KR101888216B1 - 복수의 규정 도메인의 인지적 사용 기법 - Google Patents

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Abstract

오디오/비디오 미디어 스트리밍 및 그 밖의 다른 높은 대역폭 동작을 촉진시키기 위해 복수의 규정 도메인에서 정보를 동시에 통신하는 무선 통신 시스템이 개시된다. 한 가지 도메인은 허가 도메인이고 또 다른 도메인은 비허가 도메인일 수 있다. 허가 도메인에서의 송신은 도메인 내 화이트 스페이스에서 발생할 수 있고 상기 도메인에서 송신되는 정보의 양은 규정에 의해 제한된다. 허가 도메인에서 이송되는 정보의 양은 두 도메인 모두 또는 어느 하나의 채널 상태에 따라 달라질 수 있다. 따라서 각각의 도메인에서 송신되는 정보의 상대적 양은 동적으로 변할 수 있다. 시스템은 전체 통신에 대해 원하는 메트릭을 얻기 위해 두 도메인 모두에서의 파워 레벨을 설정하기 위해 복수의 채널 중 각각의 채널로 적용되는 가중 계수를 동적으로 결정하는 송신기를 포함한다. 대응하는 수신기는 서브스트림들을 디스플레이될 수 있거나 그 밖의 다른 방식으로 프로세싱될 수 있는 하나의 스트림으로 조합한다.

Description

복수의 규정 도메인의 인지적 사용 기법{COGNITIVE USE OF MULTIPLE REGULATORY DOMAINS}
오늘날의 정보화 시대에서, 정보가 무선으로 통신되는 많은 사례가 있다. 다른 컴퓨팅 장치와의 정보의 무선 교환을 위한 라디오(radio)가 컴퓨팅 장치에 구비되는 것이 널리 알려져 있다. 컴퓨팅 장치가 컴퓨팅 장치 또는 심지어 컴퓨팅 장치에 도달할 수 있는 네트워크로 물리적으로 연결될 필요 없이, 무선 통신에 의해 컴퓨팅 장치를 통해 다양한 기능이 이용 가능해진다. 오히려 모바일 컴퓨팅 장치가, 타 컴퓨팅 장치와 정보를 교환할 수 있게 하는 네트워크(가령, 인터넷)에 무선 연결되는 것으로 알려져 있다. 또한 컴퓨팅 장치는 무선 연결을 통해 서로, 또는 주변 장치(가령, 프린터 및 디스플레이 장치)에 직접 연결될 수 있다. 주로 단일 위치에서 사용되도록 의도된 장치의 경우라도, 상기 위치에서의 전선 포설(to route wires)의 필요성을 피하기 위해 무선 연결이 제공될 수 있다.
덧붙이자면, 컴퓨팅 장치의 상호연결 이상의 목적으로 무선 통신이 사용된다. 무선 통신은 오디오 및 비디오 콘텐츠가 복수의 수신기로 브로드캐스트되게 한다. 예를 들어, 텔레비전 신호가 종종 무선으로 통신된다. 마찬가지로, 오디오 라디오 방송국이 신호를 무선으로 브로드캐스트한다. 덧붙이자면, 무선 통신은 군용 및 공공 안전과 관련된 통신에서 중요한 역할을 수행한다. 추가 예로서, 무선 통신은 모바일 전화 서비스를 가능하게 한다.
무선으로 통신을 시도하는 많은 개체들 간 간섭을 피하기 위해, 많은 기법이 사용될 수 있다. 한 가지 기법은 사용자들에 의한 송신이 서로 다른 주파수에서 이뤄지도록 사용자들을 주파수로 분리하는 것이다. 장치는 특정 주파수 특성을 갖는 통신을 수신하면서 그 밖의 다른 통신은 배제하도록 튜닝되는 라디오를 가질 수 있다.
무선 통신을 이용하기를 원하는 많은 개체들을 수용하기 위해, 무선 통신을 위해 이용될 수 있는 가용 주파수 스펙트럼이 도메인(domain)으로 분할된다. 서로 다른 나라에서 서로 다른 목적으로 서로 다른 주파수가 사용될 수 있도록 이들 도메인은 정부 조정자에 의해 확립된다. 그러나 모든 나라에서 도메인을 확립하는 규정(regulation)은 누가 도메인을 사용하도록 허가 받았는지, 그리고 어떤 목적으로 대응하는 주파수 대역이 사용될 수 있는지를 규정하는 것이 일반적이다. 예를 들어, 미국에서, 디지털 텔레비전 신호의 송신에 대해 한 도메인이 확립된다. ISM(Industrial, Scientific and Medical) 라디오에 대해 개별 도메인이 확립되었고 또 다른 도메인이 있다. UNII(Unlicensed National Information Infrastructure)라고 지칭되는 또 다른 도메인이 로컬 영역 네트워크로 컴퓨터들을 무선으로 연결하기 위해 널리 사용되는 표준, 즉, 802.11 표준에 따른 무선 통신을 위해 사용된다.
도메인 범위 내에서도, 복수의 사용자가 서로 다른 주파수를 이용해 통신할 수 있도록, 각각의 도메인에 주파수 범위가 할당될 수 있다. 도메인을 확립하는 규정의 일부로서, 복수의 사용자가 서로 간섭을 일으키지 않으면서 도메인에 할당된 스펙트럼을 공유하는 메커니즘이 정의될 수 있다. 일부 경우, 도메인은 허가 (license) 도메인인데, 이는, 적어도 일부 제한된 지리적 영역 내에서, 특정 주파수가 특정 개체에게 할당됨을 의미한다.
다른 경우, 도메인이 비허가(unlicense) 도메인인 경우라도, 간섭을 피하기 위해 도메인 내에서 통신하려는 장치에 제한이 부가될 수 있다. 예를 들어, 한 사용자의 장치로부터의 송신이 송신을 수신하려 의도하지 않은 또 다른 사용자의 장치와 간섭을 일으킬 가능성을 낮추기 위해 최대 파워 출력 제한이 부가될 수 있다. 또 다른 예를 들면, 특정 도메인에서 송신하려 시도하는 장치는 특정 주파수 세트를 사용하기 전에 상기 특정 주파수 세트가 사용 중인지 여부를 감지할 필요가 있을 수 있다.
복수의 도메인의 확립과 각각의 도메인 내 간섭을 피하기 위한 기법에도 불구하고, 일부 용도에 대해 이용될 수 있는 스펙트럼의 부족이 있다. 비허가 컴퓨터-대-컴퓨터 통신 및 컴퓨터-대-주변장치 통신이 이러한 용도의 두 가지 예이다. 더 많은 주파수를 이러한 용도에 대해 이용 가능하게 만들기 위해, 여러 가지 이유들 중 임의의 이유로 존재할 수 있는 비허가 스펙트럼의 할당되지 않은 대역, 이른바, "화이트 스페이스(white space)"을 이용하는 것이 제안되었다. 예를 들어, 허가 스펙트럼의 주파수 대역이 기관에 할당될 때, 일반적으로 이들은 정확히 연속적으로 할당되지 않고, 대신, 두 개체가 서로 간섭을 일으키는 것을 방지하기 위해 허가 부분들 사이에 갭(gap)이 존재할 수 있다.
특히, 컴퓨터(가령, 컴퓨터-대-컴퓨터, 컴퓨터-대-주변장치) 통신을 위한 디지털 텔레비전 도메인에서 화이트 스페이스를 이용하는 것이 제안되었는데, 왜냐하면 이들 스펙트럼의 주파수는 컴퓨터 통신을 위해 사용되는 주파수에 가깝다는 이점을 갖기 때문이다. 또한 화이트 스페이스가 한 지리적 영역에 존재할 수도 있는데 그 이유는 디지털 TV 도메인이 수용할 수 있는 것보다 더 적은 허가 TV 방송국이 그 지리적 영역에 존재하기 때문이다. 그러나 가용 화이트 스페이스의 크기는 위치에 따라 달라지기 때문에, 사용 전에 컴퓨터가 주파수가 이미 사용 중인지 여부를 판단하도록 이러한 디지털 TV 스펙트럼의 사용은 인지적으로(cognitively) 이뤄진다. 이러한 판단은 미사용 채널(unused channel)을 찾기 위한 신호를 감지하는 컴퓨팅 장치에 의해, 또는 데이터베이스에 해당 위치에서 적용 가능한 허가 채널(licensed channel)을 찾아 봄으로써, 이뤄질 수 있다.
컴퓨팅 장치에 복수의 규정 도메인을 동시에 이용함으로써 정보를 송신할 수 있는 시스템을 구비함으로써 무선 송신을 위한 많은 대역폭을 필요로 하는 컴퓨터 동작이 용이해진다. 상기 정보는 오디오/비디오 스트림, 또는 이와 유사하게 큰 대역폭을 소비하는 그 밖의 다른 유형의 정보일 수 있다. 예를 들어, 도메인들 중 하나는 디지털 TV 도메인을 포함할 수 있다. 도메인들 중 또 다른 하나는 UNII 도메인 또는 ISM 도메인일 수 있다.
컴퓨팅 장치는 각각의 도메인에서 송신되는 정보의 양을 동적으로 결정할 수 있다. 이 결정은 적어도 부분적으로 규정 제한을 기초로 이뤄질 수 있다. 허가 도메인에서 송신되는 정보의 양은 규정에 의해 부분적으로 제한될 수 있으며, 상기 규정은 사용될 수 있는 도메인 내 서브채널 및/또는 각각의 서브채널 내 최대 파워 레벨을 제한할 수 있다. 따라서 송신기는 허가 도메인에서 사용되기 위해 이용 가능한 서브채널을 식별하기 위한 메커니즘을 포함할 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 각각의 도메인에서 송신되는 정보의 양의 결정은 두 규정 도메인 모두 또는 어느 하나에서의 이용 가능한 서브채널의 상태를 적어도 부분적으로 기초로 하여 이뤄질 수 있다. 규정 도메인에서의 허용되는 파워 레벨 및 감지된 잡음을 기초로 하여, 각각의 서브채널에 대해 지원될 수 있는 비트율이 결정될 수 있다. 적절한 오류 제어 코딩 및 변조 스킴(modulation scheme)이 이 비트율을 제공하도록 선택될 수 있다. 그 후 송신되기 위한 스트림의 나머지 부분은 비규정 도메인(unregulated domain)에서 송신될 수 있다.
서브채널의 가용성(availability) 또는 사용성(usability)으로서, 채널 변화, 각각의 규정 도메인에서의 송신을 위한 정보의 상대적 양의 할당이 업데이트될 수 있다.
따라서 일부 실시예에서, 복수의 도메인에서의 송신은 데이터의 스트림을 복수의 서브스트림으로 분할함으로써 이뤄질 수 있다. 각각의 서브스트림은 채널 상태를 기초로 설정된 코딩율을 갖는 에러 제어 인코더를 이용해 개별적으로 인코딩될 수 있다. 그 후, 인코딩된 스트림은 각각의 서브스트림이 송신되는 각자의 도메인에 적용될 수 있는, 파워 레벨에서 송신될 수 있는 주파수 성분을 산출하도록 변조될 수 있다.
이러한 송신을 수신하는 장치는 인입 서브스트림들을 개별적으로 디코딩할 수 있다. 그 후 서브스트림들은 디스플레이를 렌더링하거나 스피커로 정보를 제공하거나, 그 밖의 다른 방식으로 프로세싱되도록 사용될 수 있는 단일 정보 스트림으로 조합될 수 있다.
상기의 내용은 본 발명의 비-제한적 개요이며, 본 발명은 이하의 청구항에 의해 규정된다.
첨부된 도면은 실측 비율로 그려지지 않았다. 도면에서, 다양한 도면에서 도시된 각각의 동일하거나 거의 동일한 구성요소들은 유사한 도면부호로 표시된다. 명료성을 위해, 모든 도면에서 모든 구성요소가 라벨링되지 않을 수 있다. 도면의 설명은 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 복수의 규정 도메인을 동시에 이용함으로써 정보를 통신하기 위한 예시적 시스템을 도시한다.
도 2은 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 적어도 2개의 규정 도메인에서 정보를 송신하도록 동작할 수 있는 컴퓨팅 장치에 대한 예시적 아키텍처를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 컴퓨팅 장치에서 구현될 수 있는 복수의 규정 도메인을 이용하는 정보의 송신을 위한 예시적 시스템의 블록도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 컴퓨팅 장치에서 구현될 수 있는 적어도 2개의 규정 도메인으로부터의 정보의 수신을 위한 예시적 시스템의 블록도를 도시한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 적어도 2개의 규정 도메인을 통한 정보의 동시 송신을 위한 예시적 프로세스를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일부 실시예에 따르는, 적어도 2개의 규정 도메인을 통한 정보의 수신을 위한 예시적 프로세스를 도시한다.
도 7은 본 발명의 양태를 구현할 때 사용될 수 있는 컴퓨터 시스템의 일례를 일반적으로 도시하는 블록도이다.
본 발명자는 복수의 규정 도메인에서 동시에 송신함으로써, 컴퓨팅 장치가 더 반응적이고 사용자의 기대에 따르게 행동하는 것처럼 보일 수 있음을 알았다. 복수의 규정 도메인의 동시 사용은 무선 통신에 대해 이용 가능한 더 많은 대역폭을 만들 수 있고, 무선 통신과 관련된 동작이 수행될 수 있는 속도를 증가시킬 수 있다. 각각의 규정 도메인에 송신되는 정보의 양은 규정(regulation) 및/또는 채널 상태(channel condition)를 기초로 동적으로 조절될 수 있다. 비교적 적은 수의 파라미터, 가령, 각각의 서브스트림을 송신하기 위해 사용되는 주파수 성분에 적용 가능한 가중치 및/또는 에러 제어 코드를 위한 코딩율에 의해 할당은 특정될 수 있다.
이러한 접근법은 주변 장치, 가령, 텔레비전에 디스플레이되기 위한 미디어(가령, 오디오 또는 비디오) 스트림을 송신하는 데 사용되기에 적합하다. 이러한 기법을 이용해, 컴퓨팅 장치는 충분히 높은 대역폭에서 미디어 스트림을 무선으로 송신, 가령, 고품질 오디오/비디오 표시를 산출하기 위해 고해상도 이미지를 충분히 높은 프레임률(frame rate)로 제공할 수 있을 가능성이 높다. 따라서 컴퓨팅 장치는 오디오/비디오 정보를 디스플레이 장치, 가령, 텔레비전 또는 오디오 스피커를 갖는 장치로 스트리밍하기 위한 미디어 제어기로서 동작하도록 구성될 수 있다.
도 1은 적어도 2개의 규정 도메인에서 정보를 송신하도록 동작할 수 있는 예시적 시스템(100)을 도시한다. 상기 예시적 시스템(100)은 컴퓨팅 장치(110), 텔레비전(111), 디지털 TV 방송 장치(digital TV broadcaster)(112), 및 서버(141)로 연결된 무선 액세스 포인트(140)를 포함하며, 상기 서버(141)는 네트워크(130)를 통해 규정 데이터베이스(regulatory database)(142)로 연결된다. 상기 컴퓨팅 장치(110)는 채널(118)을 통해 무선 액세스 포인트(140)로 무선으로 연결되며, 채널(115 및 116)을 이용해 텔레비전(111)으로 정보를 무선으로 송신할 수 있다. 이 예에서, 채널(115 및 116)은 서로 다른 규정 도메인에 있을 수 있다. 상기 디지털 TV 방송 장치(112)는 채널(117)을 이용해 텔레비전(111)으로 정보를 송신한다.
상기 예시적 시스템(100)은 임의의 많은 방식으로 구현될 수 있으며, 대안 및/또는 추가 요소(가령 주변 장치, 컴퓨터, 스펙터럼 사용자)를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(110)는 임의의 통신-가능형 컴퓨팅 장치, 가령, 랩톱, 개인용 디지털 보조기(PDA), 미디어 서버, 또는 미디어 제어기일 수 있으며, 하나 또는 복수의 무선 채널 또는 유선 연결을 이용해 임의의 시스템 구성요소(가령, 텔레비전, 무선 액세스 포인트)와 통신할 수 있다.
텔레비전(111)은 유선 및 무선으로 통신할 수 있고, 라디오가 구비될 수 있으며, 또 다른 장치, 가령, 서버, 핸드헬드 컴퓨팅 장치, 및 방송 장치와 통신할 수 있다. 네트워크(130)는, 예를 들어, 인터넷, LAN, WAN, 및/또는 그 밖의 다른 임의의 유선 또는 무선 네트워크, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
무선 통신은 여러 다른 무선 통신 기법을 이용해 구현될 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11 표준 기반 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN: Wireless Local Area Network), Wi-Fi 인프라구조 모드 또는 Wi-Fi 직접 연결, 무선 개인 영역 네트워크(WPAN: Wireless Personal Area Network), 무선 광역 네트워크(WWAN: Wireless Wide Area Network), 및 무선 지역 네트워크(WRAN: Wireless Regional Area Network)가 사용될 수 있다. IEEE 802.11 표준에 준하는 기법, 가령, 802.1 la,b,g, 및 n 표준이 사용될 수 있다.
컴퓨팅 장치(110)는 미디어를 또 다른 장치, 가령, 컴퓨터 및/또는 주변 장치로 무선으로 스트리밍할 수 있다. 시스템(100)에서, 예를 들어, 장치(110)는 디지털 텔레비전(111)에 실시간 디스플레이되도록 정보를 무선으로 송신할 수 있다. 상기 정보는 임의의 적합한 유형의 스트리밍된 미디어를 나타내는 데이터 스트림을 포함할 수 있다. 예를 들어, 오디오 콘텐츠, 비디오 콘텐츠, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
장치(110)는 복수의 규정 도메인에 걸쳐 데이터를 스트리밍할 수 있다. 이는 임의의 하나의 도메인 내 이용 가능한 채널에서, 사용자의 기대를 충족시키기 위한 속도(rate)로 데이터 스트림을 송신하기 위한 충분한 대역폭이 없을 경우에 유용할 수 있다. 예를 들어, 실시간 표시(real-time presentation)를 위해 송신되는 미디어 스트림의 경우, 대역폭의 부족이 데이터율(data rate)을 낮출 수 있고, 표시되는 미디어의 품질 저하를 초래할 수 있다. 오디오가 "잡음"있게 들리거나, 비디오가 "거칠게(grainy)" 또는 "흔들리게(jerky)" 보일 수 있다.
예시적 시스템(100)에서, 컴퓨팅 장치(110)는 비허가 규정 도메인 내 주파수 세트를 포함하는 채널(115)과 다른 도메인 내 하나 이상의 추가 주파수 세트를 포함하는 채널(116)을 통해 송신할 수 있다. 상기 장치(110)는 어느 주파수가 채널(115 및 116)에 포함되는지를 판단할 수 있다. 예를 들어, 채널(116)은 디지털 TV 도메인의 화이트 스페이스 또는 또 다른 허가 도메인의 화이트 스페이스 내 하나 이상의 주파수의 세트를 포함할 수 있다.
대체하여 및/또는 추가로, 채널(116)은 비허가 도메인 내 주파수를 포함할 수 있다. 예를 들어, ISM 또는 UNII 도메인 내 주파수-채널(115)에 포함된 주파수와 별개임-가 포함될 수 있다.
복수의 도메인을 통해 정보를 송신하기 위해, 장치(110)는 각각의 도메인을 통해 송신된 정보의 양을 동적으로 결정할 수 있다. 이 결정은, 많은 기준들 중 임의의 기준을 기초로 이뤄질 수 있다. 예를 들어, 규정 기준(regulatory criteria)이 고려될 수 있다. 허가 도메인에서, 이러한 정보는 특정 지리적 영역 내에 할당된 서브채널들의 리스트를 포함할 수 있고, 및/또는 이들 영역 내 화이트 스페이스를 포함할 수 있다. 덧붙여, 규정은 허가 및 비허가 도메인 내 주파수에 대한 최대 및/또는 평균 파워 출력에 제한을 유사하게 부가할 수 있다. 예를 들어, 채널(116)을 통한 송신은, 허가 도메인 채널(117)을 통한 DTV 방송 장치(112)의 송신과 간섭을 일으키지 않기에 충분히 낮은 파워 레벨일 필요가 있을 수 있다. 복수의 채널 간에 정보를 분할(split)하는 방식을 결정하기 위한 또 다른 기준은 채널 상태, 가령, 가령, 잡음 및/또는 그 밖의 다른 간섭의 요인의 존재 여부일 수 있다.
컴퓨팅 장치(110)는 채널(115 및 116)에 포함되는 주파수를 판단, 송신될 데이터 스트림을 복수의 서브스트림으로 나누는 방식을 결정, 및 서브스트림을 채널로 할당하기 위해 규정 및/또는 채널 상태를 이용할 수 있다. 컴퓨팅 장치(110)는 쉽게 이용 가능한(가령, 메모리에 저장된) 규정 요건을 갖거나, 외부 소스로부터 이들을 획득할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(110)는 규정 데이터베이스(142)로 연결될 수 있고, 상기 규정 데이터베이스(142)는 적절한 규정, 가령, 연관된 파워 제약과 함께 허가 도메인에서 사용되도록 이용 가능한 서브채널을 포함할 수 있다. 데이터베이스(142)로 연결되기 위해, 장치는 무선 액세스 포인트(140)로의 무선 연결(118)을 이용할 수 있고, 상기 무선 액세스 포인트(140)는 유선 연결을 통해 서버(141)로 연결된다. 서버(141)는 네트워크(130)를 통해 규정 데이터베이스(142)를 액세스할 수 있다. 본 발명의 실시예가 이와 관련해 제한되지 않기 때문에, 장치(110)를 규정 데이터베이스(142)로 연결하기 위한 또 다른 수단이, 이에 추가로, 또는 이를 대체하여 형성될 수 있다.
컴퓨팅 장치(110)는 각각의 채널을 통해 송신될 수 있는 정보의 양을 결정하기 위해 채널 상태를 추가로 감지 및/또는 그 밖의 다른 방식으로 인지하게 될 수 있다. 예시적 시스템(100)에서 컴퓨팅 장치(110)는 채널을 통해 송신하기 전에 상기 채널(116) 내 신호 파워 레벨을 감지할 수 있다.
수집되는 정보가 무엇인지, 또는 어떻게 수집되는지에 무관하게, 컴퓨팅 장치(110)는 송신될 데이터를 서로 다른 규정 도메인 내에 있을 수 있는 채널을 통해 송신될 수 있는 부분들로 분해하기 위해 이 정보를 이용할 수 있다.
예를 들어, 그 후 장치(110)는 채널(115 및 116)을 통해 데이터를 디지털 텔레비전(111)으로 송신할 수 있다. 상기 장치(110)는 이러한 목적으로 임의의 적합한 적절한 에러 교정 및 변조 스킴(modulation scheme)을 이용할 수 있다. 채널 상태, 채널 가용성(channel availability), 및 그 밖의 다른 제한사항이 시간의 흐름에 따라 변할 수 있기 때문에, 장치(110)는 필요에 따라 송신을 위해 사용되는 채널을 동적으로 변경할 수 있다. 시스템의 또 다른 양태, 가령, 에러 보정 및 변조 스킴, 코딩율, 및 각각의 주파수에서의 파워 출력도 역시 변할 수 있다.
도 2는 적어도 2개의 규정 도메인에서 정보를 송신 및/또는 수신하도록 동작할 수 있는 컴퓨팅 장치(210)를 위한 아키텍처를 하이 레벨에서 도시한다. 도 2의 예에서, 컴퓨팅 장치(210)는 2개의 라디오, 즉 라디오(250)와 라디오(254)를 포함한다. 각각의 라디오는 무선 통신을 송신하고 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 라디오(250)는 제 1 도메인에서의 무선 통신을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 라디오(254)는 제 2 도메인에서의 무선 통신을 위해 사용될 수 있다. 그러나 일부 실시예에서, 한 라디오가 복수의 도메인에서의 정보의 송신을 지원할 수 있어서, 단일 라디오가 복수의 도메인에서의 동시 통신을 지원하도록 사용될 수 있다.
도 2의 예에서, 애플리케이션(220)이 도시된다. 애플리케이션(220)은 무선 송신에 대한 정보를 생성하거나 무선으로 수신된 정보를 프로세싱할 수 있다. 도시된 실시예에서, 상기 정보는 오디오 콘텐츠 및/또는 비디오 콘텐츠를 나타내는 데이터를 포함할 수 있고, 그 밖의 다른 정보, 가령 제어 정보를 포함할 수도 있는 오디오/비디오 스트림일 수 있다.
특정 예에서, 애플리케이션(220)은 사용자 인터페이스를 제공하도록 컴퓨팅 장치(210)를 구성하는 미디어 제어기일 수 있고, 사용자 인터페이스를 통해 사용자는 디스플레이 장치, 가령, 텔레비전으로 스트리밍될 오디오/비디오 콘텐츠를 선택할 수 있다. 그러나 오디오/비디오 스트림을 수신하고 표시하는 장치는 유사한 아키텍처를 가질 수 있음을 알아야 한다. 이러한 실시예에서, 애플리케이션(220)은 미디어 제어기인 대신, 오디오/비디오 스트림을 수신하고 렌더링하는 컴퓨터-실행형 구성요소일 수 있다.
도 2의 예에서, 애플리케이션(220)은 운영 체제(230)와 인터페이싱한다. 일부 실시예에서, 운영 체제(230)는 범용 운영 체제, 가령, WINDOWS® 운영 체제일 수 있다. 이러한 구성은 컴퓨팅 장치(210)가 애플리케이션(220)이 아닌 다른 애플리케이션을 실행할 때 바람직할 수 있다. 그럼에도, 컴퓨팅 장치(210)가 오디오/비디오 정보를 표시하기 위해 특정하게 구성된 실시예에서, 운영 체제(230)는 더 제한된 기능을 가질 수 있다.
운영 체제(230)가 특수 목적 운영 체제인지 또는 범용 운영 체제인지에 무관하게, 도시된 실시예에서, 운영 체제(230)의 기능은 애플리케이션(220)에 의해 프로세싱되는 정보의 무선 송신 및 수신을 촉진시키는 서비스를 제공하는 것이다. 송신의 경우, 운영 체제(230)는 애플리케이션(220)으로부터 인근 장치와의 연결을 확립하라는 요청을 수신할 수 있다. 그 후, 운영 체제(230)는 애플리케이션(220)으로부터 상기 연결을 통해 송신될 오디오/비디오 콘텐츠를 나타내는 데이터의 스트림을 수신할 수 있다.
컴퓨팅 장치(210)가 오디오/비디오 데이터를 수신하고 표시하는 실시예에서, 운영 체제(230)는 또 다른 장치로부터 연결을 확립하기 위해 무선으로 수신된 요청에 응답할 수 있다. 그 후 운영 체제(230)는 상기 연결을 통해 수신된 데이터를, 프로세싱, 가령, 정보의 표시를 위해 애플리케이션(220)으로 제공할 수 있다.
이러한 연결은 종래 기술에서 알려진 기법을 이용해 형성될 수 있다. 도시된 예시에서, 상기 연결은 직접적인, 장치-대-장치 연결일 수 있다. 그럼에도, 임의의 적합한 기법이 사용될 수 있다.
도시된 실시예에서, 연결을 위해 사용되는 특정 전송수단(transport)이 운영 체제(230)에 의해 선택될 수 있다. 따라서 연결에 대한 전송수단을 확립하기 위해 전송 제어 계층(transport control layer)(260)이 운영 체제(230) 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, UNII 또는 ISM 도메인에서 확립되는 무선 링크가 전송수단으로서 사용될 수 있다. 또는 허가 도메인, 가령, 디지털 TV 도메인에서 확립된 무선 링크가 전송수단으로서 사용될 수 있다. 그럼에도, 도시된 실시예에서, 복수의 규정 도메인에서의 동시 송신에 의해 확립된 링크가 전송수단으로서 기능할 수 있다.
전송 제어 계층(260)은 연결을 위해 필요한 전송수단(transport)의 특징을 정의하는 애플리케이션(220)에 의해 생성된 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 애플리케이션(220)은, 연결을 요청할 때, 연결에 대한 요청 받은 비트율(bit rate)를 나타낼 수 있다. 전송 제어 계층(260)은 요청 받은 비트율을 지원하기에 충분한 대역폭을 집합적으로 제공하는 하나 이상의 전송수단을 선택할 수 있다. 복수의 규정 도메인에서의 동시 송신에 의해 전송수단이 확립되는 하나의 실시예에서, 전송 제어 계층(260)은 원하는 비트율을 얻기 위해, 각각의 도메인에서의 하나 이상의 서브채널과, 이들 서브채널에서의 통신의 연관된 파라미터를 선택할 수 있다.
또한 전송 제어 계층(260)은 수신된 정보에 응답할 수 있다. 상기 수신된 정보는 또 다른 장치에 의해 요청된 링크를 정의할 수 있다. 이러한 링크는 복수의 규정 도메인에 걸쳐 있을 수 있다. 링크가 또 다른 장치에 의해 요청 받았는지 또는 컴퓨팅 장치(210) 상에서 실행되는 애플리케이션(220)에 의해 요청 받았는지에 무관하게, 데이터가 링크를 형성하기 위해 사용되는 개별 도메인에서 수신될 때, 전송 제어 계층(260)은, 컴퓨팅 장치(210)에서 프로세싱되도록, 도메인 각각에서 수신된 데이터들을 조합할 수 있다.
데이터를 송신 및 수신하기 위해, 전송 제어 계층(260)은 하나 이상의 라디오와 상호대화할 수 있고, 이들 중 라디오(250 및 254)가 도시된다. 도 2 내 드라이버(240)로서 나타나는 것처럼 라디오(250)는 소프트웨어를 통해 제어될 수 있다. 여기서, 드라이버(240)는 인터페이스(242)를 포함하고, 상기 인터페이스(242)를 통해, 운영 체제(230)는 드라이버(240)로 명령어(command)를 발행할 수 있으며 드라이버(240)는 상태를 보고하고 운영 체제(230)에게 수신된 데이터를 통지할 수 있다. 인터페이스(242)는 임의의 적합한 방식으로, 가령, 공지된 표준에 따르는 방식으로 구현될 수 있다. 이러한 공지된 표준의 일례가 NDIS라고 일컬어지지만, 이러한 표준이 본 발명에 있어서 중요한 것은 아니다.
인터페이스(242)는 라디오(250)의 구성에 따라 달라지지 않는 포맷으로 된 복수의 명령어를 지원할 수 있다. 이들 명령어는 특정 주파수에서의 송신을 위해 라디오(250)를 구성하기 위한 또는 송신될 심볼에 대해 특정 변조 스킴(modulation scheme) 또는 에러 제어 코딩을 이용하기 위한 명령어를 포함할 수 있다. 덧붙이자면, 인터페이스(242)를 통해, 드라이버(240)는 라디오(250)에 의한 송신되도록 데이터를 수신할 수 있다. 따라서 인터페이스(242)는 전송 제어 계층(260)이 서브스트림을 나타내는 데이터를 송신하도록 또는 서브스트림을 나타내는 라디오(250)로부터 수신된 데이터를 프로세싱하도록 라디오(250)를 제어할 수 있는 메커니즘을 제공한다.
특정 명령어와 무관하게, 드라이버(240)는 인터페이스(242)의 표준화된 포맷의 명령어를 라디오(250)로 제공되는 특정 제어 신호로 번역할 수 있다. 덧붙이자면, 드라이버(240)는 무선 연결과 연관된 특정 로우 레벨(low level) 기능을 수행하도록 프로그램될 수 있다. 예를 들어, 패킷을 수신하면, 드라이버(240)는 상기 패킷이 적절하게 포맷을 가지는지를 체크할 수 있다. 패킷이 적절하게 포맷을 가지는 경우, 드라이버(240)는 수신확인(acknowledgement)을 생성하도록 라디오(250)를 제어할 수 있다. 반대로, 패킷이 적절하게 포맷을 갖지 않은 경우, 드라이버(240)는 부정 수신확인(negative acknowledgement)을 송신하도록 라디오(250)를 제어할 수 있다.
그럼에도 드라이버(240)와, 일부 경우, 라디오(250)는 무선 연결을 확립하고 유지관리하는 것과 연관된 로우 레벨 기능을 자동으로 수행할 수 있고, 더 하이 레벨 기능은 운영 체제(230) 또는 애플리케이션(220)의 제어 하에서 수행될 수 있다. 일부 실시예에서, 애플리케이션(220) 또는 운영 체제(230)는 무선 통신의 궁극적인 제어가 컴퓨팅 장치(210)의 사용자에 의해 제공되도록 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.
도 2에 도시된 실시예에서, 컴퓨팅 장치(210)는 제 2 라디오(254)를 포함한다. 라디오(250)는, 예를 들어, 제 1 규정 도메인에서 주파수 성분을 송신 및 수신하기 위해 사용될 수 있고, 반면에, 라디오(254)는 제 2 규정 도메인에서 송신 및 수신을 위해 사용될 수 있다.
라디오(254)는 라디오(250)와 일반적으로 동일한 아키텍처를 갖고 컴퓨팅 장치(210)로 포함된다. 라디오(254)는 운영 체제(230)가 라디오(254)를 제어하기 위한 메커니즘을 제공하는 드라이버(244)와 연계된다. 드라이버(244)는 운영 체제(230)가 드라이버(244)로 명령어를 전송할 수 있도록 하고 드라이버(244)는 운영 체제(230)로 상태를 제공할 수 있도록 하는 인터페이스(246)를 가진다. 인터페이스(246)는, 인터페이스(244)처럼, 운영 체제(230)가 드라이버(240)를 제어하기 위해 사용되는 것과 유사한 명령어의 세트를 이용해 드라이버(244)와 통신할 수 있도록 하는 표준화된 인터페이스일 수 있다.
도 3은 본원에 기재된 기법을 구현하는 복수의 규정 도메인에서의 정보의 송신을 위한 도시된 시스템(300)의 구성요소들 중 일부의 블록도를 도시한다. 시스템(300)은 무선 송신을 위한 정보를 생성 또는 프로세싱할 수 있는 애플리케이션(301)과, 복수의 도메인을 통해 정보를 송신하는 방식을 결정할 수 있는 정책 엔진(302)과, 비트 스트림을 수락하고 라디오 서브시스템(320)에 의한 추후 무선 송신을 위해 상기 비트 스트림을 준비하는 네트워크 어댑터(310)를 포함한다. 라디오 서브시스템은 복수의 규정 도메인을 이용해 비트 스트림을 송신할 수 있다. 시스템(300)에서, 예를 들어, 제 1 규정 도메인은 제 1 도메인 채널(321)을 포함하고, 제 2 규정 도메인은 제 2 도메인 채널(322)을 포함할 수 있다. 일부 예에서, 제 1 도메인 채널(321)은 제 2 도메인 채널(322)과 동일할 수 있고, 또 다른 예에서 채널들은 서로 다를 수 있다.
상기 시스템(300)은 임의의 많은 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 시스템(300) 또는 이의 구성요소들 중 임의의 것이 컴퓨팅 장치, 가령, 도 2에 도시된 장치(210), 또는 복수의 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템(300)은 이러한 컴퓨팅 장치의 내부에 있는 규정 데이터베이스의 복사본(copy)을 포함할 수 있다. 그러나 도 3에 도시된 실시예에서, 규정 데이터베이스(303)는 채널 가용성(channel availability) 및 채널 사용을 통제하는 규정에 대한 정보의 외부 소스일 수 있다. 구성요소들의 임의의 서브세트들 간 통신(가령, 정책 엔진(302)과 규정 데이터베이스(303) 간 통신 또는 인코더(312)와 변조기(modulator)(314) 간 통신)이 임의의 적합한 수단, 가령, 유선 연결, 무선 연결, 및 네트워크를 이용해 구현될 수 있다. 라디오 서브시스템(320)은 하나 또는 복수의 채널을 이용해 하나의 도메인 또는 복수의 도메인을 통해 송신할 수 있다. 각각의 도메인은 허가 도메인(가령, 디지털 TV 대역) 또는 비허가 도메인(가령, UNII 및 ISM 대역)일 수 있다.
애플리케이션(301)은 임의의 적합한 콘텐츠-생성 애플리케이션일 수 있다. 무선 송신을 위한 정보를 생성하기 위한 애플리케이션, 가령 도 2의 애플리케이션(220)일 수 있다. 콘텐츠는 미디어 스트림, 가령, 오디오/비주얼 스트림 또는 예를 들어 ASCII 텍스트 파일 또는 컴파일된 바이트코드를 포함하는 그 밖의 다른 데이터 스트림으로서 표현될 수 있다. 상기 애플리케이션(301)은 추후 무선 송신을 위한 준비 과정에서 추가 프로세싱되도록 생성된 콘텐츠를 정책 엔진(302)으로 제공할 수 있다.
정책 엔진(302)은 애플리케이션(301)으로부터의 정보의 스트림을 복수의 도메인으로 송신될 수 있는 복수의 서브스트림으로 분할하는 방식을 동적으로 결정하기 위해 사용될 수 있는 정보를 획득할 수 있다. 정책 엔진(302)은 이들 비트 스트림의 송신과 관련된 파라미터, 가령, 사용될 비트 서브스트림의 수, 각각의 서브스트림이 송신될 수 있는 도메인 및 채널, 및/또는 각각의 채널을 통해 송신될 때 사용될 수 있는 코딩율(coding rate)을 결정할 수 있다. 서브스트림의 수는 임의의 적합한 수일 수 있고, 예를 들어, 도 3의 2개의 평행 트랙(그리고 이하에서 설명될 도 4에 도시된 연관된 2개의 평행 트랙)으로 나타나는 것처럼 2개의 서브스트림이 있을 수 있다. 정책 엔진(302)은, 정책 엔진(302) 또는 또 다른 시스템 구성요소, 가령 라디오 서브시스템(320)에 의해 동적으로 또는 이전에 결정될 수 있는 채널 상태를 기초로 각각의 채널에 대한 코딩율을 결정할 수 있다.
정책 엔진(302)은 규정 데이터베이스(303)를 이용해 각각의 고려되는 허가 도메인에서의 채널의 가용성에 대해 체크할 수 있다. 예를 들어, 정책 엔진(302)은 디지털 TV 도메인 내 이용 가능한 화이트 스페이스 채널의 리스트를 획득할 수 있다. 정책 엔진(302)은 이 정보를 이용해 데이터 스트림의 일부분의 전송을 위해 사용될 수 있는 디지털 TV 도메인 내 주파수를 선택할 수 있다.
일부 실시예에서, 화이트 스페이스 채널의 가용성에 대한 정보가 시간에 따라 변할 수 있다. 정책 엔진(302)은 이러한 변경을 고려하기 위한 메커니즘을 포함할 수 있다. 이러한 메커니즘은 화이트 스페이스 채널의 가용성 또는 채널 상태의 변경 또는 그 밖의 다른 요인을 때때로 기초로 하여 송신을 위해 사용되기 위한 주파수의 선택을 반복하는 것을 수반할 수 있다.
정책 엔진(302)은 임의의 적합한 방식으로 이용 가능한 화이트 스페이스 채널의 변경을 갖는 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 정책 엔진(302)은 각각의 채널이 이용 가능한 특정 시간 주기를 수신할 수 있다. 시간 주기는 채널별로 상이할 수 있고, 이 정보는 주기적으로 업데이트될 수 있다(304).
정책 엔진(302)은 허가 도메인 및 비허가 도메인 내 채널을 통한 송신을 위한 규정 제약을 더 획득할 수 있다. 이들 제약은 각각의 채널/주파수에서의 최대 송신 파워에 대한 제약, 및 한 채널 및/또는 복수의 채널에서의 모든 주파수에 걸친 평균 송신 파워에 대한 제약을 포함할 수 있다. 이 데이터는 규정 데이터베이스(303)로부터 획득, 정책 엔진(302)으로 사전 프로그램(preprogram), 정책 엔진(302)의 구성 파라미터(configuration parameter)로서 저장, 및/또는 그 밖의 다른 임의의 적합한 방식으로 제공될 수 있다.
애플리케이션(301)의 비트 스트림을 분할하기 위한 서브스트림의 개수를 결정한 후, 정책 엔진(302)은 데이터 스트림을, 임의의 연관된 제어 정보와 함께, 네트워크 어댑터(310)로 전달(forward)할 수 있다. 제어 정보의 예로는, 각각의 서브스트림을 송신하기 위한 채널, 및 이와 연관된 코딩율이 있다. 코딩율은 채널 상태를 기초로 선택될 수 있다. 제어 정보는 각각의 데이터 서브스트림을 송신을 위해 준비하는 데 사용될 에러 제어 코딩 및 변조 스킴의 유형에 대한 명령(instruction)을 더 포함할 수 있다.
네트워크 어댑터(310)는 멀티플렉서(311), 2개의 에러 제어(EC) 인코더(312, 313), 2개의 변조기(modulator)(314, 315), 및 2개의 가중기(weighter)(316, 317)를 포함한다. 많은 대안적 구현예가 가능하다. 예를 들어, 네트워크 어댑터(310)는 하나 또는 복수의 인코더, 변조기, 및 가중기를 포함할 수 있다. 이에 추가로, 또는 이를 대체하여, 어댑터(310)는 소스 및 채널 코딩과 연관된 다양한 신호 프로세싱 작업을 구현하기 위한 그 밖의 다른 구성요소를 포함할 수 있다. 네트워크 어댑터(310)는 임의의 정보를 정책 엔진(302)으로부터 자신의 구성요소들 중 임의의 것으로 전달할 수 있다. 특히, 네트워크 어댑터(310)는 애플리케이션 데이터 스트림을 멀티플렉서(311)로 전달하고, 상기 멀티플렉서(311)는 데이터 스트림을 복수의 비트 서브스트림으로 분할하여 각각을 에러 제어(EC) 인코더로 전달할 수 있다. 예시적 네트워크 어댑터(310)에서, 멀티플렉서(311)는 애플리케이션 데이터 스트림을 2개의 서브스트림으로 분할하고 제 2 서브스트림을 제 1 EC 인코더(312)로 전송하고 제 2 서브스트림을 제 2 EC 인코더(313)로 전송한다. 멀티플렉서(311)는 각각의 서브스트림과 연관된 코딩율을 적절한 EC 인코더로 전송할 수 있다.
EC 인코더(312 및 313)는 송신 전에 선택된 에러-제어 코드(ECC)에 따라 데이터를 심볼로 인코딩할 수 있다. 에러 제어 코드는 데이터 손상(data corruption)을 식별하는 것을 보조하며, 데이터 손상의 존재에도 불구하고, 효과적인 통신을 가능하게 한다. 각각의 ECC는 유효한 심볼을 정의하는 구성의 자신의 고유의 규칙을 가진다. 신호 내 데이터를 유효 심볼의 제한된 세트로 전송함으로써, 수신된 데이터가 유효 심볼에 매칭하지 않을 때 신호의 수신기는 디코딩 중에 에러가 발생했다고 식별할 수 있다. 그 후, 수신기는 손상된 데이터를 본래의 데이터를 출력하도록 디코딩될 수 있는 유효 심볼에 매칭함으로써, 높은 가능도를 갖고 송신된 데이터를 결정할 수 있다. 임의의 적합한 ECC가 EC 인코더(312 및 313)에 의해 사용될 수 있다. 예는 블록 코드(block code), 콘볼루션 코드(convolutional code), 연접 코드(concatenated code), 저-밀도 패리티 체크(low-density parity check)(LDPC) 코드를 포함한다. EC 인코더(312, 313)는 멀티플렉서(311) 또는 임의의 그 밖의 다른 시스템 구성요소로부터 수신된 코딩율을 이용하여, 원하는 코딩율을 얻기 위해 상기 코드의 특정 코드 및 파라미터를 선택할 수 있다. 데이터 서브스트림을 인코딩한 후, EC 코더(312 및 313)는 인코딩된 서브스트림을 변조기(314 및 315)로 전달할 수 있다.
변조기(314 및 315)는 정책 인코더(302)에 의해 각각의 서브스트림과 연관된 채널에서 신호 송신을 제어하기 위한 주파수 성분을 산출하기 위해 인코딩된 서브스트림을 변환할 수 있다. 변조기(314 및 315)는 복수의 변조 기법 중 임의의 것을 이용할 수 있다. 예를 들어, 디지털 변조 방식, 가령, 위상-편이 키잉(phase-shift keying)(PSK), 주파수-편이 키잉(frequency-shift keying)(FSK), 진폭-편이 키잉(amplitude-shift keying)(ASK), 직교 진폭 변조(quadrature amplitude modulation)(QAM)가 채용될 수 있다. 대안적으로, 아날로그 변조 방법, 가령, 이중-측파대역 변조(double-sideband modulation), 주파수 변조(PM), 및 위상 변조(PM)가 사용될 수 있다. 그러나 코딩 및 변조 단계의 많은 대안적 구현예가 가능하다. 예를 들어, 코딩 및 변조 스킴이 순차적으로가 아니라 공동으로 이뤄질 수 있다.
변조는 임의의 적합한 구성요소에서 이뤄질 수 있다. 일부 실시예에서, 변조기(314 및 315)는 디지털 및/또는 아날로그 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 각각의 변조기는 데이터 서브스트림의 고속 푸리에 변환, 즉 FFT를 계산하기 위해 디지털 프로세싱을 수행할 수 있다. 이러한 회로의 출력은 인코딩된 서브스트림을 나타내도록 송신될 주파수 성분을 결정하도록 사용될 수 있다. 그럼에도, 그 밖의 다른 실시예에서, 이를 대체하여 또는 이에 추가로, 그 밖의 다른 구성요소가 사용될 수 있다.
제 1 및 제 2 비트 서브스트림에 대해 변조기(314 및 315)에 의해 생성되는 주파수 성분이 가중기(weighter)(315 및 317)에 의해 각각 가중될 수 있다. 가중은 주파수(즉, 푸리에) 도메인에서 이뤄지거나, 시간 도메인에서 이에 상응하게 이뤄질 수 있다.
가중은 변조기(314 및 315)에 의해 생성되는 주파수 성분에 시변(time-variant) 함수(즉, 시간 종속적인 함수)를 곱함으로써 이뤄질 수 있다. 시변 함수는 시간 종속적 가중치의 세트일 수 있다. 각각의 주파수 값에 할당되는 단일 가중치가 존재할 수 있다. 상기 가중치는 정책 엔진(302)에 의해 획득되는 규정 제약, 채널 상태, 및 그 밖의 다른 여러 다른 요인들 중 임의의 것에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 가중치는 각각의 주파수 또는 하나의 채널에서의 총 송신 파워의 상한(upper bound)을 나타낼 수 있다. 일부 실시예에서, 가중치는 주파수들의 세트의 송신 파워를 0까지로 제한할 수 있는데, 이는 어떠한 신호도 이 주파수들의 세트를 통해서는 전송되지 않음을 의미한다. 이에 추가로, 또는 이를 대체하여, 가중치는 주파수 성분으로의 이들의 적용이 송신되는 신호의 평균 파워를 효과적으로 제한하도록 정해질 수 있으며, 이때, 평균은 채널 주파수들 또는 이의 서브세트에 대해 계산된다.
일부 예시에서, 가중기(316 및 317)에 의해 서로 동일한 가중치의 세트가 적용될 수 있으며, 그 밖의 다른 경우, 서로 다른 가중치의 세트가 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 가중치는 시간 및/또는 주파수의 함수로서 변할 수 있다. 예를 들어, 주파수(f1)와 연관된 가중치 및 주파수(F2)와 연관된 가중치는 서로 다를 수 있다. 또 다른 예에서, 시간(t1)에서의 주파수(f1)와 연관된 가중치가 시간(t2)에서의 주파수(f1)와 연관된 가중치와 다를 수 있다. 가중화 단계는 서로 다른 시점에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 변조기(314 및 315)에 의해 변조되기 전에 가중화 단계가 수행될 수 있다.
정책 엔진(302)은 하나 이상의 목적을 달성하기 위해 가중치를 계산할 수 있다. 상기 가중치는, 예를 들어, 각각의 도메인에서의 송신 파워가 상기 도메인에 적용될 수 있는 프로토콜 및 규정에 일치함을 보장하기 위해, 설정될 수 있다. 간단한 예를 들면, 가중치는 임의의 규정 도메인 내 송신된 파워가 상기 스펙트럼의 비허가적 사용(unlicensed use)에 대한 파워 한계 이하임을 보장하도록 설정될 수 있다. 이에 추가로 및/또는 이를 대체하여, 송신의 총 데이터율을 증가시키도록 가중치가 설정될 수 있다. 더 많은 송신 파워를 더 신뢰할만한 서브채널로 할당하는 쉐논(Shannon)의 워터-필링 정리(Water-Filling Theorem)이라고 일컬어지는 통신 이론이 데이터 전송율을 개선할 수 있다. 이 할당은 규정을 기초로 하여 도메인에서 송신될 수 있는 최대 파워를 기초로 이뤄질 수 있다. 대안적으로, 총 송신 파워가 선택된 값 이하임을 보장하도록 이론은 모든 규정 도메인에 걸쳐 적용될 수 있다. 상기 정리, 또는 그 밖의 다른 적합한 접근법이 가중치를 주파수의 함수로서 설정함으로써 파워를 주파수 성분에 할당하기 위해 사용될 수 있다.
변조기(314)에 의해 생성되고, 제 1 시변 함수를 이용하는 가중기(316)에 의해 가중되는 주파수 성분이, 임의의 필요한 제어 정보와 함께, 제 1 규정 도메인 채널(321)에서의 송신을 위해 라디오 서브시스템(320)으로 전송될 수 있다. 마찬가지로, 변조기(315)에 의해 생성되고 제 2 시변 함수를 이용하는 가중기(317)에 의해 가중되는 주파수 성분이 제 2 규정 도메인 채널(322)에서의 송신을 위해 라디오 서브시스템(320)으로 전송될 수 있다.
라디오 서브시스템(320)은 임의의 적합한 수단을 이용해 하나 또는 복수의 채널을 통해 송신할 수 있다. 예를 들어, 라디오 서브시스템은 적어도 하나의 라디오 주파수(RF) 송신기(도시되지 않음)와 적어도 하나의 안테나(도시되지 않음)을 포함하여, 인코딩, 변조, 및 가중화된 서브시스템이 RF 송신기로 전달되고, 안테나로 제공되며, 제 1 도메인 채널(321) 및 제 2 도메인 채널(322)을 통해 무선으로 통신될 수 있도록 한다.
수신기가 데이터 스트림을 수신할 때 상보적 동작이 수행될 수 있다. 도 4는 본 발명의 일부 실시예에 따라, 적어도 2개의 규정 도메인으로부터의 정보를 수신하기 위한 시스템(400)의 구성요소들 중 일부의 블록도를 도시한다. 시스템(400)은 복수의 도메인에 걸쳐 데이터 스트림을 수신하기 위한 라디오 서브시스템(420)을 포함한다. 네트워크 어댑터(410)는 라디오 서브시스템(420)에 의해 수신된 비트 서브스트림을 수락하고 애플리케이션(401)에 의한 추후 사용을 위해 데이터 스트림을 준비한다.
시스템(400)은 임의의 다수의 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 시스템(400) 또는 이의 구성요소들 중 임의의 것이 컴퓨팅 장치, 가령, 도 2에 도시된 장치(210) 또는 복수의 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 구성요소들의 임의의 서브세트들 간 통신(가령, 애플리케이션(401)과 네트워크 어댑터(410) 간 통신 또는 디코더(413)와 복조기(415) 간 통신)이 임의의 적합한 수단, 가령, 유선 연결, 무선 연결, 및 네트워크를 이용해 구현될 수 있다. 라디오 서브시스템(420)은 하나 또는 복수의 채널을 이용해 하나의 도메인 또는 복수의 도메인을 통해 수신할 수 있다. 각각의 도메인은 허가 도메인(가령, 디지털 TV) 또는 비허가 도메인(가령, UNII, ISM)일 수 있다. 예를 들어, 제 1 도메인 채널(321)은 UNII 또는 ISM 도메인 내에 있고, 제 2 도메인 채널(322)은 디지털 TV 도메인 내에 있을 수 있거나, 이 반대의 경우가 가능하다. 대안적으로, 두 채널(321 및 322) 모두 비허가 도메인 내에 있을 수 있다.
라디오 서브시스템(420) 및 네트워크 어댑터(410)는 하나 또는 복수의 데이터 서브스트림을 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 라디오 서브시스템(420)은 서브스트림을 수신하기 위한 특정 채널을 알도록 만들어질 수 있고, 수신된 서브스트림을 복조 및 디코딩하기 위해 적절한 복조 및 EC 디코딩 스킴 사용될 수 있도록, 송신 전에, 네트워크 어댑터(410)는 데이터 서브스트림을 인코딩 및 변조하기 위해 어떤 ECC 및 변조 스킴이 채용됐는지를 알도록 만들어질 수 있다.
라디오 서브시스템(420)은 채널(321)에서 서브스트림을 수신하고, 채널(322)에서 또 다른 서브스트림을 수신하며, 수신된 서브스트림을 네트워크 어댑터(410)로 전달할 수 있다. 네트워크 어댑터(410)는 2개의 복조기(414, 415), 2개의 EC 디코더(412, 413), 및 컴바이너(combiner)(411)를 포함한다. 주파수 성분을 포함한 수신된 서브스트림이 복조기(414 및 415)로 전달될 수 있다. 예를 들어, 채널(321)에서 수신된 주파수 성분이 복조기(414)로 전달될 수 있고, 채널(322)에서 수신된 주파수 성분은 복조기(415)로 전달될 수 있다. 많은 대안적 구현예가 가능하며, 이들 구성요소는 시스템(300)을 구현하기 위해 사용되는 것과 유사한 기법을 이용해 구현될 수 있지만, 상보적 동작이 수행될 수 있다. 예를 들어, 복조기(414 및 415)는 역 FFT(inverse FFT)로서 구현될 수 있다. 일부 실시예에서 하나의 복조기는 복수의 스트림을 프로세싱하도록 사용될 수 있다. 또 다른 실시예에서 복조기는 네트워크 어댑터(410)가 아닌 라디오 서브시스템(420)의 일부일 수 있다.
주파수 성분이 복조기(414 및 415)로부터 EC 디코더(412 및 413)로 각각 전송될 수 있다. EC 디코더는 주파수 성분을 비트 서브스트림으로 디코딩할 수 있으며, 그 후 상기 비트 서브스트림은 컴바이너(combiner)(411)에 의해 단일 데이터 스트림으로 조합될 수 있다. 상기 EC 디코더는 송신된 데이터를 정확하게 복원할 가능성을 증가시키기 위해 수신된 데이터 내 임의의 에러를 추가로 교정할 수 있다. 상기 컴바이너(411)는 조합된 비트 서브스트림을 애플리케이션(401)으로 전송할 수 있다.
애플리케이션(401)은 콘텐츠를 수신하고 프로세싱하기 위한 임의의 적합한 애플리케이션일 수 있다. 이는 정보를 무선으로 수신 및 프로세싱하기 위한 애플리케이션, 가령, 도 2에 도시된 애플리케이션(220)일 수 있다. 이는 애플리케이션(301)과 유사한 구조를 갖거나, 실질적으로 다를 수 있다. 일부 실시예에서, 컴퓨팅 장치가 데이터를 송신 및 수신할 수 있도록 시스템(300) 및 시스템(400)은 동일한 컴퓨팅 장치에서 구현될 수 있다. 수신된 콘텐츠는 미디어 스트림, 가령, 오디오/비주얼 스트림, 또는 임의의 그 밖의 다른 데이터 스트림, 가령, ASCII 텍스트 파일 또는 바이트 코드일 수 있다. 애플리케이션(401)은 수신된 콘텐츠를 임의의 다수의 방식으로 프로세싱할 수 있다. 예를 들어, 애플리케이션(401)은 수신된 오디오/비디오 스트림을 이용함으로써 디스플레이 장치(가령, 도 1에 모두 도시된 컴퓨팅 장치(110) 또는 텔레비전(111)의 스크린)를 렌더링할 수 있다. 이에 추가로 또는 이를 대체하여, 애플리케이션(401)은 데이터 스트림을 또 다른 애플리케이션으로 전달하거나 데이터를 임의의 적합한 방식으로 가공(manipulate)할 수 있다.
도 5a 및 5b는 함께, 본 발명의 일부 실시예에 따라, 적어도 2개의 규정 도메인을 통해 정보를 송신하기 위한 예시적 프로세스(500)를 도시한다. 이 예에서, 프로세스(500)는 비허가 도메인 및/또는 허가 도메인의 화이트 스페이스를 통해 데이터를 송신하려 시도할 수 있지만, 그 밖의 다른 대안적 규정 도메인의 조합이 채용될 수 있다. 이 프로세스는 도 3과 관련하여 설명된 것처럼 시스템(300)에 의해 또는 임의의 적합한 구성요소에 의해 수행될 수 있다.
프로세스는 동작(501)에서 시작하며, 여기서 애플리케이션(가령, 도 3의 애플리케이션(301))이 대역폭에 대한 요청을 생성한다. 요청 받은 대역폭의 크기가 애플리케이션에 의해 결정될 수 있고, 송신될 필요가 있는 데이터의 양과 송신이 발생할 필요가 있는 시간 간격(time interval)에 따라 달라질 수 있다.
동작(502)에서, 프로세스는 이용 가능한 화이트 스페이스 서브채널의 리스트 및 이들 서브채널을 통해 송신하기 위한 연관 규정을 수신할 수 있다. 이 정보는, 예를 들어, 정책 엔진(302)에 의해 도 3에서 도시된 바와 같은 규정 데이터베이스(303)로부터 획득되거나, 임의의 그 밖의 다른 적합한 수단에 의해 획득될 수 있다. 이 정보는 각각의 채널에 대해 서브채널 각각이 이용 가능해질 시간 간격 [tj tf]을 더 포함할 수 있다. 하나의 예를 들면, 규정 데이터베이스(303)로의 액세스를 제공하는 외부 소스가 채널이 화이트 스페이스 채널로서 사용되기에 이용 가능함을 나타낼 수 있고, 상기 채널이 이용 가능한 상한 시점(tf)을 나타낼 수 있다. 서브채널의 사용이 시점(tf) 이후에 요구되는 경우, 프로세스는, 채널이 여전히 이용 가능한지 여부를 결정하기 위해, 이용 가능한 화이트 스페이스 서브채널의 리스트를 다시 한번 요청할 수 있다. 이러한 방식으로, 값(tf)은 정책 엔진(302)이 어느 화이트 스페이스 채널이 사용되기에 이용 가능한지를 재결정할 수 있는 시점을 나타낸다. 그럼에도, 그 밖의 다른 메커니즘이 사용될 수 있음을 알아야 한다. 예를 들어, 종료 시점(tf)은 명확하게 특정될 필요가 없다. 한 가지 가능한 대안예에서, 정책 엔진(302)은 할당된 화이트 스페이스 서브채널이 이용 가능한 상태를 유지하는지 여부를 때때로 다시 체크할 수 있다. 또 다른 대안예에서, 서버, 가령, 서버(141)(도 1), 또는 규정 정보로의 액세스를 제공하는 그 밖의 다른 구성요소가 화이트 스페이스 채널의 지속적인 가용성에 대해 주기적으로 보고할 수 있다. 이러한 실시예에서, 정책 엔진(302)은 이러한 보고서를 모니터할 수 있고, 화이트 스페이스 서브채널의 지속적인 가용성을 확인하는 보고서가 예상 간격 내에 수신되지 않은 경우, 정책 엔진(302)은 화이트 스페이스 서브채널의 사용을 중단할 수 있다.
각각의 서브채널에서의 적절한 파워 레벨을 결정하기 위해 송신 제한(transmission restriction)이 사용될 수 있다. 예를 들어, 동작(503)에서 각각의 서브채널에서의 최대 송신 파워 레벨이 설정될 수 있다. 이와 유사하게, 이에 따라서, 서브채널에서의 모든 주파수에 걸친 평균 송신 파워 레벨이 설정될 수 있다. 이들 파워 레벨은 규정, 표준, 및/또는 그 밖의 다른 적합한 기준을 기초로 결정될 수 있다. 결정된 파워 레벨을 시행하기 위해, 가중치가 프로세스(500)에 의해 계산되고 그 밖의 다른 시스템 구성요소, 가령, 도 3에 도시된 가중기(316 및 317)로 제공될 수 있다.
동작(504)에서, 임의의 적합한 수단을 이용해 이용 가능한 화이트 스페이스 서브채널 내 상태가 결정될 수 있다. 예를 들어, 상태는 서브채널에서 수동적으로 청취(passively listening)함으로써, 또는 채널을 능동적으로 탐색(actively probing)함으로써, 예를 들어, 이 수동 청취는 라디오 서브시스템(320)(도 3) 또는 프로세스(500)를 실행하는 컴퓨팅 장치 내 그 밖의 다른 적합한 구성요소 내에서 수행될 수 있다. 대안적으로, 채널 상태는 또 다른 적합한 소스, 가령, 인근 컴퓨팅 장치, 액세스 포인트, 또는 기지국으로부터 획득될 수 있다.
각각의 화이트 스페이스 서브채널의 용량을 계산함으로써, 프로세스는 동작(505)으로 진행되며, 동작(505)에서, 종래의 통신 및 정보 이론 기법을 이용해 지원되는 송신 비트율을 결정한다. 이 계산은 복수의 요인들, 가령, 각각의 서브채널에서의 대역폭, 최대 송신 파워 레벨, 및 잡음의 크기에 따라 달라질 수 있다. 화이트 스페이스 서브채널 각각에 대한 최대 송신 파워 레벨은 임의의 적합한 방식으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 최대 송신 파워 레벨은 특정 도메인에서의 송신 파워를 제약하는 규정을 기초로 설정될 수 있다. 그러나, 그 밖의 다른 기준이 이를 대체하여, 및/또는 이에 추가로, 채용될 수 있다. 예를 들어, 최대 송신 파워 레벨은 라디오 서브시스템(320)의 능력(capability)을 기초로 설정되거나, 휴대용 전자 장치에서 배터리 수명을 보존하기 위해 제한될 수 있다. 일부 실시예에서, 화이트 스페이스 서브채널 각각에서의 최대 송신 파워 레벨은 서로 동일할 수 있다. 그러나 그 밖의 다른 실시예에서, 화이트 스페이스 허브채널 각각에서의 최대 송신 파워 레벨은 서브채널의 상태를 기초로 선택될 수 있다. 예를 들어, 전체 송신 데이터율을 개선하기 위해 더 낮은 잡음 레벨을 갖는 서브채널로 파워를 바람직하게 할당함으로써, 송신 파워의 이용 가능한 양을 서브채널들 간에 할당하기 위해 쉐논(Shannon)의 워터-필링 정리(Water-Filling Theorem)가 적용될 수 있다. 그 밖의 다른 요인이 역시 고려될 수 있다. 예를 들어, 이웃 채널들의 용량이 고려될 수 있다. 지원되는 비트율이, 예를 들어, 각각의 서브채널에서의 데이터율을 최대화하려 시도하는 최적화 문제에 대한 해결책으로서 계산될 수 있다.
동작(506)에서 프로세스는 각각의 서브채널에 대한 연관된 코딩율과 함께 적절한 EC 코딩 및 변조 스킴을 선택할 수 있다. 이들 선택은 각각의 서브채널의 용량에 따라 달라지고 임의의 적합한 방식으로 이뤄질 수 있다. 바람직한 실시예에서, 이들 선택은 각각의 서브채널의 용량으로 또는 이와 유사한 용량으로 송신하명서 가능한 가장 작은 비트 에러율을 얻도록 이뤄진다. 그러나 일부 실시예에서 그 밖의 다른 기준이 사용될 수 있다. 하나의 예를 들면, 에러 교정 코드의 코딩율 및 변조 스킴이 전체 채널 처리량을 증가시키기 위해 선택될 수 있다. 동일한 규정 도메인 내 복수의 서브채널은 동일한 EC 코딩 및 변조 스킴을 채용하거나, 서로 다른 것을 채용할 수 있다. 동작(501-506)의 결과로서, 프로세스(500)는 허가 도메인의 화이트 스페이스 내 적어도 하나의 서브채널과, 상기 적어도 하나의 서브채널을 통한 송신을 제어하기 위해 사용될 수 있는 다양한 파라미터(가령, 코딩율, 파워 레벨)을 획득할 수 있다.
이들 계산의 결과로서, 화이트 스페이스 서브채널을 통해 송신될 수 있는 데이터율이 획득될 수 있다. 이를 대체하여, 또는 이에 추가하여, 그 밖의 다른 계산이, 식별된 화이트 스페이스 서브채널에서 지원될 수 있는 데이터율의 추정치에 도달하도록 수행될 수 있다. 이용 가능한 화이트 스페이스 서브채널에 의해 지원될 수 있는 데이터율의 추정치에 무관하게, 프로세스(500)의 동작(501-506)을 따라 획득되는 화이트 스페이스 서브채널에서 모든 데이터를 송신하기에 충분한 대역폭이 없을 수 있다. 프로세스(500)는 비허가 도메인에서 요청되는 대역폭의 나머지를 획득할 수 있다. 따라서 동작(507)에서, 프로세스는 송신을 위해 복수의 비허가 서브채널을 선택할 수 있다. 프로세스는 이들 서브채널을 통한 송신을 위해 최대 파워 레벨을 제어하는 규정 정보를 더 획득하고, 서브 채널 상태를 감지 또는 그 밖의 다른 방식으로 획득하며, 서브채널에서의 최대 비트율을 결정하고, 각각의 서브채널에 대한 코딩율과 함께 EC 코딩 및 변조 스킴을 선택할 수 있다. 따라서, 프로세스(500)는 비허가 도메인(가령, UNII 대역) 내 적어도 하나의 서브채널과, 상기 적어도 하나의 서브채널을 통한 송신을 제어하기 위해 사용될 수 있는 다양한 파라미터(가령, 코딩율, 파워 레벨)을 획득할 수 있다.
따라서, 도 5는 데이터 스트림의 송신이 비허가 도메인과 허가 도메인 간에 분할되는 프로세스(500)를 도시한다. 도 5A에 명시적으로 도시되지는 않았지만, 그 밖의 다른 동작 상태들이 가능하다. 예를 들어, 전체 데이터 스트림이 허가 도메인 내 화이트 스페이스 서브채널에서 송신될 수 있다. 이러한 동작 상태는, 예를 들어, 저밀도의 디지털 텔레비전 국이 존재하는 지리적 영역에서 발생할 수 있다. 반대로, 모든 데이터가 비허가 스펙트럼으로 송신되는 동작 상태가 발생할 수 있다. 이러한 동작 상태는, 예를 들어, 고밀도의 디지털 TV 국이 있는 지리적 영역에서, 또는 디지털 TV 스펙트럼의 대부분에 걸친 간섭의 원인이 존재하는 환경에서 발생할 수 있다. 덧붙이자면, 사용되는 모든 도메인에서의 송신을 위해 이용 가능한 조합된 대역폭이 블록(501)에서 요청 받은 대역폭을 얻기에 불충분할 수 있는 동작 상태가 존재할 수 있다. 이 시나리오에서, 요청된 대역폭을 축소시키기 위해 손실 또는 무손실 압축 기법이 채용될 수 있다. 대안적으로, 아마도 멀티미디어 콘텐츠의 실시간 표시에서 사용되는 경우, 스트림에 포함된 멀티미디어 콘텐츠의 품질을 낮추면서, 데이터 송신율이 억제(throttle)될 수 있다. 그러나 동작의 특정 모드와 무관하게, 프로세스는 블록(508)으로 진행하며, 여기서 식별된 어떠한 서브채널을 통해서라도 송신하도록 시스템이 구성된다.
동작(508)에서, 프로세스(500)는 수신기에게 송신을 위해 사용될 서브채널을 알려주고, 동작(509)에서 애플리케이션으로부터 송신될 데이터 스트림을 획득할 수 있다. 수신기가 특정 수신기이거나 프로세스(500)가 송신을 위해 채용될 서브채널을 브로드캐스트할 수 있다. 이 정보는 페어링(pairing) 의식, 또는 송신기와 수신기가 동작을 조화시킬(coordinate) 수 있는 그 밖의 다른 적합한 프로세스 동안, 원격 컴퓨팅 장치 또는 표시 장치(presentation device), 가령, 텔레비전(111)(도 1)과 교환될 수 있다. 데이터 스트림은 임의의 적합한 데이터 스트림일 수 있고, 예를 들어 미디어 스트림(가령, 오디오/비디오) 또는 도 3의 예시적 시스템의 애플리케이션(301)에 의해 생성된 스트림일 수 있다. 그 후 프로세스(500)는 동작(501-507)에서 선택된 서브채널을 통한 송신을 위해 데이터 스트림을 분할할 수 있다. 동작(509)에서, 프로세스는 식별된 화이트 스페이스 채널 내 모든 이용 가능한 대역폭이 사용되도록 데이터 스트림을 분할할 수 있다. 다시 말하면, (가령, 디지털 TV 화이트 스페이스 내) 허가 도메인 서브채널의 사용성이 최대화될 수 있다. 동작(504)에서 결정되는 바와 같이, 데이터를 복수의 서브스트림으로 분할하는 방식은 적어도 하나의 화이트 스페이스 서브채널에서의 비트율에 따라 달라질 수 있다. 나머지 데이터가 선택된 비허가 서브채널을 통해 송신될 수 있다.
서브채널을 통해 송신될 각각의 데이터 서브스트림이 EC 인코더를 이용해 인코딩될 수 있다. 각각의 서브채널은 서로 다른 인코더를 이용하거나 복수의 채널이 동일한 EC 인코더를 이용할 수 있다. 동작(510)에서, 프로세스(500)는 각각의 서브스트림이 허가 도메인 내에 있는지 여부를 결정한다. 동작(511)에서 모든 비허가-도메인 서브스트림이 제 1 EC 코더를 이용해 인코딩되고, 동작(512)에서 모든 허가-도메인 서브스트림이 제 2 EC 코더를 이용해 인코딩된다. 임의의 적합한 EC 코더가 채용될 수 있는데, 가령, 코드의 LDPC 및 터보 패밀리(Turbo family)를 이용한 코더를 포함한다. 적용되는 코딩 스킴은 채널 각각에 대해 계산된 지원 비트율을 얻기 위해 선택되는 코딩 스킴일 수 있다.
동작(514)에서 인코딩된 서브스트림이 변조 및 가중되어, 연관된 서브채널에서의 신호 송신을 제어하기 위한 주파수 성분의 세트를 생성한다. 임의의 변조 스킴이 사용될 수 있는데, 가령, 도 3과 관련해 설명된 디지털 및 아날로그 변조 스킴을 포함한다. 변조 단계는 미사용 스펙트럼 값이 0이 되는(zero out) 롱 FFT(long FFT)를 필요로 할 수 있다. 가중 단계는 각각의 주파수에서 최대 허용되는 출력 파워 레벨에 따라 달라지고, 예를 들어, 가중기, 가령, 도 3에 도시된 가중기(316 및 317)에 의해 수행될 수 있는 가중치를 채용할 수 있다.
동작(515)에서, 그 후 가중된 주파수 성분이 적합한 라디오에 의해 송신되고, 비-제한적 예를 들면, 상기 적합한 라디오는 도 2에 도시된 라디오(220)일 수 있다. 프로세스(500)의 양태는 여러 다른 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 예시적 시스템(300)에서와 같이, 데이터 서브스트림들은 개별적으로 인코딩, 변조, 가중, 및 송신될 수 있다. 또 다른 예에서 EC 코딩이 변조와 조합될 수 있다. 또 다른 예에서, 모든 서브채널이 동일한 EC 코더를 사용할 수 있지만 서로 다른 변조 스킴을 사용할 수 있다. 그 밖의 다른 변형예가 가능하다.
동작(515)에서 데이터 스트림이 송신된 후, 프로세스는, 동작(516)에서, 추가 데이터가 송신될지 여부를 체크한다. 어떠한 송신될 추가 데이터도 없는 경우, 프로세스(500)는 완료된다. 이와 다른 경우, 동작(517)에서, 프로세스가 이전에 선택된 서브채널(허가-도메인과 비허가-도메인 모두)이 여전히 사용될 수 있는지 여부를 체크한다. 이는 동작(517)에서 각각의 서브채널에서의 송신을 위해 할당된 시간 간격이 만료되었는지 여부를 체크함으로써 이뤄질 수 있다.
각각의 서브채널에 대해 시간 간격이 만료하지 않은 경우 프로세스(500)는 동작(509)으로 진행하고, 할당된 시간이 만료하여 프로세스(500)가 서브채널이 여전히 사용될 수 있는지 여부를 확인할 필요가 있을 때까지 데이터 스트림의 추가 부분이 서브채널에서 송신될 수 있다. 이 체크는 동작(518)에서 발생한다. 서브채널이 이용 가능한 상태를 유지하는 경우, 프로세스(500)는 동작(509)으로 진행하고 송신을 위해 데이터 스트림 내 추가 데이터를 수신할 수 있다.
서브스트림이 송신되는 서브채널들 중 하나가 이용 가능한 상태가 아닌 경우, 서브채널로의 서브스트림 할당이 변경될 필요가 있을 수 있다. 서브채널/주파수로의 서브스트림 할당을 변경하기 위한 많은 스킴들 중 임의의 스킴이 가능하다. 예를 들어, 제 1 데이터 서브스트림을 송신하는 제 1 규정 도메인(가령, 비허가 도메인) 내 제 1 서브채널과, 제 2 데이터 서브스트림을 송신하는 제 2 규정 도메인(가령, 허가 도메인) 내 제 2 서브채널을 가정할 때, 특정 시점에서, 제 2 서브채널은 이용 가능한 상태를 유지하지 않지만 제 1 서브채널은 이용 가능한 상태를 유지할 수 있을 수도 있다. 이 경우, 한 가지 가능성은 (가령, 어떠한 허가 도메인 서브채널도 이용 가능하지 않기 때문에) 송신이 제 1 서브채널에서만 계속될 수 있다는 것이다. 또 다른 가능성은 제 2 서브채널에서 더 이상 송신될 수 없는 제 2 데이터 서브스트림이 제 3 및 제 4 서브스트림으로 분할될 수 있다는 것이다. 상기 제 3 서브스트림은 제 3 비허가-도메인 서브채널에서 송신될 수 있고, 제 4 서브스트림은 제 4 허가-도메인 서브채널에서 송신될 수 있다. 또 다른 예에서, 가령, 비허가 도메인 내 사용자 간섭과 허가 도메인에서의 규정 제약의 조합으로 인해, 제 1 서브채널과 제 2 서브채널 모두 이용 불가능하게 될 수 있다. 이 경우, 규정 도메인 모두 내 새로운 서브채널이 선택될 필요가 있을 수 있다. 또 다른 예에서, 전보다 추가 데이터가 송신될 필요가 있을 수 있고, 제 1 및 제 2 서브채널이 이용 가능한 상태를 유지하는 경우라도, 또 다른 서브채널이 추가 데이터를 송신하도록 할당될 필요가 있을 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 복수의 서브채널 각각에서 송신되는 데이터 스트림의 부분이 서브채널의 가용성이 아닌 다른 이유로 변경될 수 있다. 한 가지 예를 들면, 서브채널 각각에서의 상태, 가령, 잡음에 대한 판단이 이뤄질 수 있고, 이는 동작(505)에서 수행되는 바와 같이 서브채널에서의 지원 비트율에 대해 새로 계산된 값을 도출할 수 있다. 서브채널이 적어도 하나의 주파수를 포함할 수 있고, 따라서 적어도 단일 주파수의 가용성의 변경이 서브채널로의 데이터 서브스트림의 재할당을 필요하게 만들 수 있음이 인지되어야 한다. 데이터 서브스트림의 서브채널로의 그 밖의 다른 많은 할당이 가능함이 자명하다.
상기의 모든 예시, 및 그 밖의 다른 많은 예시가 프로세스(500)에 의해 실현될 수 있다. 단계(518)에서 적어도 하나의 주파수를 포함하는 적어도 하나의 서브채널이 이용 불가능한 상태로 유지되는 경우, 프로세스는 동작(502)으로 진행하며, 임의의 이용 가능한 서브채널을 획득하려 시도할 수 있다. 예를 들어, 새롭게 획득된 채널은 동작(502)에서 획득된 화이트 스페이스 채널 또는 동작(507)에서 획득된 비허가 서브채널일 수 있다. 기존 데이터 스트림은 동작(509)에서 새로운 서브채널 할당에 따라 재분할될 수 있다. 모든 데이터가 송신되면, 프로세스(500)는 완료된다.
도 6은 본 발명의 일부 실시예에 따라, 적어도 2개의 규정 도메인을 통한 정보의 수신을 위한 예시적 프로세스(600)를 도시한다. 상기 프로세스(600)는 동작(601)에서 송신기가 데이터를 송신하는 허가 및 비허가 도메인 내 서브채널의 리스트를 포함할 수 있는 서브 채널 할당을 수신함으로써 시작된다. 서브채널 할당은 예를 들어 프로세스(500)의 동작(508)을 실행하는 컴퓨터에 의해 수신기로 전송될 수 있다. 대안적으로, 서브채널 할당은 네트워크를 통해 브로드캐스트, 또는 사전 프로그램(pre-program) 또는 그 밖의 다른 방식으로 통신될 수 있다.
프로세스(600)는 동작(602 및 603)에서 각각 제 1 및 제 2 복조기를 구성할 수 있다. 추가로, 프로세스(600)는 동작(604 및 605)에서 각각 제 1 EC 디코더 및 제 2 EC 디코더를 구성할 수 있다. 제 1 및 제 2 복조기는, 일부 경우 서로 동일할 수 있지만, 또 다른 경우 서로 다를 수 있다. 마찬가지로 제 1 및 제 2 EC 코더는 일부 경우 서로 동일할 수 있고, 또 다른 경우에서 서로 다를 수 있다. 복조기 및 EC 디코더의 구성은 서브채널 할당에 따라 달라질 수 있다. 이는 할당된 서브채널에서 수신될 데이터의 송신을 위해 채용되는 EC 코딩 및 변조 스킴에 따라 추가로 달라질 수 있어서, 송신된 데이터가 적절하게 복조 및 디코딩될 수 있도록 한다.
동작(606)에서 데이터가 할당된 서브채널 각각에서 수신되며, 각각의 서브채널이 허가 도메인 내에 있는지 여부는 단계(607)에서 결정된다. 예시적 프로세스(600)에서, 비허가-도메인 서브채널을 통해 송신되는 모든 서브스트림이 각각의 동작(608 및 610)에서, 제 1 복조기를 이용해 복조되고, 제 1 EC 디코더를 이용해 디코딩된다. 허가-도메인 서브채널을 통해 송신되는 모든 서브스트림이 각각의 동작(609 및 611)에서 제 2 복조기를 이용해 복조되고 제 2 EC 디코더를 이용해 디코딩된다. 그러나 본 발명은 이에 대해 한정되지 않는데, 왜냐하면, 개별 서브스트림은 자신의 고유 EC 디코더 및 복조기를 가질 수 있고, 및/또는 서브채널의 다양한 그룹(즉, 단지 허가/비허가 그룹화 뿐 아니라)이 EC 디코더와 복조기를 공유할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 적어도 하나는 허가 도메인 내에 있고, 적어도 하나는 비허가 도메인 내에 있을 수 있는 복수의 주파수의 연속 블록에 대해 단일 변조 스킴이 사용될 수 있다.
서브스트림은 동작(612)에서 다음으로 조합되고 동작(613)에서 추가로 프로세싱된다. 추가 프로세싱은 최종 데이터 스트림을 애플리케이션(가령, 도 4에 도시된 애플리케이션(401))으로 전송하는 것을 포함할 수 있다. 또한 추가 프로세싱은 데이터를 임의의 적합한 방식으로 수정하는 것을 포함할 수 있다. 또 다른 예가 데이터 스트림을 디스플레이하도록 디스플레이 장치, 가령, 텔레비전을 렌더링하는 것이며, 이는 데이터 스트림이 미디어 스트림일 경우 유용하다. 그 후 프로세스(600)는 완료된다.
도 7은 본 발명이 구현될 수 있는 적합한 컴퓨팅 시스템 환경(700)의 일례를 도시한다. 상기 컴퓨팅 시스템 환경(700)은 적합한 컴퓨팅 환경의 일례에 불과하며, 본 발명의 사용 또는 기능의 범위에 어떠한 제약도 제한하는 것을 의도하지 않는다. 컴퓨팅 환경(700)은 예시적 동작 환경(700)에서 도시된 구성요소들 중 임의의 하나 또는 이들의 조합과 관련된 어떠한 종속성 또는 요건도 갖는 것으로 해석되어서는 안 된다.
본 발명은 그 밖의 다른 많은 범용 또는 특수 목적의 컴퓨팅 시스템 환경 또는 구성과 함께 동작된다. 본 발명과 함께 사용되기에 적합할 수 있는 잘 알려진 컴퓨팅 시스템, 환경, 및/또는 구성의 예로는, 개인용 컴퓨터, 서버 컴퓨터, 핸드-헬드, 또는 랩톱 장치, 멀티프로세서 시스템, 마이크로프로세서-기반 시스템, 셋 톱 박스, 프로그램 가능한 소비 전자기기, 네트워크 PC, 미니컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터, 상기의 시스템 또는 장치 중 임의의 것을 포함하는 분산 컴퓨팅 환경, 및 등이 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
본 발명은 컴퓨터에 의해 실행되는 컴퓨터-실행가능한 명령, 가령, 프로그램 모듈의 일반적으로 맥락으로 기재될 수 있다. 일반적으로 프로그램 모듈은 특정 작업을 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 객체, 구성요소, 데이터 구조 등을 포함한다. 본 발명은 또한 작업이 통신 네트워크를 통해 링크된 원격 프로세싱 장치에 의해 수행되는 분산 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다. 분산 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈은 메모리 저장 장치를 포함하는 로컬 컴퓨터 저장 매체와 원격 컴퓨터 저장 매체 모두에 위치할 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 발명을 구현하기 위한 예시적 시스템이 컴퓨터(710)의 형태로 된 범용 컴퓨팅 장치를 포함한다. 컴퓨터(710)의 구성요소는, 프로세싱 유닛(720), 시스템 메모리(730), 및 시스템 메모리를 포함하는 다양한 시스템 구성요소들을 프로세싱 유닛(720)으로 연결하는 시스템 버스(721)를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 시스템(721)은 몇 가지 유형의 버스 구조 중 임의의 것일 수 있으며, 가령, 메모리 버스 또는 메모리 제어기, 주변 장치 버스, 및 다양한 버스 아키텍처 중 임의의 것을 이용하는 로컬 버스일 수 있다. 비-제한적 예를 들면, 이러한 아키텍처는 산업 표준 아키텍처(ISA: Industry Standard Architecture) 버스, 마이크로 채널 아키텍처(MCA: Micro Channel Architecture) 버스, 강화된 ISA(EISA: Enhanced ISA) 버스, 비디오 일렉트로닉스 표준 연합(VESA: Video Electronics Standards Association) 로컬 버스, 및 메자닌 버스(Mezzanine bus)라고도 알려진 주변 장치 인터커넥트(PCI: Peripheral Component Interconnect) 버스를 포함한다.
일반적으로 컴퓨터(710)는 다양한 컴퓨터 판독형 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독형 매체는 컴퓨터(710)에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용 가능한 매체일 수 있으며, 휘발성 매체와 비휘발성 매체, 이동식 및 비-이동식 매체를 모두 포함한다. 비-제한적 예를 들면, 컴퓨터 판독형 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 정보, 가령, 컴퓨터 판독형 명령, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 그 밖의 다른 데이터의 저장을 위해 임의의 방법 또는 기법으로 구현되는 휘발성과 비휘발성, 이동식 및 비-이동식 매체를 모두 포함한다. 컴퓨터 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 그 밖의 다른 메모리 기법, CD-ROM, 디지털 다용도 디스크(DVD), 또는 그 밖의 다른 광학 디스크 저장장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장장치 또는 그 밖의 다른 자기 저장 장치, 또는 원하는 정보를 저장하는 데 사용될 수 있고 컴퓨터(710)에 의해 액세스될 수 있는 그 밖의 다른 임의의 매체를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 상기 중 임의의 것의 조합이 또한 컴퓨터 판독형 저장 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
시스템 메모리(730)는 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리의 형태로 된 컴퓨터 저장 매체, 가령, 리드 온리 메모리(ROM)(731) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM)(732)를 포함한다. 가령, 일반적으로, 시동(start-up) 동안, 컴퓨터(710) 내 요소들 간 정보를 전송하는 데 도움이 되는 기본 루틴을 포함하는 기본 입/출력 시스템(733)(BIOS)이 ROM(731)에 저장된다. 일반적으로 RAM(732)은 프로세싱 유닛(720)에 의해 즉시 액세스 가능한, 및/또는 현재 작동 중인 데이터 및/또는 프로그램 모듈을 포함한다. 비-제한적 예를 들면, 도 7은 운영 체제(734), 애플리케이션 프로그램(7350, 기타 프로그램 모듈(736), 및 프로그램 데이터(737)를 도시한다.
컴퓨터(710)는 그 밖의 다른 이동식/비-이동식 휘발성/비휘발성 컴퓨터 저장 매체를 더 포함할 수 있다. 단지 예로서, 도 7은 비-이동식 비휘발성 자기 매체로부터 읽거나 쓰는 하드 디스크 드라이브(740), 이동식 비휘발성 자기 디스크(752)로부터 읽거나 쓰는 자기 디스크 드라이브(751), 및 이동식 비휘발성 광학 디스크(756), 가령, CD ROM 또는 그 밖의 다른 광학 매체로부터 읽거나 쓰는 광학 디스크 드라이브(755)를 도시한다. 예시적 동작 환경에서 사용될 수 있는 그 밖의 다른 이동식/비-이동식, 휘발성/비휘발성 컴퓨터 저장 매체로는, 자기 테이프 카세트, 플래시 메모리 카드, 디지털 다목적 디스크, 디지털 비디오 테이프, 솔리드 스테이트 RAM, 솔리드 스테이트 ROM, 및 등이 포함되며, 이에 제한되지 않는다. 하드 디스크 드라이브(741)는 비-이동식 메모리 인터페이스, 가령 인터페이스(740)를 통해 시스템 버스(721)로 연결되며, 자기 디스크 드라이브(751) 및 광학 디스크 드라이브(755)는 이동식 메모리 인터페이스, 가령 인터페이스(750)에 의해 시스템으로 연결되는 것이 일반적이다.
도 7에서 도시되고 앞서 설명된 드라이브 및 이들의 연관된 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독형 명령, 데이터 구조, 프로그램 모듈 및 그 밖의 다른 컴퓨터(710)용 데이터의 저장을 제공한다. 도 7에서, 예를 들어, 하드 디스크 드라이브(741)는 운영 체제(744), 애플리케이션 프로그램(745), 기타 프로그램 모듈(746), 및 프로그램 데이터(747)를 저장하는 것으로 도시된다. 이들 구성요소는 운영 체제(734), 애플리케이션 프로그램(735), 기타 프로그램 모듈(736), 및 프로그램 데이터(737)와 동일하거나 다를 수 있다. 운영 체제(744), 애플리케이션 프로그램(745), 기타 프로그램 모듈(746), 및 프로그램 데이터(747)은 최소한 서로 다른 카피임을 설명하기 위해 이들에게 서로 다른 번호가 부여된다.
사용자는 입력 장치, 가령 키보드(762), 및 일반적으로 마우스, 트랙볼 또는 터치 패드라고 일컬어지는 위치 지시 장치(pointing device)(761)를 통해 명령어 및 정보를 컴퓨터(710)로 입력할 수 있다. 그 밖의 다른 입력 장치는 마이크로폰(763), 조이스틱, 태블릿(764), 위성 접시, 스캐너, 등을 포함할 수 있다. 이러한 그리고 그 밖의 다른 입력 장치는, 시스템 버스로 연결되지만 그 밖의 다른 인터페이스 및 버스 구조로는 연결되지 않을 수 있는 사용자 입력 인터페이스(760), 가령, 병렬 포트, 게임 포트, 또는 전역 직렬 버스(USB)를 통해 프로세싱 유닛(720)으로 연결된다. 모니터(791) 또는 그 밖의 다른 유형의 디스플레이 장치가 인터페이스, 가령, 비디오 인터페이스(790)를 통해 시스템(721)으로 연결된다. 모니터에 추가로, 컴퓨터는 그 밖의 다른 주변 출력 장치, 가령, 스피커(797) 및 프린터(796)를 더 포함할 수 있으며, 이들은 출력 주변 인터페이스(795)를 통해 연결될 수 있다.
컴퓨터(710)는 하나 이상의 원격 컴퓨터, 가령, 원격 컴퓨터(780)로의 논리 연결을 이용해 네트워크 연결된 환경에서 동작할 수 있다. 상기 원격 컴퓨터(780)는 개인용 컴퓨터, 서버, 라우터, 네트워크 PC, 피어 장치(peer device) 또는 그 밖의 다른 일반적인 네트워크 노드일 수 있으며, 도 7에 메모리 저장 장치(781)만 도시되었어도, 일반적으로 컴퓨터(710)와 관련해 앞서 기재된 요소들 중 다수 또는 모두를 포함한다. 도 7에 도시된 논리적 연결은 로컬 영역 네트워크(LAN)(771) 및 광역 네트워크(WAN)(773)와 무선 링크를 포함하고, 예를 들어, 무선 인터페이스(797)를 통해 안테나와 연결되지만, 그 밖의 다른 네트워크도 포함할 수 있다. 이러한 네트워킹 환경은 사무실에서 일반적이며, 기업별 컴퓨터 네트워크 인트라넷 및 인터넷이다. 무선 인터페이스(797)는 시스템 버스(721)와 직접 연결되는 것으로 도시되지만, 무선 인터페이스(797)는 네트워크 인터페이스(770)를 통해 시스템 버스(721)로 연결될 수 있다.
LAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 컴퓨터(710)는 네트워크 인터페이스 또는 어댑터(770)를 통해 LAN(771)으로 연결된다. WAN 네트워킹 환경에서 사용될 때, 일반적으로 컴퓨터(710)는 모뎀(772) 또는 WAN(773), 가령 인터넷을 통한 통신을 확립하기 위한 그 밖의 다른 수단을 포함한다. 내부형이거나 외부형일 수 있는 모뎀(772)은 사용자 입력 인터페이스(760) 또는 그 밖의 다른 적절한 메커니즘을 통해 시스템 버스(721)로 연결될 수 있다. 네트워크 연결된 환경에서, 컴퓨터(710) 또는 이의 일부분과 관련되어 설명되는 프로그램 모듈은 원격 메모리 저장 장치에 저장될 수 있다. 비-제한적 예를 들면, 도 7은 원격 애플리케이션 프로그램(785)을 메모리 장치(781) 상에 상수하는 것으로 도시한다. 도시된 네트워크 연결은 예시이고, 컴퓨터들 간 통신 링크를 확립하기 위한 그 밖의 다른 수단이 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 적어도 하나의 실시예의 몇 가지 양태가 기재됐지만, 해당 분야의 통상의 기술자에게 다양한 변형, 수정, 및 개선이 자명할 것이다.
예를 들어, 규정 도메인에서 파워 레벨이 최대 허용되는 파워 레벨까지 설정되는 실시예가 기재되었다. 일부 실시예에서 허가 도메인 내 서브채널 각각에서의 파워 레벨이 비허가 도메인에서의 송신을 위해 사용되는 파워 레벨과 연계되어 설정될 수 있다. 이러한 접근법은 도메인에 무관하게, 더 우수한 서브채널에 더 많은 파워를 규정에 의해 부가되는 임의의 제약까지, 또는 컴퓨팅 장치 상의 정책에 의해 부가될 수 있는 총 송신 파워에 대한 제약까지 할당할 수 있다. 이러한 할당은 쉐논의 워터-필링 기법이라고 알려진 기법에 따라 수행될 수 있다. 이러한 방식으로 파워를 할당하는 것은 정보가 통신되는 전체 속도(rate)를 개선할 수 있다.
또 다른 예를 들면, 변조기가 각자의 도메인에서 주파수 계수(frequency coefficient)를 생성한 후, 각자의 도메인에서 복수의 서브스트림 각각에 가중치가 적용되는 실시예가 기재되었다. 대안적으로 또는 추가적으로, 가중치가 변조기의 입력에서 신호에 적용될 수 있다. 이러한 접근법은 동일한 규정 도메인 내 서로 다른 서브채널에서 동일한 가중치가 사용될 경우, 유용할 수 있다.
또한 개별 변조기 및 그 밖의 다른 구성요소가 개별 서브스트림에 대해 사용될 수 있는 실시예가 기재되었다. 또 다른 실시예에서, 단일 변조기가 사용될 수 있다. 이러한 변경, 수정, 및 개선이 본원의 일부이며, 본 발명의 사상과 범위 내에 속하는 것으로 의도된다. 따라서 상기의 기재 및 도면은 예에 불과하다.
본 발명의 앞서 기재된 실시예는 임의의 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 이용해 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현될 때, 단일 컴퓨터에서 제공되거나 복수의 컴퓨터에서 분산되거나 관계 없이, 소프트웨어 코드는 임의의 적합한 프로세서 또는 프로세서들의 집합에서 실행될 수 있다. 이러한 프로세서는 집적 회로로서 구현될 수 있으며, 여기서 집적 회로 구성요소 내 하나 이상의 프로세서를 가진다. 그러나 프로세서는 임의의 적합한 형식으로 회로를 이용해 구현될 수 있다.
덧붙여, 컴퓨터는 많은 형태 중 임의의 것, 가령, 선반-장착형 컴퓨터(rack-mounted computer), 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 또는 태블릿 컴퓨터로 구현될 수 있다. 추가로, 컴퓨터는 일반적으로 컴퓨터로 간주되지 않지만 적합한 프로세싱 능력을 갖는 장치, 가령, PDA, 스마트 폰 또는 그 밖의 다른 임의의 적합한 휴대용 또는 고정형 전자 장치에 이식될 수 있다.
또한 컴퓨터는 하나 이상의 입력과 출력 장치를 가질 수 있다. 이들 장치는 다른 것들 중에서, 사용자 인터페이스를 제공하도록 사용될 수 있다. 사용자 인터페이스를 제공하기 위해 사용될 수 있는 출력 장치의 예로는, 프린터 또는 출력의 비주얼 표시를 위한 디스플레이 스크린 및 스피커 또는 그 밖의 다른 출력의 가청 표시를 위한 소리 발생 장치가 있을 수 있다. 사용자 인터페이스를 위해 사용될 수 있는 입력 장치의 예로는 키보드, 및 위치 지시 장치, 가령, 마우스, 터치 패드, 및 디지털화된 태블릿이 있다. 또 다른 예로서, 컴퓨터는 음성 인식 또는 그 밖의 다른 가청 포맷을 통해 입력 정보를 수신할 수 있다.
이러한 컴퓨터는 임의의 적합한 형태의 하나 이상의 네트워크, 가령, 로컬 영역 네트워크 또는 광역 네트워크, 가령, 기업 네트워크 또는 인터넷에 의해 상호연결될 수 있다. 이러한 네트워크는 임의의 적합한 기법을 기초로 할 수 있고, 임의의 적합한 프로토콜에 따라 동작할 수 있으며, 무선 네트워크, 유선 네트워크 또는 광섬유 네트워크를 포함할 수 있다.
또한 본원에서 제시되는 다양한 방법 또는 프로세스가 다양한 운영 체제 또는 플랫폼 중 임의의 하나를 채용하는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 수 있는 소프트웨어로 코딩될 수 있다. 덧붙여, 이러한 소프트웨어는 많은 적합한 프로그래밍 언어 및/또는 프로그래밍 또는 스크립트 툴 중 임의의 것을 이용해 써질 수 있고, 또한 프레임워크나 가상 머신에서 실행되는 실행 가능한 기계 언어 코드 또는 중간 코드로서 컴파일될 수 있다.
이와 관련해, 본 발명은 컴퓨터 판독형 저장 매체(또는 복수의 컴퓨터 판독형 매체)(가령, 컴퓨터 메모리, 하나 이상의 플로피 디스크, 컴팩트 디스크(CD), 광학 디스크, 디지털 비디오 디스크(DVD), 자기 테이프, 플래시 메모리, 현장 프로그램 가능한 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array) 내 회로 구성 또는 그 밖의 다른 반도체 장치 또는 그 밖의 다른 비일시적(non-transitory) 유형(tangible)의 컴퓨팅 저장 매체)로서 구현될 수 있고 하나 이상의 컴퓨터 또는 또 다른 프로세서 상에서 실행될 때 앞서 언급된 본 발명의 다양한 실시예를 구현하는 방법을 수행하는 하나 이상의 프로그램에 의해 인코딩될 수 있다. 앞서 기재된 바와 같은 본 발명의 다양한 양태를 구현하기 위해 저장된 프로그램이 하나 이상의 서로 다른 컴퓨터 또는 그 밖의 다른 프로세서로 로딩될 수 있도록 컴퓨터 판독형 저장 매체는 수송형일 수 있다. 본원에서 사용될 때, 용어 "비-일시적 컴퓨터 판독형 저장 매체"는 제조될 것으로 고려될 수 있는 컴퓨터 판독형 매체(즉, 제조 물품) 또는 기계만 포함한다. 이에 추가로, 또는 이를 대체하여, 본 발명은 컴퓨터 판독형 저장 매체가 아닌 다른 컴퓨터 판독형 매체, 가령, 전파 신호로서 구현될 수 있다.
용어 "프로그램" 또는 "소프트웨어"는 본원에서, 앞서 언급된 것과 같은 본 발명의 다양한 양태를 구현하기 위해 컴퓨터 또는 그 밖의 다른 프로세서를 프로그램하도록 사용될 수 있는 임의의 유형의 컴퓨터 코드 또는 컴퓨터 실행 가능형 명령의 세트를 지칭하는 일반적인 의미로 사용된다. 덧붙여, 이 실시예의 하나의 양태에 따르면, 실행될 때 본 발명의 방법을 수행하는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램은 단일 컴퓨터 또는 프로세서 상에 상주할 필요는 없으며, 복수의 서로 다른 컴퓨터 또는 프로세서에 걸쳐 모듈식으로 분산되어, 본 발명의 다양한 양태를 구현할 수 있다.
컴퓨터 실행형 명령은 많은 형태, 가령, 하나 이상의 컴퓨터 또는 그 밖의 다른 장치에 의해 실행되는 프로그램 모듈로 존재할 수 있다. 일반적으로 프로그램 모듈은 특정 작업을 수행하거나, 특정 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 객체, 구성요소, 데이터 구조, 등을 포함한다. 일반적으로 프로그램 모듈의 기능은 다양한 실시예에서 원하는 대로 조합 또는 분산될 수 있다.
또한 데이터 구조는 컴퓨터 판독형 매체에 임의의 적합한 형태로 저장될 수 있다. 설명의 간결성을 위해, 데이터 구조는 데이터 구조 내 위치를 통해 관련 필드를 갖는 것으로 나타날 수 있다. 이러한 관계는 필드들 간 관계를 담는 컴퓨터 판독형 매체 내 위치를 갖는 필드에 대헤 저장공간을 할당함으로써 이뤄질 수 있다. 그러나 임의의 적합한 메커니즘이 데이터 구조의 필드들 내 정보들 간 관계를 확립하는 데 사용될 수 있으며, 가령, 포인터, 태그, 또는 데이터 요소들 간 관계를 확립하는 그 밖의 다른 메커니즘을 사용하는 것이 있다.
본 발명의 다양한 양태는 홀로 또는 조합되어 또는 상기에서 기재된 실시예에서 특정하게 언급되지 않은 다양한 배열로 사용될 수 있으며, 따라서 상기의 기재 또는 도면의 도시에서 제공되는 구성요소들의 세부사항 및 배열에 국한되지 않는다. 예를 들어, 하나의 실시예에 기재된 양태는 또 다른 실시예에 기재된 양태와 임의의 방식으로 조합될 수 있다.
또한 본 발명은 방법으로 구현될 수 있으며, 이의 예가 제공되었다. 방법의 일부로서 수행되는 동작들은 임의의 적합한 방식으로 순서화될 수 있다. 따라서 동작들이 설명된 순서와 다른 순서로 수행되는 실시예가 구성될 수 있는데, 가령, 예시적 실시예에서 순차적인 동작으로 나타나더라도 일부 동작들은 동시에 수행될 수도 있다.
청구항에서 청구항 요소를 수정하기 위한 "제1의", "제2의", "제3의" 등 같은 서수 용어의 사용은 그 자체로는 하나의 청구항 요소에 대하 다른 청구항 요소의 어떠한 우선순위, 선행, 또는 순서 또는 방법의 동작들이 수행되는 시간적 순서도 내포하지 않으며, 특정 명칭을 갖는 하나의 청구항 요소를 동일한 명칭을 갖는 또 다른 청구항 요소와 구별하기 위한 라벨로서 사용(서수 용어로서 사용)될 뿐이다.
또한, 본원에서 사용되는 구문과 단어는 설명을 위한 것이며 한정을 위한 것이 아니다. "를 포함하는(including)", "를 포함하는(comprising)" 또는 "를 갖는(having)", "를 내포하는(containing)", "를 포함하는(involving)" 및 이들의 변형은 이들 앞에 나열되는 아이템들 및 이의 균등물뿐 아니라 추가 아이템까지 포함하는 것을 의미한다.

Claims (15)

  1. 적어도 하나의 라디오(radio)를 갖는 무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법으로서,
    제 1 규정 도메인(regulatory domain)에서의 적어도 하나의 주파수와 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 동적으로 결정하는 단계 -상기 제 2 규정 도메인은 허가 도메인(licensed domain)이며, 상기 허가 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 동적으로 결정하는 단계는
    컴퓨팅 장치의 외부 소스로부터 상기 허가 도메인 내 미사용 채널을 나타내는 정보를 획득하는 단계와,
    상기 허가 도메인에서의 적어도 하나의 주파수가 이용 가능함을 유지하는지 여부를 판정하기 위해 상기 컴퓨팅 장치의 외부 소스에 반복적으로 액세스하는 단계를 포함함- 와,
    송신용 데이터를 적어도 제 1 부분과 제 2 부분으로 분해하는 단계와,
    상기 적어도 하나의 라디오에 의해, 적어도 상기 제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 상기 제 1 부분을 그리고 상기 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 상기 제 2 부분을 동시에 송신하는 단계와,
    상기 허가 도메인 내의 상기 적어도 하나의 주파수가 이용 가능함을 유지하지 않는 경우, 상기 제 2 규정 도메인에서의 상기 적어도 하나의 주파수를 동시에 이용하지 않고 상기 제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 데이터를 송신하는 단계를 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법.
  2. 적어도 하나의 라디오를 갖는 무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법으로서,
    제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수와 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 동적으로 결정하는 단계 -상기 제 2 규정 도메인은 허가 도메인이며, 상기 허가 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 동적으로 결정하는 단계는
    컴퓨팅 장치의 외부 소스로부터 상기 허가 도메인 내 미사용 채널을 나타내는 정보를 획득하는 단계와,
    상기 허가 도메인에서의 적어도 하나의 주파수가 이용 가능함을 유지하는지 여부를 판정하기 위해 상기 컴퓨팅 장치의 외부 소스에 반복적으로 액세스하는 단계를 포함함- 와,
    송신용 데이터를 적어도 제 1 부분과 제 2 부분으로 분해하는 단계와,
    상기 적어도 하나의 라디오에 의해, 적어도 상기 제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 상기 제 1 부분을 그리고 상기 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 상기 제 2 부분을 동시에 송신하는 단계와,
    상기 허가 도메인 내의 적어도 하나의 주파수가 이용 가능함을 유지하지 않는 경우, 상기 제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 상기 데이터의 제 3 부분을 그리고 상기 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수와 다른 상기 제 2 규정 도메인에서의 주파수를 이용하여 상기 데이터의 제 4 부분을 동시에 송신하는 단계를 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법.
  3. 적어도 하나의 라디오를 갖는 무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법으로서,
    제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수와 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 동적으로 결정하는 단계와,
    송신용 데이터를 적어도 제 1 부분과 제 2 부분으로 분해하는 단계와,
    상기 적어도 하나의 라디오에 의해, 적어도 상기 제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 상기 제 1 부분을 그리고 상기 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 상기 제 2 부분을 동시에 송신하는 단계를 포함하고,
    상기 송신하는 단계는 상기 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수 각각에 대해 송신 파워 레벨을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 송신 파워 레벨은 적어도 부분적으로 상기 제 2 규정 도메인 내 규정 제한(regulatory constraint)을 기초로 하여 결정되는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 규정 도메인에서의 상기 적어도 하나의 주파수의 전송 특성 및 상기 결정된 송신 파워 레벨에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 데이터의 상기 제 2 부분의 송신을 위한 에러 제어 코딩율을 결정하는 단계를 더 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 부분의 송신을 위한 에러 제어 코딩율을 결정하는 단계는 쉐논 워터-필링법(Shannon Water-Filling approach)을 적용하는 단계를 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 규정 도메인은 UNII 도메인 또는 ISM 도메인이고,
    상기 제 2 규정 도메인은 디지털 TV 도메인인
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법.
  7. 적어도 하나의 라디오를 갖는 무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법으로서,
    제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수와 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 동적으로 결정하는 단계와,
    송신용 데이터를 적어도 제 1 부분과 제 2 부분으로 분해하는 단계와,
    상기 적어도 하나의 라디오에 의해, 적어도 상기 제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 상기 제 1 부분을 그리고 상기 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 이용하여 상기 제 2 부분을 동시에 송신하는 단계 -상기 송신하는 단계는
    상기 제 1 부분 및 상기 제 2 부분을 나타내는 비트를 변조하여 송신용 주파수 계수를 결정하는 단계와,
    상기 데이터의 상기 제 1 부분을 나타내는 주파수 계수를 제 1 시변 함수로 가중하는 단계와,
    상기 데이터의 상기 제 2 부분을 나타내는 주파수 계수를 제 2 시변 함수로 가중하는 단계를 포함함- 와,
    상기 제 2 규정 도메인에서의 규정에 따라서 상기 제 2 규정 도메인에서의 상기 적어도 하나의 주파수의 사용 허용성 및 상기 제 2 규정 도메인에서의 상기 적어도 하나의 주파수의 채널 품질을 기초로 하여, 상기 제 1 시변 함수 또는 상기 제 2 시변 함수를 계산하여 상기 제 1 규정 도메인에서의 상기 적어도 하나의 주파수 및 상기 제 2 규정 도메인에서의 상기 적어도 하나의 주파수에 걸쳐 상기 데이터에 대해 총 송신 파워를 할당하는 단계를 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법.
  8. 적어도 하나의 라디오를 갖는 무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법으로서,
    상기 적어도 하나의 라디오에 의해 데이터를 수신하는 단계 -상기 수신하는 단계는
    제 1 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 통해 상기 데이터의 제 1 부분을, 그리고 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 통해 상기 데이터의 제 2 부분을 수신하는 단계와,
    적어도 상기 제 1 부분과 상기 제 2 부분을 조합함으로써 상기 데이터를 생성하는 단계를 포함함- 와,
    상기 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수의 변화에 적응하는 단계를 포함하고,
    상기 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수를 통해 상기 데이터의 제 2 부분을 수신하는 단계는 상기 제 2 규정 도메인에서의 제 1 서브채널 세트를 통해 상기 제 2 부분을 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 주파수의 변화에 적응하는 단계는 상기 제 1 서브채널 세트와 다른 제 2 서브채널 세트를 통해 상기 데이터의 제 3 부분을 후속적으로 수신하는 단계를 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 규정 도메인은 비허가 도메인(unlicensed domain)이고;
    상기 제 2 규정 도메인은 허가 도메인(licensed domain)인
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키기 위한 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 규정 도메인에서의 적어도 하나의 주파수의 다른 변화에 적응하는 단계와,
    상기 제 2 규정 도메인 내의 서브채널을 통해 데이터를 동시에 수신하지 않고 상기 제 1 규정 도메인에서의 서브채널을 통해 상기 데이터를 후속적으로 수신하는 단계를 더 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키기 위한 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 무선 컴퓨팅 장치는 애플리케이션 컴포넌트를 실행하는 무선 컴퓨팅 장치이고,
    상기 방법은 상기 수신된 데이터를 상기 애플리케이션 컴포넌트에게 제공하는 단계를 더 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키기 위한 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 무선 컴퓨팅 장치는 무선 디스플레이 장치이고,
    상기 수신된 데이터는 오디오/비디오 콘텐츠이며,
    상기 방법은 상기 오디오/비디오 콘텐츠를 상기 디스플레이 장치에 디스플레이하는 단계를 더 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치를 동작시키기 위한 방법.
  13. 무선 컴퓨팅 장치로서,
    오디오/비디오 콘텐츠를 나타내는 스트림을 제공하는 애플리케이션과,
    제 1 무선 도메인 및 제 2 무선 도메인에서 통신하도록 구성된 라디오 서브시스템 -상기 제 1 무선 도메인은 비허가 도메인이고, 제 2 무선 도메인은 허가 도메인임- 과,
    상기 스트림을 상기 제 1 무선 도메인 및 상기 제 2 무선 도메인에서의 전송을 위해 상기 라디오 서브시스템에 인가함으로써 상기 스트림의 송신을 수락하도록 구성된 네트워크 어댑터 -상기 네트워크 어댑터는
    상기 스트림을 제 1 서브스트림과 제 2 서브스트림으로 분리하는 멀티플렉서와,
    상기 제 1 서브스트림과 상기 제 2 서브스트림으로부터 계수를 생성하는 변조 컴포넌트 -상기 계수는 상기 제 1 서브스트림 및 상기 제 2 서브스트림을 송신하기 위한 상기 제 1 무선 도메인 및 상기 제 2 무선 도메인에서의 주파수 성분의 송신 계수임- 와,
    상기 제 2 무선 도메인에 적용가능한 규정 조건에 기초하여 적어도 하나의 가중치를 동적으로 결정하고, 상기 제 1 서브스트림 및 상기 제 2 서브스트림 중 적어도 하나의 서브스트림의 계수에 적어도 하나의 가중치를 적용하는 가중 컴포넌트를 포함함- 와,
    상기 멀티플렉서와 상기 변조 컴포넌트 사이에 위치하며, 상기 멀티플렉서로부터 상기 제 1 서브스트림을 수신하고, 상기 제 1 서브스트림을 제 1 에러 제어율로 인코딩하며, 상기 인코딩된 제 1 서브스트림을 상기 변조 컴포넌트에 제공하도록 구성된 제 1 에러 제어 인코더와,
    상기 멀티플렉서와 상기 변조 컴포넌트 사이에 위치하며, 상기 멀티플렉서로부터 상기 제 2 서브스트림을 수신하고, 상기 제 2 서브스트림을 제 2 에러 제어율로 인코딩하며, 상기 인코딩된 제 2 서브스트림을 상기 변조 컴포넌트에 제공하도록 구성된 제 2 에러 제어 인코더를 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 가중 컴포넌트는 규정 데이터베이스에 액세스하는 외부 소스로부터의 정보 및 상기 허가 무선 도메인에서의 채널이 사용가능함을 나타내는 반복된 표시의 존재 또는 부재에 기초하여 상기 적어도 하나의 가중치를 동적으로 결정하는
    무선 컴퓨팅 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 무선 컴퓨팅 장치는 텔레비전과 결합되며,
    상기 텔레비전은
    상기 제 1 무선 도메인에서 송신된 상기 제 1 서브스트림 및 상기 제 2 무선 도메인에서 송신된 상기 제 2 서브스트림의 무선 수신을 위한 라디오 시스템과,
    상기 제 1 서브스트림 및 상기 제 2 서브스트림을 결합하여 상기 제 1 서브스트림 및 상기 제 2 서브스트림으로부터 오디오/비디오 스트림을 생성하고 디스플레이하는 제어기를 포함하는
    무선 컴퓨팅 장치.
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