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TWI613922B - 用於分配許可頻譜的方法及網路裝置 - Google Patents

用於分配許可頻譜的方法及網路裝置 Download PDF

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TWI613922B
TWI613922B TW102116025A TW102116025A TWI613922B TW I613922 B TWI613922 B TW I613922B TW 102116025 A TW102116025 A TW 102116025A TW 102116025 A TW102116025 A TW 102116025A TW I613922 B TWI613922 B TW I613922B
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spectrum
cdis
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TW102116025A
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葉春暄
史考特 藍格林
珍路易斯 高夫烈
林日南
馬提諾 法瑞達
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內數位專利控股公司
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Abstract

提供了用於針對許可和未許可頻譜共享共存管理服務的系統和方法。共存系統可以包括共存管理器(CM)，該共存管理器對共存賦能器(CE)提供資源分配服務。CM可以彼此協商從而經由直接或者間接通過共存發現和資訊伺服器(CDIS)來解決共存問題。通道可以獨佔地被CE網路使用。網路可以藉由避免使用相同通道的方式來減少干擾。通道可以被多個CE網路共用。在共通道共用中，網路可以經由功率管理來減少干擾。投標過程可以直接經由競爭CM(例如經由開放或者靜默訊標拍賣)來實施。在競爭CM間的投標過程可以由第三方實體(例如CDIS)以例如經由開放或者靜默訊標拍賣來管理。

Description

用於分配許可頻譜的方法及網路裝置 相關申請案的交叉引用
本申請案案要求2012年5月4日申請的美國臨時專利申請案No.61/642,836的優先權，所述申請案的內容全部通過引用的方式結合於此。
美國聯邦通信委員會(FCC)已經開通了由其他裝置使用典型用於電視(TV)廣播的頻譜。該其他裝置可以使用這些TV，條件是這些TV不被波段的一個或者多個主用戶本地使用，該主用戶例如TV塔、一個或多個無線麥克風等等。根據已知FCC規則，例如當一個或多個預定義的主用戶不存在時，非主用戶裝置可以在這些TV波段上操作。
蜂巢式系統可以使用這些TV波段及/或可以在這些TV波段中與一個或者多個其他無線系統共存。例如，包括例如分配給TV廣播的未使用頻譜部分的電視白空間(TVWS)，可以由獨立用戶及/或裝置經由調控方策略及/或許可制度來共用。
如果多個裝置嘗試同時(例如，大體上同步)存取及/或使用該波段的公共部分，例如單一通道，這些裝置會引起干擾。該干擾會降低與該波段關聯的一個或多個網路的整體性能。已知頻譜共用技術並不能有效地管理網路共存、鄰近網路干擾、及/或例如單一操作者範圍內或者在多個操作者之間的裝置之間的協調。
系統和方法可以被實施以便於針對頻譜共享共存管理服務。例如根據許可的共用存取(LSA)及/或雲端頻譜共用(CSS)架構，共存管理系統可以被實施以用於許可的網路頻譜。示例共存系統可以包括共存管理器(CM)和共存賦能器(enabler)(CE)。CM可以針對CE關聯的網路(CE網路)提供資源分配服務。
一個或多個CM可以彼此協商(例如，解決共存問題)從而例如經由CM相互間的直接通信來解決共存問題。一個或者多個CM可以彼此間接地通信以例如通過共存發現和資訊伺服器(CDIS)來協商(例如，解決共存問題)。多個CM可以使用投標過程(例如，使用訊標)競爭存取可用資源，例如可用許可的頻譜資源。投標過程可以直接經由競爭CM，例如經由開放或者靜默訊標拍賣的方式來實施。在競爭CM中的投標過程可以由第三方實體例如CDIS例如經由開放或者靜默訊標拍賣的方式來管理。
CM可以服務一個或者多個CE網路。CM內協調可以使得向相同CM註冊的鄰近CE網路能夠共存。單一操作者可以具有特定策略來管理使用操作者服務的裝置之間的共存。CM可以分配頻譜資源因而符合該共存策略。CM間協調可以使得例如向不同CM註冊的鄰近CE網路共存。操作者可以具有特定策略來管理其服務的CE網路和其他CE網路例如其他操作者網路及/或獨立網路之間的共存。CM可以分配頻譜資源因而符合該共存策略。共存管理系統可以實施CM內協調、CM間協調或者其任意組合。
通道例如TV波段的通道可以被CE獨佔(exclusive)使用。一個或者多個網路可以根據獨佔通道使用的實施以藉由避免同時使用相同通道的方式來減少干擾。一種通道例如TV波段通道可以被多個CE網路共用，這被稱作共通道共用。根據所述共通道共享實施，一個或者多個參與網路可以經由例如競爭裝置的功率管理減少干擾。
100‧‧‧示例通信系統
102a、102b、102c、102d‧‧‧無線傳輸/接收單元(WTRU)
104‧‧‧無線電存取網路(RAN)
106‧‧‧核心網路
108‧‧‧公共交換電話網(PSTN)
110‧‧‧網際網路
112‧‧‧其他網路
114a、114b‧‧‧基地台
116‧‧‧空中介面
118‧‧‧處理器
120‧‧‧收發器
122‧‧‧傳輸/接收元件
124‧‧‧揚聲器/麥克風
126‧‧‧鍵盤
128‧‧‧顯示器/觸控板
130‧‧‧不可移式記憶體
132‧‧‧可移式記憶體
134‧‧‧電源
136‧‧‧全球定位系統晶片組
138‧‧‧週邊裝置
140a、140b、140c‧‧‧節點B
142a、142b‧‧‧無線電網路控制器(RNC)
144‧‧‧媒體閘道(MGW)
146‧‧‧行動交換中心(MSC)
148‧‧‧服務GPRS支援節點(SGSN)
150‧‧‧閘道GPRS支援節點(GGSN)
162‧‧‧移動性管理閘道(MME)
164‧‧‧服務閘道
166‧‧‧封包資料網路(PDN)閘道
170a、170b、170c‧‧‧e節點B
180a、180b、180c‧‧‧基地台
182‧‧‧存取服務網路(ASN)閘道
184‧‧‧行動IP本地代理(MIP-HA)
186‧‧‧記賬(AAA)服務
188‧‧‧閘道
200‧‧‧示例共存系統
202、318‧‧‧共存賦能器(CE)
204、312、702、704、1302、1304、1306、1402、1404、1406、1508、1608、1712‧‧‧共存管理器(CM)
206、304、1308、1408、1502‧‧‧共存發現和資訊伺服器(CDIS)
208‧‧‧TV波段裝置(TVBD)
210、302‧‧‧TV白空間(TVWS)資料庫
212‧‧‧操作者管理實體
300‧‧‧示例共存管理服務系統的實施的示例網路
306、308‧‧‧網路
310‧‧‧無線區域網路(WLAN)
314‧‧‧共存資料庫
316‧‧‧e節點B管理系統(HeMS)
320‧‧‧存取點(AP)
322‧‧‧關聯的裝置
400‧‧‧示例共存管理器(CM)管理服務程序
500‧‧‧示例CM通道分配程序
600‧‧‧示例CE管理服務程序
800‧‧‧示例TVWS資源使用資訊
900‧‧‧由智慧CDIS執行的示例程序
1000‧‧‧共存管理服務系統的示例CM程序
1100‧‧‧示例CM通道保留決策制定程序
1200‧‧‧具有智慧CDIS的示例CM管理服務程序
1300‧‧‧基於CDIS的拍賣的示例過程
1310、1312、1314、1410、1412、1414‧‧‧投標
1400‧‧‧靜默拍賣的示例過程
1500‧‧‧用於以CM通信實施許可共用存取(LSA)的示例架構
1504、1604‧‧‧調控方策略及/或頻譜交易規則資料庫
1506、1606、1706、1708、1710‧‧‧操作者節點
1510、1610、1714‧‧‧LSA資料庫
1600‧‧‧具有智慧CDIS的LSA的示例架構
1602、1702‧‧‧智慧CDIS
1700‧‧‧使用智慧CDIS用於雲端頻譜共用(CSS)的示例架構
1704‧‧‧CSS資料庫
HeNB‧‧‧CE網路
IuCS、IuCS、Iur、Iub、S1、X2‧‧‧介面
R1、R3、R6、R8‧‧‧參考點
第1A圖為可以在其中實施一個或多個所揭露的實施方式的示例通信系統的系統圖；第1B圖為示例無線傳輸/接收單元(WTRU)的系統圖，其中該WTRU可以在如第1A圖所示的通信系統中使用；第1C圖為示例無線電存取網路和示例核心網路的系統圖，其中該示例無線電存取網路和示例核心網路可以在如第1A圖所示的通信系統中使用；第1D圖為示例無線電存取網路和示例核心網路的系統圖，其中該示例無線電存取網路和示例核心網路可以在如第1A圖所示的通信系統中使用；第1E圖為另一示例無線電存取網路和另一示例核心網路的系統圖，其中該示例無線電存取網路和示例核心網路可以在如第1A圖所示的通信系統中使用；第2圖描述了示例邏輯共存系統架構；第3圖描述了示例共存管理服務系統；第4圖描述了示例共存管理器(CM)管理服務過程；第5圖描述了根據獨佔通道使用的示例CM通道分配過程；第6圖描述了示例共存啟用方(CE)管理服務過程；圖7描述了在兩個CM之間的示例基於協商的拍賣；第8圖示出了示例TV白空間(TVWS)資源使用資訊；第9圖描述了由智慧共存發現和資訊伺服器(CDIS)執行的示例程式；第10圖描述了使用高級CDIS的示例CM管理服務過程；第11圖描述了示例CM通道保留決定制定過程；第12圖描述了使用智慧CDIS的示例CM管理服務過程；第13圖描述了用於基於CDIS拍賣解決投標衝突的示例過程；第14圖描述了用於基於CDIS靜默拍賣的示例過程； 第15圖描述了用於具有CM通信的許可共用存取(LSA)的示例架構；第16圖描述了用於具有智慧CDIS的LSA的示例架構；第17圖描述了用於具有智慧CDIS的雲端頻譜共用(CSS)的示例架構。
第1A圖是可以在其中實施一個或者多個所揭露的實施方式的示例通信系統100的圖示。通信系統100可以是將例如語音、資料、視訊、訊息、廣播等之類的內容提供給多個無線用戶的多重存取系統。通信系統100可以經由系統資源(包括無線頻寬)的共用以使多個無線用戶能夠存取這些內容。例如，通信系統100可以使用一個或多個通道存取方法，例如分碼多重存取(CDMA)、分時多重存取(TDMA)、分頻多重存取(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、單載波FDMA(SC-FDMA)等等。
如第1A圖所示，通信系統100可以包括無線傳輸/接收單元(WTRU)102a、102b、102c、102d、無線電存取網路(RAN)104、核心網路106、公共交換電話網(PSTN)108、網際網路110和其他網路112，但可以理解的是所揭露的實施方式可以涵蓋任意數量的WTRU、基地台、網路及/或網路元件。WTRU 102a、102b、102c、102d中的每一個可以是被配置為在無線通信中操作及/或通信的任何類型的裝置。作為示例，WTRU 102a、102b、102c、102d可以被配置為發送及/或接收無線信號、並且可以包括用戶設備(UE)、行動站、固定或行動用戶單元、呼叫器、蜂巢式電話、個人數位助理(PDA)、智慧型電話、膝上型電腦、隨身型易網機、個人電腦、無線感測器、消費電子產品等等。
通信系統100還可以包括基地台114a和基地台114b。基地台114a、114b中的每一個可以是被配置為與WTRU 102a、102b、102c、102d中的至少一者無線對接，以便於存取一個或多個通信網路(例如，核心網 路106、網際網路110及/或網路112)的任何類型的裝置。例如，基地台114a、114b可以是基地收發站(BTS)、節點B、e節點B、家用節點B、家用e節點B、站點控制器、存取點(AP)、無線路由器以及類似裝置。儘管基地台114a，114b每個均被示出為單一元件，但是可以理解的是基地台114a、114b可以包括任何數量的互連基地台及/或網路元件。
基地台114a可以是RAN 104的一部分，該RAN 104還可以包括例如基地台控制器(BSC)、無線電網路控制器(RNC)、中繼節點之類的其他基地台及/或網路元件(未示出)。基地台114a及/或基地台114b可以被配置為發送及/或接收特定地理區域內的無線信號，該特定地理區域可以被稱作胞元(未示出)。胞元還可以被劃分成胞元扇區。例如與基地台114a相關聯的胞元可以被劃分成三個扇區。由此，在一種實施方式中，基地台114a可以包括三個收發器，即針對該胞元的每個扇區都有一個收發器。在另一實施方式中，基地台114a可以使用多輸入多輸出(MIMO)技術、並且由此可以使用針對胞元的每個扇區的多個收發器。
基地台114a，114b可以通過空中介面116與WTRU 102a，102b，102c，102d中的一者或多者通信，該空中介面116可以是任何合適的無線通信鏈路(例如射頻(RF)、微波、紅外(IR)、紫外(UV)、可見光等)。空中介面116可以使用任何合適的無線電存取技術(RAT)來建立。
更為具體地，如前所述，通信系統100可以是多重存取系統、並且可以使用一個或多個通道存取方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA以及類似的方案。例如，在RAN 104中的基地台114a和WTRU 102a、102b、102c可以實施例如可以使用寬頻CDMA(WCDMA)來建立空中介面116的無線電技術。WCDMA可以包括例如高速封包存取(HSPA)及/或演進型HSPA(HSPA+)的通信協定。HSPA可以包括高速下行鏈路封包存取(HSDPA)及/或高速上行鏈路封包存取(HSUPA)。
在另一實施方式中，基地台114a和WTRU 102a、102b、102c 可以實施例如演進型UMTS陸地無線電存取(E-UTRA)之類的無線電技術，其可以使用長期演進(LTE)及/或高級LTE(LTE-A)來建立空中介面116。
在其他實施方式中，基地台114a和WTRU 102a、102b、102c可以實施例如IEEE 802.16(即全球互通微波存取(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1x、CDMA2000 EV-DO、臨時標準2000(IS-2000)、臨時標準95(IS-95)、臨時標準856(IS-856)、全球行動通信系統(GSM)、增強型資料速率GSM演進(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)之類的無線電技術。
舉例來講，第1A圖中的基地台114b可以是無線路由器、家用節點B、家用e節點B或者存取點、並且可以使用任何合適的RAT，以用於促進在例如公司、家庭、車輛、校園之類的局部區域的無線連接。在一種實施方式中，基地台114b和WTRU 102c，102d可以實施例如IEEE 802.11之類的無線電技術以建立無線區域網路(WLAN)。在另一實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以實施例如IEEE 802.15之類的無線電技術以建立無線個人區域網路(WPAN)。在又一實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以使用基於蜂巢的RAT(例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等)以建立微微(picocell)胞元或毫微微胞元(femtocell)。如第1A圖所示，基地台114b可以具有至網際網路110的直接連接。由此，基地台114b不必經由核心網路106來存取網際網路110。
RAN 104可以與核心網路106通信，該核心網路106可以是被配置為將語音、資料、應用及/或網際網路協定上的語音(VoIP)服務提供到WTRU 102a、102b、102c、102d中的一者或多者的任何類型的網路。例如，核心網路106可以提供呼叫控制、帳單服務、基於移動位置的服務、預付費呼叫、網際網路連接、視訊分配等、及/或執行高階安全性功能，例如用戶認證。儘管第1A圖中未示出，需要理解的是RAN 104及/或核心網路106可以直接或間接地與其他RAN進行通信，這些其他RAT可以使用與RAN 104 相同的RAT或者不同的RAT。例如，除了連接到可以採用E-UTRA無線電技術的RAN 104，核心網路106也可以與使用GSM無線電技術的另一RAN(未顯示)通信。
核心網路106也可以充當WTRU 102a、102b、102c、102d存取PSTN 108、網際網路110及/或其他網路112的閘道。核心網路106可以包括至少一個收發機和至少一個處理器。PSTN 108可以包括提供普通老式電話服務(POTS)的電路交換電話網路。網際網路110可以包括互連電腦網路的全球系統以及使用公共通信協定的裝置，該公共通信協定例如傳輸控制協定(TCP)/網際網路協定(IP)網際網路協定套件的中的TCP、用戶資料報協定(UDP)和IP。網路112可以包括由其他服務提供方擁有及/或操作的無線或有線通信網路。例如，網路112可以包括連接到一個或多個RAN的另一核心網路，這些RAN可以使用與RAN 104相同的RAT或者不同的RAT。
通信系統100中的WTRU 102a、102b、102c、102d中的一些或者全部可以包括多模式能力，即WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括用於經由不同通信鏈路以與不同的無線網路進行通信的多個收發器。例如，第1A圖中顯示的WTRU 102c可以被配置為與使用基於蜂巢的無線電技術的基地台114a進行通信、並且與使用IEEE 802無線電技術的基地台114b進行通信。
第1B圖是示例WTRU 102的系統方塊圖。如第1B圖所示，WTRU 102可以包括處理器118、收發器120、傳輸/接收元件122、揚聲器/麥克風124、鍵盤126、顯示器/觸控板128、不可移式記憶體130、可移式記憶體132、電源134、全球定位系統晶片組136和其他週邊裝置138。需要理解的是，在與以上實施方式一致的同時，WTRU 102可以包括上述元件的任何子集合。
處理器118可以是通用處理器、專用處理器、常規處理器、數位信號處理器(DSP)、多個微處理器、與DSP核心相關聯的一或多個微 處理器、控制器、微控制器、專用積體電路(ASIC)、現場可編程閘陣列(FPGA)電路、其他任何類型的積體電路(IC)、狀態機等。處理器118可以執行信號編碼、資料處理、功率控制、輸入/輸出處理及/或使WTRU 102能夠在無線環境中操作的其他任何功能。處理器118可以耦合到收發器120，該收發器120可以耦合到傳輸/接收元件122。儘管第1B圖中將處理器118和收發器120描述為獨立的元件，但是可以理解的是處理器118和收發器120可以被一起集成到電子封裝或者晶片中。
傳輸/接收元件122可以被配置為經由空中介面116將信號發送到基地台(例如基地台114a)、或者從基地台(例如基地台114a)接收信號。例如，在一種實施方式中，傳輸/接收元件122可以是被配置為發送及/或接收RF信號的天線。在另一實施方式中，傳輸/接收元件122可以是被配置為發送及/或接收例如IR、UV或者可見光信號的發射器/偵測器。在又一實施方式中，傳輸/接收元件122可以被配置為發送和接收RF信號和光信號兩者。需要理解的是傳輸/接收元件122可以被配置為發送及/或接收無線信號的任意組合。
此外，儘管傳輸/接收元件122在第1B圖中被描述為單一元件，但是WTRU 102可以包括任何數量的傳輸/接收元件122。更特別地，WTRU 102可以使用MIMO技術。由此，在一種實施方式中，WTRU 102可以包括兩個或更多個傳輸/接收元件122(例如多個天線)以用於經由空中介面116傳輸和接收無線信號。
收發器120可以被配置為對將由傳輸/接收元件122發送的信號進行調變、並且被配置為對由傳輸/接收元件122接收的信號進行解調。如上所述，WTRU 102可以具有多模式能力。由此，收發器120可以包括多個收發器以用於使WTRU 102能夠經由多RAT進行通信，例如UTRA和IEEE 802.11。
WTRU 102的處理器118可以被耦合到揚聲器/麥克風124、鍵 盤126及/或顯示器/觸控板128(例如，液晶顯示(LCD)顯示單元或者有機發光二極體(OLED)顯示單元)、並且可以從上述裝置接收用戶輸入資料。處理器118還可以向揚聲器/麥克風124、鍵盤126及/或顯示器/觸控板128輸出資料。此外，處理器118可以存取來自任何類型的合適的記憶體中的資訊，以及向任何類型的合適的記憶體中儲存資料，該記憶體例如可以是不可移式記憶體130及/或可移式記憶體132。不可移式記憶體130可以包括隨機存取記憶體(RAM)、可讀記憶體(ROM)、硬碟或者任何其他類型的記憶體儲存裝置。可移式記憶體132可以包括用戶身分模組(SIM)卡、記憶條、安全數位(SD)記憶卡等類似裝置。在其他實施方式中，處理器118可以存取來自實體上未位於WTRU 102上(例如，位於伺服器或者家用電腦上(未示出))的記憶體的資訊、以及向上述記憶體中儲存資料。
處理器118可以從電源134接收功率、並且可以被配置為將功率分配給WTRU 102中的其他元件及/或對至WTRU 102中的其他元件的功率進行控制。電源134可以是任何適用於給WTRU 102加電的裝置。例如，電源134可以包括一個或多個乾電池(例如，鎳鎘(NiCd)、鎳鋅(NiZn)、鎳氫(NiMH)、鋰離子(Li-ion)等)、太陽能電池、燃料電池等。
處理器118還可以耦合到GPS晶片組136，該GPS晶片組136可以被配置為提供關於WTRU 102的目前位置的位置資訊(例如經度和緯度)。作為來自GPS晶片組136的資訊的補充或者替代，WTRU可以經由空中介面116以從基地台(例如基地台114a，114b)接收位置資訊、及/或基於從兩個或更多個相鄰基地台接收到的信號的定時來確定其位置。需要理解的是，在與實施方式一致的同時，WTRU可以用任何合適的位置確定方法來獲取位置資訊。
處理器118還可以耦合到其他週邊裝置138，該週邊裝置138可以包括提供附加特徵、功能性及/或無線或有線連接的一個或多個軟體及/或硬體模組。例如，週邊裝置138可以包括加速度計、電子指南針 (e-compass)、衛星收發器、數位相機(用於照片或者視訊)、通用串列匯流排(USB)埠、震動裝置、電視收發器、免持耳機、藍芽®模組、調頻(FM)無線電單元、數位音樂播放器、媒體播放器、視訊遊戲機模組、網際網路瀏覽器等等。
第1C圖為根據一種實施方式的RAN 104和核心網路106的系統方塊圖。如上所述，RAN 104可以使用UTRA無線電技術以經由空中介面116來與WTRU 102a、102b和102c通信。RAN 104還可以與核心網路106通信。如第1C圖所示，RAN 104可以包含節點B 140a、140b、140c，其中節點B 140a、140b、140c每個可以包含一個或多個收發器，該收發器經由空中介面116來與WTRU 102a、102b、102c通信。節點B 140a、140b、140c中的每個可以與RAN 104範圍內的特定胞元(未示出)相關聯。RAN 104還可以包括RNC 142a、142b。應該理解的是RAN 104可以包含任意數量的節點B和RNC而仍然與實施方式保持一致。
如第1C圖所示，節點B 140a、140b可以與RNC 142a進行通信。此外，節點B 140c可以與RNC 142b進行通信。節點B 140a、140b、140c可以經由Iub介面以與對應的RNC 142a、142b進行通信。RNC 142a、142b可以經由Iur介面相互進行通信。RNC 142a、142b可以分別被配置為控制與其連接的對應的節點B 140a、140b、140c。此外，RNC 142a、142b可以分別被配置為實施或者支援其他功能，例如外環功率控制、負載控制、准許控制、封包排程、切換控制、巨集分集、安全性功能、資料加密等等。
第1C圖中所示的核心網路106可以包括媒體閘道(MGW)144、行動交換中心(MSC)146、服務GPRS支援節點(SGSN)148，及/或閘道GPRS支援節點(GGSN)150。儘管上述元件中的每個被描述為核心網路106的一部分，但是應該理解的是這些元件中的任何一個可以被除了核心網路操作者以外的實體擁有及/或操作。
RAN 104中的RNC 142a可以經由IuCS介面被連接至核心網 路106中的MSC 146。MSC 146可以被連接至MGW 144。MSC 146和MGW 144可以向WTRU 102a、102b、102c提供至電路交換網路(例如PSTN 108)的存取，從而便於WTRU 102a、102b、102c與傳統陸線通信裝置之間的通信。
RAN 104中的RNC 142a還可以經由IuPS介面被連接至核心網路106中的SGSN 148。SGSN 148可以被連接至GGSN 150中。SGSN 148和GGSN 150可以向WTRU 102a、102b、102c提供至封包交換網路(例如網際網路110)的存取，從而便於WTRU 102a、102b、102c與IP賦能裝置之間的通信。
如以上所述，核心網路106還可以連接至其他網路112，其中該其他網路112可以包含被其他服務提供者擁有及/或操作的其他有線或無線網路。
第1D圖是根據一種實施方式的RAN 104和核心網路106的系統圖。如上所述，RAN 104可以使用E-UTRA無線電技術以經由空中介面116來與WTRU 102a、102b和102c進行通信。RAN 104還可以與核心網路106進行通信。
RAN 104可以包括e節點B 170a、170b、170c，儘管應該理解的是RAN 104可以包含任意數量的e節點B而仍然與實施方式保持一致。e節點B 170a、170b、170c每個可以包含一個或多個收發器，該收發器經由空中介面116來與WTRU 102a、102b、102c通信。在一種實施方式中，e節點B 170a、170b、170c可以使用MIMO技術。由此，例如e節點B 170a可以使用多個天線來傳送無線信號至WTRU 102a並且從WTRU 102a中接收無線信號。
e節點B 170a、170b、170c中的每個可以與特定胞元(未示出)相關聯並且可以被配置為在上行鏈路及/或下行鏈路中處理無線電資源管理決定、切換決定、用戶排程。如第1D圖中所示，e節點B 170a、170b、 170c可以經由X2介面彼此進行通信。
第1D圖中所示的核心網路(CN)106可以包括移動性管理閘道(MME)162、服務閘道164和封包資料網路(PDN)閘道166。儘管上述元件中的每個被描述為核心網路106的一部分，但是應該理解的是這些元件中的任何一個可以被除了核心網路操作者以外的實體擁有及/或操作。
MME 162可以經由S1介面被連接到RAN 104中的e節點B 170a、170b、170c中的每個並且可以作為控制節點。例如，MME 162可以負責認證WTRU 102a、102b、102c的用戶、承載啟動/停用、在WTRU 102a、102b、102c的初始連結期間選擇特定服務閘道，等等。MME 162也可以為RAN 104與使用其他無線電技術(例如GSM或WCDMA)的其他RAN(未示出)之間的交換提供控制平面功能。
服務閘道164可以經由S1介面被連接到RAN 104中的e節點B 170a、170b、170c的每個。服務閘道164通常可以路由和轉發用戶資料封包至WTRU 102a、102b、102c、或者路由和轉發來自WTRU 102a、102b、102c的用戶資料封包。服務閘道164也可以執行其他功能，例如在e節點B間切換期間錨定用戶平面、當下行鏈路資料可用於WTRU 102a、102b、102c時觸發傳呼、管理和儲存WTRU 102a、102b、102c的上下文等等。
服務閘道164也可以被連接到PDN閘道166，該閘道166可以向WTRU 102a、102b、102c提供至封包交換網路(例如網際網路110)的存取，從而便於WTRU 102a、102b、102c與IP賦能裝置之間的通信。
核心網路106可以促進與其他網路之間的通信。例如，核心網路106可以向WTRU 102a、102b、102c提供至電路交換網路(例如PSTN 108)的存取，從而便於WTRU 102a、102b、102c與傳統陸線通信裝置之間的通信。例如，核心網路106可以包括、或可以與下述通信：作為核心網路106和PSTN 108之間介面的IP閘道(例如，IP多媒體子系統(IMS)伺服器)。另外，核心網路106可以向WTRU 102a、102b、102c提供至網路112的存取， 該網路112可以包含被其他服務提供者擁有及/或操作的其他有線或無線網路。
第1E圖是根據一種實施方式的RAN 104和核心網路106的系統圖。RAN 104可以是使用IEEE 802.16無線電技術以經由空中介面116來與WTRU 102a、102b、102c進行通信的存取服務網路(ASN)。正如下文將繼續討論的，WTRU 102a、102b、102c、RAN 104和核心網路106的不同功能實體之間的通信鏈路可以被定義為參考點。
如第1E圖所示，RAN 104可以包括基地台180a、180b、180c和ASN閘道142，儘管應該理解的是RAN 104可以包含任意數量的基地台和ASN閘道而仍然與實施方式保持一致。基地台180a、180b、180c分別與RAN 104中的特定胞元(未示出)相關聯、並且可以分別包括一個或多個收發器，該收發器經由空中介面116來與WTRU 102a、102b、102c通信。在一種實施方式中，基地台180a、180b、180c可以使用MIMO技術。由此，例如基地台180a可以使用多個天線來傳送無線信號至WTRU 102a並且從WTRU 102a中接收無線資訊。基地台180a、180b、180c還可以提供移動性管理功能，例如切換觸發、隧道建立、無線電資源管理、訊務分類、服務品質(QoS)策略執行等等。ASN閘道182可以作為訊務聚合點且可以負責傳呼、用戶配置檔的快取、路由到核心網路106等等。WTRU 102a、102b、102c與RAN 104之間的空中介面116可以被定義為執行IEEE 802.16規範的R1參考點。另外，WTRU 102a、102b、102c中的每個可以建立與核心網路106間的邏輯介面(未示出)。WTRU 102a、102b、102c與核心網路106間的邏輯介面可以被定義為R2參考點，可以被用來認證、授權、IP主機配置管理、及/或移動管理。
基地台180a、180b、180c中的每個之間的通信鏈路可以被定義為包括用於便於WTRU切換和基地台之間的資料傳輸的協定的R8參考點。基地台180a、180b、180c和ASN閘道215之間的通信鏈路可以被定義為R6參考點。R6參考點可以包括用於便於基於與每個WTRU 102a、102b、100c 相關聯的移動事件的移動管理的協定。
如第1E圖所示，RAN 104可以被連接到核心網路106。RAN 104和核心網路106之間的通信鏈路可以被定義為例如包括用於便於資料傳輸和移動管理能力的協定的R3參考點。核心網路106可以包括行動IP本地代理(MIP-HA)184，驗證、授權、記賬(AAA)服務186和閘道188。儘管每個上述元件被描述為核心網路106的一部分，但是應該理解的是這些元件中的任意一個可以被除了核心網路操作者以外的實體擁有及/或操作。
第2圖描述了示例共存系統200的邏輯系統架構，該示例共存系統200被實施以用於一個或多個網路，例如在電視白空間(TVWS)中操作的網路。共存系統200的架構可以包括被配置為實施一個或多個TV波段網路的共存的系統實體，例如網路裝置。如所示，共存系統200可以包括一個或多個邏輯系統實體，例如一個或多個共存賦能器(CE)202、一個或多個共存管理器(CM)204、以及共存發現和資訊伺服器(CDIS)206。
共存系統200的架構可以包括被配置為提供資訊到共存系統200的一個或多個外部實體，例如網路實體。如所示，共存系統200可以包括一個或多個TV波段裝置(TVBD)208(例如，TVBD網路)、TV白空間(TVWS)資料庫210、及/或操作者管理實體212。
根據所示共存系統200，CE 202可以請求和獲得來自TVBD的資訊、並且發送資源請求到CM 204。CE 202可以例如基於來自CM 204的資源分配來配置TVBD 208的一個或多個操作參數。CE 202、CM 204和CDIS 206中的一者或多者可以位於通信網路中，例如操作者通信網路。
CM 204可以提供頻譜管理服務給一個或多個CE 202、發現及/或解決在相同區域中操作的一個或多個TVBD網路208的共存衝突、及/或從TVWS資料庫210和一個或多個鄰近網路的各自的CM來獲得資訊。CM 204可以例如位於網路操作者處。CDIS 206可以提供鄰近發現服務給一個或多個CM 204、並且保持屬於一個或多個已註冊CM 204的記錄及/或與一個或 多個TVBD網路208相關聯的資訊。例如，管理服務或命令服務可以被提供。CDIS 206可以例如位於網際網路上。
白空間及/或其他頻譜可以經由實施許可共用存取(LSA)而被共用。LSA例如可以包括調控策略及/或許可制度，由此在由主現任用戶分配或擁有的頻段中有限數目的被許可方可以在非干擾及/或非保護基礎上使用該波段(例如波段的一部分，例如一個或多個通道)。根據LSA，一個或多個附加用戶或被許可方可以被允許在使用被授權給被許可方的頻譜的權利下根據共用規則使用頻譜，這允許被許可方提供例如特定等級的QoS。
LSA的實施相對於單純的未許可或收集使用模式是理想的。例如，LSA實施可以限制被分配使用頻譜的用戶數量、及/或包括與使用頻譜關聯的相對更好調控的控制。調控方(regulator)知道被許可方在給定波段中操作、並且有效處理對現任用戶產生的干擾。調控方可以管理頻譜，由此每個被許可方可以接收QoS。
在LSA實施下，對於系統來說，集用(pool)屬於不同主服務及/或頻譜擁有者的資源是可能的。例如，多個蜂巢操作者對在低網路負載時段期間許可其頻譜中的一些感興趣，並且可以實施LSA制度以允許這一頻譜租借給一個或多個次用戶及/或被許可方。自由(例如可用)頻譜可以被彙集到一起以創建可以被動態分配(例如在較短時間段)到一個或多個系統的單一資源集，該一個或多個系統可以請求對於使用該頻譜的臨時許可。這種共用模式例如被稱作雲端頻譜共用(CSS)的實施。
在LSA實施下，例如在主操作者和次操作者之間的協作可以被提供，其中主操作者具有一個或多個頻段上的權利並且希望租借或出售一個或多個波段的臨時使用權，次操作者可以從主用戶租借波段。
利用對於未許可使用可用的頻率通道，大量數目的裝置可以同時使用通道，這會引起一個或多個裝置間的干擾。通道共用制度(例如 LSA)可以實施允許使用臨時許可以在多個裝置及/或系統間共用通道的機制。例如，根據LSA實施，波段的主用戶可以基於兩個系統在基於一種或多種共存機制共用通道的情況下仍然能夠實施特定QoS的假設而提供許可給兩個不同系統。
第3圖示出包括示例共存管理服務系統的實施的示例網路300。網路300可以包括TVWS資料庫302和共存發現和資訊伺服器(CDIS)304。TVWS資料庫302和CDIS 304的一者或兩者可以位於網際網路110上。網路300可以包括第一網路306、第二網路308和無線區域網路(WLAN)310。第一、第二和WLAN網路306、308、310可以由相同或者不同的網路提供者操作。例如，所示的第一網路306可以由第一網路操作者操作並且第二網路308可以由第二網路操作者操作。
第一、第二和WLAN網路306、308和310中的一者或者多者可以包括一個或多個網路裝置，例如CM 312及/或共存資料庫314，其可以位於例如在各自家用e節點B管理系統(HeMS)316中的各自核心網路中。CM 312中的一者或多者可以與一個或多個對應CE 318相關聯。CE 318可以相對於各自家用e節點B管理系統(HeMS)316共置或者被分佈。CE 318可以包括存取點320，例如天線，該存取點320可以被通信地耦合到CE 318並且可以被配置為使一個或多個關聯的裝置322能夠與CE 318進行通信。
CE 318中的一者或多者可以被配置為例如從TVBD中獲得共存資訊、並且根據一個或多個共存決定來重新配置TVBD操作。CE網路可以包括能夠例如經由CE 318以與TVWS中的其他網路共存的網路。例如，每個CE網路(例如HeNB)可以與CE 318相關聯。各自的TVBD可以連接到一個或多個CE網路。如果TVBD在一起充分接近，裝置會相互干擾。該干擾會降低涉及的網路的整體性能。
頻譜(例如未許可頻譜)的一個或者多個部分可以被分配以減少干擾。基於管理服務的共存系統可以提供完整的頻譜方案給CE網路。 在CE網路內或者在多個CE網路中可以協調使用一個或者多個TVWS通道。CE網路屬於相同CM 312或者不同CM 312。CM 312的處理會被執行。協調可以包括CM內協調及/或CM間協商。
共存管理服務系統可以包括一個或多個CDIS 304。CDIS 304可以例如經由網際網路110來與其他系統元件(例如CM 312)操作地進行通信。CDIS 304可以儲存與一個或多個CE網路有關的資訊。該資訊可以被用於促使例如CM 312之間的鄰近發現。CE網路資訊可以包括網路識別資訊(例如網路ID、網路類型)並且可以包括網路操作者資訊、網路操作資訊(例如CE網路的地理位置和覆蓋區域)、網路裝置的傳輸(Tx)功率等級及/或Tx天線高度、無線電存取技術等等。該CDIS 304可以儲存與一個或者多個次網路有關的TVWS使用資訊。
一個或多個次網路的TVWS使用資訊可以被儲存在例如操作者共存資料庫314的一個或者多個中。操作者共存資料庫314可以與對應CM 312位於相同的節點內。操作者共存資料庫314中的項可以對應於CE 318實體或者在各自TVWS波段上操作的存取點(AP)320。項可以包括例如網路識別資訊、TVWS使用資訊網路操作資訊及/或協商有關的資訊的一者或者多者。
網路識別資訊可以包括例如唯一識別CE網路的網路ID、表明網路類型的資訊、CE網路的識別位址及/或CE地理位置資訊中的一者或者多者。
TVWS使用資訊可以包括例如表明由網路佔用的TVWS通道、TVWS通道使用的持續時間或者時段、CE天線高度及/或傳輸天線的高度、及/或CE傳輸功率或者傳輸天線的功率等級的資訊中的一者或者多者。
網路操作資訊可以包括表明網路覆蓋區域的資訊、干擾區域相關資訊、網路裝置資訊、網路QoS需求、無線電存取技術(例如，WiFi、LTE-TDD、LTE-FDD等)及/或網路策略資訊中的一者或者多者。
干擾區域相關資訊可以包括干擾鄰近網路資訊，例如針對LTE網路的實體胞元ID或者針對WIFI網路的SSID及/或相互關聯映射，例如兩個網路之間的干擾等級中的一者或者多者。相互關聯映射資訊可以取決於例如網路的地理位置及/或一個或者多個其他無線電環境測量。
網路裝置資訊可以包括例如網路裝置ID、工作頻譜、位置、無線電頻率敏感度、感測能力及/或網路裝置的傳輸功率中的一者或者多者。網路策略資訊可以表明該CE網路遵循的一個或多個策略。示例策略可以包括由於離TV塔距離短或者共通道(co-channel)共享策略而不使用與佔用的TV通道鄰近的通道。
CM 312可以維持共存資訊資料庫。例如，CM 312可以填充及/或維持對應的操作者共存資料庫314。該資料庫314可以在CM 312處本地保存或者遠端地保存。CM 312可以更新CDIS 304和TVWS資料庫302中的與操作者內的網路相關聯的資訊。該CM 312可以分配TVWS資源至操作者內的一個或者多個關聯的CE網路，在操作者內協調多個CE網路之間的TVWS使用及/或協商多個CE網路(例如，在來自不同操作者的CM 312之間)之間的TVWS使用。
CE 318可以將資訊及/或資源提供給CM 312。CE 318可以轉發來自關聯的CM 312的頻譜使用資訊至對應於CE 318的CE關聯網路(即CE網路)中的一個或者多個裝置、並且將處理後的頻譜資訊轉發回至CM 312。CE 318可以從CM 312中接收一個或多個資源分配決定，並且可以例如基於該資源分配來配置一個或者多個關聯CE 318的操作。
第4圖描述了一個示例共存管理器(CM)管理服務程序400。如圖所示，在402處，CE可以發送註冊請求至關聯的CM。作為註冊的一部分，CM可以收集與對應CE網路有關的資訊，該資訊可以包括網路ID、網路管理員聯繫資訊、與CE內的一個或者多個TVBD有關的資訊(例如，裝置ID、裝置類型、裝置序號、位置、傳輸天線高度)中的一者或多者。 在404處，CM可以例如根據所收集的CE網路資訊來儲存或更新關聯的操作者共存資料庫。
在406處，CM可以向TVWS資料庫註冊CE。例如，CM可以將CE註冊為固定或模式II TVBD(例如，HeNB)。該CM可以將TVBD資訊提供給TVWS資料庫，該TVBD資訊可以包括例如CE裝置ID、裝置類型、序號、裝置位置及/或聯繫資訊等中的一者或者多者。
在完成註冊過程之後，CM可以例如在408處從TVWS資料庫中獲取與一個或者多個啟動的CE網路(例如，與LTE核心網路關聯的CE網路)的一個或者多個覆蓋區域內的主用戶有關的TVWS使用資訊。TVWS資料庫資訊下載408可以週期性(例如每天)發生。下載頻率可以例如根據FCC規則在策略中指定。
在410處，CM可以向CDIS註冊CE網路及/或提供CE網路資訊至CDIS，該CE網路資訊可以包括例如網路位置、網路覆蓋區域、網路操作者聯繫資訊等中的一者或者多者。
在412處，CM可以接收CE網路更新。分別在414和416處，操作者共存資料庫、TVWS資料庫及/或CDIS可以被更新。例如，當模式IITVBD裝置(例如，TVBD)的位置改變時，CM可以更新TVWS資料庫和CDIS。該網路更新可以包括由例如CE網路釋放特定TVWS通道資源。
在418處，CM可以例如從關聯的CE網路中接收頻譜請求或者頻譜調整。例如經由關聯的CE可以接收該頻譜請求。
分別在420和422處，CM可以根據CE網路位置針對該位置中的一個或者多個可用通道檢查下載後的TVWS資料庫以及操作者共存資料庫。CM可以請求一個或者多個關聯的CE檢查在請求CE網路附近的無線電環境。
在424處，CM可以針對請求CE網路附近的一個或者多個網路的聯繫資訊來檢查CDIS。在存在一個或者多個鄰近網路的情況下，CM可 以針對TVWS通道使用資訊(例如，目前使用資訊)來檢查鄰近網路。在426處，例如CM可以經由關聯的CM以查詢一個或多個鄰近網路。
在428處，CM可以收集該資訊並且可以推導候選通道的列表。該CM可以將該候選通道的列表發送至CE。CE可以基於例如本地無線電環境對候選進行排序(rank)並且在430處將可用通道的排序發送至CM。基於該排序，CM可以在432處針對請求CE網路做出頻譜分配建議。在434處，CM可以與鄰近CM協商該建議。該協商可以發生多輪。例如，針對獨佔資訊分配，協商過程可以被忽略(例如，被放棄)。
在436處，一個或多個鄰近CM可以對頻譜分配定案。在438處，CM可以將頻譜分配決定傳送至請求的CE網路。在440處，CM可以更新操作者共存資料以反映該分配。最終的頻譜分配會影響在相同操作者內的多個CE的通道資源使用。例如，CM可以為相同操作者內的另一CE犧牲該CE的部分TVWS通道資源。該協商和頻譜分配可以基於例如一個或者多個決定制定及/或協商演算法及/或基於一個或者多個策略。
在442處，CM可以從鄰近CM中接收頻譜查詢。在444處，CM可以檢查操作者共存資料庫以例如確定操作者是否在特定的位置具有在感興趣的TVWS通道上操作的網路。在446處，CM可以用頻譜使用資訊對詢問的CM進行回應。
在448處，CM可以從例如鄰近CM中接收頻譜建議。在450及/或452處，CM可以根據例如分別對操作者共存資料庫及/或一個或者多個關聯的CE的查詢確定頻譜建議是否與目前頻譜使用衝突。在454處，CM可以基於該確定對頻譜建議進行回應。
應該理解的是示例CM管理服務程序400的所示操作不需要按照數字順序示出，並且可以執行少於全部的操作。例如，示例CM管理服務程序400可以包括執行402至410、412至416、418至440、442至446、448至454以及408中的一者或者多者。
第5圖描述了根據獨佔通道使用的示例CM通道分配程序500。在502處，CM可以例如從關聯CE中接收頻譜需求。在504處，CM可以根據網路位置及/或請求CE的能力、針對該位置中的一個或者多個可用通道檢查下載後的資料庫(例如，TVWS資料庫)、一個或者多個鄰近CM的通道使用(例如，TVWS通道使用)以及操作者共存資料庫中的一者或者多者。
在506處，CM可以確定通道是否可用。如果存在一個或者多個可用通道，CM可以在508處發送一個或多個可用通道的列表至請求CE。在510處，CM可以根據從與可用通道的排序列表有關的請求CE中接收到的回饋來分配可用通道資源(例如，可用TVWS通道)至請求CE。
在512處，如果CM確定不存在可用通道，CM可以確定相同操作者的鄰近CE網路(例如，鄰近HeNB)可以釋放一個或者通道資源(例如，TVWS通道資源)。如果相同操作者的鄰近CE網路可以釋放一個或者多個通道資源，CM可以請求鄰近CE網路在514處釋放通道資源、並且在516處分配該通道資源至請求CE。
如果CM確定相同操作者的鄰近CE網路不可以釋放一個或者多個通道資源，CM可以在518處確定鄰近CM是否可以釋放一個或者多個通道資源(例如，TVWS通道資源)。如果鄰近CM可以釋放一個或者多個通道資源，CM可以在520處為該通道資源而與鄰近CM協商並且在522處分配該通道資源至請求CE。
如果CM確定不存在可用通道、無相同操作者的鄰近CE網路可以釋放一個或者多個資源及/或無鄰近CM可以釋放一個或者多個通道資源，CM在524處可以拒絕頻譜請求。
應該可以理解的是所示出的示例CM通道分配過程500的操作不需要按照數字順序示出並且可以執行少於全部的操作。
CM可以在與相同CM關聯的一個或者多個鄰近CE網路間協調通道分配(例如，TVWS通道分配)。該協調可以被稱作CM內的協調並且 可以被集中化。例如，每個網路操作者可以存在一個CM，並且CM內協調可以應用到操作者間協調。例如根據策略及/或網路能力，TVWS通道分配可以被分類成多個種類，例如，獨佔通道使用和共通道共用。
在獨佔通道使用中，TVWS通道可以被位置內的單一CE網路使用。例如，當可用TVWS通道數量大於請求CE網路數量時，獨佔通道使用可以被應用。在共通道共用中，TVWS通道可以被多個鄰近CE網路共用。例如，當可用TVWS通道數量受限(例如，小於請求CE網路數量)時，共通道共用可以被應用。
如果網路表現有限的能力時，可用通道(例如，TVWS通道)可以被特定位置中的單一CE網路使用。當CM從CE中接收到頻譜請求時，CM可以確定是否存在可用通道。基於存在可用通道的確定，CM可以分配該通道給該請求CE。如果CM確定不存在可用通道時，CM可以例如檢查共存資料庫以瞭解任一其服務CE網路(例如請求CE網路的鄰近網路)是否可以釋放用於請求CE網路的通道。
CM可以根據例如請求CE網路的優先序及/或佔用網路的優先序確定是否釋放通道。具有較高(例如，最高)優先序的CE網路可以在TVWS通道上操作。對於給定CE網路的優先序值可以基於包括例如網路QoS需求的一個或者多個因素來確定。例如，具有高QoS需求的網路可以與更高優先序值相關聯。該因素可以包括網路中TVBD的數量。具有更多TVBD的網路可以表明高訊務要求並且與更高優先序值關聯。該因素可以包括預定的服務等級，因而預定高服務等級的CE可以與更高優先序值關聯。該因素可以包括訊標的數量，由此具有更多訊標的網路或者希望為該通道付出更多的訊標的網路可以與更高優先序值關聯。該訊標可以例如從第三方或者從核心網路本身中獲取。在示例實施中，訊標可以用預先確定的價格購買。
基於其衝突CE網路的優先等級，CM可以確定使用可用通道的CE網路。CE可以對各自的CE通知對應的通道切換操作。
CM可以被配置為執行一個或多個優化操作，例如促使通道交換。例如，CM可以指示兩個CE網路來交換及/互換其操作所在的各自通道，由此該網路可以佔用鄰近的通道。出於說明，CE網路可以佔用TVWS通道21和23，而鄰近CE網路可以佔用TVWS通道22和24。關聯的CM可以指示這兩個CE網路交換TVWS通道22和23，由此一個CE網路佔用通道21和22，而另一CE網路佔用通道23和24。該通道交換操作可以例如藉由利用保護頻譜的方式來優化網路操作。
當操作者的請求鄰近CE網路數量大於該位置的可用通道數量時，一個或者多個CE網路可以共用一個或者多個通道。根據集中式共存機制，CM可以做出如第4圖中所示的共通道共用決定及/或頻譜分配建議。
共通道共用可以例如以分時多工(TDM)的形式、以分頻多工(FDM)的形式及/或以干擾管理的形式。根據FDM共通道共用，一個或者多個TVWS通道可以被分割為子通道。一個或者多個CE網路可以分別佔用例如一個或多個子通道。根據干擾管理共通道共用，每個共通道共用CE網路的傳輸功率會被受限由此對一個或者多個鄰近CE網路的干擾等級可以位於預先確定的臨界值之下。
根據各種實施可以執行基於FDM的共通道。出於說明，m個CE網路可以共用一個或者多個公共通道(例如，TVWS通道)。該通道可以被分割為n個子通道。儘管公共通道數量小於CE網路的數量m，子通道的數量n可以大於m。第i個子通道可以被表示為SC i 並且分配給第i個CE網路的子通道集合可以被表示為A i 。子通道集A 1,...,A m 不重疊，或者A 1∪A 2...∪A m ={SC 1,...,SC n }。在示例中，子通道頻寬可以被選擇為1.4MHz或者3MHz。
根據示例，假定C i (A i )表示第i個CE網路可藉由使用A i 中分配的子通道的方式實施的容量(或流通量)。該容量等於log(1+SINR)，其中SINR可以根據TVBD傳輸功率及/或干擾雜訊功率來計算。CE網路的傳輸 功率可以從CE提供至CM。干擾雜訊功率可以被例如CE作為無線電環境來測量。
一個或者多個通道可以被分配，由此CE網路的總容量可以盡可能大(例如，最大化)。該通道分配可以被表示為：
Figure TWI613922BD00001
CE網路的一個或者多個業務條件可以在通道分配中考慮。例如，假定L i 表示第i個CE網路所要求的支援資料速率。所要求的支援資料速率可以包括實際業務負載與例如被正常LTE波段支援的資料速率之間的差。實際業務負載可以被計算為CE網路中的TVBD裝置數量的函數及/或由TVBD裝置運行的應用的數量的函數。該通道分配可以被表示為：
Figure TWI613922BD00002
在此處描述的通道分配可以被應用到基於TDM的共通道共用。根據基於TDM的共通道共用，時槽的單位度量可以為以無線電訊框(例如，10ms)或者子訊框(例如，1ms)。第一CE網路可以使用第一(例如，目前)無線電訊框或者子訊框，而第二CE網路可以使用第二(例如，下一個)無線電訊框或者子訊框。第一和第二共用CE網路的CE可以被同步。CE之間的同步可以由例如CM來協調。同步操作可以週期性地發生。同步頻率可以取決於與CE關聯的時鐘漂移條件。第一和第二鄰近CE可以設定保護時間，由此由非準確同步引起的干擾可以減少或者避免。
當多個CE網路共用通道時，CE網路之間的干擾可以被管理。出於描述，將第i個CE網路的傳輸功率描述為T i 並且將第i個CE網路可以容許的干擾等級描述為Thre i 。單獨的傳輸功率可以符合一個或者多個規則(例如，FCC規則)。基於CE網路的各自傳輸功率及/或CE網路之間的相對距離，可以計算在第i個CE網路例如從其鄰近CE網路中接收到的平均干擾R i 。平 均干擾可以被計算為(T j ,d i,j ,j≠i)的函數，其中d i,j 可以表示第i個CE網路和第j個CE網路之間的距離。
功率可以被計算，由此CE網路的總容量可以儘量大(例如，最大化)。該功率分配可以被表示為：
Figure TWI613922BD00003
 參數T i 可以在SINR方面對容量公式有貢獻。
可以根據網路需求分配功率。例如，該功率分配可以被表示為：
Figure TWI613922BD00004
例如在操作者的共存資料庫中可以儲存與傳輸功率、CE網路所要求的支援資料速率及/或兩個CE網路之間的距離有關的資訊中的一者或者多者。例如經請求，與干擾雜訊及/或容許的干擾等級臨界值有關的資訊可以從CE發送至CM。
CM可以根據網路能力來選擇共通道共用實施。例如，CM可以選擇由一個或者多個關聯CE網路支援的共用實施。在共通道共用實施的選擇期間，可以對一個或者多個共通道共用實施的各個複雜性進行加權。例如，基於TDM的共通道共用實施可以比一個或者多個其他共通道共用實施更複雜，因為其涉及網路之間的同步信號。在共通道共用實施的選擇期間，可以考慮由一個或者多個共通道共用實施引起的各個性能降級。
多個CM可以協商通道使用。例如，第一CM可以從影響第二鄰近CM的關聯CE中接收頻譜請求。第一CM可以發起與第二CM的協商過程。第一CM可以與第一操作者關聯並且第二CM可以與第二操作者關聯。該協商可以被稱作操作者之間的協商。該協商可以有效地在第一和第二網 路操作者之間。
經協商，一個網路可以完全佔用該通道，而一個或者多個其他網路可以撤出該通道。獨佔佔用該通道的網路可以根據一個或多個規則來確定(例如，藉由調控方及/或標準主體確定的規則)。
單獨通道分派可以根據先來先服務規則進行分配。例如，首先佔用通道(例如，TVWS通道)的網路可以贏得該通道的競爭。最大分配持續時間及/或CE網路同時使用的通道數量可以遵循一個或多個策略及/或規則(例如，由調控方及/或標準主體確定的規則)。
單獨通道分派可以基於網路需求。例如，與一個或者多個其他網路相比，支援最高數量的TVBD裝置的網路可以佔用該通道。在另一示例中，與一個或者多個其他網路相比，具有最高QoS需求的網路可以佔用該通道。
單獨通道分派可以基於訊標。例如，可以假定的是多個網路中的每一個擁有多個訊標。該訊標可以從例如第三方獲取。接收到的訊標數量可以取決於例如網路情況。佔用通道(例如，TVWS通道)的網路可以撤出該通道以用於另一網路交換一個或者多個訊標。
單獨通道分派可以基於一個或者多個通道(例如，TVWS通道)的歷史使用。通道使用歷史可以在協商過程期間在一個或者多個CM(例如，鄰近CM)之間交換。如果歷史資料顯示一詢問CM比一個或者多個其他CM更為頻繁地使用通道，目前佔用TVW通道的CM可以保持在該通道上。如果歷史資料顯示該詢問CM比目前佔用該通道的第二CM較少地使用該通道，那麼該詢問CM可以佔用該通道。
單獨通道分派可以基於投標過程。例如，最高投標者可以被分派存取至通道。例如，第一操作者可以為存取通道提供多達一定美元數量Y的第一投標。第二操作者可以為存取該通道提供多達較低的美元數量Z的第二投標。每個投標可以例如以數量X來增加。拍賣可以敲定在例如Z+X 的投標。
通道分派決定可以在協商之後立即或者大體上立即生效，或者當預先確定的延遲週期過期時生效。
在CM之間交換的協商訊息可以根據不同的實施而具有不同的內容。例如，協商訊息可以包括表明網路中的TVBD的各個數量、網路的各自的QoS需求及/或傳送的各個訊標數量等等的資訊。
經協商，多於一個網路可以例如根據共通道共用實施來共用公共通道。共通道共用可以根據TDM、FDM及/或干擾管理來實施。CM可以根據該實施的可行性、複雜性以及性能的一者或者多者選擇共通道共用實施。根據基於分時的共用，與CM關聯的一個或者多個網路可以在不同的時槽期間佔用通道(例如，TVWS通道)。根據基於分頻的共用，與CM關聯的一個或者多個網路可以佔用通道的不同子通道(例如，TVWS通道)。先進頻率共用(例如，分數頻率再用)可以被實施。對於基於干擾管理的共用，一個或者多個鄰近網路可以限制對應傳輸功率，由此鄰近網路之間的共通道干擾可以位於臨界值等級之下。干擾臨界值等級可以根據規則(例如，調節規則)來確定、可以是RAT相關等等。
基於FDM的共通道共用可以被實施。例如，第一CE網路可以與第二CE網路針對第二CE網路目前佔用的通道資源進行協商。第二CE網路佔用的通道資源可以包括子通道{SC 1,...,SC n }。為了說明，假定A 1表示第一CE網路期望獲得的子通道。假定C 1(A 1)表示第一CE網路藉由使用A 1中的子通道實施的第一容量或者流通量。假定C 2(
Figure TWI613922BD00005
)表示第二CE網路犧牲A 1中的子通道後可以保持的第二容量或者流通量。可以假定的是L i ,i=1,2為CE網路i的支援資料速率。
如果例如第一CE網路具有寬鬆的成本限制，第一CE網路可以建議獲得子通道A 1，由此第一CE網路可以實施最大資料速率，同時將第二CE網路保持在第二CE網路的指定的(例如，要求的)資料速率之上。該共 通道共用可以被表示為：
Figure TWI613922BD00006
獲得取每個子通道的成本可以是相同或者大體相同。例如，獲得取每個子通道所花的訊標數量可以是相同或者大體相同。在這種示例中，第一CE網路可以識別子通道集合，由此第一和第二CE網路兩者可以實施各自的指定(例如，要求的)資料速率並且由此第一CE網路可以付出最少的費用。該共通道共用可以被表示為：
Figure TWI613922BD00007
基於干擾管理的共通道共用可以被實施。為了說明，假定T 1和T 2表示第一和第二CE網路各自的建議的傳輸功率。假定C i (T 1,T 2)表示CE網路i在給定功率等級下可以實施的容量或者流通量。如果例如第一CE網路具有寬鬆的成本限制，第一CE網路可以建議獲得取最大允許的傳輸功率，同時將第二CE網路保持在指定的(例如，要求的)資料速率之上。該共通道共用方案可以被表示為：
Figure TWI613922BD00008
獲得一個或者多個子通道的成本可以相同或者大體相同。例如，獲得一個或者多個子通道所花的訊標數量可以是相同或者大體相同。第一CE網路可以識別傳輸功率，由此第一和第二CE網路兩者可以實施各自的指定(例如，要求的)資料速率並且由此第一CE網路可以付出最少的費用。該共通道共用可以被表述為：
Figure TWI613922BD00009
CE可以包括與CM的共存介面，由此一個或者多個TVBD網路 可以從共存管理服務中受益。CE可以註冊到CM。CM可以代表CE以在TVWS資料庫中註冊該CE，例如以符合一個或者多個規章(例如，FCC規章)。經註冊，CM可以從TVBD中接收共存資訊。例如，CM可以接收表明網路能力、資源需求及/或無線電環境等的資訊。CE可以處理該資訊及/或遞送子集至關聯的服務CM。
CE可以向CM網路通知更新。網路更新可以包括一個或者多個進入網路的TVBD裝置、一個或者多個退出網路的TVBD裝置，網路的一個或多個屬性變化(例如，位置變化或者CE的傳輸功率變化)、網路QoS需求變化、有關網路無線電環境的一個或多個變化及/或撤出一個或者多個通道(例如，一個或者多個TVWS通道)的網路。
CE可以發送頻譜請求及/或頻譜調整訊息至CM。例如，CE可以從一個或者多個關聯的TVBD裝置中接收TVWS服務請求。來自CE的頻譜請求可以藉由各種因素來觸發。觸發因素可以由CE本身來發起、及/或由一個或多個TVBD裝置來發起。示例CE發起的因素可以包括網路降級偵測(例如，擁塞或者高重傳)、對於下行鏈路的增加緩衝佔用及/或在胞元邊緣具有限制增加的許可胞元功率的TVBD裝置。示例TVBD裝置發起的因素可以包括TVBD裝置偵測針對更高頻寬需求(例如，開始高的QoS應用、高的上行鏈路緩衝大小)及/或TVBD裝置在一個或者多個許可波段內被干擾。
CE可以從關聯的服務CM中接收目前頻譜使用資訊。CE可以遞送頻譜使用資訊至CE網路(例如，TVBD網路裝置，例如HeNB)，由此CE網路可以執行頻譜分配決定。一旦CE從CE網路中接收到頻譜決定，CE可以發送頻譜決定至服務CM。CE可以從該CM中接收共通道共用通知並且將該共通道共用通知告知CE網路。
第6圖說明了示例CE管理服務程序600。如圖所示，在602處，CE可以發送註冊請求至關聯的CM。此操作可以與例如第4圖中所示的操作402相同。
在604處，CE可以從參與到與CE關聯的對應CE網路(例如，TVBD網路)的裝置(例如，TVBD裝置，例如HeNB)中接收網路更新。在606處，CE可以收集與TVBD裝置有關的資訊，該資訊包括例如TVBD裝置的一個或多個網路能力、TVBD裝置的一個或多個特性、及/或TVBD裝置的無線電環境。在608處，CE可以處理由TVBD裝置提供的這種資訊並且可以提供該資訊給關聯的CM。CM可以例如根據所收集的TVBD裝置資訊儲存或者更新關聯的操作者共存資料庫。
在610處，CE可以從CE網路(例如，TVBD網路裝置，例如HeNB)中接收頻譜請求。在612處，CE可以轉發頻譜請求至CM。在614處，在從CM中接收到可用通道列表之後，CE可以轉發可用通道列表至CE網路。CE網路可以對列表上的通道進行排序(rank)。在616處，CE可以接收排序後的可用通道列表並且轉發排序後的列表至CM。在618處，CE可以從CM中接收到頻譜決定並且在620處，CE可以相應地對CE網路的操作進行配置。
在622處，CE可以單獨地從CM中接收頻譜分配更新。CE可以接收頻譜分配而無需首先發送頻譜請求。例如，CE可以根據CM的協調和協商努力來接收頻譜分配。在620處，CE可以根據從CM接收到的頻譜分配更新來對CE網路的操作進行配置。
應該理解的是示例CE管理服務程序600的所示操作不必以數字順序進行描述、並且可以執行少於全部操作。例如，示例CE管理服務過程600可以包括執行例如604至608、610至620以及具有620的622中的一者或者多者。
兩個或者更多個CM可以基於訊標來協商通道資源分配。CM可以使用類似於頻譜拍賣的過程來協商通道資源分配。兩個或者更多個協商CM可以單獨地評估通道資源。例如，第一CM可以優先考慮可靠性而另一CM可以優先考慮峰值資料速率等。
通道資源可以被分配給在協商期間投標最多訊標的CM。訊標可以被當作數位貨幣。訊標的貨幣值可以在CM之間協商。例如，訊標可以用0.01 USD(美元)進行交換。投標過程的勝者可以在其他競爭裝置間分配訊標。例如，該訊標可以在投標者之間均勻地分發。例如，該訊標可以按比例分發由此更高的投標者可以接收更多的訊標。最高投標者可以將一個或者多個訊標給第二高的投標者。最高投標者可以將一個或者多個訊標給通道的目前佔用者。訊標可以由第三方CM來收集，該第三方CM可以負責例如根據匯率向通道資源的所有者付費。訊標可以由主CM收集，該主CM負責例如根據匯率向通道資源的所有者付費。
通道資源分配可以經由基於協商的拍賣來協商。圖7描述了在第一CM 702和第二CM 704之間的示例的基於協商的拍賣。提供了基於協商的介面。在描述的示例協商中，第一和第二CM 702、704可以位於相同區域中並且做出一個或者多個針對間隙(例如時間、頻率及/或位置)的投標。第二CM 704可以使用通道並且第一CM 702可以代表關聯的TVBD提交頻譜請求。
投標數可以用頻譜建議706、708和710的形式。每個頻譜建議可以包含為訊標數保留的欄位。第一和第二CM 702、704的一者或者兩者可以被給予選擇來投標更多數量的訊標、或者提供頻譜建議回應。如果勝方CM接受頻譜建議回應，敗方CM可以例如在建議的間隙期間從通道中退出。在描述的示例中，第一CM 702可以提交具有第一訊標投標的第一頻譜建議706。第二CM 704可以藉由提交具有比第一訊標投標更多的第二訊標投標的第二頻譜建議708進行回應。第一CM 702可以藉由提交具有比第三訊標投標更多的第三訊標投標的第三頻譜建議710的方式進行回應。第二CM 704回應於第三頻譜建議710而提交頻譜建議回應712、並且可以從該通道中清空關聯的TVBD。第一CM 702之後可以分配該通道給關聯的TVBD。
一個或者多個操作者可以針對下一個可用時槽投標。在保留 上存在時間限制。每個連續的投標可以是針對比上一次投標訊標數更多的訊標。
兩個裝置(例如第一和第二CM 702、704)可以共用該通道。頻譜建議可以包括表明該裝置希望共用該通道(例如，以減少的傳輸功率)的共用標誌。
例如，如果一個或者多個投標同時從多個CM中被發送，一個或者多個投標衝突會發生。拍賣伺服器可以被用來確定哪一個CM首先投標。關聯的CDIS可以確定投標的優先序。目前佔用該通道的CM可以處理協商(例如，獨佔地)。
通道資源分配可以經由靜默拍賣進行協商。靜默拍賣可以被加密。一個或者多個CM可以在不知道其他CM的投標的情況下提交針對間隙(例如時間、頻率及/或位置)的訊標投標。最高投標方可以佔據通道並且相應地分發訊標。如果是平局，可以在多個最高投標方之間(例如，隨機)選擇勝方。
在奈許(Nash)平衡中，將通道視為最重要的投標方可以贏得該通道。例如，每個操作者最感興趣的在於在給定時間對其間隙的合適估價進行投標，例如以為了提高傳輸效率(例如，增加可用的傳輸頻寬)。
最低出價增量、最低出價及/或最大出價中的一者或者多者可以被實施。
裝置可以投標0個訊標，由此該裝置可以在其他競爭者不存在時佔用該頻譜。CM可以在發送投標至鄰近CM之前對其投標進行加密。例如在接收到加密後的投標之後，解密密鑰可以被分發。
基於管理服務的共存系統可以提供完整頻譜方案給一個或者多個CE網路。該系統可以與例如屬於相同操作者的一個或者多個其他CE網路協調通道使用(例如，TVWS通道使用)。
共存發現和資訊伺服器(CDIS)可以提供頻譜分配給CE網路。 例如，CDIS可以包括用於儲存鄰近發現資訊及/或通道使用資訊的資料庫。CDIS(例如先進CDIS)可以被CM用來保留通道。CDIS(例如智慧CDIS)可以包括先進CDIS的一個或多個功能並且可以做出共存管理決定。
CM可以維護操作者共存資料庫、並可以更新有關操作者內的一個或者多個網路的CDIS和TVWS資料庫、可以從CDIS中獲取TVWS使用資訊、可以保留在CDIS處的通道資源資訊(例如，TVWS通道資源資訊)、可以分配TVWS資源給操作者內的一個或者多個CE網路及/或協調操作者內的多個CE網路之間的TVWS使用。
一個或者多個CM可以經由CDIS相互通信(例如，可以經由CDIS間接地進行相互通信)。一個或者多個關聯CE網路可以例如用作所描述的有關直接的CM至CM通信的示例。
CDIS可以執行一個或者多個發現操作並且可以包括通道使用資訊(例如，TVWS通道使用資訊)。CM可以例如藉由以有關佔用CE網路的資訊填充關聯CDIS來保留多個資訊資源。這種類型的CDIS可以在此處被稱作先進CDIS。能夠做出共存管理決定的先進CDIS在此處可被稱作智慧CDIS。
CE網路資訊可以包括例如CE網路的地理位置、Tx功率等級及/或Tx天線高度、CE網路的識別位址、在CE網路中使用的無線電技術、網路覆蓋區域及/或操作者資訊。
TVWS通道使用資訊可以包括由一個或者多個網路保留的一個或者多個通道(例如，TVWS通道)及/或各自的TVWS通道將被一個或者多個網路佔用的一個或者多個時間長度。第8圖示出了在特定位置處的示例TVWS資源使用資訊800。如圖所示，通道1、3和N可以被CE網路在從時槽t0至時槽t3期間保留在位址z。
在共通道共享情況下，CM可以保留部分通道資源，同時留下通道資源的剩餘部分給一個或者多個其他CM使用。例如，通道可以被分割 為子通道，並且CM可以保留子通道的一部分。例如每個時間塊可以被分割為子塊，並且CM可以保留子塊的一部分。
CDIS可以根據例如一個或者多個CM的各自的位置及/或各自的通道使用週期以將TVWS通道使用資訊提供給一個或者多個CM。CDIS可以被當作具有三維表(以時間、頻率(或者通道)和位置作為維數)的白板(white board)。在特定位置中，TVWS通道使用資訊可以以二維表(時間和通道作為維數)來表示。CDIS可以將時間線分割為小單元並且每個座標集(例如，時間單元、通道)被設定為單一資源塊。CM可以檢查在給定位置處的一個或者多個資源塊的飽和度。如果存在空的資源塊，CM可以保留它，這樣可以阻止其他CM使用該資源塊。
操作者共存資料庫可以儲存與操作者網路內的一個或者多個次網路關聯的通道使用資訊(例如，TVWS通道使用資訊)。CE可以收集有關網路能力及/或資源需求的資訊。CE可以提供該資訊給CM。CE可以轉發來自CM的頻譜使用資訊至一個或者多個CE網路、並且將處理後的頻譜資訊轉發回至CM。在從CM中接收到資源分配決定之後，CE可以相應地配置一個或者多個CE網路的操作。
先來先服務規則可以被實施。在該資源塊還未被保留的情況下，CM可以保留該通道資源塊(例如，TVWS通道資源塊)。將因素例如CM之間的公平性考慮在內的一個或多個其他規則(例如，針對FCC認證後的裝置的FCC規則)可以被實施用於通道保留。
一個或多個限制可以被強加給來自CM的保留。例如，待保留的通道(例如，TVWS通道)數量及/或每個保留的各個持續時間可以被限制為預先確定的值。這些限制可以阻止CE網路佔用通道過長，由此其他CE網路可以不存取該資源。根據對每個通道保留的限制，CM可以連續地保留通道(例如，TVWS通道)以不斷地使用通道。
目前佔用第一CE網路可以被禁止做出第二個通道保留及/或通 道更新例如直到目前通道佔用結束時為止，由此該通道對於一個或者多個其他CE網路可用。換言之，一個或者多個其他CE網路可以在第一CE網路的佔用期間的任何時間保留該通道。當CE網路不需要該通道時，例如當CE網路可以連續有效地操作而無需增加通道資源時，此限制可以阻止CE網路保留通道資源。目前未使用通道資源的保留會影響到對CE網路有益的將來的通道保留。一些CE網路可以例如根據CE網路的各自網路情況(例如，網路中的TVBD數量、網路的QoS需求及/或網路願意支付的訊標數等)與其他CE網路相比保留更多的通道資源。
CDIS，例如智慧CDIS可以充當協調者來解決由一個或者多個不同操作者提出的共存問題。第9圖描述了由智慧CDIS執行的示例程序900。在902處，CDIS可以從關聯的CM中接收CDIS頻譜保留。當CDIS接收到頻譜保留訊息，CDIS在904處確定該保留是否影響一個或多個其他CM的保留。如果不存在衝突，CDIS可以在906處授權該保留並且發送CDIS頻譜保留回應訊息至該請求的CM。
新的保留會影響到現有保留。例如，兩個或更多個鄰近CE網路想要使用相同通道(例如，TVWS通道)。CDIS可以確定如何實施共通道共用。例如，CDIS可以查看兩個CE網路是否支援共通道共用使用(在908處)；可以檢查是否存在由兩個網路支援的公共共通道共用方法(在910處)；可以檢查是否存在滿足兩個網路的通道資源的分割(在912處)；及/或檢查由共通道共用決定引起的補償對兩個網路是否能夠接受(在914處)。
如果對於在908、910、912和914處的以上問題的答案為肯定的，CDIS可以排程共通道共用使用。在916處，CDIS可以將一個或者多個不同部分的通道資源授權給對應的不同CE網路。如果對於以上在908、910、912和914處的問題一個或者多個答案為否定的，CDIS可以排程獨佔通道使用。在918處，CDIS可以確定哪一個CE網路可以佔用該通道。例如，CDIS可以將該確定基於哪一個網路被保留更早、哪一個網路具有更高的QoS需 求、哪一個網路具有更多的TVBD裝置及/或哪一個網路願意為資源支付更多的訊標等等。在CDIS做出決定之後，CDIS可以在920處例如藉由發送各自的CDIS頻譜保留回應訊息來通知所涉及的網路。
在具有先進CDIS或智慧CDIS的共存管理服務系統中實施的操作者共存資料庫在功能上可以與例如此處針對與CM通信的共存管理服務所描述的相同或者大體相同。
在共存管理服務系統中的共存管理器例如根據關聯CDIS的功能性可以起不同作用。例如，當使用先進CDIS時，CM可以負責做出頻譜分配決定。當使用智慧CDIS來做出頻譜分配決定時，CM可以不負責做出頻譜分配決定。
第10圖展示了用於具有先進CDIS的共存管理服務系統的示例CM程序1000。當CE能夠在波段(例如，TVWS波段)中操作時，CE在1002處將註冊請求發送到CM。在此註冊中，CM可以收集與CE有關的網路資訊，例如網路ID、網路管理員聯繫資訊、關於CE內的一個或多個TVBD的資訊(例如，各自的裝置ID、各自的裝置類型、各自的裝置序號、位置、傳輸天線高度等等)。在1004處，CM將此類資訊儲存在操作者共存資料庫中。
在1006處，CM藉由提供特定TVBD資訊來註冊一個或多個CE網路，該TVBD資訊可以包括例如裝置ID、裝置類型、序號、裝置位置、聯繫資訊等。
在完成註冊過程之後，CM可以在1008處從TVWS資料庫獲取TVWS使用資訊，該使用資訊與在與核心網路相關聯的一個或多個啟動的CE網路的各自的覆蓋區域中的一個或多個主用戶相關。TVWS資料庫資訊下載1008可以週期性發生，例如每天。下載頻率可以例如根據FCC規則在策略中指定。
在1010處，CM例如藉由提供特定CE網路資訊來註冊一個或多個CE網路到CDIS，該特定CE網路資訊包括例如網路位置、網路覆蓋區域、 網路操作者聯繫資訊等。CM可以提供通道使用資訊(例如，TVWS通道使用資訊)給CDIS。
在1012處，CM可以例如從CE接收CE網路更新。在1014，CM可基於CE網路更新來更新操作者共存資料庫。在1016處，CM可基於CE網路更新來更新TVWS資料庫及/或CDIS。例如，當模式II TVBD裝置(例如HeNB)的位置改變時，CM可以更新TVWS資料庫和CDIS。
在1018處，CM可以例如從關聯的CE網路(經由其關聯的CE)接收頻譜請求或頻譜調整。在1020、1022、及/或1024處，CM分別根據CE網路位置來檢查已下載的TVWS資料庫、操作者共存資料庫、及/或CDIS，例如從而確定在位置中是否存在可用通道。
在1026處，CM收集資訊、並匯總可用通道列表。CM可以發送可用通道列表給CE。列表由CM排序。該CE可以例如使用CE處可用的資訊來對可用通道進行排序。排序例如可以根據本地無線電環境。在1028處，CM可以從CE接收排序後的可用通道。在1030處，CM為發出請求的CE網路作出頻譜分配決定、並且表明在CDIS中一個或多個通道(例如，TVWS通道)的保留。對於獨佔通道分配，通道保留是基於通道的。對於共通道共用分配，保留例如可以基於子通道或資源塊。
在1032處，CM可以將頻譜分配決定通知給發出請求的CE網路。在1034處，CM針對這一分配更新操作者共存資料庫。最終的頻譜分配會影響在相同操作者中的一個或多個CE間的通道資源使用。例如，CM可以犧牲一個CE的TVWS通道資源的一部分以用於相同操作者中的另一CE。如果例如在操作者網路中存在TVWS通道分派變化，則CM可以在1034處更新CDIS。
應當理解的是，示例CE過程1000的所示操作不必以數字順序描述、並且可以執行少於所有操作。例如，示例CM程序1000可以包括例如執行1002到1010、1012到1016、1018到1034、和1008中的一者或多者。
多個決策制定及/或通道保留演算法及/或一個或多個策略被提供。第11圖示出了示例CM通道保留決策制定程序1100。在1102處，CM可以例如從關聯的CE接收頻譜請求。在1104處，CM可以根據網路位置及/或發出請求的CE的能力，來針對那個位置的一個或多個可用通道檢查下載的資料庫(例如TVWS資料庫)、一個或多個鄰近CM的通道使用(例如，TVWS通道使用)和操作者共存資料庫中的一者或多者。
在1106處，CM可以確定通道是否可用。如果存在一個或多個可用通道，則CM在1108處發送一個或多個可用通道的列表到發出請求的CE。在1110處，CM可以基於從發出請求的CE接收到的關於可用通道的已排序列表的回饋、分派可用通道資源(例如可用TVWS通道)給發出請求的CE。
在1112處，如果CM確定不存在可用通道，則CM可以確定相同操作者的鄰近TVBD網路是否可以釋放一個或多個通道資源(例如，TVWS通道資源)。如果相同操作者的鄰近TVBD網路可以釋放一個或多個通道資源，則CM可以在1114處請求鄰近TVBD網路釋放通道資源、並且在1116處分派通道資源給發出請求的CE。
如果CM確定沒有相同操作者的鄰近TVBD網路可以釋放一個或多個通道資源，則CM在1118處確定鄰近CM是否可以釋放一個或多個通道資源(例如，TVWS通道資源)。如果鄰近CM可以釋放一個或多個通道資源，CM可以在1120處針對通道資源而與鄰近CM協商、並且在1122處分派通道資源給發出請求的CE。
如果CM確定不存在可用通道、沒有相同操作者的鄰近TVBD網路可以釋放一個或多個通道資源、及/或沒有鄰近CM可以釋放一個或多個通道資源，CM可以在1124處拒絕頻譜請求。
應當理解的是，示例CM通道保留決策過程1100的所示操作不必以編號順序示出、並且可以執行少於所有操作。
CM被配置為與智慧CDIS相容。第12圖描述了具有智慧CDIS的示例CM管理服務程序1200。當CE能夠在波段(例如TVWS波段)中操作時，CE可以在1202處發送註冊請求到CM。在此註冊中，CM可以收集關於CE的網路資訊，例如網路ID、網路管理者聯繫資訊、關於CE中的一個或多個TVBD的資訊(例如，各自的裝置ID、各自的裝置類型、各自的裝置序號、位置、傳輸天線高度等等)。在1204處，CM將此類資訊儲存在操作者共存資料庫中。
在1206處，CM藉由提供特定TVBD資訊來向一個或多個固定或模式II TVBD(例如，HeNB)註冊一個或多個CE網路、註冊到TVWS資料庫，該TVBD資訊可以包括例如裝置ID、裝置類型、序號、裝置位置、聯繫資訊等。
在完成註冊過程之後，CM可以在1208處從TVWS的資料庫獲取TVWS使用資訊，該使用資訊與在與核心網路相關聯的一個或多個啟動的CE網路的各自的覆蓋區域中的一個或多個主用戶相關。TVWS資料庫資訊下載1208可以週期性發生，例如每天。下載頻率可以例如根據FCC規則在策略中指定。
在1210處，CM可以例如藉由提供特定CE網路資訊來註冊一個或多個CE網路到CDIS，該特定CE網路資訊包括例如網路位置、網路覆蓋區域、網路操作者聯繫資訊等。CM可以提供通道使用資訊(例如，TVWS通道使用資訊)給CDIS。
在1212處，CM可以例如從CE接收CE網路更新。在1214，CM可以基於CE網路更新來更新操作者共存資料庫。在1216處，CM可以基於CE網路更新來更新TVWS資料庫及/或CDIS。例如，當模式II TVBD裝置(例如，HeNB)的位置變化時，CM可以更新TVWS資料庫和CDIS。
在1218處，CM可以例如從關聯的CE網路(經由其關聯的CE)接收頻譜請求或頻譜調整。在1220、1222、及/或1224處，CM分別根據CE 網路位置來檢查已下載的TVWS資料庫、操作者共存資料庫、及/或CDIS，例如從而確定在該位置中是否存在可用通道。
在1226處，CM收集資訊、並匯總可用通道列表。CM可以發送可用通道列表給CE。CE可以對可用通道進行排序。排序例如可以根據本地無線電環境。在1228處，CM可以從CE接收排序後的可用通道。在1230處，CM為發出請求的CE網路作出頻譜分配決定、並且表明在CDIS中一個或多個通道(例如，TVWS通道)的保留。對於獨佔通道分配，通道保留是基於通道的。對於共通道共用分配，保留例如可以基於子通道或資源塊。
在1232處，CM可以將頻譜分配決定通知給發出請求的CE網路。在1234處，CM針對此分配更新操作者共存資料庫。最終的頻譜分配會影響在相同操作者中的一個或多個CE間的通道資源使用。例如CM可以犧牲一個CE的TVWS通道資源的一部分以用於相同操作者中的另一CE。例如，如果在操作者網路中存在TVWS通道分派改變，則CM可以在1234處更新CDIS。
在1236處，CM可以對來自關聯的智慧CDIS的共通道共用請求進行回應。如果CM從CDIS接收到共通道共用請求，則CM可以使得一個或多個參與的CE遵循該請求。在1238處，CM可以例如根據來自智慧CDIS的請求來調整對於一個或多個參與的CE的各自頻譜分配。在1240處，CM可以由此更新操作者共存資料庫。
應當理解的是，示例CE程序1200的所示操作不必以數字順序描述、並且可以執行少於所有操作。例如，示例CM程序1200可以包括例如執行1202到1210、1212到1216、1218到1234、1234到1240、和1208中的一者或多者。
在具有先進CDIS或智慧CDIS的共存管理服務系統中實施的一個或多個CE在功能上可以與例如此處針對與CM通信的共存管理服務所描述的相同或者大體相同。
共通道共用可以經由先進CDIS來促進。為了處理具有較重訊務和稀少通道資源的區域，多個CE網路可以共用一個或多個通道(例如，TVWS通道)。例如，一個或多個CE網路可以經由TDM、FDM、干擾管理及/或基於訊標的共用來共用通道。
例如，一個或多個CE網路可以在通道時間限制內經由TDM來共用通道(例如，TVWS通道)。關聯的CDIS可以充當以通道、時間和位置作為座標的三維白板。CDIS中的項可以包括表明一個或多個佔用CE網路ID、保留時間訊框、及/或一個或多個排隊CE網路ID的資訊。一個或多個CM可以在先來先服務基礎上保留時槽、保留通道指定(例如最大)時間量(例如，5分鐘)。一個或多個附加CM如果請求相同通道則可以在佇列中等待。
例如，一個或多個CE網路可以經由FDM以利用通道子劃分來共用通道(例如，TVWS通道)。關聯的CDIS可以充當以通道、時間和位置作為座標的三維白板。CDIS中的項可以包括表明一個或多個佔用CE網路ID、保留時間訊框、子劃分旗標及/或子通道陣列的資訊。子通道陣列包括一個或多個佔用CE網路ID和相應的保留時間訊框。例如，如果存在多個CM請求相同的通道，CDIS可以打開子劃分旗標。一個或多個CM可以保留子通道。
一個或多個CE網路可以經由干擾管理來共用通道(例如，TVWS通道)。一個或多個CM可以保留通道並且在它們使用通道不干擾一個或多個TVBD的情況下使用該通道。一個或多個CM可以例如使用空間多工(例如，MIMO波束成形、分區)等以藉由減少各自的Tx功率來避免干擾。關聯的CDIS可以充當以通道、時間和位置作為座標的三維白板。CDIS中的項可以包括表明佔用CE網路ID、分配的功率、干擾報告、保留時間訊框、一個或多個附加CE網路ID、一個或多個附加功率分配、及/或一個或多個附加干擾報告的資訊。使用該通道的裝置以週期性地報告其干擾等級給CDIS，由此其他裝置可以做出決定。
一個或多個CE網路可以經由重新產生訊標來共用通道(例如，TVWS通道)。關聯的CDIS可以例如基於CM具有的用戶數目及/或與一個或多個CM關聯的各自的QoS來週期性地將訊標分發到一個或多個CM。一個或多個CM可以使用訊標在時槽上投標。關聯的CDIS可以充當以通道、時間和位置作為座標的三維白板。CDIS中的項可以包括表明佔用CE網路ID、保留時間訊框、關於一個或多個排隊的CM的資訊、一個或多個CE網路ID、及/或一個或多個訊標投標的資訊。
共通道共用可以由僅保留一部分通道資源的一個或多個較早CM來實施，而一個或多個後續CM使用通道資源的剩餘部分。一個或多個較早CM不使用完全通道資源，即使不存在共用相同通道的其他CM。共通道共用可以動態改變。第一CM可以經保留使用完全通道資源。如果另一、第二CM想要與第一CM共用通道資源，第一CM可以釋放部分通道資源。
一個或多個共通道共用操作可以由智慧CDIS協調。智慧CDIS可以針對衝突的CM作出通道資源分配決定。通道資源分配決策制定程序可以由第三方實施。
CDIS可以包括關於由一個或多個關聯的CM服務的網路的資訊，例如CE網路中的TVBD數量、CE網路的QoS需求等等。這一資訊可以被匯總為共存值。CDIS可以例如基於各自的CM共存值來作出協調決定。
兩個或更多個CM可以藉由提供訊標來保留通道資源。例如，兩個或更多個CM可以使用類似於頻譜拍賣過程的過程來保留通道資源。不同CM可以用各種不同方式來評估通道資源。例如，一些CM可以優先考慮可靠性，而其他CM可以優先考慮峰值資料速率。
投標過程的勝者可以在競爭裝置中分發訊標。例如，訊標可以在投標者之間均勻分發。訊標可以被按比例分發，由此較高的投標者可以接收更多的訊標。最高的投標者可以將訊標給第二高的投標者。最高投標者將一個或多個訊標給通道的目前持有者。
兩個或更多個CM可以經由標準拍賣及/或經由靜默拍賣來保留通道資源。在標準拍賣中，兩個或多個CM可以為相同間隙(例如時間、頻率及/或位置)投標。投標任何數量訊標的第一CM可以接收和保持最高投標者的頭銜。一個或多個其他CM可以有投出更高投標的選擇並且可以成為最高投標者。如果CM保持最高投標者的頭銜達到一預定的時段，則可以宣佈CM是勝者。
第13圖描述了用於解決投標衝突的基於CDIS的拍賣的示例過程1300。獲勝方CM可以在競爭間隙期間傳送並且可以向其他競爭CM中的一個或多個支付訊標。
CM可以藉由發送CDIS頻譜保留訊息到CDIS來針對間隙(例如，時間、頻率及/或位置)投標。CDIS可以將每輪的最高投標者資訊中繼到其他競爭CM。在較短時間訊框中到達的兩個相等投標的情況下，CDIS可以基於哪個首先到達CDIS來確定競爭CM的優先序。
在所示的示例協商中，投標在第一CM 1302、第二CM 1304和第三CM 1306之間發生。投標過程可以由CDIS 1308主持。對間隙的初始投標1310可以由第二CM 1304發送給CDIS 1308。CDIS 1308可以傳送第一投標1310的指示到第一、第二和第三CM 1302、1304和1306。第三CM 1306可以提交第二投標1312到CDIS 1308，第一CM 1302可以提交第二投標1314到CDIS 1308。
第二投標1312和1314在彼此的較短時間訊框中到達CDIS 1308，因此可以視為衝突投標。CDIS 1308可以例如藉由確定來自第三CM的第二投標在第一CM 1302的第二投標之前到達來解決投標衝突，並且可以傳送第二投標1312的指示到第一、第二和第三CM 1302、1304和1306。第一CM 1302可以提交第三投標1314。CDIS 1308可以傳遞第三投標1314的指示到第一、第二和第三CM 1302、1304和1306。在預定的超時週期過期之後，如果沒有額外的投標在CDIS 1308處接收，則CDIS 1308可以傳送聲明第一 CM 1302為勝方的指示到第一、第二和第三CM 1302、1304和1306。CDIS 1308可以分配間隙給第一CM 1302。
第14圖描述了用於基於CDIS的靜默拍賣的示例過程1400。在靜默拍賣中，CM可以在不知道其他CM的投標的情況下提交針對間隙(例如，時間、頻率及/或位置)的訊標投標。最高投標者可以佔用通道。如果是平局，可以在最高投標者之間隨機選擇勝方。靜默拍賣可以被加密。CM可以在預定時間視窗提交投標。在時間視窗過期時，可以宣佈最高投標方為勝方，並且可以佔用競爭的間隙。CDIS可以向操作者發送投標的結果。CM可以針對下一個可用時槽投標。存在對保留的合理時間限制。每個投標可以是比先前投標更多數量的訊標。
在所示示例協商中，投標在第一CM 1402、第二CM 1404和第三CM 1406之間發生。投標過程可以由CDIS 1408主持。第一、第二和第三CM1402、1404和1406可以分別提交第一、第二和第三投標1410、1412和1414。CDIS 1408可以確定來自第一CM 1402的第一投標1410是最高投標，並且傳送聲明第一CM 1402為勝方的指示到第一、第二和第三CM 1402、1404和1406。CDIS 1408可以分配間隙給第一CM 1402。
最高投標者可以支付在其投標中的數量的訊標。例如，第一CM可以針對間隙掛上0投標。如果第二CM投標1個訊標、並且贏得了投標，則第一CM可以從獲勝的第二CM接收1個訊標。
最高投標方可以支付等於第二最高投標的量。例如，第一CM可以針對間隙掛上0投標。如果第二CM投標1個訊標、並且贏得了投標，則第一CM從獲勝的第二CM接收0個訊標。這種支出可以阻止CM針對從勝方CM獲取訊標而不是佔用競爭時槽的目的提交投標。
共存管理服務系統可以被實施用於許可波段，其中主用戶可以分配臨時許可來使用針對一個或者多個競爭系統的系統(例如，可用許可的頻譜資源)。許可波段的頻譜所有者(在此處被稱作主操作者)可以在 特定位置以在特定時間段租借該波段。主操作者可以與處理波段租借事項的CM相關聯。頻譜租借過程可以例如由智慧CDIS來協調。
許可波段可以包括白空間波段。例如，主操作者包括DTV站，該DTV站將TV通道用作主用戶。當DTV站在特定時段內不廣播TV信號時，DTV站可以租借一個或者多個TV通道給一個或者多個系統，以使用具有臨時許可的波段(例如，一個或者多個TV通道)。該許可可以在時間內由被許可方系統授權獨佔使用及/或在多個被許可方之間授權部分共用。一個或者多個被許可方可以被保證從該波段中獲得QoS的臨界值等級。
第15圖描述了用於以CM通信實施許可共用存取(LSA)的示例架構1500。架構1500可以包括CDIS 1502和調控方策略及/或頻譜交易規則資料庫1504。CDIS 1502及/或資料庫1504可以位於例如網際網路110中。架構1500可以包括出售許可頻譜使用的主操作者的操作者節點1506。操作者節點1506可以被配置為例如以CM進行操作。
架構1500可以包括一個或者多個CM 1508和一個或者多個LSA資料庫1510。LSA資料庫1510的一者或者多者可以被配置為共存資料庫。CM 1508和LSA資料庫1510的每一者可以與相同或者不同載體(例如，網路操作者)關聯。如圖所示，架構1500包括第一、第二和第三CM 1508以及第一和第二LSA資料庫1510。
使用示例架構1500描述了示例CM管理服務過程。在1處，一個或者多個CM 1508可以適用於從CDIS 1502中接收LSA廣播訊息，該訊息可以表明許可頻譜(例如，LSA頻譜)中的資源可用性。CM 1508可以適用於例如藉由傳送訊息至CDIS 1502來接收LSA廣播，該訊息表明對該廣播的預訂。
CM 1508的一者或者多者適用於基於一個或者多個標準及/或偏好參數來接收LSA廣播，該一個或者多個標準及/或偏好參數包括例如可用資源費用、可用資源頻段、在可用資源上施加的限制(例如，獨佔使用、 共用使用、可中斷的使用等)、可用資源可以被使用的地理位置、使用持續時間等等。CDIS 1502可以使用該標準及/或偏好參數來對一個或者多個廣播進行過濾。例如，CDIS 1502可以使用該標準及/或偏好參數來準備及/或發送特定的(例如，目的)廣播。該廣播的接收者可以限於例如其標準匹配與可用頻譜(例如，變得可以使用的頻譜)相關聯的一個或者多個特性的一個或者多個CM。CM 1508可以例如根據該標準以從CDIS 1502中接收這些過濾後的廣播。一個或者多個廣播可以根據該標準及/或偏好參數進行過濾。
在2處，主操作者可以例如經由操作者節點1506以與CDIS 1502進行通信，以表明主操作者期望出售及/或租借許可頻譜中的可用資源使用給一個或者多個被許可方。操作者節點1506可以被配置為CM、或者例如具有精簡能力的CM。主操作者可以通告可用頻譜(例如，波段)、可用性時間、許可可用頻譜的最低費用、及/或允許獨佔存取至可用頻譜的位置(例如，地理位置)等。一個或者多個其他條件可以被添加到可用頻譜的通告，例如可允許的操作者列表、操作者白名單及/或操作者黑名單等。
CDIS 1502可以是由調控方管理及/或控制的節點。CDIS 1502可以存取到政府及/或調控方策略，該策略可以定義如何允許由主操作者提供的許可頻譜被重新分配/共用。CDIS 1502可以給調控方提供當頻寬被租借給一個或者多個其他系統時符合該策略的保證。
CDIS 1502可以充當LSA控制器。在3處，CDIS 1502可以檢查與可用頻譜關聯的一個或者多個調控方策略，以為了確定施加到可用頻譜上的一個或者多個共用規則。例如，CDIS 1502可以從調控方策略及/或頻譜交易規則資料庫1504中取得該資訊。LSA實施可以假定例如調控方控制頻寬共用。CDIS 1502可以包括調控實體及/或綁定到一個或者多個調控方。CDIS 1502可以被配置為發現提供給被許可方存取的可用頻譜。CDIS 1502可以例如藉由確保被許可方使用許可頻譜不會引起對現任主操作者的干擾以起保 護主操作者(例如，現任)的作用。例如每個國家存在單一CDIS或者每個國家存在多個CDIS或者多個國家協調使用一個CDIS。
在4處，許可頻譜的可用性、共用規則、最小存取及/或來自主操作者的通信資訊(例如，如何聯繫主操作者)可以例如藉由CDIS 1502廣播給一個或者多個CM 1508。例如根據由作為廣播用戶的一個或者多個CM 1508所提供的標準及/或偏好參數，該廣播可以被過濾。該廣播可以包括該廣播要到達的CM 1508的過濾後的列表。
在5處，接收到廣播並且對許可頻譜中的可用資源感興趣的一個或者多個CM 1508可以開啟與主操作者的協商程序來確定例如最終費用、協議及/或共用條件。一個或者多個CM 1508可以對基於來自由一個或者多個CM 1508管理的關聯CE網路的各自的頻譜請求的可用資源感興趣。CM 1508可以確定可用資源是否適合滿足各自的頻譜請求。在確定可用資源是否適合滿足頻譜請求時，CM 1508可以評估可用資源的一個或多個特性，例如，可用資源的可靠性、使用可用資源實施的峰值資料速率等。
例如，如此處所描述，針對存取可用資源的協商可以是基於訊標的。例如，如果可用資源適合滿足由一個或者多個CM 1508接收的各自的頻譜請求，一個或者多個CM 1508可以提交對可用資源的投標。
在6處，一個或者多個CM 1508可以將可用頻譜添加到本地操作者共存資料庫(例如，各自的LSA資料庫1510)。該頻譜可以在共存資料庫中與TVWS頻譜或者來自一個或者多個未許可波段的頻譜集用。單獨資料庫可以被用於此目的。CM 1508可以允許其正在服務的系統(例如，CE網路)來使用聚合的頻寬池。該聚合的頻寬池可以包括未許可頻譜以及在LSA許可實施控制下的頻譜。
在7處，如此處所描述，CM間通信可以被用來例如管理由主操作者授予的共用及/或頻譜。例如，如果多個CM 1508被授予頻譜資源，CM間的通信可以例如被用來確定頻譜資源可以如何在一個或者多個操作 者之間共用。
這種頻譜共用或者子許可程序可以由例如主操作者發起。該頻譜共用或者子許可程序可以由向CDIS請求附加頻譜的一個或者多個CM發起。例如，頻譜共用或者子許可程序可以藉由來自CE的頻譜請求觸發。CE可以例如根據目前QoS需求來確定期望頻寬的數量。針對頻寬所要求的QoS可以在CE及/或CM中轉換。
主操作者可以與CDIS進行通信以表明一些頻譜的使用可以被子許可。CDIS及/或LSA控制器可以檢查與可用頻譜關聯的一個或者多個調控方策略以例如提出可以施加到該頻譜的共用規則。當CE要求附加頻寬時，CE可以發送頻譜請求訊息至關聯的CM以要求更多的頻譜。CM可以為鄰居列表而檢查CDIS，該鄰居列表可以包括具有用於租借的許可波段的主操作者。使用CM列表(可以包括主操作者)，請求CM可以與主操作者協商(以及潛在地同時做出請求的一個或者多個其他CM)以租借主操作者願意租借的波段。如此處所描述，CM間通信可以被用來管理該共用或者由主操作者授予的頻譜。
CDIS可以將聯繫資訊提供給一個或者多個鄰近網路。先進CDIS可以提供通道使用資訊。先進CDIS可以促使租借可用許可頻譜。例如，主操作者可以與CDIS進行通信以表明主操作者期望出售或者租借一些許可頻譜的使用給一個或者多個被許可方。主操作者可以通告可用頻譜、可用性時間、許可可用頻譜的最低費用及/或允許獨佔存取的位置(例如，地理位置)等。一個或者多個其他條件可以被施加到租借可用頻譜，例如，允許的操作者列表、操作者白名單及/或操作者黑名單等等。CDIS可以檢查與可用頻譜相關聯的一個或多個調控方策略以為了例如確定待施加給可用頻譜的一個或多個共用規則。CDIS可以相應地更新TVWS使用資訊資料庫，由此CM可以識別給定位置中在一定時間週期內的可用頻譜及/或與租借頻譜有關的費用。例如此處所描述，一個或多個先進CDIS程序可以被LSA 控制器應用。
第16圖描述了用於具有智慧CDIS的LSA的示例架構1600。架構1600可以包括智慧CDIS 1602和調控方策略及/或頻譜交易規則資料庫1604。智慧CDIS 1602及/或資料庫1604可以位於例如網際網路110中。架構1600可以包括出售許可頻譜使用的主操作者的操作者節點1606。操作者節點1606可以被配置為例如以CM進行操作。
架構1600可以包括一個或者多個CM 1608和一個或者多個LSA資料庫1610。LSA資料庫1610的一者或者多者可以被配置為共存資料庫。CM 1608和LSA資料庫1610的每一者可以與相同或者不同載體(例如，網路操作者)關聯。如圖所示，架構1600包括第一、第二和第三CM 1608以及第一和第二LSA資料庫1610。
使用示例架構1600描述了使用智慧CDIS的示例CM管理服務過程。在1處，一個或者多個CM 1608可以適用於從智慧CDIS 1602中接收LSA廣播訊息，該廣播訊息表明許可頻譜(例如，LSA頻譜)中的資源的可用性。CM 1608可以適用於例如藉由傳送訊息至智慧CDIS 1602來接收LSA廣播，該訊息表明對廣播的預訂。
CM 1608的一者或者多者適用於基於一個或者多個標準及/或偏好參數來接收LSA廣播，該標準及/或偏好參數包括例如可用資源費用、可用資源頻段、對可用資源施加的限制(例如，獨佔使用)、使用波段所在的位置等等。智慧CDIS 1602可以使用該標準來對廣播進行過濾。CM 1608可以例如根據該標準從智慧CDIS 1602中接收這些過濾後的廣播。
在2處，主操作者可以例如經由操作者節點1606以與智慧CDIS 1602進行通信來表明主操作者期望出售及/或租借許可頻譜中的可用資源使用給一個或者多個被許可方。操作者節點1606可以被配置為CM、或者例如精簡能力的CM。主操作者可以通告可用頻譜(例如，波段)、可用性時間、許可可用頻譜的最低費用及/或允許獨佔存取可用頻譜的位置(例如，地理 位置)等。一個或者多個其他條件可以被添加到可用頻譜的通告，例如允許的操作者的列表、操作者白名單及/或操作者黑名單等。
在3處，智慧CDIS 1602可以檢查與可用頻譜關聯的一個或者多個調控方策略，以為了確定施加到可用頻譜的一個或者多個共用規則。例如，智慧CDIS 1602可以從調控方策略及/或頻譜交易規則資料庫1604中取得該資訊。
在4處，許可頻譜的可用性、共用規則、最小存取及/或來自主操作者的通信資訊(例如，如何聯繫主操作者)可以例如藉由智慧CDIS 1602廣播給一個或者多個CM 1608。例如根據由作為廣播用戶的一個或者多個CM 1608提供的標準及/或偏好參數，該廣播可以被過濾。該廣播可以包括該廣播要到達的CM 1608的過濾後的列表。
在5處，接收到廣播並且對許可頻譜中的可用資源感興趣的一個或者多個CM 1608可以開啟協商程序來確定決例如最終費用、協議及/或共用條件。該協商程序可以使用智慧CDIS 1602以例如經由一個或者多個CM 1608和智慧CDIS之間的直接通信來執行。一個或者多個CM 1608可以對基於從關聯CE網路的各自的頻譜請求可用資源感興趣。CM 1608可以確定可用資源是否適合滿足各自的頻譜請求。在確定可用資源是否適合滿足頻譜請求時，CM 1608可以評估可用資源的一個或多個特性，例如，可用資源的可靠性、可用資源的峰值資料速率等。
例如如此處所描述，針對存取可用資源的協商可以是基於訊標的。例如，如果可用資源適合滿足由一個或者多個CM 1608接收的各自的頻譜請求，一個或者多個CM 1608可以提交對可用資源的投標。例如此處所描述，一個或者多個智慧CDIS程序可以被LSA控制器應用。例如，如第9圖中所示以及此處描述的示例智慧CDIS程序900可以被執行。
在6處，一個或者多個CM 1608可以將可用頻譜添加到本地操作者共存資料庫(例如，各自的LSA資料庫1610)。該頻譜可以在共存資料 庫中與TVWS頻譜或者來自一個或者多個未許可波段的頻譜集用。單獨資料庫可以被用於此目的。CM 1608可以允許其正在服務的系統(例如，CE網路)來使用聚合的頻寬池。該聚合的頻寬池可以包括未許可頻譜以及在LSA許可實施控制下的頻譜。
這種頻譜共用或者子許可程序可以由例如主操作者發起。該頻譜共用或者子許可過程可以由向智慧CDIS請求附加頻譜的一個或者多個CM發起。例如，頻譜共用或者子許可程序可以藉由來自CE的頻譜請求來觸發。主操作者可以與智慧CDIS進行通信以表明一些頻譜使用可以被許可。智慧CDIS及/或LSA控制器可以檢查與可用頻譜相關聯的一個或多個調控方策略以例如為了提出施加到該頻譜的共用規則。CE可以發送頻譜請求訊息至關聯的CM以要求更多的頻譜。CM可以針對特定位置處的可用頻譜而檢查智慧CDIS。該可用頻譜可以包括由主操作者提供的一個或多個可用資源(例如，波段)，該主操作者具有可用於租借的一個或多個許可波段。
主操作者可以典型地為原始波段所有者。然而，例如此處所描述的共存管理服務可以被實施以用於操作者而不是原始波段所有者。例如，此處描述的許可頻譜租借過程可以應用到波段子許可及/或子租借。
單一CDIS可以充當主操作者的代理並且可以從主操作者中得到報酬。多個CDIS實例可以競爭代理角色。競爭代理角色的CDIS實例間的競爭可以基於來自主操作者的可用波段的最高售價、可以基於針對該操作的最低代理費用及/或基於一個或者多個拍賣相關的過程。
第17圖描述了使用智慧CDIS用於雲端頻譜共用(CSS)的示例架構1700。架構1700可以包括智慧CDIS 1702、可用頻譜資料庫(CSS資料庫)1704和調控方策略及/或頻譜交易規則資料庫1706。智慧CDIS 1702、CSS資料庫1704及/或資料庫1706可以位於例如網際網路110中。架構1700可以包括與正在出售許可頻譜使用的第一主操作者關聯的第一操作者節點1708以及與正在出售許可頻譜使用的第二主操作者關聯的第二操作者節點 1710。
架構1700可以包括一個或者多個CM 1712和一個或者多個LSA資料庫1714。LSA資料庫1714的一者或者多者可以被配置為共存資料庫。CM 1712和LSA資料庫1714的每一者可以與相同或者不同載體(例如，網路操作者)關聯。如圖所示，架構1700包括第一、第二和第三CM 1712以及第一和第二LSA資料庫1714。
使用示例架構1700描述了針對CSS使用智慧CDIS的示例CM管理服務過程。一個或者多個CM 1712可以適用於從智慧CDIS 1702中接收LSA廣播訊息，該廣播訊息表明在許可頻譜(例如，LSA頻譜)中的資源的可用性。CM 1712可以適用於例如藉由傳送訊息至智慧CDIS 1702來接收LSA廣播，該訊息表明對廣播的預訂。
CM 1712的一者或者多者適用於基於一個或者多個標準及/或偏好參數來接收LSA廣播，該標準及/或偏好參數包括例如可用資源費用、可用資源頻段、對可用資源施加的限制(例如，獨佔使用)、使用波段所在的位置等等。智慧CDIS 1702可以使用該標準來過濾廣播。CM 1712可以例如基於該標準從智慧CDIS 1702中接收這些過濾後的廣播。
在1處，第一及/或第二主操作者可以例如分別經由第一和第二操作者節點1708、1710以與智慧CDIS 1702進行通信來表明第一和第二主操作者中的一者或者兩者期望出售及/或租借許可頻譜中的一個或多個可用資源使用給一個或者多個被許可方。第一和第二操作者節點1708、1710分別可以被配置為例如CM、或者精簡能力的CM。第一及/或第二主操作者可以通告可用頻譜(例如，一個或者多個波段)、可用性時間、許可可用頻譜的最低費用及/或允許獨佔存取可用頻譜的位置(例如，地理位置)等。一個或者多個其他條件可以被添加到對可用頻譜的通告，例如允許的操作者列表、操作者白名單及/或操作者黑名單等。
在示例CSS頻譜1700中，例如與示例LSA架構1500和1600相 比，來自第一及/或第二主操作者的頻譜請求及/或新的可用頻譜的實例更為動態的、並且可以比在LSA的情況下更為動態地處理。例如，新的頻譜可以在短時間訊框上變得對於智慧CDIS 1702可用並且智慧CDIS 1702可以充當該頻譜的代理。智慧CDIS 1702可以維護有關哪些CM 1712已經做出針對與新可用的頻率的頻段、費用等匹配的頻寬的請求的資訊。
在2b處，智慧CDIS 1702可以維護資料庫，例如CSS資料庫1704，該資料庫儲存可用頻譜及/或有關該頻譜的資訊，例如可應用的共用規則，可用性位置、費用及/或待支付的主操作者等等。智慧CDIS 1702可以彙集來自不同操作者例如第一和第二操作者的可用頻寬並且根據例如分配到每個CM 1712的頻譜來確定哪個操作者CM 1712應該向哪個主操作者支付多少。智慧CDIS 1702可以被配置為例如根據該資料庫中的資訊來確定在給定時間、位置及/或頻寬的頻譜可用性。
在2a處，智慧CDIS 1702可以檢查與可用頻譜關聯的一個或者多個調控方策略，以為了確定施加到可用頻譜的一個或者多個共用規則。例如，智慧CDIS 1702可以從調控方策略及/或頻譜交易規則資料庫1706中取得該資訊。
在3處，一個或者多個CM 1712可以被智慧CDIS 1702通知分配的頻寬的對應變化。CM 1712可以向下傳播分配的頻寬變化至各自的CE級。此處描述的協商及/或訊息發送適用於例如在CM間的通信及/或與智慧CDIS 1702的通信中藉由CM對分配的頻寬的共用。
許可頻譜的可用性、共用規則、最小存取及/或來自主操作者的通信資訊(例如，如何聯繫第一或第二主操作者各自的通信資訊)可以例如通過智慧CDIS 1702廣播給一個或者多個CM 1712。例如根據由作為廣播用戶的一個或者多個CM 1712提供的標準及/或偏好參數，該廣播可以被過濾。該廣播可以包括該廣播要到達的CM 1712的過濾後的列表。
在4處，接收到廣播並且對可用許可頻譜中的可用資源感興趣 的一個或者多個CM 1712可以開啟與第一和第二主操作者的一者或者多者的協商程序來確定例如最終費用、協定及/或共用條件。一個或者多個CM 1712可以對基於來自關聯CE網路的各自的頻譜請求的可用資源感興趣。CM 1712可以確定可用資源是否適合滿足各自的頻譜請求。在確定可用資源是否適合滿足頻譜請求時，CM 1712可以評估可用資源的一個或多個特性，例如，可用資源的可靠性，可用資源的峰值資料速率等。
例如如此處所描述，針對存取可用資源的協商可以是基於訊標的。例如，如果可用資源適合滿足由一個或者多個CM 1712接收的各自的頻譜請求，一個或者多個CM 1712可以提交對可用資源的投標。例如此處所描述，一個或者多個智慧CDIS程序可以被LSA控制器應用。例如，如第9圖中所示以及此處描述的示例智慧CDIS程序900可以被執行。
在5處，一個或者多個CM 1712可以將可用頻譜添加到本地操作者共存資料庫(例如，各自的LSA資料庫1714)。該頻譜可以在共存資料庫中與TVWS頻譜或者來自一個或者多個未許可波段的頻譜集用。單獨資料庫可以被用於此目的。CM 1712可以允許其正在服務的系統(例如，CE網路)使用聚合的頻寬池。該聚合的頻寬池可以包括未許可頻譜以及在LSA許可實施控制下的頻譜。在6處，CM間通信可以被用來例如管理共用及/或管理由如此處描述的由第一和第二主操作者的一者或者兩者授予的頻譜。
雖然本發明的特徵和元素以特定的結合在以上進行了描述，但本領域中具有通常知識者應該知道每個特徵或元素可以在沒有其他特徵和元素的情況下單獨使用，或在由電腦或處理器執行的其他電腦程式、軟體或韌體的結合中實施，其中所述其他電腦程式、軟體或韌體被包含在電腦可讀儲存媒體中。電腦可讀媒體包括電子信號(經由有線或者無線連接而傳送)和電腦可讀儲存媒體。關於電腦可讀儲存媒體的實例包括但不限於唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、暫存器、快取記憶體、半導體儲存裝置、磁性媒體(例如內部硬碟或可移式磁片)、磁光媒體以及 例如CD-ROM光碟或者數位多功能光碟(DVD)之類的光學媒體。與軟體有關的處理器可以被實施以用於WTRU、UE、終端、基地台、RNC或者任何主電腦中的射頻收發器。
110‧‧‧網際網路
1500‧‧‧用於以CM通信實施許可共用存取(LSA)的示例架構
1502‧‧‧共存發現和資訊伺服器(CDIS)
1504‧‧‧調控方策略及/或頻譜交易規則資料庫
1506‧‧‧操作者節點
1508‧‧‧示例共存管理器(CM)
1510‧‧‧LSA資料庫

Claims (20)

  1. 一種用於分配一許可頻譜的方法，該方法包括：接收表明該許可頻譜中的一可用資源的一廣播；接收針對存取該許可頻譜的一請求；確定該可用資源是否適於滿足該請求；以及如果該可用資源適於滿足該請求，提交針對該可用資源的一投標。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括將與該可用資源相關聯的一資訊添加到一共存資料庫。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中在該共存資料庫中該許可頻譜中的該可用資源與一未許可頻譜中的一第二資源合併以創建一可用資源池。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中確定該可用資源是否適於滿足該請求包括評估該可用資源的一可靠性、該可用資源的一時間可用性或者在該可用資源上能夠達到的一峰值資料速率中的至少一者。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中提交針對該可用資源的一投標包括向一網路裝置發送一訊標數量的一指示，該網路裝置競爭對該可用資源的一存取。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中提交針對該可用資源的一投標包括向一網路裝置發送一訊標數量的一指示，該網路裝置負責授權對該可用資源的一存取。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括在接收到該投標成功的一指示時，向該請求的一發起方分派該資源。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括在一預定延遲週期過期時，向該請求的一發起方分派該資源。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括傳送一訊息，該訊息表明對該廣播的一預訂。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中該訊息包括與該可用資源的一期望特性相關聯的一標準。
  11. 一種網路裝置，被配置為：接收一廣播，該廣播表明一許可頻譜中的一資源的可用性；接收針對存取該許可頻譜的一請求；確定該可用資源是否適於滿足該請求；以及如果該可用資源適於滿足該請求，提交針對該可用資源的一投標。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的網路裝置，更被配置為將與該可用資源相關聯的一資訊添加到一共存資料庫。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的網路裝置，其中在該共存資料庫中該許可頻譜中的該可用資源與一未許可頻譜中的一第二資源合併以創建一可用資源池。
  14. 如申請專利範圍第11項所述的網路裝置，其中該網路裝置藉由評估該可用資源的一可靠性、該可用資源的一時間可用性或者在該可用資源上能夠達到的一峰值資料速率中的至少一者來確定該可用資源是否適於滿足該請求。
  15. 如申請專利範圍第11項所述的網路裝置，其中該網路裝置藉由向一第二網路裝置發送一訊標數量的一指示來提交針對該可用資源的一投標，該第二網路裝置競爭對該可用資源的一存取。
  16. 如申請專利範圍第11項所述的網路裝置，其中該網路裝置藉由向一控制器發送一訊標數量的一指示來提交針對該可用資源的一投標，該控制器負責授權對該可用資源的一存取。
  17. 如申請專利範圍第11項所述的網路裝置，更被配置為在接收到該投標成功的一指示時，向該請求的一發起方分派該資源。
  18. 如申請專利範圍第11項所述的網路裝置，更被配置為在一預定延遲週期過期時，向該請求的一發起方分派該資源。
  19. 如申請專利範圍第11項所述的網路裝置，更被配置為傳送一訊息，該訊息表明對該廣播的一預訂。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的網路裝置，其中該訊息包括與該可用資源的一期望特性相關聯的一標準。
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