[发明专利]频谱资源管理装置和方法、无线通信设备和方法

说明书

提供了频谱资源管理装置和方法、无线通信设备和方法。根据本公开的管理频谱资源的设备包括处理电路，其被配置为：获取由该设备管理的通信设备的设备能力信息，其中该设备能力信息包括该通信设备的多输入多输出(MIMO)能力，MIMO能力与该通信设备的天线数量相关；获取该通信设备的地理位置；以及基于该通信设备的MIMO能力和地理位置来确定向该通信设备的频谱资源分配，其中，MIMO能力与该通信设备的空间自由度相对应以用于处理干扰，并且该处理电路还被配置为：进一步基于该通信设备所在区域内的其他通信设备来确定向该通信设备的频谱资源分配，该其他通信设备能够使用与该通信设备所使用的频谱资源相重叠的频谱资源。

本申请是中国申请号为201410708841.8，申请日为2014年11月28日，发明名称为“频谱资源管理装置和方法、无线通信设备和方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开一般地涉及无线通信领域，尤其涉及一种无线通信系统的频谱资源管理装置、频谱资源管理方法、无线通信系统中使用的通信设备和通信方法，尤其涉及一种在无线电可重配通信系统中使用的频谱资源管理装置和方法。

背景技术

全球快速增长的无线电通信需求使各无线网络提供商的目光聚焦于可重配无线系统(RRS，Reconfigurable Radio Systems)。RRS是一个综合的概念。RRS方案例如基于诸如通过无线电应用的软件重配和认知无线电(CR，Cognitive Radio)技术。其着眼于开发重配无线电的能力并开发能够自适应动态改变的环境的网络。从一个侧面，可以这样简单地描述RRS：为了实现频谱资源利用的最大化，在确保通信系统中的主系统的频谱使用的前提下，利用动态的频谱管理方式为通信系统中包括的次系统分配频谱资源。RRS能够显著提高频谱的利用率。

认知无线电是可以感知外界通信环境的智能通信系统。简单地说，为了提高频谱利用率，具有认知功能的无线通信设备可以按照某种“伺机”的方式工作在已授权给其它通信系统的频段内。当然，这通常要建立在已授权频段没用或只有很少的通信业务在活动的情况下。这种在空域、时域和频域中出现的可以被利用的频谱资源被称为“频谱空洞”。认知无线电的核心思想就是使无线通信设备具有发现“频谱空洞”并合理利用的能力。

当今实现认知无线电的一种关键技术是通过中央服务器例如地理位置数据库(GLDB,GeoLocation DataBase)，根据主系统的保护需求和要求使用频谱资源的次系统的地理位置计算次系统可用的频谱资源，例如可用的频段、最大发射功率，次系统在GLDB的授权范围内利用频谱资源，从而降低对次系统本身认知能力的要求，在保证主系统正常工作的情况下实现次系统的机会性接入。

作为另一项旨在满足移动通信系统的高速、大容量、可靠传输要求的技术，多天线(MIMO)系统也得到了广泛的研究。研究表明，多天线系统可以提供比传统的单天线系统更高的容量，并且在一定条件下，其容量随天线数目的增加呈线性增长。

然而，目前的认知无线电技术处于起步阶段，研究人员往往将注意力集中于如何实现对主系统的保护而忽视了次系统在机会性利用频谱资源情况下的通信质量需求，在此背景下本公开的发明人前瞻性地提出了利用多天线系统的特点实现次系统对已授权给主系统的高品质利用。

发明内容

在下文中给出了关于本公开的简要概述，以便提供关于本公开的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本公开的穷举性概述。它并不意图确定本公开的关键或重要部分，也不意图限定本公开的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

根据本公开的一个方面，提供一种用于无线通信系统的频谱资源管理装置，包括：参数获取单元，被配置为获取由频谱资源管理装置管理的通信设备的资源利用参数信息，资源利用参数信息包括天线数量；以及资源分配单元，被配置为基于资源利用参数信息确定对通信设备的频谱资源分配。