无线区域网络的系统初始化方法、设备和网络的制作方法

专利名称：无线区域网络的系统初始化方法、设备和网络的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统，特别涉及无线区域网络的系统初始化技术。
背景技术：
近年来，通信技术得到了迅猛发展。当前甚至出现了一些免许可系统，比如无线区域网络(Wireless Regional Area Network,简称"WRAN"),国际电气电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers, 简称"IEEE" ) 802.16H,无线局域网(Wireless Local Area Network,简称 "WLAN")等系统。其中，WRAN网络是一种新兴的网络技术，为偏远地 区、较低密度人口地区提供高带宽大范围的覆盖。IEEE正式为其成立了 IEEE802.22工作组，因此，WRAN即为IEEE802.22的别名。
WRAN系统是一种免许可运营(license-exempt operation )的系统，WRAN 网络使用认知无线电技术，寻找许可用户(LU)的空闲频带进行通信。比如 在无线数字电视(DTV)的VHF/UHF等许可频带中，寻找没有被占用的频 段来作为WRAN网络的承载频段。
WRAN系统主要包括基站(BS )和客户端设备(CPE )。这系统的特征 是其工作频段是不需要授权的。在工作频段内，这些免许可系统需要和授权 系统进行共存，比如WRAN系统需要和授权系统DTV进行共存。免许可系 统首先不能对许可系统进行干扰，当一旦发现许可、授权系统适用某个频段 时，免许可系统必须无条件的退出该频段，并跳转到其他的频段上继续工作。 这种工作模式，也就是通常说的频谱池(SP)系统，许可用户具有使用频谱 的优先权利，免许可用户，也称为租借用户(RU)或第二用户(SU ),在
不影响许可用户的前提下可以j吏用这些频段。总而言之，免许可系统承担了 不对许可系统造成干扰的所有义务，需在对许可系统不产生干扰的情况下， 与许可系统共孚资源。
在大多数蜂窝系统中，在进行数据传送之前必须进行初始化过程以便用户可以和他们的基站进行同步。在WRAN系统，初始化过程不光出现在设备 开机的时候，也出现在系统重新启动的时候。当所有的TV信道都被已有业 务系统占用时，基站和CPE失去联系的时候，系统都需要重新启动。除了传 统的初始化操作如搜索，同步等外，由于WRAN系统使用的信道是未许可的， 因此信道感知和对已有业务系统的保护对于WRAN系统的初始化都是非常 重要的。当系统重启时，基站初始化和CPE初始化都需要进行。同时，它的 通信不能对已有业务系统造成干扰。换句话说，网络接入和初始化过程必须 考虑已有业务安全，即必须确保对已有业务系统的保护。
目前，WRAN系统的初始化分为基站初始化和CPE初始化，下面分别 对这两部分初始化进行介绍。
(1) 基站初始化基站选择潜在的空闲信道，并为了确保选择的潜在 空闲信道真正空闲，因此需要对选择的潜在空闲信道是否真正空闲进行感知。基站在在自身认为空闲的信道上开始业务。如果收到CPE的该潜在空闲信道 已被已有业务系统占用的感知报告，则再切换信道。
(2) CPE初始化首先CPE必须获取下行信道。具体地说，CPE必须 具有掉电也不被擦除的存贮设备，保存了上次操作的参数，CPE首先使用这 些参数尝试获得下行信道。如果失败，它必须开始持续扫描可能的下行频段 的信道直到发现一个合法的下行信道信号。 一旦物理层已经获得同步，媒体 接入层必须尝试首先获得下行信道控制参数，然后是上行信道控制参数。
在实际应用中，现有技术存在以下问题在WRAN系统的初始化过程 中，具有较高的干扰已有业务系统的风险。
造成这种情况的主要原因在于，基站只才艮据自己的感知结果来选择开始 业务的操作信道，也就是说，基站将自己认为的空闲信道作为操作信道，在 该信道上以对应于该基站的覆盖范围的发送功率广播下行参数。但是，由于
CPE不能在初始化之前把它们的感知结果上报给基站，也就是说，CPE必须 在接入网络后才能告知该基站该操作信道是否存在已有业务系统，而CPE接 入信道的时间为10秒，因此基站可能要等10秒钟才能接收到CPE的信道 感知报告，而对于已有业务系统最大的干扰容忍时间为2秒。因此，如果基 站认为的空闲信道实际上已被已有业务系统所占用，则在CPE可以上报感知 报告之前，该已有业务系统已经被非法干扰了。
另外，如果基站认为的空闲信道实际上已被已有业务系统所占用，则被 已有业务系统严重干扰的CPE可能无法进入网络。即使CPE完成了初始化， 被已有业务系统严重干扰的CPE可能不能和BS进行同步，因此，它们仍然 不能上报其关于已有业务系统的报告给BS，进一步加大了该已有业务系统被 干扰的程度。

发明内容
本发明各实施方式要解决的主要技术问题是提供一种无线区域网络的 系统初始化方法、设备和网络，使得无线区域网络的系统初始化能够尽量避 免对已有业务系统的干扰。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种无线区域网络的系 统初始化方法，包含以下步骤
基站对被选中的潜在空闲信道进行检测时，在该信道上以小于该基站最 大发送功率的初始功率广播下行参数，并以逐步提高的发送功率重复广播该 下行参数，直至该发送功率达到最大值或收到该潜在空闲信道为非空闲信道 的感知报告；
接收到下行参数的客户端设备CPE向基站上报潜在空闲信道是否空闲 的感知报告；
如果基站收到潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告，则停止在该潜在 空闲信道上广播下行参数，并重新选择其它的潜在空闲信道进行检测。
本发明的实施方式还提供了一种基站，包含
选择模块，用于选择潜在空闲信道；
发送模块，用于对被所述选择模块选中的潜在空闲信道进行检测时，在 该信道上以小于基站最大发送功率的初始功率广播下行参数，并以逐步提高 的发送功率重复广播该下行参数，直至该发送功率达到最大值或收到该潜在 空闲信道为非空闲信道的感知报告；
判断模块，用于判断是否收到CPE的潜在空闲信道为非空闲信道的感知 报告；
在判断模块判定收到潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告时，发送模 块停止在该潜在空闲信道上广播下行参数，选择模块重新选择其它的潜在空 闲信道进行检测。
本发明的实施方式还提供了一种客户端设备，包含
第二感知模块，用于感知该基站选择的潜在空闲信道是否空闲，并生成 感知报告；和
上报模块，用于向基站上报第二感知模块生成的感知报告。
本发明的实施方式还提供了一种无线区域网络，包含上文所述的基站， 和/或上文所述的客户端设备。
本发明各实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于:
基站通过CPE的感知才报告，逐步冲全测选择的潜在空闲信道在当前感知的 范围内是否真正空闲，即是否被已有业务所占用， 一旦发现选择的潜在空闲 信道并非真正空闲，则立即停止在该非空闲的潜在空闲信道上广播下行参数， 重新选择其它的潜在空闲信道进行逐步检测。使得基站最初选择的潜在空闲
信道实际上已被已有业务所占用时，由于发送功率较小，因此仅在较小范围 内影响到该已有业务，并且通过重新选择其它潜在空闲信道，避免了对该已 有业务的进一步干扰。
基站每一次提高发送功率之前，先等待预定时间，该预定时间大于或等
于CPE感知基站选择的潜在空闲信道是否空闲的时间与感知报告的传输时
间之和。使得基站能够在确定当前的覆盖范围内选择的潜在空闲信道没有被 已有业务系统占用后，再进一步扩大范围的继续检测，尽可能地避免了对已 有业务的干扰。
基站可以选择其它信道作为附着信道，通过广播的下行消息通知C P E感
知附着信道和潜在空闲信道是否空闲，以便在该附着信道空闲，但潜在空闲
信道不空闲的情况下，选择该附着信道作为重新选择的潜在空闲信道，基站
可以以当前用于广播下行参数的发送功率作为初始功率，在重新选择的潜在
空闲信道上进行检测，有效解决了基站必须在重选的信道上重新以最小的发 送功率开始检测而导致的初始化时间较长的问题。
基站可以选择多个潜在空闲信道，将多个潜在空闲信道作为一个信道 组，基站对该信道组内的每一个潜在空闲信道同时进行逐步检测，使得选择 的潜在空闲信道中存在真正空闲信道的概率大大增加，CPE也能在信道组中 真正空闲的信道上与基站进行同步，更可靠地在保护已有业务系统的情况下 实现WRAN的系统初始化。
基站根据基站侧的数据库信息选择潜在空闲信道和用于更换的信道，进 一步增大了所选择的信道为真正空闲信道的概率。


图1是根据本发明第一实施方式WRAN的系统初始化方法中基站侧流程图2是根据本发明第一实施方式WRAN的系统初始化方法中CPE侧流 程图3是根据本发明第一实施方式WRAN的系统初始化方法示意图4是根据本发明第一实施方式中以固定步进方式提高发送功率的仿真 结果示意图5是根据本发明第一实施方式中以可调步进方式提高发送功率的仿真 结果示意图6是根据本发明第二实施方式WRAN的系统初始化方法中基站侧流 程图7是#4居本发明第二实施方式WRAN的系统初始化方法中CPE侧流 程图8是根据本发明第二实施方式中以固定步进方式提高发送功率的仿真 结果示意图9是根据本发明第二实施方式中WRAN的系统初始化方法示意图IO是根据本发明第三实施方式WRAN的系统初始化方法中CPE侧流 程图11是根据本发明第三实施方式中WRAN的系统初始化方法的第一步 示意图12是根据本发明第三实施方式中WRAN的系统初始化方法的第二步
示意图13是根据本发明第三实施方式中WRAN的系统初始化方法的最后一 步示意图14是根据本发明第三实施方式中以固定步进方式提高发送功率的仿 真结果示意图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发 明作进一步地详细描迷。
在本发明的实施方式中，当WRAN系统需要初始化时，如基站在启动 或重启时，选择一个潜在空闲信道，或多个潜在空闲信道作为一个信道组。 基站对净皮选中的潜在空闲信道进行;险测时，在该信道上以初始发送功率开始 广播下行参数，并以逐步提高的发送功率重复广播该下行参数，直至该发送 功率达到最大值或收到该潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告。接收到下 行参数的CPE向该基站上报该基站选择的潜在空闲信道是否空闲的感知报 告。如果该基站收到本基站选择的潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告， 或自身感知到本基站选择的潜在空闲信道为非空闲信道，则停止在该非空闲 的潜在空闲信道上广播下行参数，并重新选择其它的潜在空闲信道，以替换 该非空闲的潜在空闲信道，对重新选择其它的潜在空闲信道重新开始检测。 基站在每一次提高发送功率之前，先等待预定时间，该预定时间大于或等于 CPE感知基站选择的潜在空闲信道是否空闲的时间与感知报告的传输时间之 和。也就是说，基站在每一次提高发送功率之前，先确定选择的潜在空闲信 道在当前的感知范围内是否被已有业务系统占用。
下面对本发明的第一实施方式进行详细阐述，本实施方式涉及WRAN 的系统初始化方法，本实施方式中基站侧的具体流程如图l所示。
在步骤110中，基站根据基站侧的数据库信息选择一个潜在空闲信道。 具体地说，基站在基站侧的数据库内显示为空闲的信道中选择一个信道，作 为潜在空闲信道。在本实施方式中，基站仅选择一个潜在空闲信道，假设本 实施方式中基站选择的潜在空闲信道为信道A。
接着，进入步骤120,基站在选择的潜在空闲信道上以较小的初始功率 广播下行参数。针对上述案例，基站在信道A上以较小的初始功率广播下行 参数。由于基站在信道A上以较小的功率广播下行参数，也就是说，在较小 的覆盖范围内广播下行参数，因此，即使信道A实际上已被已有业务系统占 用，也仅在较小范围内影响到该已有业务系统。初始功率可以是基站最小的 覆盖区域所对应的发送功率，以进一步保证当基站最初选择的潜在空闲信道 实际上已被已有业务所占用时，在较小的范围内影响到该已有业务，从而降 低了该已有业务受干扰的程度。
接着，进入步骤130,基站接收CPE的感知报告。具体地说，接收到基 站广播的下行参数的CPE的具体流程如图2所示。在步骤210中，CPE接收 基站信息，也就是基站广播的下行消息。接着，在步骤220中，CPE根据接 收到的基站信息，开始在附近区域内感知基站所选择的潜在空闲信道是否真 正空闲。针对上述案例，CPE根据基站广播的下行消息在附近区域内检测信 道A是否被已有业务系统占用。接着，在步骤230中，CPE将感知报告上报 给基站。
由于CPE在接收到基站广播的下行消息后需要一定的时间来感知基站 所选择的潜在空闲信道是否真正空闲，而且，CPE的感知报告也需要一定时 间来发送给基站。因此，基站需要先等待一定时间，再接收CPE的感知报告， 针对上述案例，基站等待的时间可以为CPE感知在附近区域内信道A是否 空闲的时间与感知才艮告的传输时间之和，当然，也可以大于CPE感知在附近 区域内信道A是否空闲的时间与感知报告的传输时间之和。
接着，进入步骤140,基站判断选择的潜在空闲信道是否真正空闲。针对上述案例，基站通过分析来自CPE的感知报告和自己对信道A的感知情 况来确定信道A在当前感知的区域内是否真正空闲。如果信道A在当前感知 的区域内为非空闲信道，即信道A在该区域上存在已有业务系统，则进入步 骤150，如果信道A在该区域上没有已有业务系统，则进入步骤160。
在步骤150中，基站停止在选择的潜在空闲信道上广播下行参数，重新 选择其它的潜在空闲信道。之后，回到步骤120,在选择的潜在空闲信道上 以较小的功率广播下行参数。针对上述案例，如果基站通过分析来自CPE的 感知报告和自己对信道A的感知情况，发现信道A在当前感知的区域内存在 已有业务系统，那么，基站停止在信道A上广播下行参数，根据基站侧的数 据库信息重新选择一个潜在空闲信道，比如说，重新选择的潜在空闲信道为 信道B,则该基站在信道B上以较小的功率重新开始广播下行参数。
在步骤160中，当基站确定所选择的潜在空闲信道在当前感知的区域内 没有已有业务系统时，基站判断在所选择的潜在空闲信道上用于广播下行参 数的发送功率是否达到该基站的最大发送功率，如果是，则说明已完成初始 化，结束本流程，否则，进入步骤170，基站提高发送功率，以提高的发送 功率在所选择的潜在空闲信道上广播下行参数，使得更多的CPE能够接收到 该下行参数，并上报感知报告，也就是说，扩大所选择的潜在空闲信道上是 否存在已有业务系统的感知区域。基站在扩大感知区域后，回到步骤130, 接收CPE上报的感知报告。由此可见，基站在提高发送功率之前，先确定当 前的覆盖范围内所选择的潜在空闲信道是否被已有业务系统占用，如果没有， 再进一步扩大范围继续检测，进一步避免了对已有业务的干扰。
不难发现，当第一次进入步骤160时，由于基站是以较小的初始功率广 播下行参数的，因此一定是进入步骤170的，但当进入过步骤170之后再进 入步骤160时，在所选择的潜在空闲信道上的发送功率就可能已经达到基站的最大发送功率了，也就完成了初始化过程，当然，如果在此过程中，基站 确定所选择的潜在空闲信道上存在已有业务系统，则该基站停止在选择的潜 在空闲信道上广播下行参数，重新选择其它的潜在空闲信道。也就是说，基 站使用较小的功率广播下行参数并逐步提高功率，等效于把被激活的小区半 径由O逐步扩大到最大小区半径。当被激活的小区的尺寸增加时，越来越多
的CPE被包含进来。根据这些CPE的感知结果，基站可以确定该信道是否 真正是被已有业务系统释放的。当检测到一个已有业务系统，基站必须停止 在该信道上的初始化过程，并在另一个信道上启动初始化流程，从而尽可能 地避免了对已有业务的干扰。
简单地说，本实施方式可如图3所示，基站在选择的潜在空闲信道上(如 信道A)，以对应于最小的覆盖区域(图中以斜线表示的区域)的发送功率 广播下行参数，即在最小的覆盖区域内检测选择的潜在空闲信道是否真正空 闲，根据收到下行参数的CPE (如图中的CPE1 )对信道A的感知报告和自 身对信道A的感知情况，判断信道A是否被已有业务系统占用。如果没有， 则提高发送功率，以提高的发送功率在所选择的潜在空闲信道上广播下行参 数，使得更多的CPE能够接收到该下行参数，并上报感知报告，也就是说， 扩大信道A上是否存在已有业务系统的感知区域(扩大后的感知区域为图中 以斜线和竖线表示的区域)，使得更多的CPE (如图中的CPE2)能够收到 下行参数，并向该基站上报对信道A的感知报告。如果基站根据CPE对信 道A的感知报告和自身对信道A的感知情况，判定信道A未被已有业务系 统占用，则继续扩大信道A上是否存在已有业务系统的感知区域(再次扩大 后的感知区域为图中以斜线、竖线和交叉线表示的区域)，使得更多的CPE (如图中的CPE3)能够收到下行参数，并向该基站上报对信道A的感知报 告。假设此时感知区域已经是基站能够感知的最大区域，并且基站根据CPE 对信道A的感知报告和自身对信道A的感知情况，判定信道A未被已有业 务系统占用，则说明初始化已经完成，该基站可以在不干扰已有业务系统的情况下，在信道A上开始业务。
如果在此过程中，基站根据收到下行参数的CPE对信道A的感知报告 和自身对信道A的感知情况，判定信道A被已有业务系统占用，则该基站重 新选择其它的潜在空闲信道，如信道B,重新在信道B上以对应于最小的覆 盖区域的发送功率广播下行参数，逐步检测信道B是否被已有业务系统占用。 基站可以根据基站侧的数据库信息选择潜在空闲信道，以增大所选择的信道 为真正空闲信道的概率，从而避免多次重新开始选择潜在空闲信道并重新开 始检测的情况。
另外，值得一提的是，基站可以以固定步进或可调步进的方式逐步提高 发送功率。如果基站以固定步进的方式逐步提高发送功率，则该基站根据能 够覆盖的区域范围从小到大的线性提高该发送功率；如果基站以可调步进的 方式逐步提高发送功率，则该基站根据能够覆盖的区域范围内CPE的数量， 从少到多的线性提高该发送功率。
具体地说，假设基站没有CPE的分布信息，BS线形的提高测量区域的 半径，也就是以固定步进的方式逐步提高发送功率。在这种情况下，如果基 站的最大覆盖区域的半径为R，初始化分为N步(将基站从广播下行参数开 始到根据接收到CPE的感知报告决定是提高发送功率还是重新选择其它的 潜在空闲信道称为一个步骤)，即提高了 N-l次发送功率，那么基站最初 以对应于半径为R/N的覆盖区域的发送功率广播下行参数，然后基站每次提 高发送功率后为对应的覆盖区域半径比上一次的覆盖区域半径增加R/N，其 仿真结果如图4所示。
其中，实曲线表示随着初始化步进次数N的增加，每次被干扰用户的数 量，而点曲线表示随着初始化步进次数N的增加，初始化的时间。在初始化 过程中的花费的时间可以分为两部分信道可用性检测时间(channel availability check time )以及网络接入时间(network entry time ),即初始化时间=信道可用性检测时间+网绍4妻入时间。
信道可用性检测时间的定义为基站必须在信道可用性检测时间内进行 信道可用性的检测，以确保没有许可已有业务用户在该信道上接收信号电平 工作(即没有许可已有业务用户使用该信道)和该信道对已有业务系统的相 关才企测在门限之上(relevant Incumbent Detection Thresholds )(即通过4企测 后认为该信道的使用不会对已有业务系统造成影响)， 一般而言，每个信道 的可用性检测时间为30秒。在仿真中，为方便起见，假定在一个潜在信道上 的信道可用检测已经预先完成了。因此，信道可用检测被设为0。如果将基 站从广播下行参数开始到接收到CPE的感知报告决定是否提高发送功率称 为一个步骤，则每个步骤所花费的时间相当于一次网络接入时间10秒，因此， 初始化的时间-步骤次数x 10,在仿真中使用IO秒为基本的时间单位。从图 4中不难发现，随着步进次数N的增加，每次步进受干扰的用户数将降低， 而初始时间随着发送功率的次数，相当于步进次数N线性增加。因此，初始 时间可以和受干扰影响的用户进行折中考虑。
如果基站具有用户分布的完全信息，则基站可以根据被测量区域的CPE 数量线形增加发送功率，也就是以可调步进的方式逐步提高发送功率。在这 种情况下，如果该基站最大覆盖区域内的总CPE数量为R，初始化分为N步， 那么基站最初以对应于包含R/N个用户数的覆盖区域的发送功率广播下行参 数，每次提高发送功率后对应的覆盖区域可以增加R/N个CPE，其仿真结果 如图5所示。
其中，粗曲线表示随着步进次数N的增加，被干扰用户的数量，而细曲 线表示随着步进次数N的增加，初始化的时间。从图5中不难发现，随着步 进次数的增加，每次步进受干扰的用户数将降低，而初始时间随着步进次数 的提高会线性增加。因此，初始时间可以和受干扰影响的用户进行折中考虑。
本发明的第二实施方式涉及WRAN的系统初始化方法，本实施方式中基站侧的具体流#呈如图6所示。
在步骤601中，基站根据基站侧的数据库信息选择一个潜在空闲信道和
附着信道。具体地说，基站在基站侧的数据库内显示为空闲的信道中选择一 个信道，作为潜在空闲信道，再选择一个信道作为潜在空闲信道的附着信道。
假设本实施方式中基站选择的潜在空闲信道为信道A，选择的附着信道为信 道B。
接着，进入步骤602,基站在选择的潜在空闲信道上以较小的初始功率 广播下行参数，通知接收到该下行参数的CPE感知本基站所选择的潜在空闲 信道和附着信道是否真正空闲。针对上述案例，基站在信道A上以较小的初 始功率广播下行参数，通知接收到该下行参数的CPE感知信道A和信道B 是否真正空闲。由于基站在信道A上以较小的初始功率广播下行参数，也就 是说，在较小的覆盖范围内广播下行参数，因此，即使信道A实际上已被已 有业务系统占用，也仅在较小范围内影响到该已有业务系统。初始功率可以 是基站最小的覆盖区域所对应的发送功率，以进一步保证当基站最初选择的 潜在空闲信道实际上已被已有业务所占用时，在较小的范围内影响到该已有 业务，从而降低了该已有业务受干扰的程度。
接着，进入步骤603,基站接收CPE的感知报告。具体地说，接收到基 站广播的下行参数的CPE的具体流程如图7所示。在步骤701中，CPE接收 基站信息，也就是基站广播的下行消息。接着，在步骤702中，CPE根据接 收到的基站信息，开始在附近区域内感知基站所选择的潜在空闲信道和附着 信道是否真正空闲。针对上述案例，CPE根据基站广播的下行消息在附近区 域内检测信道A和信道B是否被已有业务系统占用。接着，在步骤703中， CPE将感知报告上报给基站。
由于CPE在接收到基站广播的下行消息后需要一定的时间来感知基站 所选择的潜在空闲信道和附着信道是否真正空闲，而且，CPE的感知报告也需要一定来发送给基站。因此，基站需要先等待一定时间，再接收CPE的感 知报告，针对上述案例，基站等待的时间可以为CPE感知在附近区域内信道 A和信道B是否空闲的时间与感知报告的传输时间之和。
接着，进入步骤604,基站判断选择的潜在空闲信道和附着信道的空闲 情况。针对上述案例，基站通过分析来自CPE的感知报告和自己对信道A 和信道B的感知情况来确定信道A和信道B在当前感知的区域内的空闲情 况。如果信道A和信道B在当前感知的区域内均为非空闲信道，即信道A 和信道B在该区域上均存在已有业务系统，则进入步骤605;如果信道B在 该区域上没有已有业务系统，而信道A在该区域上存在已有业务系统，则进 入步骤606;如果信道A和信道B在该区域上均不存在已有业务系统，则直 接进入步骤608;如果信道A在该区域上没有已有业务系统，而信道B在该 区域上存在已有业务系统，则进入步骤607。
在步骤605中，基站停止在选择的潜在空闲信道上广播下行参数，重新 选择其它的潜在空闲信道和附着信道。之后，回到步骤602,在选择的潜在 空闲信道上以较小的功率广播下行参数，通知接收到该下行参数的CPE感知 本基站所选择的潜在空闲信道和附着信道是否真正空闲。针对上述案例，如 果基站通过分析来自CPE的感知报告和自己对信道A和B的感知情况，发 现信道A和信道B在当前感知的区域内均存在已有业务系统，那么，基站停 止在信道A上广播下行参数，根据基站侧的数据库信息重新选择一个潜在空 闲信道和一个附着信道，比如说，重新选择的潜在空闲信道为信道C，重新 选择的附着信道为信道D，则该基站在信道C上以较小的功率重新开始广播 下行参数，通知接收到该下行参数的CPE感知信道C和信道D是否真正空 闲。
在步骤606中，即当基站判定选择的附着信道空闲，潜在空闲信道不空 闲时，该基站停止在选择的潜在空闲信道上广播下行参数，将附着信道替换该潜在空闲信道，并重新选择一个附着信道。比如说，基站预先在基站侧的 数据库内显示为空闲的信道中选出若干个候选信道，当需要重新选择一个附 着信道时，从若干个候选信道中选择一个作为附着信道。针对上述案例，如
果基站通过分析来自CPE的感知报告和自己对信道A和B的感知情况，发 现信道A在当前感知的区域内存在已有业务系统，而信道B在当前感知的区 域内不存在已有业务系统，那么，基站停止在信道A上广播下行参数，将信 道B替换信道A，即将信道B作为被选中的潜在空闲信道，并重新选择一个 附着信道，如信道C。
在步骤607中，即当基站判定选择的潜在空闲信道空闲，附着信道不空 闲时，该基站重新选择一个附着信道。比如说，基站预先在基站侧的数据库 内显示为空闲的信道中选出若干个候选信道，当需要重新选择一个附着信道 时，从若干个候选信道中选择一个作为附着信道。针对上述案例，如果基站 通过分析来自CPE的感知报告和自己对信道A和B的感知情况，发现信道 A在当前感知的区域内不存在已有业务系统，而信道B在当前感知的区域内 存在已有业务系统，那么，基站重新选择一个附着信道，如信道C。
在步骤608中，基站判断当前用于广播下行参数的发送功率是否达到该 基站的最大发送功率，如果是，则说明已完成初始化，结束本流程，否则， 进入步骤609，基站提高发送功率，以提高的发送功率广播下行参数，通知 CPE感知潜在空闲信道和附着信道。使得更多的CPE能够接收到该下行参数， 并上报感知报告，也就是说，扩大所选择的潜在空闲信道和附着信道上是否 存在已有业务系统的感知区域。
针对上述案例，如果是在进入过步骤606后再进入步骤608的，即基站 发现信道A在当前感知的区域内存在已有业务系统，而信道B在当前感知的 区域内不存在已有业务系统时，停止在信道A上广播下行参数，将信道B替 换信道A,并将信道C作为附着信道后，再进入到步骤608,那么，基站判断最近在信道A上用于广播下行参数的发送功率是否达到本基站的最大值， 如果是，则结束初始化流程，在信道B上开始业务，否则，在信道B上以提高的发送功率广播下行参数，通知接收到该下行参数的CPE感知信道B和信 道C的空闲情况。
如果是在进入过步骤607后再进入步骤608的，即基站发现信道A在当 前感知的区域内不存在已有业务系统，而信道B在当前感知的区域内存在已 有业务系统时，重新选择信道C作为附着信道后，再进入到步骤608，那么， 基站判断在信道A上用于广播下行参数的发送功率是否达到本基站的最大 值，如果是，则结束初始化流程，在信道A上开始业务，否则，在信道A上 以提高的发送功率广播下行参数，通知接收到该下行参数的CPE感知信道A 和信道C的空闲情况。
如果是在判定信道A和信道B在目前感知的区域内均不存在已有业务系 统后，直接进入步骤608，那么，基站判断在信道A上用于广播下行参数的 发送功率是否达到本基站的最大值，如果是，则结束初始化流程，在信道A 上开始业务，否则，在信道A上以提高的发送功率广播下行参数，通知接收 到该下行参数的CPE感知信道A和信道B的空闲情况。
基站在扩大感知区域后，回到步骤603,接收CPE上报的感知报告。由 此可见，基站在提高发送功率之前，先确定当前的覆盖范围内所选择的潜在 空闲信道是否被已有业务系统占用，如果没有，再进一步扩大范围继续检测， 进一步避免了对已有业务的干扰。
假设本实施方式中以固定步进的方式逐步提高发送功率，则本实施方式 的仿真结果如图8所示(在仿真中使用IO秒为基本的时间单位)。其中，实 曲线表示随着步进次数N的增加，每次步进被干扰用户的数量，而点曲线表 示随着步进次数N的增加，初始化的时间。与第一实施方式中同样以固定步 进的方式逐步提高发送功率的仿真结果相比，每次步进受影响的已有业务用户的数量被进一步降低，而且初始化时间也被节约。对于提高2次发送功率
后即达到最大发送功率的情况，本实施方式中的初始时间大约为120秒，而 在第一实施方式中的初始时间大约等于180秒。几乎节约了三分之一的总时 间。并且，受影响的已有业务系统用户由11降为9。由此可见，通过使用一 个附着信道帮助降低了初始时间以及受干扰影响的已有业务系统用户。
需要说明的是，基站可以选择一个附着信道，也可以选择多个附着信道。 比如说，如图9所示，基站选择的潜在空闲信道为信道A,选择的附着信道 为信道B和信道C,图中以A(BC)表示。因此，基站一开始在信道A上以 对应于最小的覆盖区域(图中以斜线表示的区域)的发送功率广播下行参数， 即将最小的覆盖区域作为感知区域，请求CPE1感知信道A、信道B和信道 C的空闲情况。CPE1在附近区域感知信道A、信道B和信道C,在感知后， CPE1会生成一个包含信道A、信道B和信道C的空闲情况的感知报告，并 将生成的感知报告发送给基站。假设CPE1感知到在信道A上已存在已有业 务系统(图中以IB A来表示已有业务系统占用了信道A)，信道B和信道C 均为空闲信道，则基站在收到感知报告后通过分析得知信道A已被已有业务 系统占用。因此，基站停止在信道A上的感知，即停止在信道A上广播下行 参数，并选择一个附着信道如信道B,替换信道A,也就是说，将下一次的 下行参数的广播切换到信道B上，并再选择一个信道作为附着信道。图中以 B (C D)表示被选中的潜在空闲信道更改为信道B,并且附着信道更新为信 道C和信道D。
如果基站发现被选中的潜在空闲信道不存在已有业务系统，则继续进行 感知，直到把覆盖半径扩大到该基站的最大覆盖区域的半径。如图9所示， 将最初被选中的潜在空闲信道A更改为信道B后，继续提高发送功率，以提 高的发送功率在信道B上广播下行参数，使得更多的CPE能够接收到该下行 参数，并上报感知报告，也就是说，扩大信道B上是否存在已有业务系统的 感知区域(扩大后的感知区域为图中以斜线和竖线表示的区域)，使得更多
的CPE (如图中的CPE2)能够收到下行参数，并向该基站上才艮对信道B、 信道C和信道D的感知报告。如果基站根据CPE的感知报告和自身的感知 情况，判定信道B未被已有业务系统占用，则继续扩大信道B上是否存在已 有业务系统的感知区域(再次扩大后的感知区域为图中以斜线、竖线和交叉 线表示的区域)，使得更多的CPE (如图中的CPE3)能够收到下行参数， 并向该基站上报感知报告。假设此时感知区域已经是基站能够感知的最大区 域，并且基站根据CPE的感知报告和自身的感知情况，判定信道B未被已有 业务系统占用，则说明初始化已经完成，该基站可以在不干扰已有业务系统 的情况下，在信道B上开始业务。
由此可见，本实施方式有效解决了当基站最初选择的潜在空闲信道已被 已有业务系统占用时，必须在重新选择的信道上重新以最小的发送功率开始 检测而导致的初始化时间较长的问题。
本发明的第三实施方式涉及WRAN的系统初始化方法，本实施方式与 第一实施方式大致相同，其区别在于，在第一实施方式中，基站仅选择一个 潜在空闲信道进4亍检测，而在本实施方式中基站选择多个潜在空闲信道，也 就是说，基站选择的潜在空闲信道是一个信道组，同时对该信道组内的各潜 在空闲信道进行4企测，CPE上报的感知报告为该信道组内的各潜在空闲信道 的空闲情况。当发现该信道组内的任一潜在空闲信道为非空闲信道时，即该 信道上已存在已有业务系统时，重新选择其它的潜在空闲信道来替换该信道， 对重新选择的其它潜在空闲信道从最小覆盖范围重新开始检测。本实施方式 中的信道组内每一个潜在空闲信道的检测方法与第一实施方式中的检测方法 完全相同，在此不再赘述。
因此，基站需要通知CPE对信道组内各潜在空闲信道进行感知，将包含 各潜在空闲信道空闲情况的感知报告发送给本基站。接收到下行参数的CPE 的具体流程如图IO所示。
在步骤1010中，CPE接收基站信息，也就是基站广播的下行消息。
接着，在步骤1020中，CPE根据接收到的基站信息，开始在附近区域 内感知基站所选择的信道组内各潜在空闲信道是否真正空闲。比如说，基站 所选择的信道组内各潜在空闲信道分别为信道A、信道B和信道C,因此， 接收到下行参数的CPE需在附近区域内感知信道A、信道B和信道C上是 否真正空闲，即是否存在已有业务系统。
接着，在步骤1030中，CPE在感知到的真正空闲的信道上将感知报告 发送给基站，并且，在该信道上与基站进行同步。针对上述案例，假设CPE 感知到信道A和信道B为真正空闲的信道，信道C为非空闲的信道，那么， CPE在信道A或信道B上将感知报告发送给基站，并且，该信道A或信道B 上与基站进行同步。
下面对本实施方式进行简单的举例说明。假设基站选择了信道A、信道 B和信道C作为一个潜在空闲信道的信道组。如图11所示，基站开始感知 信道A、信道B和信道C，并以对应于最小的覆盖区域(图中以斜线表示的 区域)的发送功率在这些信道上发送下行参数，请求在这个区域内的CPE1 感知信道A、信道B和信道C的空闲情况。CPE1在附近区域感知信道A、 信道B和信道C。 4艮i殳CPEl感知到在信道C上已存在已有业务系统(图中 以IBC来表示已有业务系统占用了信道C),信道A和信道B上均不存在已 有业务系统。因此，CPE1将包含信道A、信道B和信道C的空闲情况的感 知报告通过信道A或信道B发送给基站，并在信道A或信道B上与基站进 行同步。
接着，如图12所示，基站接收到CPE1的感知报告后，通过分析该报告 获知在信道C上存在一个已有业务系统，因此，停止在信道C上广播下行参 数，选择另一个潜在空闲信道(如信道D)来替换信道C，并从最小的覆盖 区域开始感知信道D。但对于信道A和B,由于没有已有业务系统被发现，所以基站在这两个信道上提高发送功率，以提高的发送功率在信道A和信道 B上广播下行参数，使得更多的CPE能够接收到该下行参数，并上报感知报 告，也就是说，扩大信道A和信道B上是否存在已有业务系统的感知区域(扩 大后的感知区域为图中以斜线和竖线表示的区域)，使得更多的CPE(如图 中的CPE2)能够收到下行参数。因此，CPE1和CPE2接收了基站在信道A, 信道B和信道D上的感知请求(对于CPE2,此请求是在信道A和信道B上 接收的)。
显然，CPE1会上报基站在信道A,信道B和信道D上没有已有业务系 统，而CPE2会上报BS在信道D上存在已有业务系统(图中以IB D表示 信道D已被已有业务系统占用)，但是在信道A和信道B上没有已有业务 系统，CPE2通过信道A或信道B上报感知报告。
接着，如图13所示，基站接收到CPE1和CPE2的感知报告后，通过分 析感知报告获知在信道D上存在一个已有业务系统，因此，停止在信道D上 广播下行参数，选择另一个潜在空闲信道(如信道E)来替换信道D，并从 最小的覆盖区域开始感知信道E。但对于信道A和B,由于没有已有业务系 统被发现，所以基站在这两个信道上继续提高发送功率，以提高的发送功率 在信道A和信道B上广播下行参数，使得更多的CPE能够接收到该下行参 数，并上报感知报告，也就是说，扩大信道A和信道B上是否存在已有业务 系统的感知区域(扩大后的感知区域为图中以斜线、竖线和交叉线表示的区 域)，使得更多的CPE (如图中的CPE3)能够收到下行参数。因此，CPE1、 CPE2和CPE3接收了基站在信道A，信道B和信道E上的感知请求(对于CPE2 和CPE3， 此要求是在信道A和B上接收的)。
显然，CPE1、 CPE2和CPE3会报告基站在信道A，信道B和信道E上 不存在已有业务系统。假设以斜线、竖线和交叉线表示的区域为基站能够感 知的最大区域，那么，基站可以在不干扰已有业务系统的情况下，在信道A
和/或信道B上开始业务，完成了初始化。
由此可见，基站不是从一个信道开始，而是从多个信道(彼此相隔较开)可靠的启动。在这种情形下，在第一个信道上被有害干扰的CPE可以同步到 基站的第二个信道上，并在第二个信道上上报两个信道的感知结果。基站根 据接收到的感知报告，停止在第一个信道上的初始化，并因此避免了在第一 个信道上对已有业务系统的干扰。
也就是说，基站可以通过选择多个潜在空闲信道，将多个潜在空闲信道 作为一个信道组，对该信道组内的每一个潜在空闲信道同时进行逐步检测， 使得选择的潜在空闲信道中存在真正空闲信道的概率大大增加，CPE也能在 信道组中真正空闲的信道上与基站进行同步，更可靠地在保护已有业务系统 的情况下实现WRAN的系统初始化。
假设本实施方式中以固定步进的方式逐步提高发送功率，则本实施方式 的仿真结果如图14所示(在仿真中使用IO秒为基本的时间单位)。其中， 细曲线表示随着步进次数N的增加，被干扰用户的数量，而粗曲线表示随着 步进次数N的增加，初始化的时间。与第一实施方式中同样以固定步进的方 式逐步提高发送功率的仿真结果相比，由于多信道初始化的帮助，受影响的 已有业务用户的数量和初始化时间明显得到了降低。
本发明的第四实施方式涉及WRAN网络，包含基站与CPE。
在CPE中包含第二感知模块，用于感知该基站选择的潜在空闲信道是 否空闲，并生成感知报告；和上报模块，用于向基站上报该第二感知模块生 成的感知报告。
在基站中包含选择模块，用于选择潜在空闲信道；发送模块，用于对 被选择模块选中的潜在空闲信道进行检测时，在该信道上以小于基站最大发 送功率的初始功率广播下行参数，并以逐步提高的发送功率重复广播该下行参数，直至该发送功率达到最大值或收到该潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告；判断模块，用于用于判断是否收到CPE的潜在空闲信道为非空闲信 道的感知报告；和第一感知模块，用于感知被选中的潜在空闲信道是否为非 空闲信道。在判断模块判定收到被选中的潜在空闲信道为非空闲信道的感知 报告，和/或该第一感知模块感知到被选中的潜在空闲信道为非空闲信道时， 该发送模块停止在该潜在空闲信道上广播下行参数，选择模块重新选择其它 的潜在空闲信道进行检测。以上使得基站最初选择的潜在空闲信道实际上已 被已有业务所占用时，由于发送功率较小，因此仅在较小范围内影响到该已 有业务，并且通过重新选择其它潜在空闲信道，避免了对该已有业务的进一 步干扰。
其中，发送模块在每一次提高发送功率之前，先等待预定时间，该预定 时间大于或等于CPE感知被选中的潜在空闲信道是否空闲的时间与感知报 告的传输时间之和。使得基站能够在确定当前的覆盖范围内选择的潜在空闲 信道没有被已有业务系统占用后，再进一步扩大范围的继续检测，尽可能地 避免了对已有业务的干扰。
需要说明的是，选择模块还用于选择其它信道作为附着信道。发送模块 通过下行消息的广播通知CPE感知附着信道和潜在空闲信道是否空闲。CPE 中的第二感知模块还用于感知基站选择的附着信道是否空闲，生成的感知报 告为附着信道和被选中的潜在空闲信道是否空闲的报告。如果附着信道为非 空闲信道，则选择模块将候选信道替换附着信道，该候选信道为在基站侧的 数据库中显示为空闲的信道；如果附着信道为空闲信道，则选择模块在需重 新选择其它的潜在空闲信道时，将附着信道作为重新选择的其它潜在空闲信 道，发送模块进行检测时，可以以当前用于广播下行参数的发送功率作为初 始功率；如果附着信道和被选中的潜在空闲信道均为非空闲信道，则选择模 块重新选择潜在空闲信道和附着信道。
由此可见，当在附着信道空闲，但潜在空闲信道不空闲的情况下，选择该附着信道作为重新选择其它的潜在空闲信道，并以当前用于广播下行参教
的发送功率作为初始功率，在重新选择的潜在空闲信道，即原先的附着信道 上开始检测，有效解决了基站必须在重新选择的信道上重新以最小的发送功 率开始检测而导致的初始化时间较长的问题。
另外，选择模块选择的潜在空闲信道可以是一个信道，也可以是一个信
道组。CPE中的第二感知模块还用于感知基站选择的一个信道组内的各潜在 空闲信道是否空闲，生成的感知报告为该信道组内各潜在空闲信道是否空闲 的报告，该上报模块通过第二感知模块感知到的在信道组中的空闲信道，将 感知报告发送给基站。而且，CPE中还可包含用于与基站进行同步的同步模 块。
如果选择模块选择的潜在空闲信道为 一个信道组，则在判断模块判定收 到该信道组内的任一潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告时，发送模块停 止在该非空闲的潜在空闲信道上广播下行参数，该选择模块重新选择其它的 潜在空闲信道，替换该非空闲的潜在空闲信道，重新开始检测。
由此可见，基站可以通过选择多个潜在空闲信道，将多个潜在空闲信道 作为 一个信道组，对该信道组内的每一个潜在空闲信道同时进行逐步检测， 使得选择的潜在空闲信道中存在真正空闲信道的概率大大增加，CPE也能在 信道组中真正空闲的信道上与基站进行同步，更可靠地在保护已有业务系统 的情况下实现WRAN的系统初始化。
另外，值得一提的是，选择模块可以根据基站侧的数据库信息选择潜在 空闲信道，以进一步增大所选择的信道为真正空闲信道的概率。发送模块可 以以固定步进或可调步进的方式逐步提高发送功率。如果发送模块以固定步 进的方式逐步提高发送功率，则该发送模块根据基站能够覆盖的区域范围从 小到大的线性提高该发送功率；如果发送模块以可调步进的方式逐步提高发 送功率，则该发送模块根据基站能够覆盖的区域范围内CPE的数量，从少到多的线性提高该发送功率。
综上所述，在本发明的各实施方式中，基站通过CPE的感知报告，逐步 检测选择的潜在空闲信道在当前感知的范围内是否真正空闲，即是否被已有 业务所占用， 一旦发现选择的潜在空闲信道并非真正空闲，则立即停止在该 非空闲的潜在空闲信道上广播下行参数，重新选择其它的潜在空闲信道进行 逐步检测。使得基站最初选择的潜在空闲信道实际上已被已有业务所占用时， 由于发送功率较小，因此仅在较小范围内影响到该已有业务，并且通过重新 选择其它潜在空闲信道，避免了对该已有业务的进一步干扰。
基站每一次提高发送功率之前，先等待预定时间，该预定时间大于或等 于CPE感知基站选择的潜在空闲信道是否空闲的时间与感知报告的传输时 间之和。使得基站能够在确定当前的覆盖范围内选择的潜在空闲信道没有被 已有业务系统占用后，再进一步扩大范围的继续检测，尽可能地避免了对已 有业务的干扰。
基站可以选择其它信道作为附着信道，通过下行消息的广播通知CPE感 知附着信道和潜在空闲信道是否空闲，以便在该附着信道空闲，但潜在空闲 信道不空闲的情况下，选择该附着信道作为重新选择其它的潜在空闲信道， 并以当前用于广播下行参数的发送功率作为初始功率，在重新选择的潜在空 闲信道上进行检测，有效解决了基站必须在重新选择的信道上重新以最小的 发送功率开始测而导致的初始化时间较长的问题。
基站可以选择多个潜在空闲信道，将多个潜在空闲信道作为一个信道 组，基站对该信道组内的每一个潜在空闲信道同时进行逐步检测，使得选择 的潜在空闲信道中存在真正空闲信道的概率大大增加，CPE也能在信道组中 真正空闲的信道上与基站进行同步，更可靠地在保护已有业务系统的情况下 实现WRAN的系统初始化。
基站根据基站侧的数据库信息选择潜在空闲信道和用于更换的信道，进一步增大了所选择的信道为真正空闲信道的概率。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和 描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各 种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种无线区域网络的系统初始化方法，其特征在于，包含以下步骤基站对被选中的潜在空闲信道进行检测时，在该信道上以小于该基站最大发送功率的初始功率广播下行参数，并以逐步提高的发送功率重复广播该下行参数，直至该发送功率达到最大值或收到该潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告；接收到所述下行参数的客户端设备CPE向所述基站上报所述潜在空闲信道是否空闲的感知报告；如果所述基站收到所述潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告，则停止在该潜在空闲信道上广播下行参数，并重新选择其它的潜在空闲信道进行检测。
2. 根据权利要求1所述的无线区域网络的系统初始化方法，其特征在于，所述基站每一次提高所述发送功率之前，先等待预定时间，该预定时间大于或等于所述CPE感知所述潜在空闲信道是否空闲的时间与所述感知报 告的传输时间之和。
3. 根据权利要求1所述的无线区域网络的系统初始化方法，其特征在于，还包含以下步骤所述基站选择其它信道作为附着信道，并通过广播的下行消息通知所述CPE感知所述附着信道是否空闲；所述CPE上报的感知报告包含所述附着信道是否空闲。
4. 根据权利要求3所述的无线区域网络的系统初始化方法，其特征在于，如果所述CPE的感知报告指示所述附着信道为非空闲信道，则所述基站将候选信道替换所述附着信道，该候选信道为在基站侧的数据库中显示为 空闲的信道；如果所述CPE的感知报告指示所述附着信道为空闲信道，所述潜在空 闲信道为非空闲信道，则将所述附着信道作为所述重新选择的潜在空闲信 道，并以当前用于广播下行参数的发送功率作为所述初始功率。
5. 根据权利要求3所述的无线区域网络的系统初始化方法，其特征在 于，如果所述CPE的感知报告指示所述附着信道和所述潜在空闲信道均为 非空闲信道，则所述基站重新选择潜在空闲信道和附着信道。
6. 根据权利要求1所述的无线区域网络的系统初始化方法，其特征在 于，所述被选中的潜在空闲信道为一个信道或一个信道组；如果所述被选中的潜在空闲信道为 一个信道组，则所述基站在收到该信 道组内的任一潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告时，停止在该非空闲的 潜在空闲信道上广播下行参数，并重新选择其它的潜在空闲信道，替换该非 空闲的潜在空闲信道，重新开始检测。
7. 根据权利要求6所述的无线区域网络的系统初始化方法，其特征在 于，如果所述被选中的潜在空闲信道为一个信道组，则所述基站通过广播的 下行消息通知所述CPE感知该信道组内各潜在空闲信道是否空闲；所述CPE上报的感知报告为所述信道组内各潜在空闲信道是否空闲的报告，该CPE通过感知到的该信道组中的任一空闲信道，将该感知才艮告发 送给所述基站。
8. 根据权利要求6所述的无线区域网络的系统初始化方法，其特征在于，如果所述被选中的的潜在空闲信道为一个信道组，则所述CPE在感知 到的该信道组中的任一空闲信道上，与所述基站进行同步。
9. 根据权利要求1至8中任一项所述的无线区域网络的系统初始化方 法，其特征在于，所述基站以固定步进或可调步进的方式逐步提高所述发送 功率；如果所述基站以固定步进的方式逐步提高所述发送功率，则该基站根据能够覆盖的区域范围从小到大的线性提高该发送功率；如果所述基站以可调步进的方式逐步提高所述发送功率，则该基站根据 能够覆盖的区域范围内CPE的数量，从少到多的线性提高该发送功率。
10. 根据权利要求1至8中任一项所述的无线区域网络的系统初始化方 法，其特征在于，如果所述基站自身感知到所述潜在空闲信道为非空闲信道， 则停止在该潜在空闲信道上广播下行参数，并重新选择其它的潜在空闲信道 进行4企测。
11. 根据权利要求1至8中任一项所述的无线区域网络的系统初始化方 法，其特征在于，所述基站根据基站侧的数据库信息选择所述潜在空闲信道。
12. —种基站，其特征在于，包含 选择模块，用于选择潜在空闲信道；发送模块，用于对被所述选择模块选中的潜在空闲信道进行检测时，在 该信道上以小于所述基站最大发送功率的初始功率广播下行参数，并以逐步 提高的发送功率重复广播该下行参数，直至该发送功率达到最大值或收到该 潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告；判断模块，用于判断是否收到CPE的所述潜在空闲信道为非空闲信道 的感知报告；在所述判断模块判定收到所述潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告时，所述发送模块停止在该潜在空闲信道上广播下行参数，所述选择模块重 新选择其它的潜在空闲信道进行检测。
13. 根据权利要求12所述的基站，其特征在于，所述发送模块在每一 次提高所述发送功率之前，先等待预定时间，该预定时间小于或等于所述 CPE感知所述潜在空闲信道是否空闲的时间与所述感知报告的传输时间之 和。
14. 根据权利要求12所述的基站，其特征在于，所述选择模块还用于选择其它信道作为附着信道；所述发送模块通过广播的下行消息通知CPE感知所述附着信道是否空闲；如果所述CPE的感知报告指示所述附着信道为非空闲信道，则所述选 择模块将候选信道替换所述附着信道，该候选信道为在基站侧的数据库中显 示为空闲的信道；如果所述CPE的感知报告指示所述附着信道为空闲信道，并且所述潜 在空闲信道为非空闲信道，则所述选择模块将所述附着信道替换所述非空闲 的潜在空闲信道，所述发送模块对替换后的潜在空闲信道进行检测时，以当 前用于广播下行参数的发送功率作为所述初始功率；如果所述CPE的感知报告指示所述附着信道和所述潜在空闲信道均为 非空闲信道，则所述选择模块重新选择潜在空闲信道和附着信道。
15. 根据权利要求12所述的基站，其特征在于，所述选择模块选择的 潜在空闲信道为一个信道或一个信道组；如果所述选择模块选择的潜在空闲信道为一个信道组，则在所述判断模块判定收到该信道组内的任一潜在空闲信道为非空闲信道的感知报告时，所述发送模块停止在该非空闲的潜在空闲信道上广播下行参数，该选择模块重 新选择其它的潜在空闲信道，替换该非空闲的潜在空闲信道，重新开始检测。
16. 根据权利要求12所述的基站，其特征在于，所述发送模块以固定 步进或可调步进的方式逐步提高所述发送功率；如果所述发送模块以固定步进的方式逐步提高所述发送功率，则该发送 模块根据所述基站能够覆盖的区域范围从小到大的线性提高该发送功率；如果所述发送模块以可调步进的方式逐步提高所述发送功率，则该发送 模块根据所述基站能够覆盖的区域范围内CPE的数量，从少到多的线性提 高该发送功率。
17. 根据权利要求12所述的基站，其特征在于，所述基站还包含第一 感知模块，用于感知所述潜在空闲信道是否为非空闲信道；如果所述第一感知模块感知到所述潜在空闲信道为非空闲信道，则所述 发送模块停止在该潜在空闲信道上广播下行参数，所述选择模块重新选择其 它的潜在空闲信道进行检测。
18. —种客户端设备，其特征在于，包含第二感知模块，用于感知基站选择的潜在空闲信道是否空闲，并生成感知报告；和上报模块，用于向所述基站上报所述第二感知模块生成的感知报告。
19. 根据权利要求18所述的客户端设备，其特征在于，所述第二感知模块还用于感知所述基站选择的附着信道是否空闲，所述感知报告包含所述附着信道是否空闲。
20. 根据权利要求18所述的客户端设备，其特征在于，所迷第二感知模块还用于感知所述基站选择的一个信道组内的各潜在空闲信道是否空闲，所述感知报告为该信道组内各潜在空闲信道是否空闲的报告，所述上报模块通过所述第二感知模块感知到的在所述信道组中的空闲 信道，将所述感知报告发送给所述基站。
21. 根据权利要求20所述的客户端设备，其特征在于，所述客户端设备还包含用于与所述基站进行同步的同步模块；如果所述基站选择的潜在空闲信道为一个信道组，则所述同步模块在所述第二感知模块感知到的该信道组中的任一空闲信道上，与所述基站进行同步。
22. —种无线区域网络，其特征在于，包含权利要求12至17中任一项 所述的基站，和/或权利要求18至21中任一项所述的客户端设备。
全文摘要
本发明涉及无线通信系统，公开了一种无线区域网络的系统初始化方法、设备和网络，使得无线区域网络的系统初始化能够尽量避免对已有业务系统的干扰。本发明中，基站通过CPE的感知报告，逐步检测选择的潜在空闲信道在当前感知的范围内是否真正空闲，即是否被已有业务所占用，一旦发现选择的潜在空闲信道并非真正空闲，则立即停止在该非空闲的潜在空闲信道上广播下行参数，重新选择其它的潜在空闲信道进行逐步检测。基站每一次提高发送功率之前，先等待预定时间，该预定时间为CPE感知基站选择的潜在空闲信道是否空闲的时间与感知报告的传输时间之和。基站最初的发送功率为该基站最小的覆盖区域所对应的发送功率。
文档编号H04B7/26GK101203039SQ20061017130
公开日2008年6月18日 申请日期2006年12月15日 优先权日2006年12月15日
发明者伍天宇, 刘坚能, 吕林军, 张舜卿 申请人:华为技术有限公司