[发明专利]用于检测无线通信系统中未使用的TV频谱的设备及方法

权利要求书

1.一种用于能够从无线设备实施次要服务应用的空白空间频谱传感器，包括：

频谱检测器/分析器，其用于识别指定宽度的空白空间频谱片段；

频谱管理器，其用于基于所述次要服务应用的要求确定所述指定宽度并为所述次要服务应用保留所述空白空间频谱片段；

可配置接口，其用于使所述传感器和所述无线设备能够集成。

2.一种用于能够在无线设备实施次要服务应用的空白空间频谱传感器，包括：

频谱检测器/分析器，其用于分析指定宽度的频谱片段以确定所述频谱片段未被占用；

频谱管理器，其用于基于所述次要服务应用的要求确定所述指定宽度并为所述次要服务应用保留所述频谱片段；以及

可配置接口，其用于使所述传感器和所述无线设备能够集成。

3.如权利要求2所述的传感器，其中所述频谱管理器使用关于为所述无线设备保留的所述频谱片段的信息更新空白空间数据库。

4.如权利要求2所述的传感器，其中所述频谱管理器从空白空间数据库获取关于所述频谱片段的信息，所述空白空间数据库维护用于所关注TV市场的频谱占用信息。

5.一种用于检测及分析在分配至TV广播的频带B的频谱中存在的信号的频谱传感器/分析器，包括：

天线单元，其用于获取存在于所述频带B中的无线信号；

采样器，其用于数字化由所述天线单元获取的信号以提供数字化样本；以及

基频(BB)处理器，其用于分析所述数字化样本及根据与所述各个TV广播有关的DTV标准检测在所述DTV广播中存在的已知信号序列，来识别在所分配至所述TV广播的带宽中的未使用频谱片段。

6.如权利要求5所述的频谱检测器/分析器，其中所述已知信号序列是DTV导频。

7.如权利要求5所述的频谱检测器/分析器，其中所述已知信号序列是伪随机序列。

8.一种用于检测及分析在所分配至TV广播的宽度为B的频谱上传感的信号的频谱传感器/分析器，包括：

天线单元，其用于获取在所分配到所述TV广播的频谱上确立的n个子频带中存在的无线信号，子频带SB_k具有特定宽度B_k，其中k∈[1，n]且n≥1；

降频转换单元，其用于将在每个子频带SB_k中从所述天线单元接收的信号降频到宽度为B_k的低频带上延伸的低频带信号；

采样器，其用于采样在每个子频带中的所述低频带信号用于从所述低频带信号提供数字化样本；以及

基频处理器，其用于分析从所述采样器接收的所述数字化样本并识别在所分配到所述TV广播的带宽中的未使用频谱片段。

9.如权利要求8所述的频谱传感器/分析器，其中所述基频处理器选择每个子频带SB_k的所述宽度B_k。

10.如权利要求8所述的频谱传感器/分析器，其中所述降频转换单元包含：

可调谐带通滤波器，其用于过滤出子频带SB_k之外的传感信号；

调谐器，其用于将在所述子频带SB_k中的信号降频转换至占用宽度B_k的低频带的低频带信号；以及

切换区块，其用于配置所述天线单元、所述带通滤波器和所述调谐器用于在子频带开关控制信号的控制下相应地处理所述子频带SB_k的所述信号。

11.如权利要求10所述的频谱传感器/分析器，其中所述调谐器的频率F_tuner是根据所述指定低频带的宽度选择的。

12.如权利要求10所述的频谱传感器/分析器，其中所述采样器的采样频率F_s经选择为高于任何所述子频带的最高频率。

13.如权利要求8所述的频谱传感器/分析器，其中所述基频处理器包括：

小波分解单元，其用于使用具有选定粒度的时间-频率单元的频率-时间映射将所述数字化样本分解成小波；

小波系数计算器，其用于将所述时间-频率单元的所述小波系数确定为在各个单元中的能量检测，并基于阈值识别所述未使用频谱片段。