JP2005523616A - 共有周波数帯域を管理するシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
2002年4月22日出願の米国仮特許出願第60/374,363号
2002年4月22日出願の米国仮特許出願第60/374,365号
2002年5月16日出願の米国仮特許出願第60/380,891号
2002年5月16日出願の米国仮特許出願第60/380,890号
2002年7月30日出願の米国仮特許出願第60/319,435号
2002年9月11日出願の米国仮特許出願第60/319,542号
2002年11月20日出願の米国仮特許出願第60/319,714号
2003年3月10日出願の米国仮特許出願第60/453,385号
2003年3月14日出願の米国仮特許出願第60/320,008号
2002年9月18日出願の米国特許出願第10/246,363号
2002年9月18日出願の米国特許出願第10/246,364号
2002年9月18日出願の米国特許出願第10/246,365号
本願は、2002年9月18日出願の米国特許出願第10/246,363号の一部継続である。
過去数年にわたるワイヤレス用途および装置の爆発的な成長により、途方もない公益恩恵がもたらされた。ワイヤレスのネットワークおよび装置は何百万ものオフィス、家庭、および最近ではますます多くの公共の場で展開されている。こういったワイヤレスの展開は活発なペースで継続すると予想され、利便性および生産性を高める将来性が与えられる。
手短に、複数の異種の種別の信号および様々な技術の装置により、周波数および時間の両方で共有される無線周波数帯域における活動を管理するシステム、方法、ソフトウェア、および関連機能を提供する。このような周波数帯域の一例は免許不要周波数帯域である。周波数帯域における無線周波エネルギーは、周波数帯域での活動が発生している領域中の1つまたは複数の装置および/または場所で捕捉される。周波数帯域で発生する信号は、時間間隔にわたって周波数帯域の一部または全体をサンプリングすることによって検出される。帯域中の信号パルスエネルギーが検出され、この信号パルスエネルギーを使用して、信号種別に従って信号を分類する。周波数帯域で発生している信号の種別についての知識、および他のスペクトル活動関連統計(スペクトルインテリジェンス(spectrum intelligence)と呼ぶ)を用いて、装置または装置ネットワークにおいて他の信号との干渉を回避する、また一般にその他の信号との周波数帯域の同時使用を最適化するような措置がとられることができる。スペクトルインテリジェンスを用いて、装置ユーザまたはネットワーク管理者に措置を示唆する、または装置または装置のネットワークにおいて措置を自動的に呼び出して所望のパフォーマンスを維持することができる。
装置ユーザの両方のためになる。それぞれの無線環境のスペクトルアウェアネスを通して、認知無線装置は他の装置からの干渉を回避することができ、それによってそれぞれの振る舞いを適合させることができないダム装置よりも信頼性の高いワイヤレス接続を維持する。認知無線装置は、それぞれの環境に適合して、たとえば混雑の少ない周波数で送信することができるため、発生する無線干渉はダム装置よりも少ない。これにより、認知無線装置ユーザおよびダム装置ユーザの両方にとってのユーザ体験の向上につながる。
本明細書に記載のシステム、方法、ソフトウェア、および他の技術は、免許不要帯域等、複数の種別の信号が発生し(多くの場合同時に)、またその帯域のユーザ間の干渉が発生する場合がある共有周波数帯域の使用を協働管理するように設計される。本明細書に述べる概念の多くは、認可周波数帯域が二次認可または免許不要目的で使用される場合等、必ずしも「免許不要」であるとは限らない周波数帯域に適用することができる。
図6を参照して、スペクトル管理システム構造について説明することにする。この構造については「最下」レベルから説明を始め、上位レベルに向かって上に進められる。図6のブロックの脇にある注釈は、さらなる図を参照してより明らかになるように、これらプロセスを実行することができるところを示すことを意味する。最下レベルには、周波数帯域で動作する装置に存在するハードウェアおよびハードウェアに関連するドライバがある。したがって、以下このレベルをハードウェア/ドライバレベルと呼ぶこともある。こういった装置(認知無線装置)の例は図1に関連して上で参照されており、例示的な装置について図11により詳細に説明する。周波数帯域中の無線周波数エネルギーを受信しサンプリングするために、装置には少なくとも、リアルタイムスペクトル解析器(SAGE)20および無線受信器または無線送受信器(以下「無線器」)12がある。SAGE20はハードウェアまたはソフトウェアに無線器12と併せて実装することができ、狭帯域モードあるいは広帯域モードで動作している無線器12により受信した信号を処理する。広帯域モードでは、無線受信器/送受信器12は、その時々の時間間隔中の対象周波数帯域全体にわたって信号をダウンコンバートすることができる。無線受信器/送受信器12が狭帯域モードで動作する場合、無線受信器(または送受信器)は周波数帯域にわたる異なる副帯域に同調させて帯域全体についての情報を得ることができる。特定の装置に応じて、特定の通信規格に従ってベースバンド信号処理を実行するために使用されるモデム14も存在する場合がある。
Plpf(k,t)=α1・Plpf(k,t)+(1−α1)・Plpf(k,t−1)、1≦k≦256のように各FFT期間につき1度更新される。ここで、α1はLPF帯域幅を指定するパラメータである。FFTの出力にある線形/対数ブロックは、各FFT値Plpf_td(k)毎にデシベル値PdB(k)=10*log(|Plpf_td(k)|)を計算し(dBFS単位、すなわちADCのフルスケールからのdB単位)、デシベル値は続けて、dBFS値から受信器利得制御を取り去ることによって絶対パワーレベル(dBm単位)に変換される。PDB(k)は、複数の周波数ビンkでのパワーに対応するデータフィールドである。統計ブロックは、以下の統計を累積し、RAMインタフェースI/F26を介してデュアルポートRAM(DPR)28の統計バッファに記憶する。すなわち、時間期間中のデューティサイクル(duty cycle)vs周波数、時間期間中の平均パワーvs周波数、時間期間中の最大(max)パワーvs周波数、および時間期間中のピーク数。統計ブロックは、SAGE20を動作させている装置の周囲の他の信号についての基本的な情報を与える。デューティサイクルは、FFT周波数ビンでのパワーがパワーしきい値を超えた回数の連続計数である。特定のFFT周波数ビンでの最大パワーは経時にわたり追跡される。ピークヒストグラムは、時間間隔にわたって検出されたピーク数を追跡する。
PDBdiff(k)=PDB(k)-SD_PEAKTH;
If(PDBdiff(k)≧0)
PDBpeak(k)=PDB(k);
PEAKEN(k)=1;
Else
PDBpeak(k)=0;
PEAKEN(k)=0;
end
により表すことができる。ピークは検出された各ピークの帯域幅、中心周波数、およびパワーを出力する。
SDID: 1(パルス検出器1を識別する)
パルス帯域幅: 11MHz
中心周波数: 37MHz
パルス持続時間: 1.1m秒
パワー: −75dBm
パルス2
SDID: 1
パルス帯域幅: 11MHz
中心周波数: 37MHz
パルス持続時間: 200マイクロ秒
パワー: −60dBm
パルス3
SDID: 1
パルス帯域幅: 12MHz
中心周波数: 37MHz
パルス持続時間: 1.1m秒
パワー: −75dBm
パルス4
SDID: 1
パルス帯域幅: 11MHz
中心周波数: 37MHz
パルス持続時間: 200マイクロ秒
パワー: −60dBm
パルス5
SDID: 1
パルス帯域幅: 13MHz
中心周波数: 37MHz
パルス持続時間: 18m秒
パワー: −75dBm
パルス6
SDID: 1
パルス帯域幅: 11MHz
中心周波数: 37MHz
パルス持続時間: 200マイクロ秒
パワー: −60dBm
動作周波数範囲
スペクトルチャネル化(帯域幅)および特徴付け:
周波数ホッピング:ホップレートおよびホップ中心周波数
静止チャネル:チャネル中心周波数
シンボルレート
変調モード(たとえば、QPSK、OFDM、QAM、・・・)
伝送スペクトルマスク
伝送パワーレベル
伝送オン/オフ時間特徴付け
最小および最大の「オン」時間
最小および最大の「オフ」時間
当てはまる場合、チャネルアクセス間のスロット時間
1.干渉信号についての情報と共に受信信号の品質の測定には、APおよび/またはSTAの送信データレートの調整が必要な場合がある。
2.パケットエラーおよびSAGEパルスデータの追跡には、断片化しきい値の調整が必要な場合がある。
3.隠れノードを示す統計のパケットシーケンスでの検出には、RTS/CTSシーケンスの実行が必要な場合がある。RTS/CTSシーケンスは、「送出確認システム」として使用され、伝送を遅くするので可能な場合は低雑音環境においてオフにされるが、STAを見つける等、必要な場合はアクティブ化することができる。
4.SAGEスペクトル解析データを使用して、新しくよりクリーンなチャネルを選択するようにAPを制御することができる。
5.干渉源を示すSAGE関連データおよび信号分類データの使用には、APの送信パワーの調整が必要な場合がある。
6.特定の装置種別または特定された(スナップショットバッファおよび他のスペクトルデータを通して)ブランドおよび装置モデルに応じて、アクションを実行する。
lmst_RxTime 最後のフレーム(任意の種別の)をこのSTAからいつ受信したかについてのタイムスタンプ。これは、STAがチャネルに存在することを含意するが、関連/認証状態、または他の上位レベルの活動で応答していることは含意しない。マルチキャストSTAエントリの場合、最後のマルチキャストフレームが送信されたときに更新される。
lmst_AckMSDU 送信に成功した、すなわち最後/唯一の断片が承認された、またはマルチキャストされたMSDUの数。送信されたデータ/管理フレームの総数は、承認された数および承認されなかった数によって導き出される。
lmst_AckFrag 送信に成功した断片の数(lmst_AckMSDUに計数された最後の断片を除く)。
lmst_RxCTS RTSが送信され、CTSを受信した回数。送信されたRTSフレームの数は、受信したCTSフレームの数および受信されなかったCTSフレームの数から導き出される。
lmst_NoCTS RTSを送信したが、CTSを受信しなかった回数。
lmst_RxACK ユニキャストデータ/管理フレームを送信し、明示的なACKフレームを受信した数。これは、PCF/HCFピギーバックACKではなく実際のACK制御フレームを示す。PER計算の場合、lmst_AckMSDU+lmst_AckFragがより有用であり得る。これら統計の差およびこのフィールドは、処理されたピギーバックACKの数である。
lmst_NoACK ユニキャストデータ/管理フレームを送信したが、ACKを受信しなかった数。
lmst_BadCRC CTSまたはACK制御フレームが期待されたが、CRCエラーを有するフレームを代わりに受信した回数。これはおそらく、受信側がフレームを受信したが、応答が失われたことを意味する。CRCエラーを有する他のフレームは、フレーム種別フィールドおよび発信アドレスフィールドに疑いのある場合もあるため、相関付けることはできない。
lmst_BadPLCP CTSまたはACK制御フレームが期待されたが、PHY制御を復調することができないフレームを代わりに受信した回数。これはおそらく、受信側がフレームを受信したが、応答が失われたことを意味する。PLCPエラーを有する他のフレームは、PHYからフレーム種別フィールドおよび発信アドレスフィールドが提供されないため、相関付けることはできない。この状況は、lmif_BadPLCP統計の下でも計数される。
lmst_MaxRetry 過度の再送信によりドロップされたフレームを示す。
lmst_HistRetry[8] 応答受信前の再送信試行数のヒストグラムを提供する。これは、RTSからCTSまで、および各断片からフレーム交換シーケンス中のACKまでを含む。インデックス0は、始めて送信に成功したフレームである。これは通常、逆指数曲線を提供するはずであり、この曲線が大幅に外れる場合、遠方のマイクロ波オーブンからの干渉等、大きなアウテージ(outage)を示す場合がある。
lmst_HistSize[2][4] PERとフレームサイズとの関係のヒストグラムを提供する。最初のインデックスはOK応答およびNO応答であり、2番目のインデックスは断片化しきい値に相対するフレームサイズ(4分の1単位(in quarters))である。断片化しきい値の調整の高速化に使用される。
lmst_FiltUcast データ/管理フレームは、別のSTAにアドレス指定されたため濾波された。
lmst_FiltMcast データ/管理フレームは、マルチキャストアドレスハッシュでイネーブルされていないマルチキャストアドレスに向けられていたため濾波された。
lmst_FiltSelf データ/管理フレームは、APによりBSSに転送されていたマルチキャストフレームであったため濾波された。
lmst_FiltBSS データ/管理フレームは、マルチキャストフレームであり、BSSIDがフィルタに整合しなかったため濾波された。
lmst_FiltType データ/管理フレームは、フレーム種別/サブ種別がフレーム種別フィルタからディセーブルされているため濾波された。これは、ヌルデータフレーム種別、サポートされていない管理フレーム種別を含む場合があり、BSS走査中に他の種別も含む場合がある。
lmst_FiltDup データ/管理フレームは、前に受信したフレームの複製であるため濾波された。これは、ACKフレームが失われていることを示す。すべてのエラーがここで検出されるわけではないが、これは逆方向でPERの粗い近似を提供することができる。
lmst_FwdUcast ユニキャストデータ/管理フレームが埋め込みプロセッサに送出された。
lmst_FwdMcast マルチキャストデータ/管理フレームが埋め込みプロセッサに送出された。
lmst_BadKey データ/管理フレームは、提供されていない解読鍵を必要とするため濾波された。これは接続の片側での構成エラーを示す。
lmst_BadICV データ/管理フレームは首尾良く解読することができなかったため濾波された。これはセキュリティ攻撃を示す場合がある。
lmst_TooSmall データ/管理フレームは、暗号化されていたが、必要な暗号化ヘッダを含んでいなかったため濾波された。これはプロトコルエラーを示す。
lmst_RxRTSother このSTAにアドレス指定されなかったRTSを受信した回数。
lmst_TxCTS RTSを受信し、CTSがこれに応答して送信された回数。
lmst_TxACK ユニキャストデータ/管理フレームを受信し、ACKがこれに応答して送信された回数。
lmst_TxAveRate データ/管理フレームが首尾良く送信された連続平均レート。平均レートコードの場合は(lmst_AckMSDU+lmst_AckFrag)で除算される。これは承認されたフレームのみを計数する。
lmst_RxAveRate ユニキャストデータ/管理フレームを首尾良く受信した連続平均レート。平均レートコードの場合はlmst_TxACKで除算される。これは、濾波されたフレームを含め、承認されたすべてのフレームを含む。これは複製(lmst_FiltDup)も含み得るため、その値は送信と完全に対称ではない。
lmif_SaveCRC[3] これは、CRCエラーを有する最後のフレームを受信したタイムスタンプおよびPHY統計を提供する。
lmif_BadCRC CRCエラーを有する受信フレームの数は、ここで計数されるか、あるいはlmst_BadCRCの下で計数される。
lmif_SavePLCP[4] これは、lmif_BadPLCPの下で計数された最後の受信フレームのタイムスタンプ、PLCPヘッダ、およびPHY統計を提供する。
lmif_BadPLCP[4] PHYヘッダが破壊されたため、PHYがPHYヘッダを復調することができなかった受信フレームの数。これらには、CRC/パリティエラー、不良SFDフィールド、無効/非サポートレート、および無効/非サポート変調が含まれる。
lmif_SaveMisc[3] これは、このグループに列挙された、残りの受信エラーについて、タイムスタンプ、PHY統計、および最後の受信フレームのMACヘッダの最初の4バイトを提供する。
lmif_TooSmall それぞれのフレームタイプ/サブタイプには小さすぎた受信フレームの数。これはプロトコルエラーを示す。
lmif_BadVer 無効/非サポートバージョンを有する受信フレームの数。これはプロトコルエラー、または802.11仕様の新バージョン(互換性のない)がリリースされたことを示す。
lmif_BadType 無効/非サポートフレームタイプ/サブタイプを有する受信した制御(または確保されている)フレームの数。これはプロトコルエラー、または802.11仕様の新バージョンがリリースされたことを示す。
lmif_BadSrc 発信アドレスがマルチキャストアドレスであったためドロップされたフレームの数。これはプロトコルエラーを示す。
lmif_FromUs 「私たちの(our)」MACアドレスから受信したフレームの数。これはセキュリティ攻撃を示し、ネットワーク管理アプリケーションに報告すべきである。
lmif_RxCTSother 他の局に向けられたCTSフレームの数。
lmif_RxCTSbad 未処理のRTSがないときに受信したCTSフレームの数。これはプロトコルエラーを示す。
lmif_RxACKother 他の局に向けられたACKフレームの数。
lmif_RxACKbad 未処理のデータ/管理フレームがないときに受信したACKフレームの数。これはプロトコルエラーを示す。
seq_CntRx 0.5μs単位での802.11フレームの受信に費やされた時間。フレームの復調に費やされる時間によっては、PHYヘッダが処理されるまでseq_CntCCAの下で計数される。
seq_CntTx 0.5μs単位での802.11フレームの送信に費やされた時間。
seq_CntCCA 0.5μs単位での、802.11フレームを受信していないエネルギーの検出に費やされた時間。フレームの復調に費やされる時間によっては、PHYヘッダが処理されるまでseq_CntCCAの下で計数される。これは、乳児モニタ等、ネットワークを閉め出した(ネットワークへのサービスを拒絶する)強い干渉の存在の検出にも使用することができる。
seq_CntEna 0.5μs単位でのチャネルイネーブルおよびアイドルに費やされた時間。これは、SIFS時間およびチャネルバックオフ時間等、チャネルをCSMAにより使用することができない時間を含む。使用が多い場合、サービス不能攻撃または隠れノードの存在を示す場合がある。
seq_Timer 0.5μs単位での、最後のLMACリセット(アップタイム)からの時間。先の4つのカウンタから考慮されないいずれの時間も、チャネルがディセーブルされていた時間を示す。
lmif_CCAcnt 受信エネルギーを検出した回数。これはいずれの送信時間も含まない。
lmif_CCAother 受信エネルギーを検出したが、802.11フレームを受信しなかった(復調することができなかったフレームも)回数。
lmif_RxFIP 他ではフレームタイプ毎の統計に示される受信イベントの総数。
lmif_TxFIP 他ではフレームタイプ毎の統計で示される送信イベントの総数。
lmif_TxSkip チャネルがCSMAプロトコルによる送信に利用可能であったが、送信に利用可能なフレームがなかった回数。これは、上位MAC(UMAC)またはホストプロセッサボトルネットと802.11チャネルまたはプロトコル制約との間の関係によるパフォーマンス問題の区別を助けることができる。
lmif_CWnBack チャネルバックオフまたは延期が行われた回数。
lmif_CWused バックオフおよび延期によって消費されたスロット時間の数。
lmif_HistDefer[4] フレーム交換シーケンスを開始する各試み毎に、これは、延期またはバックオフが必要であった場合、およびその原因を示す。4つのケースは、延期必要なし、エネルギー受信および/またはフレーム受信後に延期、送信後に延期、およびCTS/ACK応答を受信しない場合にバックオフ、である。最後の原因の場合の単一エントリのみが、フレーム交換シーケンスをそれぞれ試みる前に計数することができる。
測定エンジン50、分類エンジン52、位置特定エンジン54、スペクトルエキスパート56は、スペクトル解析機能を実行し、NSI70を通してこれら機能にアクセスする情報(アプリケーションプログラムまたはシステムにより使用されることができる)を生成する。NSI70は、コンピュータ/プロセッサ可読媒体に記憶され、1つまたは複数のアプリケーションプログラムまたはシステムを実行するプロセッサ(サーバ1055、またはネットワーク管理ステーション1090)によって実行される命令によって具体化することができる。たとえば、このプロセッサは、スペクトル解析機能に関する要求および構成を生成し、アプリケーションプログラムに関して結果として得られたデータを受け取るNSI「クライアント」機能の命令を実行する。測定エンジン、分類エンジン、位置特定エンジン、および/またはスペクトルエキスパートを実行するプロセッサ(複数可)は、関連するコンピュータ/プロセッサ可読媒体(図1、図11、または図12に示す)に記憶されている命令を実行して、NSIクライアントからの要求に応答して構成パラメータを生成し、測定エンジン、分類エンジン、位置特定エンジン、および/またはスペクトルエキスパートによるスペクトル解析機能を開始して、要求されたスペクトル解析機能を実行し、結果として得られたデータを返すNSI「サーバ」機能を実行することになる。次に、測定エンジンは、SAGEドライバ15がSAGE20および/または無線器12を構成するコントロールを生成することができる。
!ソケットおよびポートを開く(まず、忘れずに正しい値を802.11装置のPortNumberに割り当てる)
Socket MyClient;
try {
MyClient=new Socket("Machine name", PortNumber);
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e);
}
!入力ストリームを作成して、NSIからデータを得る
DataInputStream input;
try {
input=new DataInputStream(MyClient.getInputStream());
}
catch(IOException e) {
System.out.println(e);
}
!DataOutputStreamを作成して、制御コマンドおよび構成データをNSIに送る
DataOutputStream output;
try {
output=new DataOutputStream(MyClient.getOutputStream());
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e);
}
スペクトル解析器パワーvs周波数データ(このデータは、所与の帯域幅にわたる周波数の関数としてスペクトルの総パワーを記述する)
スペクトル解析器統計データ(このデータは、RFパワーvs周波数測定値でのデータの統計的解析を提供する)
パルスイベントデータ(このデータは、SAGE20によって検出された個々のRFパルスの特徴を記述する。SAGE20によって検出された特徴(ひいてはパルスのタイプ)を構成することができる)
パルスヒストグラムデータ(このデータは、異なる周波数、エネルギーレベル、および帯域幅に分布したパルスの割合に関しての、単位時間当たりのパルスの分布を記述する。
スナップショットデータ:このデータは、SAGE20のスナップショットバッファによって取り込まれたRFスペクトルの未処理デジタルデータの部分を含む。データは装置の位置特定を助けることができ、また、たとえば周波数帯域で動作している特定の装置のブランドを求めることができる識別子情報の抽出に使用することもできる。スナップショットデータは信号分類にも有用な場合がある)
が挙げられる。
SAGE20は、制御可能な周波数にセンタリングされた周波数帯域を解析することになる。さらに、解析された周波数帯域の帯域幅を制御することができる。たとえば、20MHz(狭帯域モード)等、周波数帯域全体の一部を解析しても、または100MHz(広帯域モード)等、ほぼ全周波数帯域を解析してもよい。選択された周波数帯域は、複数の周波数「ビン」(たとえば、256個のビン)、または隣接する周波数副帯域に分割される。各ビン毎に、また各サンプル時間間隔毎に、SAGE20の出力から、dBm単位で測定された、そのビン内で検出されたパワーについての報告が行われる。測定エンジン50は構成パラメータをSAGEドライバ15に供給し、SAGE20(図1)の出力を累積する。
LowFrequency[N]=smlSapfMsgHdr_t.frqCenterKHz+(N−128)*smlSapfMsgHdr_t.binSizeKHz
HighFrequency[N]=smlSapfMsgHdr_t.frqCenterKHz+(N−127)*smlSapfMsgHdr_t.binSizeKHz
により与えられる。
スペクトル解析器統計データ/メッセージは、周波数スペクトル中のデータの統計解析を提供する。
binWidth=smlSaStatsMsgHdr_t.bwKHz/256
LowBandwidth[N]=smlSaStatsMsgHdr_t.centerFreqKHz+((N−128)*binWidth)
HighBandwidth[N]=smlSaStatsMsgHdr_t.centerFreqKHz+((N−127)*binWidth)
によって与えられる。
信号パルスは、特定の時間に開始する特定の帯域幅でのRFエネルギーの持続した放射である。SAGE20は、帯域幅、中心周波数、持続時間、およびパルス間の時間(「パルスギャップ」とも呼ばれる)についての特定の構成可能な特徴(たとえば、範囲)を満たす無線周波数帯域においてパルスを検出する。SAGE20は、これら特徴を有するパルスを検出すると、
開始時間−SAGEが最初にパルスの検出を開始したときから測定される
持続時間−パルスの寿命
中心周波数−パルスの中心周波数
帯域幅−パルスがどの程度広いか
パワー−dBm単位での平均パワー
を含むパルスのパルスイベントデータを出力する。
個々のパルスについての情報にアクセスすることが可能であるが、これは、検出され、経時にわたり周波数帯域で発生するパルスについての統計情報を使用して作業することが有用な場合もある。その情報はパルスヒストグラムデータによって提供される。パルスヒストグラムは、パルスの持続時間(短、中、および長持続時間を有するパルスの割合)、パルス間の時間のギャップ(短時間ギャップ、中時間ギャップ、および長時間ギャップを間に有するパルスの割合)、パルスの帯域幅、パルスの周波数、およびパルスのパワーの分布を追跡する。
低周波数(ビンN)=histCenterFreqkHz−(128*binSizekHz)+(N*binSizekHz)
高周波数(ビンN)=histCenterFreqkHz−(128*binSizekHz)+((N+1)*binSizekHz))
スナップショットデータは、NSIによって提供される他のデータと異なり、SAGEまたはソフトウェアによるデータ解析に基づかない。むしろこのデータは、SAGEに先行し、受信信号アナログ信号をデジタルデータに変換するADCからの未処理データを提供する。
スペクトルイベントデータのmsgTypeは46であり、sessTypeは14(SM_L1_SESS_EVENT)である。smEventMsg_tスペクトルイベントメッセージフィールドのフォーマットを以下の表に説明する。
1.要求側ソフトウェアまたはシステムがメッセージヘッダを読み取り、いずれの種類のメッセージを受け取っているのかを判断する。
2.ソフトウェア開発者は、仕様文書に基づいて、いずれの種類の情報要素がヘッダフィールドの後に続くかを知る。設計判断を行い、これら情報要素に応答して、ソフトウェアまたはシステムがいずれの種類の行動を取るかを判断する。
3.コード自体において、ヘッダフィールドを読み取った後、ソフトウェアは続く情報要素をループする。対象情報要素にのみ−各情報要素中のinfoElementTypeフィールドによりフラグを立てることができる−ソフトウェアは適切な行動をとる。
1.SESS_START_REQ(40)のmsgType値を有し、実行すべきテストを示すsessTypeの値を有する要求されたsmlStdHdr_tフィールド。このフィールドは最初に来ることができる。たとえば、パルスイベントテストを開始するにはsessType値12が使用され、パルスヒストグラムテストを開始するには、sessType値13が使用され、スペクトル解析器パワーvs周波数テストを開始するには、sessType値10が使用される等である。
2.任意選択の共通セッション構成情報要素。これは、以下で説明する考えられるすべてのテストの対象であるパラメータを構成する。
3.パルスイベントテストの場合のみ、パルス検出器を構成する任意選択の情報要素。
4.SAGEおよび無線器を構成する任意選択の情報要素。
5.任意選択のベンダー固有の情報要素、通常(しかし、必ずしもそうというわけではない)無線器に対するさらなる構成に関連する。
6.特定のテスト(PEVT、PHIST、SAPF等)の構成情報を有する任意選択のセッション種別固有情報要素。
サービスに既存のパルス検出器構成を用いる。
現在使用されていない検出器を割り振る。
既存のパルス検出器を再構成する。
他のセッションが使用可能なようにパルス検出器を解放する。
bwThreshDbmが負(たとえば、−65dBm)の場合、ピークフロアはbwThreshDbmの値と同じである。
bwThreshDbmが正(たとえば、24dBm)の場合、ピークフロアは現在のノイズフロアに基づいて動的に求められる。
ピークフロアdBm=ノイズフロアdBm+bwThreshDbm
pwrThreshDbmが負(たとえば、−65dBm)の場合、フロアはpwrThreshDbmの値と同じである。
pwrThreshDbmが正(たとえば、24dBm)の場合、フロアは現在のノイズフロアに基づいて動的に求められる:パワーフロアdBm=ノイズフロアdBm+pwrThreshDbm。ノイズフロアに基づくメカニズム(pwrThreshDbmが正)が、無線スペクトル環境での変化によく対応するため、略例外なく使用される。
シナリオ1:ネットワーク監視、報告、および行動
報告はスペクトル管理の最も単純かつ最も強力な利用である。この例では、報告を用いて「不良」または望ましくない雑音源の存在への対処を助ける。
例1:企業WLAN環境
測定:各APは環境の測定を行う。APは、予期せぬ雑音信号を検出する場合、スペクトルおよびサンプルデータをWLAN管理サーバ、たとえば図1のサーバ1055に転送する。
分類:サーバにおいて、信号が既知の信号パルス情報に基づいて分類される。信号源の位置が求められる。
ポリシー:サーバはアラートをWLAN管理者に発する。「干渉源検出、部屋400内のPanasonicコードレス電話と特定」。
行動:サーバは、スペクトル解析グラフおよびグラフィカル位置情報を含む報告(たとえば、電子メール、オンスクリーンポップアップウィンドウ等)を管理者に送出する。改善行動をとる提案をネットワーク管理者に提供することができる。
例2:家庭WLAN環境
測定、分類:上と同様であるが、この場合、APおよびSTAは測定に使用され、分類ソフトウェアがSTAに結合されたPC上で実行される。
ポリシー:PC上での単純な言葉のメッセージを介してユーザに通知されるが、対応は自動である。「コードレス電話が干渉を引き起こしています。雑音解消ウィザードを起動するにはOKをクリックして下さい」。「雑音解消ウィザード」は、別のチャネルに移る等により、装置に対する雑音の影響を取り除くスペクトル行動であることができる。別法として、改善行動が自動的にとられ、ユーザにはイベント要約情報が表示される。
故障管理。故障情報を検出し、受け取り、提供する手段を提供する。故障情報は故障の原因を記述する。
構成管理。スペクトル構成要素を構成する手段を提供する。スペクトルアドバイザが、構成関連情報を提供し、構成プロセスを通してユーザをガイドする。
パフォーマンス管理。IEEE802.11ネットワーク等の通信プロトコルのトラヒックを監視し、スペクトルの利用を示す統計情報を集めて表示する。
イベント管理。様々なスペクトルイベントを監視し、この情報をグラフおよびヒストグラムの形で表示する手段を提供する。
低〜高〜深刻を範囲とするアラートレベルは、イベントが802.11通信に引き起こし得る干渉の程度を示す。
イベント種別は、「干渉源」(たとえば、IEEE802.11通信に干渉し得る信号)、「情報」および「エラー」を含む。
イベントを記述する特定のメッセージ。
イベントの日時。これは、コンピュータの内部クロックに基づいてアプリケーション(すなわち、イベントログソフトウェア)により記入される日時である。
秒およびマイクロ秒単位でのタイムスタンプであり、イベントが発生した時間を示し、テストが最初に開始されたときから計数される。このデータは測定エンジンにより(SAGEから)提供される。
IDは装置種別を示し、以下の表に一部のIDのリストを提供する。
ソースIDはターゲットソースを特定する。このパラメータは、2つ以上のソース(アクセスポイント、すなわちAP)がデータをアプリケーションプログラムに供給している場合にのみ有効である。
二次利用は、装置が「休閑」許可されたスペクトル("fallow" licensed spectrum)を利用できるようにすることを指す。これは単なる未来のシナリオではない。このシナリオは、欧州での802.11aの場合ですでに存在する。5GHzでは、レーダが主なユーザであると考えられ、802.11aは二次ユーザである。現在の実施態様は単純にネットワークを休止させ、RSSIを探すだけである。単純なRSSI測定およびDFSは二次利用を可能にするには十分ではない。一次ユーザ(primary user)と二次ユーザ(secondary user)の間の「序列」により、一次ユーザからのものであるか、それとも別の二次ユーザからのものであるかに応じて、雑音に対して別様に応答することが要求される。信号を検出し分類することにより、レーダと他のスペクトルユーザとの差別化が、RSSIに基づく技法よりも高速かつ少ない偽検出で行われ、トラヒックがレーダにより影響を受けない新しいチャネルを選択することができる。
測定:周期的に一時停止して一次ユーザの存在をチェックする。
分類:一次ユーザと他の二次ユーザとを区別する。
ポリシー:測定の長さおよび頻度、ならびに一次ユーザが検出された場合の応答の仕方を決める。
802.11aネットワークはビデオストリームを搬送する。背景雑音はパケット損失を伴う問題を引き起こしている。ネットワーク中のAPがマルチチャネル機能を有すると想定する。
使用がまばらな環境では、単に干渉のないチャネルを探すだけで十分であり得る。これは容易なケースである。
様々なネットワークの優先度は何か
新しいネットワークが協働して機能することができるネットワークはどれか
を考慮すべきである。
たとえば、IEEE802.11仕様は、2つの802.11ネットワークがチャネルを適度に共有することができるように設計されているため、各ネットワークは帯域幅の割り振られた部分を得る。この種類の判断を最も最適に行うには、測定機能、分類機能、およびポリシー機能が必要である。
Bluetooth(商標)信号は周波数ホッピング信号である。したがって、Bluetoothは、たとえば、固定チャネルを使用するIEEE802.11ネットワークのAPへの周期的な干渉を引き起こし得る。Bluetooth(商標)と協働するために、IEEE802.11ネットワークは、測定および分類を行ってBluetooth(商標)ネットワークの有無を判断することができる。
ポリシー1a:Bluetoothが同期(SCO)トラヒックを使用している場合、それらがSCOパケットのタイミング間に行われるようにいずれの802.11QoSパケットもスケジュールする。いくつかの技法が上記同時係属中で本発明の譲受人に譲渡された特許出願に記載されている。
ポリシー1b:BluetoothがSCOトラヒックを使用している場合、SCO期間中には送信しない。
ポリシー2:操縦アンテナを調整することによってBluetoothからの干渉を受信する影響を最小化しようと試みる。
ポリシー3:パケットエラーに応答してより低いデータレートにシフトしない。これは問題を悪化させるだけである場合がある。実験により、Bluetooth周波数ホッピング信号の干渉に曝された場合に、IEEE802.11b装置は「エラーレートの増大」を検出し、これに応答して電波送信レートを低減することが分かっている。送信レートの低減は必ずしも助けになる訳ではなく、IEEE802.11b装置は、許容できない程高い(または潜在的に高い)エラーレートを引き続き検出する場合、データレートをさらに低減する。この行動はIEEE802.11規格に準拠するが、明らかに知的ではない。装置は事実上、電波データレートの低減を通してパケットの持続時間を増大させることによって周波数ホッパへの露出を増大させる。標準化機関はこういった種別の状況でのオープンスタンダードプロトコル間で共存性を向上させることができることは事実であるが、この種のパフォーマンスの低下は、本明細書に記載の認知スペクトル管理技術の採用によって最小化、または完全に回避することができる。
802.11と協働するには、Bluetoothネットワークは測定および分類を行って802.11ネットワークの有無を判断すべきである。802.11ネットワークが検出されると、ポリシーを呼び出すことができる。
ポリシー1:Bluetooth(商標)ネットワークにアダプティブホップセット(adaptive hop set)がサポートされていない。
この場合、Bluetoothネットワークは、802.11データまたはACKが発生するスロットをアイドル化することによって802.11への干渉の発生を回避すべきである。この技法の一例は米国特許公報第20020061031号に開示されている。Bluetooth(商標)ネットワークは、雑音源のみではなく、「実際の」データネットワークが存在する場合にこのアルゴリズムを使用したいだけであろう。これは、単純なRSSI測定よりも優れた信号分類の利点の根拠を示す。
ポリシー2:Bluetooth(商標)ネットワークにアダプティブホップセットがサポートされている
このケースでは、Bluetoothネットワークは802.11帯域に入るホップを除去すべきである。802.15.2における1つの既知の提案は、損失パケットを使用して異種ネットワークの存在を識別することを示唆している。これは常に有効であるとは限らない。干渉は常に対称であるわけではない(すなわち、Bluetoothネットワークは別のネットワークで問題の原因となっている場合があるが、他のネットワークはBluetoothネットワークに干渉していない)。さらに、これには別のネットワークが検出される前にパケットを損失する必要がある。
動的レート適応(DRA:Dynamic Rate Adapting)装置は、利用可能な場合はより多くのスペクトルを使用し、利用可能でない場合はより少ないスペクトルを使用する。たとえば、多くのスペクトルをより高いデータレート、QoS等に使用することができる。DRAは、新しいプロトコルとして(たとえば、「つらい状況での(bed of nails)」直交周波数分割多重システム)、または複数の標準チャネルをまとめることによって実施することができる。
ポリシー1:周波数ホッピング信号が検出される場合、DRAを帯域の50%に制限し、したがって周波数ホッピングネットワークは引き続き動作することができる。
ポリシー2:周波数ホッピングネットワークが、応答してホップセットを適応させる(測定によって観察される)場合、DRAは帯域の75%を使用することが許される。
消費者環境において、ユーザは特定の装置に優先度を定義したい場合がある。たとえば、家庭で、ユーザはコードレス電話、ストリーミングビデオ、WLAN等の間に「序列」を確立したい場合がある。特定の装置レベルでのポリシーを可能にするためには、装置が他の動作中の装置を測定し分類することが必要になる。装置には、分類情報を直接交換することにより、または汎用遠隔制御と同様の「トレーニング」モードを使用することにより、互いを認識するように教えることができる。認識されない装置は様々なポリシーで対処することができる。
オフィス環境では、即座に報告する。
家庭環境では、状況を優先度が低いものとして取り扱う。
いくつかのポリシーは、位置、日時等のコンテキスト情報に依存することになる。
これらポリシーは、ユーザの要望に大きく依存するため、更新可能であることができる。
ネットワーク選択:
家庭環境では、特定の基本サービスステーション識別子、たとえばBSSID7を常に使用する。
オフィス環境では、BSSID23、27の中の最小のCCAを使用する。
公衆アクセス環境(たとえば、空港)では、1分当たりで最低のアクセス料金を提供するBSSIDを使用する。
トラヒック優先順位付け:
朝の時間帯には、WLANダウンロードトラヒックを優先する。
夕方の時間帯には、ビデオストリーミングデータを優先する。
ポリシーウィザードを使用して、あまり慣れていないユーザが複雑なポリシーを作成できるようにすることができる。
様々な国々の規制要件に従うために、異なるポリシーが必要な場合がある。
これらポリシーは、たくさんあるためダウンロード可能であるべきであり、かつ
時間の経過に伴い変化することになる。
欧州通信委員会(ECC)は、802.11aのチャネル選択アルゴリズムに対して均等分散要件を課し得る。国により異なる送信パワー、帯域、およびチャネル要件が存在する場合がある。
動的周波数選択は、非WLAN信号が特定のWLAN周波数チャネルに干渉している状況で有用であり得る。たとえば、図1を参照すると、WLAN STA1030(1)(たとえば、802.11ネットワークインタフェースカード(NIC)を有するラップトップコンピュータ)は、WLAN AP1050(1)〜1050(N)の1つを通してサーバ1055とデータを交換している。乳児モニタ送信器1060は、AP1050(1)がSTA1030(1)とデータを交換するために使用しているものと同じ周波数チャネルでオンになる。スペクトルセンサ1200(または認知的に動作可能なAP)はスペクトル活動情報を生成し、この活動情報はネットワーク管理ステーション1090に供給される。AP1050(1)は802.11ネットワーク統計を供給することができる。802.11ネットワーク統計に基づいて、ネットワーク管理ステーション1090は、AP1050(1)がチャネルへのクリアなチャネルアクセス(CCA)を得ることができないことを検出することになる。ネットワーク管理ステーション1090は、スペクトルセンサ1200またはAP1050により供給されたスペクトル活動情報を解析して、周波数帯域中の別のクリアなチャネルを見つけることができる。次いで、ネットワーク管理ステーション1090は、AP1050(1)をクリアなチャネルに再び割り当てることができる。AP1050(1)は、新しいクリアなチャネル上でビーコンの送信を開始することになる。STA1030(1)は結局、チャネルの走査に向かい、新しいクリアなチャネル上のビーコンを取得し、AP1050(1)を使用しての802.11トラヒックは新しいクリアなチャネル上で再開されることになる。周波数帯域の特定の部分が常に他の装置により使用されている場合、別の装置またはネットワークは帯域幅で送信しないようにオンザフライでプログラムまたは制御することができる。逆に、「クリーン」なチャネルを慎重に探すことにより、それらチャネルで放送するように装置またはネットワークを制御することができる。
パルスヒストグラムは、検出された信号パルス間のギャップの持続時間を示すことができる。ギャップが非常に短い場合、パケットサイズを低減してパルス間の利用可能な時間ギャップに合うように、ここでも「オンザフライ」で装置または装置ネットワークをプログラムすることができる。これは単一のパケットが干渉を経験する機会を少なくするため、パケットを再送信する必要性を低減する。もちろん、パルス間のギャップが長くなる場合、パケットサイズを再び増大して、結果としてより高い送信速度を実現することができる。
図28を参照して、図6に示すものと同様であるが、測定、分類、およびスペクトル行動または制御のいくつかの機能を複数の層に分けたスペクトル管理システム構造の図を示す。この処理レベルは、
1)L0:ハードウェア管理サービス100
2)L1:エンジン管理サービス200
3)L2:管理サービス300
4)APP:アプリケーションサービス400
である。図6の図と比較すると、レベルL0は、ハードウェアまたは物理層レベルおよびハードウェアレベルの上にあるドライバに対応し、レベルL1はスペクトルレベルに対応し、レベルL2はネットワークレベルに対応する。最上位層APPは、UIブロック、システム統合ブロック、およびシステム統合ブロックが統合される他のシステムまたはアプリケーションに対応する。
L0ハードウェア管理サービス100は、スペクトル管理システムで使用されるハードウェア資源10を管理する。これらハードウェア資源は、他の装置および通信装置により共有される周波数帯域で動作している通信装置に存在する。ハードウェア資源の管理には、さらに以下で説明する競合管理およびトラヒックデータ累積に基づいた無線器(無線送受信器または受信器)12の管理、およびSAGE20の管理が含まれる。
L1エンジンサービスレベル200は、最初のレベルの測定、分類、位置特定、およびポリシーサービスが実行されるところである。エンジンサービスレベルには、L0ハードウェア管理レベルプロセスを制御し、情報を使用してそれぞれの次のレベルのサービスを実行するL1位置特定エンジン210、L1測定エンジン220、L1分類エンジン230、およびL1ポリシーエンジン240等のL1エンジンがある。エンジン管理レベル200にL1資源マネージャ250もある。プロトコル調整エンジン260はL1エンジンサービスレベル200に存在し、プロトコル管理に関連する機能を実行し、スペクトル管理において積極的な役割を果たさない。
次の上位レベルはL2マネージャサービスレベル300である。L2マネージャサービスは、より複雑なネットワークスペクトル管理機能を受け持つ。このレベルのプロセスの例は、L2位置特定マネージャ310、L2測定マネージャ320、L2分類マネージャ330、およびL2ポリシーマネージャ340である。L2資源マネージャ350およびL2ネットワークスペクトルマネージャ360もある。このレベルでの処理は、必ずしもネットワークで動作している通信装置によるものとは限らない、処理についての情報をまとめる中央サーバ位置で実行することができる。
システム構造での最上位レベルは、ネットワークアプリケーションが実行されるAPPアプリケーションサービスレベル400である。ネットワークの例としては、スペクトル解析器表示アプリケーション410、位置/マップ表示アプリケーション420、測定/統計アプリケーション430、およびスペクトル管理ポリシーアプリケーション440が挙げられる。
図30を参照すると、図28の構造に関連して複数のNSI APIがある。
1)L0ハードウェア管理サービス100をLlエンジン管理サービス200にインタフェースするハードウェアNSI170、
2)L1エンジン管理サービス200をL2マネージャサービス300にインタフェースするエンジンNSI270、エンジンNSI270は図6において参照されるNSIに類似し、
3)L2マネージャサービス300をアプリケーションサービス400にインタフェースするマネージャNSI370
がある。
図32を参照して、資源マネージャ機能について説明することにする。スペクトル管理ソフトウェア構造の各レベルの各ネットワーク構成要素内に、資源マネージャがある。資源マネージャは、(1)同じレベルのソフトウェア構成要素間での共通資源(無線送受信器およびSAGE等)の競合の調停、および(2)共通下位レベル資源へのアクセス要求、および(3)上位レベルからの要求に応答してそのレベルによるサービスのスケジュール、を受け持つ。可能な場合、資源マネージャは、下位レベル資源の使用スケジュールについての知識および完全な制御権をすでに有している。しかし、いつ下位資源が利用可能になるかについて下位レベルと相談する必要がある場合があり得る。サービス要求が認可されると、上位層構成要素は一般に、下位層構成の相手方と直接対話することになる。資源の調整がネットワークにわたって求められる場合、L2ネットワークスペクトルマネージャ360は関わる様々な資源マネージャを調整する。
ポリシーマネージャ340は、周波数帯域に他の信号が存在することに対してどのように反応するかを定義する。これらポリシーは、統制ドメインまたはユーザ/管理者によって命令することができる。たとえば、欧州FCCは、レーダ信号が検出された場合はチャネルを移す命令を有する。別法として、管理者は、トラヒック負荷が60%を超える場合に最も少ない雑音を有するチャネルを追加したい場合がある。ユーザは、WLANトラヒック上でコードレス電話トラヒックを優先したい場合がある。
If[条件]、then[規則をアクティブ化]
の形で構築することができる。
アクティブ化規則は、DFS、TPC等の基となるスペクトル管理ツールを利用する。
SOHO AP:
ifスタートアップ
アクティブチャネル=最低RSSI(AP)からランダム
ifアクティブチャネルパケットエラー1>20
アクティブチャネル=最低RSSI(AP、STA)からランダム
SOHO NIC:
ifスタートアップ
アクティブチャネル=最後のアクティブチャネルを使用して開始されたBSSID(1234)を見つける
大型WLAN AP:
ifスタートアップ
アクティブチャネル=7固定
ifアクティブチャネルトラヒック利用率>60%
測定(チャネル8)=低雑音の場合、チャネル8を追加
大型WLAN NIC:
ifスタートアップ
アクティブチャネル=低CCAを有する最高SNRを見つける
ifアクティブチャネル衝突>50%
低CCAを有する代替チャネルを見つける
である。
これは家庭のネットワークであるか、それともオフィスのネットワークであるか、
ネットワークに2つ以上のAPがあるか、
エリアに1つまたは複数のコードレス電話があるか
をすることによってスペクトルポリシー作成作業を簡易化する。
Claims (117)
- 複数の種別の信号が発生し得る無線周波数帯域の使用を管理する方法であって、前記無線周波数帯域で発生する無線周波数エネルギーから導き出されたスペクトル活動情報に基づいて、(a)前記無線周波数帯域での装置の動作を制御する制御信号、および(b)前記無線周波数帯域で発生すると判断された特定種別の活動を記述する情報、のうちの少なくとも1つを生成するステップを含む、無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 複数の信号種別に関連する活動が発生し得る無線周波数帯域における無線周波数エネルギーを監視するステップであって、それによって前記周波数帯域での活動を表すスペクトル活動情報を生成する、監視するステップをさらに含む、請求項1記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記監視するステップは、前記無線周波数帯域で動作する通信装置において行われる、請求項2記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記監視するステップは、前記無線周波数帯域における信号を受信可能な無線受信器を有する装置において行われる、請求項2記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記監視するステップは、時間間隔中の周波数帯域の略全体における無線周波数エネルギーを受信することを含む、請求項2記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記監視するステップは、前記無線周波数帯域の一部における無線周波数エネルギーを受信することを含む、請求項2記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記監視するステップは、前記周波数帯域をスキャンして、前記無線周波数帯域の異なる部分における無線周波数エネルギーを受信することをさらに含む、請求項6記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記監視するステップは、前記無線周波数帯域での活動に関連する領域の異なる場所で得られる活動を監視することを含む、請求項2記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記監視するステップは、時間間隔中に前記無線周波数帯域において受信される無線周波数エネルギーに関連するパワースペクトル情報を生成することを含む、請求項2記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記パワースペクトル情報から前記無線周波数帯域において検出された無線周波数エネルギーのパルスの特徴を記述する信号パルス情報を生成するステップをさらに含む、請求項9記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記信号パルス情報を生成するステップは、前記スペクトル活動情報から前記周波数帯域において検出された信号パルスのパルス持続時間、パルス中心周波数、パルス帯域幅、およびパルス間の時間間隔のうちの1つまたは複数を含む信号パルスデータを生成することを含む、請求項9記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記周波数帯域において経時にわたり検出された信号パルスの信号パルスデータを累積するステップをさらに含む、請求項11記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 累積された信号パルスデータに基づいて前記周波数帯域における信号を分類するステップをさらに含み、前記生成するステップは、前記周波数帯域で発生していると判断された信号の種別に基づく、請求項12記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記スペクトル活動情報に基づいて前記周波数帯域における信号を分類するステップであって、それによって信号の種別を判断する、分類するステップをさらに含み、前記生成するステップは、前記周波数帯域で発生していると判断された信号の種別に基づく、請求項1記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記生成するステップは、前記分類するステップに基づいて、前記無線周波数帯域において発生すると判断された信号の信号種別を記述する情報を生成することを含む、請求項14記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記分類された信号の特徴に関する情報を表示するステップをさらに含む、請求項15記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記分類するステップは、前記周波数帯域において発生すると判断された信号種別が、前記周波数帯域において動作している1つまたは複数の装置の動作に干渉する可能性があるものであるか否かを判断することを含む、請求項14記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記生成するステップは、前記装置に干渉すると判断された前記信号に起因する前記装置のパフォーマンスの低下を回避するように、前記無線周波数帯域において動作している装置に変更を行う旨をユーザに指示する推奨情報を生成することを含む、請求項17記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、制御信号を生成することを含み、それによって前記無線周波数帯域で発生すると判断された前記信号を周波数および時間において回避するように、前記無線周波数帯域において動作している装置を制御して送信をスケジューリングする、請求項17記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記無線周波数帯域における前記装置の動作に干渉すると判断された前記信号のソースを位置特定するステップをさらに含む、請求項17記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記無線周波数帯域において前記装置の動作に干渉すると判断された前記信号のソースの位置を表示することをさらに含む、請求項20記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記無線周波数帯域において動作している装置のパフォーマンス状態を検出するステップをさらに含む、請求項1記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記検出するステップは、ユーザまたはアプリケーションプログラムからのコマンドに応答する、請求項22記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記情報を生成するステップは、前記パフォーマンス状態についてユーザに通知する情報を生成することを含む、請求項22記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記パフォーマンス状態を検出するステップは、しきい値を超えるビット/パケットエラーレートに基づいてパフォーマンスの低下を検出することを含む、請求項22記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記パフォーマンス状態を検出するステップは、前記スペクトル活動情報に基づいて、しきい値に相対して、前記周波数帯域における高スペクトル活動を検出することを含む、請求項22記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記スペクトル活動情報および/または前記装置の動作に関する情報に基づいて、前記装置のパフォーマンスの低下の原因を求めるステップをさらに含む、請求項22記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記原因を求めるステップは、前記装置が別の信号からの干渉を受けているか否かを判断することを含む、請求項27記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記パフォーマンスの低下の原因が別の信号からの干渉であると判断される場合、前記装置のパフォーマンスに干渉する前記信号を分類するステップをさらに含む、請求項28記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記パフォーマンスの低下の原因が別の信号からの干渉であると判断される場合、前記装置において干渉回避手続きまたは干渉補償手続きを自動的に実行するステップをさらに含む、請求項28記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記情報を生成するステップは、前記判断されたパフォーマンスの低下の原因に基づいて、前記装置のパフォーマンスをどのように向上させるかについての推奨情報を生成することを含む、請求項27記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記推奨情報を生成するステップは、前記装置の少なくとも1つの動作パラメータを制御するにあたってパフォーマンス低下の改善措置がわからない、または利用不可能である場合に実行される、請求項31記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、前記パフォーマンスの低下の原因に応じて、前記装置の動作パラメータを自動的に変更する制御信号を生成することを含む、請求項27記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記パフォーマンスの低下の原因はしきい値未満の受信信号レベルであると判断するステップをさらに含む、請求項22記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記情報を生成するステップは、前記装置または該装置の環境に調整を行って前記受信信号レベルを改良するようにユーザに指示する推奨情報を生成することを含む、請求項34記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号および/または情報を生成するステップは、前記パフォーマンスの低下を経験している前記装置から離れたコンピューティング装置で行われる、請求項22記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記パフォーマンスの低下を経験している装置からの情報を前記コンピューティング装置に送るステップをさらに含み、前記コンピューティング装置は前記パフォーマンスの低下の原因および/または改善措置を求め、情報および/またはコントロールを前記パフォーマンスの低下を経験している装置に送る、請求項36記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、動作の周波数チャネル、送信データレート、パケット断片サイズ、他の信号への干渉を回避する送信スケジューリング、送信パワー、パケット断片化しきい値、およびクリアなチャネルアクセスしきい値からなる群から選択される、前記周波数帯域において動作している装置の1つまたは複数の動作パラメータを制御する制御信号を生成することを含む、請求項1記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、前記周波数帯域で動作している装置ネットワークの少なくとも1つの動作パラメータを調整する制御信号を生成することを含む、請求項1記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、前記周波数帯域で動作する1つまたは複数の関連するステーション装置を有するワイヤレスローカルエリアネットワークのアクセスポイント装置の動作パラメータを調整する制御信号を生成することを含む、請求項39記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、関連するステーション装置をそれぞれ有する複数のアクセスポイントのうちの少なくとも1つの制御信号を生成することを含み、前記制御信号は、前記複数のアクセスポイントへのチャネルの割り当て、および前記複数のアクセスポイントへの関連するステーションの割り当てのうちの少なくとも1つを制御する、請求項40記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記スペクトル活動情報に基づいて、前記周波数帯域で発生すると判断された信号を分類するステップをさらに含む、請求項38記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、前記周波数帯域で発生すると判断された信号の種別に基づく、請求項41記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、前記周波数帯域において、前記スペクトル活動情報から判断された状況が存在する場合、装置が前記無線周波数帯域でどのように動作すべきかを規定するポリシー情報に基づく、請求項1記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、前記周波数帯域での或る信号種別の使用を他の信号種別の使用よりも優先するポリシー情報に基づいて、前記周波数帯域における1つまたは複数の装置の動作を制御する信号を生成することを含む、請求項44記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、規制機関により指定される前記周波数帯域の一次ユーザを前記周波数帯域の他のユーザよりも優先するというポリシー情報に基づいて、前記周波数帯域における1つまたは複数の装置の動作を制御する信号を生成することを含む、請求項44記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、前記スペクトル活動情報によりレーダ信号が前記周波数帯域に存在することが示される場合、前記周波数帯域での装置による信号の送信を拒絶する信号を生成することを含む、請求項44記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記制御信号を生成するステップは、前記周波数帯域に他の任意の信号が存在する場合、装置の送信データレートを最大化するポリシーに基づいて、前記周波数帯域における装置により送信される信号のデータレートを調整する信号を生成することを含む、請求項44記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記無線周波数帯域において動作する新しい装置および/または規制ポリシーを考慮するように前記ポリシー情報を更新するステップをさらに含む、請求項44記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記スペクトル活動情報に基づくことにより、前記周波数帯域において動作する1つまたは複数のワイヤレスネットワークに対するサービス不能攻撃の可能性を検出するステップをさらに含み、前記情報を生成するステップは、前記サービス不能攻撃の可能性を記述する情報を生成することを含む、請求項1記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記サービス不能攻撃の可能性を検出するステップは、前記スペクトル活動情報を解析して、サービス不能攻撃の可能性を示す雑音信号(複数可)を検出することを含む、請求項50記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 前記スペクトル活動情報に基づいて、前記周波数帯域において動作する装置の位置を求めるステップをさらに含む、請求項1記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 許可を受けた装置による送信に使用されている装置の識別子と突き合わせた前記スペクトル活動情報に基づいて、前記周波数帯域において動作する前記許可を受けた装置の信号パルス特徴情報を記憶するステップと、送信において検出された識別子に対応する、前記周波数帯域で送信している装置の信号パルス特徴を前記識別子に関連する、記憶されている信号パルス特徴と比較するステップと、送信に関連する信号パルス特徴がその識別子に記憶されている前記信号パルス特徴に一致しない場合、装置が許可を受けていない装置であると判断するステップと、をさらに含む、請求項1記載の無線周波数帯域の使用を管理する方法。
- 複数の種別の信号が存在し得る無線周波数帯域の使用を管理するシステムであって、
a.前記無線周波数帯域における無線周波数エネルギーを受信して、前記無線周波数帯域において発生し得る複数の種別の信号の活動を監視し、また複数の種別の信号の活動を表すスペクトル活動情報を生成する無線装置と、
b.該無線装置に結合され、前記スペクトル活動情報を受け取り、前記無線周波数帯域において動作する装置を制御するコントロール、および前記無線周波数帯域において発生すると判断される特定種別の活動を記述する情報のうちの少なくとも1つを生成するコンピューティング装置と、
を備える、無線周波数帯域の使用を管理するシステム。 - 前記無線装置はワイヤレスリンクまたはワイヤードリンクにより前記コンピューティング装置に結合される、請求項54記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置に結合されたディスプレイをさらに備え、前記コンピューティング装置は、前記周波数帯域において発生すると判断された特定種別の活動を記述する情報を表示する、請求項54記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 1つまたは複数のワイヤレスネットワーククライアントステーションに関連するワイヤレスアクセスポイントをさらに備える、請求項54記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は前記ワイヤレスアクセスポイントに結合され、前記アクセスポイントの1つまたは複数の動作パラメータを制御する、請求項57記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、動作の周波数チャネル、送信データレート、パケット断片サイズ、他の信号への干渉を回避するような送信のスケジューリング、送信パワー、パケット断片化しきい値、およびクリアなチャネルアクセスしきい値のうちの少なくとも1つを制御するコントロールを生成する、請求項58記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記ワイヤレスネットワーククライアントステーションの少なくとも1つは前記無線装置を備える、請求項57記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記無線装置を備える少なくとも1つのワイヤレスネットワーククライアントステーションは、得たスペクトル活動情報を前記ワイヤレスアクセスポイントに送信する、請求項60記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記アクセスポイント装置は、スペクトル活動情報を関連する各ワイヤレスクライアントステーションに送る、請求項58記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記アクセスポイント装置は前記無線装置を備える、請求項57記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 1つまたは複数のワイヤレスネットワーククライアントステーションにそれぞれ関連する複数のワイヤレスアクセスポイントをさらに備える、請求項57記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は前記アクセスポイントのそれぞれに結合され、前記アクセスポイントの1つまたは複数のコントロールを生成する、請求項63記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、アクセスポイントへのクライアントステーションの割り当て、アクセスポイントのパワーレベル、およびアクセスポイント周波数チャネルのうちの1つまたは複数のコントロールを生成する、請求項63記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、アクセスポイント用のローカルに生成されたコントロールと競合しないように、いずれかの特定のアクセスポイントにおけるスペクトル活動の知識に基づいて前記複数のアクセスポイントのうちの1つまたは複数のアクセスポイントのうちの1つまたは複数に影響を与えるコントロールを生成する、請求項66記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記無線装置は、無線受信器と、該無線受信器に結合され、前記無線受信器により前記周波数帯域において受信した無線周波数エネルギーのスペクトル解析を行って、前記受信した無線周波数エネルギーのパワースペクトル情報を生成するスペクトル解析器と、を備える、請求項54記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記無線受信器は、無線周波数帯域の略全体にわたる信号を受信することが可能である、請求項54記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記無線受信器は、前記無線周波数帯域の一部にわたる信号を受信することが可能であり、前記無線周波数帯域の異なる部分に調整されるように制御される、請求項54記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記無線装置は、前記スペクトル解析器に結合され、前記パワースペクトル情報から1つまたは複数の特徴を有する信号パルスを検出する信号検出器をさらに備える、請求項68記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記信号検出器は、対応する1つまたは複数の範囲に入る1つまたは複数の特徴を有すると判断された無線周波数エネルギーのパルスの信号パルスの信号パルスデータを生成する、請求項71記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記無線装置は、前記信号検出器により検出された各信号パルス毎に、パワーレベル、中心周波数、帯域幅、開始時間、および持続時間からなる群から選択されるデータを含む信号パルスデータを出力する、請求項73記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記周波数帯域において経時にわたり検出された信号パルスの信号パルスデータを累積する、請求項73記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記累積された信号パルスデータに基づいて前記周波数帯域における信号を分類し、前記周波数帯域において発生していると判断された信号の種別に基づいてコントロールまたは情報を生成する、請求項74記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記スペクトル活動情報に基づいて前記周波数帯域において発生している信号を分類し、前記周波数帯域において発生していると判断された信号の種別に基づいてコントロールまたは情報を生成する、請求項54記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記無線周波数帯域で発生すると判断される信号の信号種別を記述する情報を生成する、請求項75記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置はデータを生成して、前記分類された信号の特徴に関する情報を表示する、請求項77記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記周波数帯域に発生すると判断された信号の種別が、前記周波数帯域において動作している1つまたは複数の装置の動作に干渉する可能性があるものであるか否かを判断する、請求項76記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記装置に干渉すると判断された前記信号に起因する前記装置のパフォーマンスの低下を回避するように、前記無線周波数帯域において動作している装置に変更を行うことをユーザに指示する推奨情報を生成する、請求項79記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記無線周波数帯域において動作している装置が、前記無線周波数帯域で発生すると判断された前記信号を周波数および時間において回避するように送信をスケジュールするコントロールを生成する、請求項79記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、スペクトル活動情報を処理して、前記無線周波数帯域における前記装置の動作に干渉すると判断された前記信号のソースの位置を求める、請求項79記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置はデータを生成して、前記無線周波数帯域における前記装置の動作に干渉すると判断された前記信号のソースの位置を表示する、請求項82記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記周波数帯域において、前記スペクトル活動情報から判断された状況が存在する場合、装置が前記無線周波数帯域でどのように動作すべきかを規定するポリシー情報に基づいて前記コントロールを生成する、請求項54記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記周波数帯域での或る信号種別の使用を他の信号種別の使用よりも優先するポリシー情報に基づいて、前記周波数帯域における1つまたは複数の装置の動作を制御する前記コントロールを生成する、請求項84記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、規制機関により指定される前記周波数帯域の一次ユーザを前記周波数帯域の他のユーザよりも優先するというポリシー情報に基づいて、前記周波数帯域における1つまたは複数の装置の動作を制御する前記コントロールを生成する、請求項84記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記スペクトル活動情報によりレーダ信号が前記周波数帯域に存在することが示される場合、前記周波数帯域での装置による信号の送信を拒絶する前記コントロールを生成する、請求項84記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記コンピューティング装置は、前記無線周波数帯域において動作する新しい装置および/または規制ポリシーを考慮する新しいまたは更新されたポリシー情報を受け取る、請求項84記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 前記無線周波数帯域での活動が発生し得る様々な場所に配置された複数の無線装置をさらに備える、請求項53記載の無線周波数帯域の使用を管理するシステム。
- 命令がエンコードされたプロセッサ可読媒体であって、前記命令は、プロセッサにより実行されると、前記無線周波数帯域において発生している無線周波数エネルギーから導き出されたスペクトル活動情報に基づいて、無線周波数帯域における装置の動作を制御する制御信号、および(b)前記無線周波数帯域で発生すると判断された特定種別の活動を記述した情報を生成するステップを前記プロセッサに実行させる、プロセッサ可読媒体。
- 前記コントロールを生成する前記媒体にエンコードされる命令は、動作の周波数チャネル、送信データレート、パケット断片サイズ、他の信号への干渉を回避するような送信のスケジューリング、送信パワー、パケット断片しきい値、およびクリアなチャネルアクセスしきい値からなる群から選択される1つまたは複数の動作パラメータを制御するコントロールを生成する命令を含む、請求項90記載のプロセッサ可読媒体。
- 前記コントロールを生成する命令は、前記周波数帯域において、前記スペクトル活動情報から判断された状況が存在する場合、装置が前記無線周波数帯域でどのように動作すべきかを規定するポリシー情報に基づく、請求項91記載のプロセッサ可読媒体。
- 複数の種別の信号が発生し得る無線周波数帯域における活動を管理するソフトウェアシステムであって、
a.前記無線周波数帯域における活動に関連するデータを累積する第1のプロセスと、
b.該第1のプロセスからのデータに基づいて、前記無線周波数帯域で発生している信号の種別を分類する第2のプロセスと、
c.前記第1のプロセスにより累積される前記データおよび/または前記第2のプロセスに基づいて発生すると判断された信号の種別に基づいて、前記無線周波数帯域において動作する装置のコントロール、および前記周波数帯域で発生している特定種別の活動を記述する情報のうちの少なくとも1つを生成する第3のプロセスと、
を含む、無線周波数帯域における活動を管理するソフトウェアシステム。 - 前記第3のプロセスは、特定種別の信号が前記無線周波数帯域で動作している少なくとも1つの装置に干渉を引き起こしていると判断する、請求項93記載の無線周波数帯域における活動を管理するソフトウェアシステム。
- 前記無線周波数帯域における信号ソースの位置を求める第4のプロセスをさらに含む、請求項94記載の無線周波数帯域における活動を管理するソフトウェアシステム。
- 前記第2のプロセスで、特定種別の信号が前記無線周波数帯域において発生していると判断されることに応答して、前記第3のプロセスは、前記周波数帯域で発生している前記特定種別の信号の位置を求めるように前記第4のプロセスに命令する、請求項95記載の無線周波数帯域における活動を管理するソフトウェアシステム。
- 前記第1のプロセス、第2のプロセス、第3のプロセス、および第4のプロセスのうちの少なくとも1つと対話して、前記無線周波数帯域において動作している複数のワイヤレスネットワークのコントロール、および前記無線周波数帯域において動作している前記複数のワイヤレスネットワークの活動に関する情報のうちの少なくとも1つを生成する第5のプロセスをさらに含む、請求項94記載の無線周波数帯域における活動を管理するソフトウェアシステム。
- 前記第3のプロセスは、前記無線周波数帯域における信号の発生および終了の検出に関連するイベントを記述するイベントデータを生成し、前記データは、(a)前記イベントの発生時間、(b)イベントの種別、(c)信号の種別、(d)前記イベントの記述的情報、(e)検出された信号に関連するパワーレベル、帯域幅、および中心周波数のうちの1つまたは複数を含む、前記イベントに関連する技術的詳細、および(f)前記無線周波数帯域で動作している装置に対する前記イベントのパフォーマンスを低下させる可能性のある性質を示す、前記イベントに関連する警告インジケーションのうちの少なくとも1つを含む、請求項94記載の無線周波数帯域における活動を管理するソフトウェアシステム。
- 前記第1、第2、および第3のプロセスのうちの少なくとも1つからデータを受け取る少なくとも1つのアプリケーションプログラムと、前記第1、第2、および第3のプロセスのうちの少なくとも1つにより生成されたデータを前記少なくとも1つのアプリケーションプログラムにインタフェースするアプリケーションプログラミングインタフェースと、をさらに備える、請求項94記載の無線周波数帯域における活動を管理するソフトウェアシステム。
- 前記アプリケーションプログラミングインタフェースは、第1、第2、および第3のプロセスのうちの少なくとも1つから解析機能を要求する第1のメッセージ群と、スペクトル活動データを前記アプリケーションプログラムに提供する第2のメッセージ群と、を備える、請求項99記載の無線周波数帯域における活動を管理するソフトウェアシステム。
- 複数の種別の信号が発生し得る無線周波数帯域における活動を管理するシステムのソフトウェア構造であって、
a.前記無線周波数帯域における活動に関するスペクトル活動情報を処理して機能を実行するアプリケーションプログラムと、
b.前記スペクトル活動情報を生成する1つまたは複数のプロセスにメッセージを提示し、前記アプリケーションプログラムにスペクトル活動情報を返すアプリケーションプログラミングインタフェースと、
を備える、無線周波数帯域における活動を管理するシステムのソフトウェア構造。 - 複数の種別の信号が発生し得る無線周波数帯域における活動に関するデータを解析し、スペクトル活動情報を生成する少なくとも1つのプロセスとアプリケーションプログラムをインタフェースする方法であって、
a.前記少なくとも1つのプロセスによるスペクトル解析機能に対する要求を生成するステップと、
b.前記少なくとも1つのプロセスにより生成される前記スペクトル活動情報を受け取るステップと、
を含む、アプリケーションプログラムをインタフェースする方法。 - 前記要求を生成するステップは、スペクトル解析機能の種別の識別子を生成することを含む、請求項102記載のアプリケーションプログラムをインタフェースする方法。
- 前記要求を生成するステップは、(a)スペクトル解析機能を実行すべき前記無線周波数帯域の特定の部分の周波数位置および帯域幅、および(b)前記無線周波数帯域において発生を監視すべき無線周波数エネルギーの特徴のうちの少なくとも1つを記述するデータを生成することを含む、請求項103記載のアプリケーションプログラムをインタフェースする方法。
- 前記無線周波数帯域において監視すべき無線周波数エネルギーの特徴を記述するデータを生成するステップは、前記無線周波数帯域において監視すべき無線周波数エネルギーのパルスに関連する(i)中心周波数、(ii)持続時間、(iii)帯域幅、および(iv)パルス間の時間のうちの少なくとも1つの範囲を生成することを含む、請求項104記載のアプリケーションプログラムをインタフェースする方法。
- 前記要求を生成するステップは、(a)前記無線周波数帯域における無線周波数エネルギーの周波数の関数としてのパワー、(b)前記無線周波数帯域における無線周波数エネルギーの周波数の関数としてのパワーの統計解析、(c)前記無線周波数帯域において発生すると判断された特定の特徴を有する信号パルス、(d)少なくとも1つの範囲を満たす前記無線周波数帯域で発生すると判断された無線周波数エネルギーのパルスの(i)中心周波数、(ii)持続時間、(iii)帯域幅、および(iv)パルス間の時間のうちの少なくとも1つのヒストグラム、(e)前記無線周波数帯域における信号の活動に関連するイベントの検出、(f)前記無線周波数帯域において特定の状況が検出された場合、受信した無線周波数エネルギーのデジタルサンプル、のうちの少なくとも1つに関するデータに対する要求を生成することを含む、請求項105記載のアプリケーションプログラムをインタフェースする方法。
- 前記スペクトル活動情報を受け取るステップは、(a)(i)平均パワーレベル、(ii)前記無線周波数帯域の前記特定の部分における複数の周波数ビンの活動の最大パワーレベル、および(iii)活動を有する周波数ビンにおける活動の測定のうちの少なくとも1つを含む前記無線周波数帯域の特定の部分に関連する統計、(b)少なくとも1つの範囲を満たす前記無線周波数帯域において発生すると判断された信号パルスの(i)中心周波数、(ii)持続時間、(iii)帯域幅、および(iv)開始時間のうちの少なくとも1つを含む信号パルスデータ、(d)前記少なくとも1つの範囲を満たす前記無線周波数帯域において発生すると判断された信号パルスの(i)中心周波数、(ii)持続時間、(iii)帯域幅、および(iv)パルス間の時間のうちの少なくとも1つのヒストグラム、(e)前記無線周波数帯域において特定の状況が検出された場合、受信した無線周波数エネルギーのデジタルサンプル、(f)周波数の関数としての無線周波数帯域の指定部分または全体のパワー、(g)(i)前記イベントの発生時間、(ii)イベントの種別、(iii)信号の種別、(iv)前記イベントの記述的情報、(v)検出された信号に関連するパワーレベル、帯域幅、および中心周波数のうちの1つまたは複数を含む、前記イベントに関連する技術的詳細、および(vi)前記無線周波数帯域で動作している装置に対する前記イベントのパフォーマンスを低下させる可能性のある性質を示す、前記イベントに関連するアラートインジケーションのうちの少なくとも1つを含むイベントの発生、のうちの1つまたは複数のデータを受け取ることを含む、請求項106記載のアプリケーションプログラムをインタフェースする方法。
- 前記要求を生成するステップは、前記無線周波数帯域における活動を監視すべき信号および報告すべきイベントの特徴を記述するデータを生成することを含む、請求項107記載のアプリケーションプログラムをインタフェースする方法。
- アプリケーションインタフェースを、複数の種別の信号が発生している場合がある無線周波数帯域における活動に関するデータを解析し、スペクトル活動情報を生成する少なくとも1つのプロセスにインタフェースする、1つまたは複数のコンピュータ可読媒体に具現されるアプリケーションプログラミングインタフェースであって、前記少なくとも1つのプロセスから解析機能を要求する第1のメッセージ群と、前記スペクトル活動情報を前記アプリケーションプログラムに提供する第2のメッセージ群と、を備えるアプリケーションプログラミングインタフェース。
- 前記第1のメッセージ群は、前記少なくとも1つのプロセスにより実行すべき解析機能の識別子および前記解析機能の構成情報を含む、請求項109記載のアプリケーションプログラミングインタフェース。
- 前記識別子は、(a)前記無線周波数帯域における無線周波数エネルギーの周波数の関数としてのパワー、(b)前記無線周波数帯域における無線周波数エネルギーの周波数の関数としてのパワーの統計解析、(c)前記無線周波数帯域において発生すると判断された特定の特徴を有する信号パルス、(d)少なくとも1つの範囲を満たす前記無線周波数帯域で発生すると判断された信号パルスの(i)中心周波数、(ii)持続時間、(iii)帯域幅、および(iv)パルス間の時間のうちの少なくとも1つのヒストグラム、(e)前記無線周波数帯域における信号の活動に関連するイベントの検出、(f)前記無線周波数帯域において特定の状況が検出された場合、受信した無線周波数エネルギーのデジタルサンプル、のうちの少なくとも1つを識別する、請求項110記載のアプリケーションプログラミングインタフェース。
- 前記構成情報は、(a)前記少なくとも1つのプロセスにより解析機能を実行すべき前記無線周波数帯域の部分の周波数位置および帯域幅、および(b)前記無線周波数帯域において発生を監視すべき無線周波数エネルギーの特徴のうちの少なくとも1つのデータを含む、請求項111記載のアプリケーションプログラミングインタフェース。
- 前記無線周波数帯域において監視すべき無線周波数エネルギーの特徴を記述するデータは、前記無線周波数帯域において監視すべき無線周波数エネルギーのパルスに関連する(i)中心周波数、(ii)持続時間、(iii)帯域幅、および(iv)パルス間の時間のうちの少なくとも1つの範囲を指定する、請求項112記載のアプリケーションプログラミングインタフェース。
- 前記第2のメッセージ群は、(a)(i)平均パワーレベル、(ii)前記無線周波数帯域の前記特定の部分における複数の周波数ビンの活動の最大パワーレベル、および(iii)活動を有する周波数ビンにおける活動の測定のうちの少なくとも1つを含む、前記無線周波数帯域の特定の部分に関連する統計、(b)少なくとも1つの範囲を満たす前記無線周波数帯域において発生すると判断された信号パルスの(i)中心周波数、(ii)持続時間、(iii)帯域幅、および(iv)開始時間のうちの少なくとも1つを含む信号パルスデータ、(d)前記少なくとも1つの範囲を満たす前記無線周波数帯域において発生すると判断された信号パルスの(i)中心周波数、(ii)持続時間、(iii)帯域幅、および(iv)パルス間の時間のうちの少なくとも1つのヒストグラム、(e)前記無線周波数帯域において特定の状況が検出された場合、受信した無線周波数エネルギーのデジタルサンプル、(f)周波数の関数としての無線周波数帯域の指定部分または全体のパワー、(g)(i)前記イベントの発生時間、(ii)イベントの種別、(iii)信号の種別、(iv)前記イベントの記述的情報、(v)検出された信号に関連するパワーレベル、帯域幅、および中心周波数のうちの1つまたは複数を含む、前記イベントに関連する技術的詳細、および(vi)前記無線周波数帯域で動作している装置に対する前記イベントのパフォーマンスを低下させる可能性のある性質を示す、前記イベントに関連するアラートインジケーションのうちの少なくとも1つを含むイベントの発生、のうちの少なくとも1つに関するデータを提供する、請求項109記載のアプリケーションプログラミングインタフェース。
- 前記第1のメッセージ群は、前記無線周波数帯域における活動を監視すべき信号および報告すべきイベントの特徴を記述するデータを含む、請求項114記載のアプリケーションプログラミングインタフェース。
- イベントの発生に関連する情報を提供する前記第2のメッセージ群は、前記周波数帯域において発生する別の信号種別に対して、干渉源としてイベント種別をさらに識別する、請求項114記載のアプリケーションプログラミングインタフェース。
- 無線周波数帯域における無線周波数エネルギーを受信し、無線周波数エネルギーを表す信号を処理する装置であって、
a.複数の種別の信号が発生し得る無線周波数帯域における無線周波数エネルギーを受信する無線受信器と、
b.時間間隔中に前記無線周波数帯域の少なくとも一部において受信した無線周波数エネルギーのパワー値を計算するスペクトル解析器と、
c.該スペクトル解析器に結合され、1つまたは複数の特徴を満たす無線周波数エネルギーの信号パルスを検出する信号検出器と、
d.前記スペクトル解析器および前記信号検出器に結合され、前記スペクトル解析器および前記信号検出器の出力を受け取り、前記スペクトル解析器および前記信号検出器から導き出されるスペクトル活動情報に基づいて、(a)無線周波数帯域における装置の動作を制御する制御信号、および(b)前記無線周波数帯域において発生すると判断された特定種別の活動を記述する情報のうちの少なくとも1つを生成するようにプログラムされたプロセッサと、
を備える、無線周波数エネルギーを受信し、無線周波数エネルギーを表す信号を処理する装置。
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