, avant d’initier une reconfiguration.Similarly, the 5® "column indicates that if the network deployment density is 20 radio base stations per square kilometer, at least 35 Reconfiguration Reports must be received from spectrum controllers associated with radio stations. radio base within 50 kilometers, before initiating a reconfiguration.

Le paramètre « Distance maximale entre le Rapports de Reconfiguration » indique que la distance entre chaque station de base dont la reconfiguration a été notifiée doit être de moins de 30 kilomètres.The parameter "Maximum Distance Between Reconfiguration Reports" indicates that the distance between each base station whose reconfiguration has been notified must be less than 30 kilometers.

Le paramètre « Période de validité » indique que les Rapports de Reconfigurations doivent être reçus dans une fenêtre de temps de 10 secondes. D. Reconfiguration préventive de station de base radioThe "Validity Period" parameter indicates that the Reconfiguration Reports must be received in a 10-second time window. D. Preventative Reconfiguration of Radio Base Station

Lorsqu’il détermine à l’étape C que certains canaux doivent être désalloués de manière préventive, le contrôleur de spectre vérifie si d’autres canaux sont disponibles. Le contrôleur de spectre envoie ensuite une requête à la station de base radio indiquant les canaux désalloués et les canaux nouvellement alloués.When it determines in step C that some channels need to be deallocated preemptively, the spectrum controller checks whether other channels are available. The spectrum controller then sends a request to the radio base station indicating the deallocated channels and the newly allocated channels.

Dans une autre alternative, le contrôleur de spectre peut simplement envoyer une notification à la station de base radio contenant la liste des canaux alloués à la station de base radio qui sont susceptibles d’être désalloués.In another alternative, the spectrum controller can simply send a notification to the radio base station containing the list of channels allocated to the radio base station that are likely to be deallocated.

La Figure 6 montre un exemple de reconfiguration de stations de base radios conformément à la présente invention.Figure 6 shows an example of reconfiguration of radio base stations in accordance with the present invention.

Dans cet exemple, SMI, SM2 et SM3 envoient un Rapport de Reconfiguration indiquant que le canal 1 est désalloué, et SMI, SM3 et SM8 envoient un Rapport de Reconfiguration indiquant que le canal 2 est désalloué. SM4 reçoit et analyse ces rapports en utilisant ses Règles de Reconfiguration. Selon ces règles, au moins 3 Rapports de Reconfiguration doivent être reçus, en provenance des contrôleurs de spectre associés à des stations de base radio situées à moins de 3 kilomètres les unes des autres, pour effectuer une reconfiguration préventive. SMI, SM2 et SM3 sont situés à moins de 3 kilomètres les uns des autres. Les critères des Règles de Reconfiguration sont donc remplis pour le canal 1, et SM2 initie une reconfiguration préventive pour ce canal. A l’inverse, la station de base radio associée à SM8 est située à plus de 3 kilomètres des autres stations de base radio associées à des contrôleurs de spectre rapportant qu’une reconfiguration a été effectuée sur le canal 2. Ainsi, bien que 3 Rapports de Reconfiguration aient été reçus pour le canal 2, SM4 n’effectue pas de reconfiguration préventive pour ce canal. E. Mise à jour des règles de reconfigurationIn this example, SMI, SM2, and SM3 send a Reconfiguration Report indicating that channel 1 is deallocated, and SMI, SM3, and SM8 send a Reconfiguration Report indicating that channel 2 is deallocated. SM4 receives and analyzes these reports using its Reconfiguration Rules. According to these rules, at least 3 Reconfiguration Reports must be received, from the spectrum controllers associated with radio base stations located less than 3 kilometers apart, to perform a preventive reconfiguration. SMI, SM2 and SM3 are located within 3 kilometers of each other. The Reconfiguration Rules criteria are fulfilled for channel 1, and SM2 initiates a preventive reconfiguration for this channel. In contrast, the radio base station associated with SM8 is located more than 3 kilometers from other radio base stations associated with spectrum controllers reporting that a reconfiguration has been performed on channel 2. Thus, although 3 Reconfiguration reports have been received for channel 2, SM4 does not perform preventive reconfiguration for this channel. E. Update reconfiguration rules

Les contrôleurs de spectre peuvent stocker l’historique des reconfigurations préventives effectuées conformément à la présente invention. A l’aide de cette information, les contrôleurs de spectre peuvent vérifier si une reconfiguration préventive a été pertinente ou non, en vérifiant s’ils ont ou non reçu une notification en provenance des capteurs RF s ou d’une entité contrôlant le réseau de capteurs RF, indiquant la présence d’un utilisateur primaire sur le canal sur lequel une reconfiguration préventive a été effectuée, dans un intervalle de temps donné. Cet intervalle de temps peut correspondre à une estimation du temps maximal requis pour un utilisateur primaire, dont la présence est supposée se situer à proximité de la localisation fournie dans les Rapports de Reconfiguration reçus, pour atteindre la station de base radio.The spectrum controllers can store the history of the preventive reconfigurations performed in accordance with the present invention. Using this information, spectrum controllers can check whether a preventive reconfiguration has been relevant or not, by checking whether or not they have received a notification from the RF sensors or from an entity controlling the network. RF sensors, indicating the presence of a primary user on the channel on which a preventive reconfiguration has been performed, within a given time interval. This time interval may be an estimate of the maximum time required for a primary user, whose presence is expected to be in the vicinity of the location provided in the received Reconfiguration Reports, to reach the radio base station.

Si, selon cette analyse, le taux de reconfigurations pertinentes est faible, le contrôleur de spectre peut modifier les paramètres des Règles de Reconfiguration afin de limiter le nombre de reconfigurations préventives. Par exemple, le paramètre « Minimum de Rapports de Reconfiguration Reçus » peut être augmenté. A l’inverse, si selon cette analyse, le contrôleur de spectre est fréquemment notifié de la présence d’un utilisateur primaire à proximité de la station de base radio à laquelle il est associé, sans avoir anticipé de reconfiguration préventive, le contrôleur de spectre peut modifier les paramètres des Règles de Reconfiguration afin d’augmenter le nombre de reconfigurations préventives. Par exemple, le paramètre « Minimum de Rapports de Reconfiguration Reçus » peut être diminué.If, according to this analysis, the rate of relevant reconfigurations is low, the spectrum controller can modify the parameters of the Reconfiguration Rules in order to limit the number of preventive reconfigurations. For example, the "Minimum Reconfiguration Reports Received" parameter can be increased. Conversely, if according to this analysis, the spectrum controller is frequently notified of the presence of a primary user near the radio base station with which it is associated, without having anticipated preventive reconfiguration, the spectrum controller can modify the Reconfiguration Rules settings to increase the number of preventative reconfigurations. For example, the "Minimum Reconfiguration Reports Received" setting may be decreased.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1) Une méthode pour reconfigurer de manière préventive, par un contrôleur de spectre connecté à un réseau de contrôleurs de spectre, les canaux utilisés pour la transmission et / ou la réception par une station de base radio d’un utilisateur secondaire, composée des opérations suivantes : i. Création et diffusion d’un rapport de reconfiguration par ledit contrôleur de spectre, lors de la reconfiguration de la station de base radio connectée à ce contrôleur de spectre, excepté dans le cas où cette reconfiguration est une reconfiguration préventive selon la présente invention. ii. Réception, par ledit contrôleur de spectre, des rapports de reconfiguration des autres contrôleurs de spectre connectés au réseau de contrôleurs de spectre. iii. Analyse, par ledit contrôleur de spectre, des rapports de reconfiguration reçus à l’étape ii, afin de déterminer si les stations de base radio connectées audit contrôleur de spectre doivent être reconfigurées de manière préventive, selon les règles de reconfiguration stockées par ledit contrôleur de spectre. iv. Lors de l’identification que la station de base radio connectée audit contrôleur de spectre doit être reconfigurée de manière préventive, envoi d’un requête par ledit contrôleur de spectre à ladite station de base radio pour indiquer les canaux désalloués et les canaux nouvellement alloués.1) A method for preconfiguring, by a spectrum controller connected to a network of spectrum controllers, the channels used for transmission and / or reception by a radio base station of a secondary user, composed of following operations: i. Creation and dissemination of a reconfiguration report by said spectrum controller, during the reconfiguration of the radio base station connected to this spectrum controller, except in the case where this reconfiguration is a preventive reconfiguration according to the present invention. ii. Receiving, by said spectrum controller, reconfiguration reports from the other spectrum controllers connected to the spectrum controller network. iii. Analysis, by said spectrum controller, reconfiguration reports received in step ii, to determine whether the radio base stations connected to said spectrum controller must be reconfigured preemptively, according to the reconfiguration rules stored by said controller of spectrum. iv. When identifying that the radio base station connected to said spectrum controller is to be reconfigured preemptively, sending a request by said spectrum controller to said radio base station to indicate the deallocated channels and the newly allocated channels. 2) La méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit rapport de reconfiguration contient au moins l’un des éléments suivants : i. La liste des canaux désalloués par le contrôleur de spectre de la station de base radio connectée à ce contrôleur de spectre, ii. La liste des canaux alloués par le contrôleur de spectre à la station de base radio connectée à ce contrôleur de spectre, iii. Un horodatage indiquant le moment où ledit rapport de reconfiguration a été créé, iv. La localisation de la station de base radio reconfigurée par ce contrôleur de spectre.2) The method according to claim 1, characterized in that said reconfiguration report contains at least one of the following elements: i. The list of channels deallocated by the spectrum controller of the radio base station connected to that spectrum controller, ii. The list of channels allocated by the spectrum controller to the radio base station connected to that spectrum controller, iii. A timestamp indicating when said reconfiguration report was created, iv. The location of the radio base station reconfigured by this spectrum controller. 3) La méthode selon l’vuie au moins des revendications 1 à 2 caractérisée en ce que lesdites règles de reconfiguration utilisées pour déterminer si ledit contrôleur de spectre doit reconfigurer de manière préventive ladite station de base radio contiennent tout ou un sous-ensemble des éléments suivants : i. un paramètre de seuil, indiquant le nombre minimal de rapports de reconfiguration devant être reçus indiquant qu’un canal donné a été désalloué, et pouvant varier en fonction de: a. la distance maximale ou l’affaiblissement de propagation maximal entre deux stations de base radio, et, b. la densité de déploiement des stations de base radio. ii. un paramètre définissant la période de validité des rapports de reconfiguration reçus, au-delà de laquelle les rapports de reconfiguration ne sont plus utilisés par le contrôleur de spectre pour déterminer si ladite station de base radio doit être reconfigurée de manière préventive. iii. un paramètre indiquant la distance maximale entre des stations de base radio, au-delà de laquelle deux rapports de reconfiguration reçus en provenance des contrôleurs de spectre associés à ces stations de base radio sont considérés comme n’étant pas associés au même utilisateur primaire potentiel.3) The method according to at least one of claims 1 to 2 characterized in that said reconfiguration rules used to determine whether said spectrum controller must remotely reconfigure said radio base station contain all or a subset of the elements following: i. a threshold parameter, indicating the minimum number of reconfiguration reports to be received indicating that a given channel has been deallocated, and may vary depending on: a. the maximum distance or maximum propagation loss between two radio base stations, and, b. the deployment density of radio base stations. ii. a parameter defining the period of validity of the received reconfiguration reports, beyond which the reconfiguration reports are no longer used by the spectrum controller to determine whether said radio base station is to be reconfigured preventively. iii. a parameter indicating the maximum distance between radio base stations, beyond which two reconfiguration reports received from the spectrum controllers associated with these radio base stations are considered not to be associated with the same potential primary user. 4) La méthode selon l’une au moins des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite reconfiguration préventive consiste à désallouer des canaux, allouer des canaux, ou envoyer une notification indiquant les canaux susceptibles d’être désalloués dans un futur proche, ladite notification pouvant optionnellement inclure une période de validité indiquant la durée durant laquelle la station de base radio recevant ladite notification doit prendre en compte ladite notification.4) The method according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that said preventive reconfiguration is to deallocate channels, allocate channels, or send a notification indicating the channels likely to be deallocated in the near future, said notification may optionally include a validity period indicating the time during which the radio base station receiving said notification shall take into account said notification. 5) La méthode selon l’une au moins des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdites règles de reconfiguration peuvent être modifiées par un contrôleur de spectre, à partir du taux de reconfigurations préventives effectuées et identifiées comme pertinentes.5) The method according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that said reconfiguration rules can be modified by a spectrum controller, from the rate of preventive reconfigurations performed and identified as relevant. 6) La méthode selon l’ime au moins des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu’une partie de l’information fournie dans les rapports de reconfiguration peut être encryptée, de sorte que cette information ne soit accessible qu’aux contrôleurs de spectre associés à des stations de base radio du même opérateur.6) The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that some of the information provided in the reconfiguration reports can be encrypted, so that this information is accessible only to controllers of spectrum associated with radio base stations of the same operator.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014146257A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 Harman International Industries, Incorporated Collaborative spectrum sensing in cognitive radio network
EP2892266A1 (en) * 2013-12-13 2015-07-08 Harris Corporation Cross-layer, cross-node cognitive network enhanced dynamic spectrum allocation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014146257A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 Harman International Industries, Incorporated Collaborative spectrum sensing in cognitive radio network
EP2892266A1 (en) * 2013-12-13 2015-07-08 Harris Corporation Cross-layer, cross-node cognitive network enhanced dynamic spectrum allocation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Reconfigurable Radio Systems (RRS); Cognitive Radio System Concept", TECHNICAL REPORT, EUROPEAN TELECOMMUNICATIONS STANDARDS INSTITUTE (ETSI), 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS ; FRANCE, vol. RRS 1, no. V1.1.1, 1 February 2010 (2010-02-01), XP014046279 *

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