分布式无线系统中的多信道支持的制作方法

专利名称：分布式无线系统中的多信道支持的制作方法
分布式无线系统中的多信道支持对于在2007年12月7日提交的美国临时专利申请No. 61/012，072提出依据 35USC§ 119(e)的优先权的要求。本发明涉及认知无线电(cognitive radio)通信的领域，具体地，涉及用于在分布 式无线网中协调和保持高效的多信道通信的方法和系统。认知无线电是一种通信方案，其中设备监视得到许可的(licensed)信道的活动 性，并仅仅在不活动的信道上建立通信。它是用于把未使用的通信带宽提供给本地区域通 信网的一种特别可行的解决方案，诸如允许家庭网络在未使用的电视广播频道上运行。这 样的家庭网络一般被使用来允许家庭内的设备和电器互相通信和交互作用，这通常是按照 用户的指引或预编程的命令。这样的通信的范围可以是从预热炉灶的用户命令到音频/可 视信息在照相机、记录器、显示器等等之间的交换。另外，认知无线电特别好地适用于在农 村和边远地区提供无线宽带接入，其具有与DSL和电缆调制解调器可比的性能。本发明致力于在各种可能的信道之间可被动态地重新安置的设备和网络。在典 型的实施例中，可能的信道是通常被分配给或许可给诸如电视广播者那样的主要用户的信 道，但每个信道的实际占用是变化的。例如，由于干扰的可能性，电视频道对于给定区域中 的广播者的分配被限制于每隔一个频道，令可用频谱中信道的一半是空闲的。在其它环境 中，主要用户对信道的占用随时间而变化。可动态地重新安置的网络可以通过让它们自己 在未使用的信道上建立而利用被低效地使用的频谱。不同类型的次要用户将具有不同的带宽要求，从而具有不同的带宽能力。音 频-视频设备，举例而言，比起例如仅仅音频设备将具有实质上更大的能力。同样地，宽带 系统的不同的互联网订户将具有不同的要求，并且将预订不同种类的服务。可以预期每个 未使用的电视频道提供6-SMHz的带宽，这将支持约20兆比特/秒的可靠的比特率。为了 达到更高的比特率，可以使用“信道捆绑(channel bonding) ”来允许设备使用多个信道。随着技术的进步，具有通信能力的设备的数量预期将呈指数级地增加，相应地，将 被配置成在得到许可的/受控的信道上充当次要用户的设备的数量也将增加。虽然这些次 要用户设备中的每个用户设备将被配置成避免在已被主要用户占用的信道上进行传输，但 某些设备可能处在主要用户的广播的“边缘”区域，或处在对外部广播接收较差的内部房间 中，并且可能未辨认出主要用户的存在。这样，这个次要用户可能在该信道上进行传输，这 个传输可能淹没(overwhelm)在这个次要用户附近的其它次要设备处对主要用户的存在 的辨认。由于这些其它次要设备中的每个次要设备都在这个信道上进行传输，所以在另外 的次要设备处对主要用户的存在的辨认将受到有害的影响。所以，为了确保主要用户将被 辨认出来，必须有所有次要设备在信道上静默(silent)的确定的时间，以避免这种级联的 干扰影响，且允许检测到主要用户的存在。如果次要设备在多个信道上运行以便得到更大的带宽，则将需要观察在这些信道 的每个信道上的安静期(quiet period)，这会极大地限制设备的可达到的吞吐量。信道捆绑和安静期协调在按照集中控制运行的网络——诸如上述的宽带接入 网——上是相当容易实施的。2007年3月13日授予Giallorenzi等人且通过引用方式合并在此的美国专利7，190，683教导了一种信道捆绑技术，其中基站管理在多个信道上的通 信。每个次要用户向基站进行登记，并被根据该用户的能力和要求而分配以一个或多个信 道上的时隙。然而，信道捆绑在诸如家庭网络那样的、具有分布式控制的网络上是显著地更 难以实施的。这个困难还由于以下事实而被复合化设备可能动态地改变它们的带宽，这取 决于正在执行的功能、和/或取决于给定设备正在与其进行通信的设备或设备们。多信道 指派的协调在横跨多跳距离的网络中被进一步复杂化，因为不是所有的设备都将互相直接
通{曰。提供一种允许具有不同带宽要求的设备以分布方式对信道接入进行协调的信道 捆绑方案是有利的。提供一种允许具有动态带宽能力的设备以变化的带宽高效地进行通信 的信道捆绑方案也是有利的。提供一种避免与在多个信道上的安静期和信令窗口有关的低 效率的信道捆绑方案也是有利的。这些优点和其它的优点可以通过这样一种方法和系统来实现，其中在分布式控 制无线电网络中，调节在多个实质上独立的信道上的网络的定时，以便在各网络之间建立 共同的时基，然后，使用由该多个网络提供的带宽来并发地发送信息项目的数据。为了针对 认知无线电网络来进一步最佳化这种技术的效率，每个网络上的安静期和信令窗口被调度 成提供重叠的安静期和/或重叠的信令窗口。优选地，每个多信道用户在每个信道上被指 派以网络的信标期中的相同时隙，由此便于高效的信标发送和接收。参照附图，更详细地且通过举例方式来解释本发明，其中

图1图示多信道带宽的不良分配的例子。图2图示多信道带宽的示例性的高效分配。图3图示用于达到多信道带宽的高效分配的示例性流程图。图4图示分布式认知网络的示例性框图。在所有的图上，相同的参考数字是指相同的单元或执行实质上相同功能的单元。 附图被包括来用于举例说明的目的，而不是打算用来限制本发明的范围。在下面的描述中，为了解释而不是限制的目的，阐述了具体的细节，诸如特定的体 系结构、接口、技术等等，以便提供对本发明的透彻的理解。然而，本领域技术人员将会看 到，本发明可以在不背离这些具体细节的其它实施例中被实践。为了简明和清晰起见，熟知 的设备、电路和方法的详细描述被省略，以免用不必要的细节遮蔽本发明的描述。在分布式网络中，所有的设备是合作地运行的对等体(peer)；在集中式网络中， 有一个主设备和一个或多个从设备。虽然集中式网络提供高效的网络协调和控制，但它容 易受到单点故障的影响，并且所有的设备必须处在主设备的范围内。在分布式网络中，设备 可以提供一个或多个参考信号以用于定时协调，但每个设备可以按情况要求来发起对其它 设备的命令/请求，以及假若原先的设备发生故障或意外地离开网络，则可以提供参考信 号。在优选实施例中，次要用户协议使用超帧结构，其中每个超帧包括多个时隙。超帧 时期(superframe period)被划分成信标期(BP)、数据/侦听/睡眠期(DSSP)和信令窗 口(SW)。Jianfeng Wang, Dave Cavalcanti 和 Kiran Challapali 在 2007 年 12 月 7 日提 交的共同待决的美国专利申请 61/012，070 "A FLEXIBLE MAC SUPERFRAME STRUCTURE AND METHOD F0RSUPP0RTING QoS AND SCALABILITY”，代理人案号009480US1，公开了这样的一种用于单信道实施例的结构，该专利申请通过引用的方式合并在此。这种结构提供支持分布 式网络以及点协调式网络的统一的MAC(媒体接入控制)协议，并允许从一种模式到另一种 模式的自适应无缝转变。信标期和信令窗口被使用来广播或交换控制与管理信息，而数据/侦听/睡眠期 被使用来把来自发送源的数据交换到一个或多个接收目的地，并在商定的或强制性的安静 期(QP)期间周期性地监视信道，以监视在当前信道上主要用户的到来。如果设备没有被调 度来发送或接收数据，则它可以在DSSP期间进入睡眠模式，以节省功率。信标被设备使用来协调在网络上的运行，包括例如在DSSP中预留传输时间。主 设备必须提供至少一个信标，而对等设备可以提供或不提供信标，这取决于它们的能力和/ 或功能。从设备很少提供信标。每个发信标的设备获取信标期内的时隙，并且设备之间的 同步是通过建立共同的信标期开始时间(BPST)和公共超帧号来维持的。发起网络的第一 设备在第一信标期时隙发送它的信标，并建立信标期开始时间；为了加入该网络，其它发信 标的设备监视信标期，以识别未占用的信标期，并通过在最早的未占用的信标期期间发送 它的信标而获取那个信标期。提供命令来按需要随后调节信标期开始时间，请求设备改变信标期等等，例如以 便合并在相同信道上相互接触的两个网络。这样的命令通常经由信标或在信令窗口期间 被传递，这优选地出现在超帧的结尾处或在信标期的结尾处。信令窗口也被使用来获取在 DSSP中的时隙，以用于例如由不发信标的设备进行传输。每个被发送的信标通常包括设备和子网的标识、设备类型、超帧号、以及标识在 DSSP中的一个或多个时隙随后用于向一个或多个预定的接收者进行传输的信息，这使用了 在无线通信领域中常见的技术/协议。网络中的每个设备监视信标期，以确定它是否被调 度来接收这些传输中的任何传输。图1图示在三个信道chl-3上出现的超帧100。每个超帧100包括信标期110和 数据/侦听/睡眠期120。在chl，设备A通过在第一信标期期间发送它的信标而提供信标 期开始时间。设备A显然是网络的发起者，而设备B、C和D随后加入该网络，并获得顺序的 相邻的信标期。Ch2被设备C、E、A和D占用，让设备C提供信标期开始时间；Ch3被设备D、 F、G和A占用。基于获得的信标期的次序，设备A显然是在设备C和D分别在信道ch2和3 上发起网络后，才加入这些网络的。正如在图1上可以看到的，设备A和D能够横跨三个信道，设备C能横跨两个信道， 以及设备B、E、F和G是单信道设备。然而，A、C和D对这些多个信道的占用是相当低效率 的。具体地，在这些信道的每个信道上的超帧包括有规律地调度的安静期，在该时间内信道 上的所有设备都必须不进行传输。如果设备希望并发地使用多个信道，则它必须避开在该 多个信道的每个信道上的安静期。同样地，试图在具有不同的信标期开始时间的信道上预 留并发时间需要相当大量的协调和处理开销。而且，如果设备被配置成在多个独立的信道上通信，则每个设备必须包括对应数 目的独立的收发器来实现这些多个独立的通信，或者必须避免试图同时在一个以上的独立 信道上通信。然而，当前的和将来的多信道设备可能使用允许对设备的输出带宽进行动态 控制的技术。也即，要被发送的数据将在任何给定的时间都散布在规定的带宽上。图IA的 方案基本上对应于在给定的时间跨度内要被发送的数据的散布，它不很适合在给定的频率宽度上(即，带宽)散布要被发送的数据。图2图示使用本发明的技术的、跨所有信道的网络的优选同步。优选地，希望多个 信道被捆绑的设备(下文中被称为“捆绑设备”)调节在每个个体网络上的信道定时，以建 立用于信标期210的共同的开始时间。如果信道在时间上被同步，则可以支持要在数据/ 侦听/睡眠期220期间在给定的频率宽度(带宽)上被发送的数据的散布，正如由在设备 A与D之间230和在设备A与C之间235的示例性多信道通信所例示的。在优选实施例中，信标传输是基于单信道的，由此提供在非捆绑(单信道)设备与 捆绑设备之间的兼容性。有多信道能力的设备例如使用像OFDM那样的方法在每个信道上 发送个体的信标。如上所述，信标优选地包括信道和业务信息，例如，超帧结构、信标时隙占 用信息、信道预留图以及安静期时间表。优选地，为了允许其他设备知道它的捆绑能力，有 捆绑能力的设备还应当在它的信标中指示它的能力。在直截了当的实施例中，通过允许诸如捆绑设备那样的单个设备在每个信道上获 取初始的信标期时隙，而可以在所有的信道上提供共同的信标期开始时间。在图2的例子 中，设备A通过请求那些时隙的现有持有者进行切换，而获取在每个信道上的初始的信标 时隙。同样地，每个横跨多个信道的设备，诸如设备C和D，请求适当的时隙改变以获取在每 个信道中的相同的信标期。单信道设备通常将保持它们的当前的信标时隙，除非被请求改 变。如果信标期时间变得过大，则可以请求单信道设备获取较早的未占用的时隙。替换地，这种相同的同步可以通过使捆绑设备请求由每个初始信标期时隙的当前 持有者来调节信标期开始时间(BPST)而被实现。在示例性实施例中，捆绑设备选择参考信 道，然后，经由在信令窗口中的信标或控制消息，根据在参考信道的BPST与每个其它信道 的BPST之间的差值来请求每个信道相对这个参考信道的BPST对齐。在每个信道上接收 BPST调节命令的每个设备，包括第一时隙的持有者，将调节它们的定时，以便符合这个命 令。为了跨所有信道来保持这个一致的BPST，如果每个网络上的超帧的持续时间是可 调节的，则每个信道上的超帧的持续时间必须被调节到共同的持续时间，以使得在每个信 道上的‘下一个’信标期同时出现。各种各样的技术中的任一种可被使用来确定共同的超 帧持续时间。在直截了当的实施例中，捆绑设备仅仅可以请求/要求某个任意的持续时间。 替换地，在优选实施例中，捆绑设备评估在每个信道上的超帧的当前持续时间，并根据这些 当前的持续时间，诸如最大的当前持续时间、平均的当前持续时间等等，来设置在每个信道 上超帧上的持续时间。当多个信道被通过共同的时基捆绑时，来自从多信道设备的正在发送的信息项目 的数据——诸如来自视频流的数据——可以通过使用例如横跨被捆绑信道的带宽的OFDM 调制方案而被有效地散布在由所述信道提供的带宽上。在建立共同的信标期开始时间后，捆绑设备优选地个别地调节每个信道的安 静期，以便提供并发的安静期。Jianfeng Wang、KiranChallapali 和 Dave Cavalcanti 在——提交的“DISTRIBUTEDSCHEDULING OF QUIET-PERIOD FOR IN-SERVICE CHANNEL MONITORING”的、共同待决的美国专利申请一/—，一，代理人案号US009474，公开了用于 单信道同步的针对安静期调度的技术，该专利申请通过引用的方式合并在此。同样地，每个 信道上的信令窗口也可以被对齐。
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正如在图2上可以看到的，这个技术的主要优点是允许捆绑设备减小与信标、信 令和侦听相关联的开销。如果信标期、安静期、信令窗口没有被对齐，则用于信标、信令和侦 听的开销可能几乎加倍，如图1所例示。图3图示在多信道分布式控制网络中用于同步信标、信令和侦听的流程图。希望使用或潜在地使用多信道的设备在310启动处理过程，在315扫描要被捆绑 的信道。如果设备还没有识别潜在的信道，则它将扫描频谱，以排除由主要用户占用的信 道，并从剩余的信道中进行选择。取决于特定的设备，所述选择可被限于找出相邻的信道， 尽管在这个处理过程中对于多信道捆绑并没有固有地限制到相邻的/毗邻的带宽。相邻信 道捆绑通常是优选的，因为典型地，需要在与主要用户所占用的信道相邻的每个信道处的 防护频带来避免干扰，而相邻的次要用户信道通常不需要这样的防护频带。在320，捆绑设备选择参考信道。任意数目的选项可用于这个选择，范围是从选择 最低或最高编号的信道到选择具有最高信号噪声比的信道、在其上捆绑设备已提供初始信 标的信道等等。本领域技术人员将会认识到，具体的选择是相对不重要的。在选择参考信道后，经由循环325-365，捆绑设备基于单信道，在每个信道上与网 络交互作用。在优选实施例中，捆绑设备在每个特定的信道上表现为任何其它的次要设备。 也即，捆绑设备正处在对齐多个信道的处理过程中的事实对于每个其它设备基本上是透明 的。虽然设备可以推断出，另一个设备正在根据行为图案对齐多个信道，但在这个协议的优 选实施例中，没有固有的在个体信道级别上区分捆绑设备和任何其它设备的东西。这样，不 管在网络上的设备是有单信道还是多信道能力，兼容性都得到保证。在330，捆绑设备确定在所选择的信道上是否存在信标期；如果是的话，则在340， 捆绑设备加入该网络，产生例如信标期调度，正如在图1上对于在ch2上加入现有网络的设 备A所图示的。如果没有检测到信标期，则设备在335通过发送信标信号(其它设备随后 对其进行应答)而建立新的网络，就像例如图1中设备A在chl上发起网络时所图示的。在345，把当前信道的信标期开始时间(BPST)与参考信道的BPST进行比较，以确 定每个信道中的超帧是否互相同步。典型地，多个超帧被监视，以便提供对于在这些BPST 之间的实际差值的可靠的确定。如果在345，捆绑设备确定当前信道与参考信道不同步，则捆绑设备发出‘调节 BPST'命令/请求，其指引在当前信道上的所有的设备，按照适合于使当前的信标期与参考 信标期对齐的量来调节它们的BPST。此后，当捆绑设备确定当前设备的BPST与参考BPST相对应时，如果需要的话，捆 绑设备在355开始对齐安静期与信令窗口的处理过程。如上所述，共同待决的美国专利申 请一/---，代理人案号US009474，公开了一种用于确定对于常规的安静期的要求的技术， 其中每个设备经由它的信标宣告它的当前的超帧标号/编号和它的最小的安静期要求，根 据这个信息，该网络中的所有设备对安静期的出现进行同步，以便满足最大安静期要求。安 静期要求按照每个安静期的持续时间和在安静期之间的间隔来表达。为了使多信道超帧相 对于在每个信道上的网络的安静期要求的效率最佳化，在安静期之间的间隔在所有的信道 上应当是相等的，或者是安静期之间的最小间隔的整数倍。在本发明的优选实施例中，捆绑设备评估在每个信道上的、所确定的最大安静期 要求，并发出一个要求，其提供在所有信道上的共同的安静期间隔、或者作为最短安静期间隔的整数倍的安静期间隔，以使得如果安静期要出现，则它将在与被调度来出现的任何其 它安静期相同的超帧处出现。也即，例如，如果最短的安静期间隔是七个超帧，则在每个信 道上的安静期间隔将是七的整数倍，即7、14、21等等。这样，可以知道，在所有的信道上，在 安静期之间的六个接连的超帧将总是免去安静期的。为了确保最佳的效率，每个信道上在有规律地调度的超帧期间出现的所有的安静 期应当被调度成在超帧内的共同时间间隔期间出现。为了方便起见，安静期和信令窗口优 选地被调度成在超帧的结尾处出现。可选地，它们也可以方便地在信标期结束后出现。通 常，信令窗口被定义为正好在超帧结束之前出现的、相对较固定的持续时间期间，尽管提供 了命令来便于这个窗口的扩展或压缩。优选地，在超帧结尾处具有安静期的实施例中，为了确保跨所有信道的安静期的 这样的一致性，每个信道上的安静期的结束被调节到共同的值，让每个信道上的安静期的 开始留待由那个信道上的安静期的所需要的持续时间来确定。这样，所有的安静期将重叠， 而在同时，在每个特定信道上数据传送时期可以从信标期的结束扩展到的安静期的开始。 如果所述协议提供紧接在每个超帧的开始之前的信令窗口，则所有信道上安静期的结束的 定义也用来定义每个信道上信令窗口的开始。在把每个被捆绑信道同步到共同的基本周期开始时间并保证安静期和信令窗口 跨所有的信道都一致之后，在360，捆绑设备优选地获取在每个信道上的共同的信标期。通 常，当传统的多信道设备正在信道上广播信标的时候，它不可用于在这个信道或者任何其 它信道上监视信标。如果多信道设备在每个信标期中获取相同的时隙，则它能够自由地在 所有其它信道上在所有其它时隙期间监视信标信号。每个信道同样地经由循环325-365被处理，由此跨所有的信道来提供共同的时 基。以这样方式被同步的信道被认为是互相捆绑的。在完成370这个捆绑过程后，捆绑设 备将继续检测和校正在任一被捆绑信道上的对定时的任何改变。捆绑设备优选地还收集跨 捆绑信道的信道和业务量信息，以使得它的媒体接入最佳化。为了做到这一点，捆绑设备应 当周期性地跨捆绑信道收听来自其它设备的信标。捆绑设备也可以例如经由它自己的信标 通过广播，而把它收集的信道和业务量信息分发到其它设备，以便让它们更好地利用信道。虽然捆绑设备在每个信道上以单信道模式运行，但为了保证与单信道设备的兼容 性，每个捆绑设备优选地经由它的信标，宣布它在每个信道上作为捆绑设备的存在。这允许 其它多信道设备使用由该捆绑设备提供的捆绑，以及也避免了另一个捆绑设备任意调节在 任何当前被捆绑的信道上的定时的可能性。所有的多信道设备，不管它们是否创建了正在被使用的捆绑，也都应当经由它们 的信标宣布它们作为多信道设备的存在。这种宣布还应当指明该设备的当前的信令信道。 虽然信令窗口出现在每个超帧内的经调度的时间处，但在这个信令期期间，对信道的接入 优选地是基于争用。因此，在每个信道的信令窗口期间的同时通信将因此需要用于每个信 道的单独的发射机/接收机、以及需要用来对每个信道的这些通信作出反应的适当能力。 通过允许每个多信道设备在每个信道上经由它的信标宣告它的当前的信令信道，避免了对 多个同时的信令资源的需要。当多信道设备希望登记来使用现有的捆绑时，该设备在信令 窗口期间确定捆绑设备正在其上运行的信道，并经由信令窗口向这个信道上的捆绑设备登 记。
同样地，当另一个多信道设备希望建立与目标设备的多信道通信时，它经由信令 窗口在目标设备宣布作为它的信令信道的信道上传递它的愿望。应当指出，虽然这些设备 互相辨认为多信道设备和作为多信道设备来相互发信令，但为实现它们的通信所需要的网 络交互是在每个信道上个别地执行的。例如，在基于预留的系统中，如果A和C想要预留 信道用于信道捆绑通信，则它们优选地通过信标或控制消息在每个本地信道上执行信道预 留。这保证所有的设备，不管它们是否有多信道能力，都连续地知道本地信道状态。如果信 道接入是基于争用，则捆绑设备优选地，通常是经由它的信标来宣布打算在已识别的时隙 上使用的它的运行模式，或者是捆绑模式或者是非捆绑模式。其它设备随后使用相同的运 行模式来与该设备通信。图4图示多信道分布式无线系统的示例性框图。该环境包括得到许可来在给定的 频带上运行的多个主要用户490，和被配置成在当前没有被主要用户占用的任何频带上运 行的多个次要用户400。为了支持多信道运行，一个或多个次要用户设备可被配置为捆绑设 备401，该捆绑设备被配置成在多个信道之间建立共同的时基。示例性捆绑设备401包括接收机410和发射机430，它们能够在由信道选择器440 根据来自控制器450的命令所确定的每个可用的信道上通信。检测器420检测在信道上的 网络的定时特性，诸如由接收机410接收的超帧的每个信标期的开始时间。这些网络由包 括捆绑设备401在内的次要用户400动态地创建。控制器450选择所接收的网络之一作为参考网络，此后，典型地通过使用经由信 标生成器435或其它信令设备传达的命令，将一个或多个其它网络的定时调节成对应于参 考网络的定时。这个定时控制优选地包括在每个信道上的超帧的同步，以及调节开销事件， 诸如使用例如以上详述的图3的流程图，在认知无线电网中的安静期和信令窗口的调度，。在不同的信道上建立用于多个网络的共同的时基后，包括捆绑设备401在内的一 个或多个次要用户400可以使用由该多个网络提供的带宽来并发地发送信息项目的数据。以上仅仅举例说明本发明的原理。因此，应看到，本领域技术人员将能够设计出各 种不同的安排，这些安排虽然在这里没有被明显地描述或显示，但体现了本发明的原理，因 此属于本发明的精神和范围内。例如，虽然本发明是在认知无线电信道上的分布式网络的 上下文中给出的，但本领域技术人员将认识到，这里给出的原理不限于认知无线电网络或 信道，而是可应用于使动态带宽设备能合作地运行在主要被配置用于单信道运行的多个信 道上。在考虑到本公开内容后，这些和其它系统配置以及最佳化特征对于本领域技术人员 来说将是明显的，它们都被包括在以下的权利要求的范围内。在解译这些权利要求时，应当理解a)单词“包括”不排除与在给定的权利要求中列出的那些不同的其它单元或动作 的存在；b)在单元前面的单词一或一个(“a” or "an")不排除多个这样的单元的存在；c)在权利要求中的任何参考符号不限制权利要求的范围；d)几个“装置”可以由同一个项目或硬件或软件实现的结构或功能来代表；e)每个所公开的单元可以包括硬件部分(例如，包括分立和集成的电子电路)、软 件部分(例如，计算机编程)以及它们的组合；f)硬件部分可包括模拟部分和数字部分之一或两者；
g)任何所公开的设备或其一些部分可被组合在一起，或被分割成另外的部分，除 非另外专门地阐述；h)不打算要求动作的特定顺序，除非专门地指出；以及i)术语“多个”单元包括两个或更多个所要求的单元，并且不暗示单元数目的任何 特定的范围；也即，多个单元可以是少到两个单元。
权利要求
一种捆绑信道以便于在分布式网络中的多信道通信的方法，包括从多个可用的信道中选择(320)参考信道，确定在该参考信道上第一网络的通信的参考时间，从该多个可用的信道中选择(325)第二信道，确定对应于该第一网络上的通信的、在该第二信道上第二网络的通信的第二时间，调节(350)在该第二网络上的通信，以使得该第二时间与该参考时间之间的差值最小化，以及使用由该第一和第二网络提供的带宽来并发地发送(235)信息项目的数据。
2.权利要求1的方法，其中在该第一和第二网络上的通信包括超帧(100)，每个超帧包 括信标期(210)，以及所述参考时间对应于信标期(210)的开始时间。
3.权利要求2的方法，其中所述超帧(100)包括周期性的安静期(QP)，以及所述方法 包括调节(355)安静期(QP)在该第一和第二网络的至少之一上出现的时间，以使得该第一 和第二网络的安静期(QP)基本上一致。
4.权利要求3的方法，其中所述超帧(100)包括信令窗口(SW)，以及所述方法包括调 节(355)信令窗口(SW)在该第一和第二网络的至少之一上出现的时间，以使得该第一和第 二网络的信令窗口(SW)基本上一致。
5.权利要求4的方法，包括经由设备(401)的信标宣布该设备当前正在其上监视信令 窗口(SW)的信道。
6.权利要求2的方法，其中所述超帧(100)包括信令窗口(SW)，以及所述方法包括调 节(355)信令窗口(SW)在该第一和第二网络的至少之一上出现的时间，以使得该第一和第 二网络的信令窗口(SW)基本上一致。
7.权利要求6的方法，包括经由设备(401)的信标宣布该设备当前正在其上监视信令 窗口(SW)的信道。
8.权利要求2的方法，其中在每个网络上的每个设备(400)获取在信标期(210)中的 信标时隙，以及所述方法包括指引(360) —个或多个设备来获取不同的信标期(210)，以便 允许至少一个设备(401)在该第一和第二网络中获取相同的信标时隙。
9.权利要求1的方法，包括发起(335)该第一和第二网络的至少之一。
10.权利要求1的方法，其中该第一和第二网络是在包括得到许可的主要用户的信道 频谱内的认知无线电的次要用户网络。
11.一种捆绑设备(401)，包括:接收机(410)和发射机(430)，其被配置成在多个信道上运行， 定时控制器(425)，其被配置成确定(320)在该多个信道中的参考信道上第一网络的通信的参考时间，确定(325)对应于该第一网络上通信的、在第二信道上第二网络的通信的第二时间，以及调节(350)在该第二网络上的通信，以使得该第二时间与该参考时间之间的差值最小化，其中该发射机(430)被配置成使用由该第一和第二网络提供的带宽来并发地发送 (235)信息项目的数据。
12.权利要求11的设备(401)，其中在该第一和第二网络上的通信包括超帧(100)，每 个超帧包括信标期(210)，以及所述参考时间对应于信标期(210)的开始时间。
13.权利要求12的设备(401)，其中所述超帧(100)包括周期性的安静期(QP)，以及所 述定时控制器(425)被配置成调节(355)安静期(QP)在该第一和第二网络的至少之一上 出现的时间，以使得该第一和第二网络的安静期(QP)基本上一致。
14.权利要求13的设备(401)，其中所述超帧(100)包括信令窗口(SW)，以及所述定时 控制器(425)被配置成调节(355)信令窗口(SW)在该第一和第二网络的至少之一上出现 的时间，以使得该第一和第二网络的信令窗口(SW)基本上一致。
15.权利要求14的设备(401)，包括信标生成器(435)，其被配置成提供信标给发射机 (430)，该信标宣布该设备(401)当前正在其上监视信令窗口(SW)的信道。
16.权利要求12的设备(401)，其中所述超帧(100)包括信令窗口(SW)，以及所述定时 控制器(425)被配置成调节(355)信令窗口(SW)在该第一和第二网络的至少之一上出现 的时间，以使得该第一和第二网络的信令窗口(SW)基本上一致。
17.权利要求16的设备(401)，包括信标生成器(435)，其被配置成提供信标给发射机 (430)，该信标宣布该设备(401)当前正在其上监视信令窗口(SW)的信道。
18.权利要求12的设备(401)，其中在每个网络上的每个其它设备(400)获取在信标 期(210)中的信标时隙，以及所述定时控制器(425)被配置成指引(360)其它设备中的一 个或多个设备来获取不同的信标期(210)，以便允许所述设备(401)在该第一和第二网络 中获取相同的信标时隙。
19.权利要求11的设备(401)，包括控制器(450)，其被配置成发起该第一和第二网络 的至少之一。
20.权利要求11的设备(401)，其中所述设备(401)是认知无线电装置，以及该第一和 第二网络是在包括得到许可的主要用户(490)的信道频谱内的次要用户(400)网络。
全文摘要
为了便于在分布式控制无线电网络上的多信道通信，调节(350)在多个基本上独立的信道上的网络的定时，以便在各网络之间建立共同的时基。通过这个共同的时基，使用由多个网络提供的带宽来并发地发送(230)数据。为了针对认知无线电网络来进一步最佳化这种技术的效率，每个网络上的安静期(QP)和信令窗口(SW)被调度(355)成提供重叠的安静期(QP)和/或重叠的信令窗口(SW)。优选地，每个多信道用户在每个信道上被指派(360)以网络的信标期(210)中的相同时隙，由此便于高效的信标发送和接收。
文档编号H04W16/16GK101889459SQ200880119560
公开日2010年11月17日 申请日期2008年12月5日 优先权日2007年12月7日
发明者J·王, K·S·查拉帕利 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司