KR20120120135A

KR20120120135A - 텔레비전 대역 화이트 스페이스들에서의 스케일러블 채널-기반 스테이션 활성화/비활성화를 위한 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR20120120135A
Application number: KR1020127012799A
Authority: KR
Inventors: 쥬 양 노; 하키라 씽; 주란 수; 수키옹 용
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2009-11-17
Filing date: 2010-11-11
Publication date: 2012-11-01
Anticipated expiration: 2030-11-11
Also published as: MX2012004964A; JP5616457B2; CN102668661B; US20110116458A1; US8599773B2; CA2778538A1; CN102668661A; WO2011062395A3; AU2010322652A1; BR112012011488A2; CA2778538C; KR101780025B1; AU2010322652B2; WO2011062395A2; JP2013511235A

Abstract

TV 대역 화이트 스페이스 스펙트럼(TV Band White Space Spectrum)에서의 무선 통신을 위한 방법 및 시스템이 제공된다. 무선 마스터 디바이스(Master Device)는 화이트 스페이스 스펙트럼 내의 사용 가능한 무선 통신 채널들을 추적한다. 마스터 디바이스는 무선 채널에서의 전송을 위해 대응하는 클라이언트 디바이스(Client Device)의 활성화(Enabling)를 위한 활성화 프로세스(Enablement Process)를 수행한다. 활성화 프로세스 동안, 마스터 디바이스는 클라이언트 디바이스가 통신을 위해 특정 동작 무선 채널(Specific Operating Wireless Channel), 상기 사용 가능한 무선 채널들의 부분 집합(Subset of the Available Wireless Channels) 및 모든 사용 가능한 채널들 (All Available Wireless Channels) 중 무선 채널을 선택하도록 허용한다.

Description

텔레비전 대역 화이트 스페이스들에서의 스케일러블 채널-기반 스테이션 활성화/비활성화를 위한 방법 및 시스템 {METHOD AND SYSTEM FOR SELECTIVE SCALABLE CHANNEL-BASED STATION ENABLEMENT AND DE-ENABLEMENT IN TELEVISION BAND WHITE SPACES}

본 발명은 일반적으로 무선 통신에 관한 것으로, 특히 텔레비전 대역 화이트 스페이스들에서의 무선 통신을 위한 것과 관련된다.

현재의 주된 경향은 사용하지 않는 텔레비전(Television: TV) 대역들을 풀어주고, TV 화이트 스페이스(Television White Space: TVWS) 대역에서 비허가된 인식 동작을 가능하게 하는데 있다. IEEE 802.11은 비-TVWS 대역들에서 상호 정보 교환이 가능한 무선 로컬 영역 네트워크 주파수 네트워크 장치들을 위한 물리(Physical: PHY) 계층 및 미디어 접근 계층(Media Access Control: MAC)의 설명들을 제공하는 무선 로컬 영역 네트워크(Wireless Local Area Network: WLAN) 표준을 명시한다.

본 발명의 실시예들은 텔레비전 대역 화이트 스페이스들(Television Band White Spaces: TVWS)에서의 선택적이고 동적인 스케일러블 채널 기반 스테이션 활성화 및 비활성화를 위한 방법 및 시스템을 제공한다.

본 발명의 실시예들은 화이트 스페이스 스펙트럼(White Space Spectrum) 내의 무선 통신을 위한 방법을 제공한다. 무선 마스터 디바이스(Master Device)가 화이트 스페이스 스펙트럼 내의 사용 가능한 무선 통신 채널들을 추적한다. 마스터 디바이스는 무선 채널에서 전송을 위하여 대응하는 클라이언트 디바이스(Client Device)의 활성화(Enabling)를 위해 활성화(Enablement) 프로세스를 수행한다. 활성화 프로세스 동안, 마스터 디바이스는 클라이언트 디바이스가 특정 동작 무선 채널(Specific Operating Wireless Channel), 상기 사용 가능한 무선 채널들의 부분 집합(Subset of the Available Wireless Channels) 및 모든 사용 가능한 무선 채널들 (All Available Wireless Channels) 중 통신을 위한 무선 채널을 선택하도록 허용한다.

본 발명의 상기 또는 다른 특징, 관점 및 장점은 첨부된 상세한 설명, 청구항 및 도면에 의해 설명 될 것이다.

본 발명의 실시예들은 텔레비전 대역 화이트 스페이스(Television Band White Space: TVWS) 내의 선택적이고 동적인 스케일러블(Scalable) 채널 기반 스테이션 활성화(Enablement) 및 비활성화(De-Enablement)를 위한 방법 및 시스템을 무선 통신을 위한 방법을 제공한다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 스테이션은 무선 화이트 스페이스 디바이스(Wireless White Space Device)를 포함한다. 일 실시예로, 화이트 스페이스 디바이스는 특정 주파수(예를 들면 700MHz) 아래의 무선 주파수 스펙트럼(RF Spectrum) 내에서는 전용 방송 라이선스(Exclusive Broadcast License) 없이도 동작할 수 있는 증명된 무선 디바이스이다. 화이트 스페이스 디바이스들은 무선 광대역(Broadband) 속도로 화이트 스페이스로 알려진 무선 주파수(Radio Frequency) 스펙트럼의 활용되지 않는 부분들을 이용하여 인터넷에 접속할 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 동적 채널 기반 선택적 및 스케일러블 TVWS 내에서의 동작을 위해 무선 TVWS 마스터 디바이스들(마스터 스테이션들)에 의해 활용되는 무선 TVWS 클라이언트 디바이스들(클라이언트 스테이션들)의 활성화(Enablement)/비활성화(De-Enablement)를 제공한다. 마스터 디바이스는 TVWS 내의 복수의 TV 채널들에 적합한, 동작 채널들(Operating Channels)(즉, 무선 채널들)의 복수의 특정 설정들에 속하는 클라이언트 디바이스들의 활성화 및 비활성화(De-Enablement)를 관리하도록 설정된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 마스터 스펙트럼 센싱(Spectrum Sensing)에 의해, 및/또는 TVWS 지리적 위치(Geolocation) 데이터베이스(Database)에 의해 표시된 바와 같이 사용 가능한 무선 채널들을 추적한다. 활성화 프로세스 동안 마스터 디바이스는 해당하는 클라이언트 디바이스에게 (1) 특정 동작 채널(Specific Operating Channel), (2) 사용 가능한 채널들의 부분 집합(Subset of the Available Channels) (3) 모든 사용 가능한 채널들 (All Available Channels)을 사용하도록 허용한다. 클라이언트 디바이스의 최초의 활성화(Initial Enablement)는 임시적이고, 소정의 기한 내에 마스터 디바이스에게 선택된 채널 설정을 보고하는 클라이언트 디바이스에 의존한다. 최초의 활성화가 완료된 이후, 마스터 디바이스와 클라이언트 디바이스들 간 주기적인 활성화의 갱신(채널 상태 업데이트들과 함께)이 발생한다. 마스터 디바이스는 채널 사용가능성/상태가 변경되는 때, 비활성화하거나 클라이언트 디바이스들의 다른 부분 집합들로 채널을 스위치하는 것을 알린다.

본 발명은 클라이언트(Client) 장치들이 마스터 장차들의 제어 하에 있는 FCC(Federal Communication Commission: FCC) 요구들을 본질적으로 준수하는 프로세스를 제공한다. 유연한(Flexible) 마스터 장치 구현이 제공되고, 스펙트럼 관리는 분산 또는 집중될 수 있다. 본 발명은 동일한 지리적 지역(Geographical Area)에 복수의 마스터 장치들을 설치하지 않고도 TVWS 대역 스펙트럼의 효율적인 활용을 더 제공한다. 스케일러블 채널 기반의 관리는 채널 본딩(bonding), 결합(aggregation), 분할(fragmentation)의 단순한 설정들을 가능하게 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 선택적인 스케일러블(Scalable) 채널 기반 스테이션 활성화 및 비활성화(Enablement/De-enablement)를 구현하는 무선 TV 화이트 스페이스(Wireless TV White Space) 전자 장치들(스테이션들)의 네트워크를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 선택적인 스케일러블 채널 기반 스테이션 활성화 및 비활성화를 구현하는 도 1의 네트워크 기반의 무선 네트워크의 다른 관점을 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 선택적인 스케일러블 채널 기반 스테이션 활성화 및 비활성화를 위한 사용 가능한 채널 리스트(Available Channel List) 정보 요소(Information Element: IE)를 포함하는 동적 스테이션 활성화(Dynamic Station Enablement: DSE) 프레임 포맷의 일 예를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 선택적인 스케일러블 채널 기반 스테이션 활성화 및 비활성화를 위한 사용 가능한 채널 리스트 정보요소 및 활동 채널 리스트 정보 요소(Active Channel List IE)를 포함하는 DSE 프레임 포맷의 일 예를 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 선택적인 스케일러블 채널 기반 스테이션 활성화 및 비활성화를 위한 백업 채널 정보 요소(Backup Channel IE)를 더 포함하는 DSE 프레임 포맷의 일 예를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 무선 TV 화이트 스페이스 전자 장치들의 네트워크에서 무선 종속(dependent)(클라이언트(client)) 화이트 스페이스 장치에 의해 구현된 프로세스의 플로우차트(Flowchart)를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 무선 TV 화이트 스페이스 전자 장치들의 네트워크에서 무선 활성화(enabling)(마스터(master)) 화이트 스페이스 장치에 의해 구현된 활성화(enablement) 프로세스의 플로우챠트를 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 무선 TV 화이트 스페이스 전자 장치들의 네트워크에서 선택적인 스케일러블 채널 기반 스테이션 활성화 및 비활성화를 구현하는 장치 구조(architecture)의 예를 도시한다.

IEEE 802.11y 표준에서 동적 스테이션 활성화(Dynamic Station Enablement: DSE)는 3650에서 3700MHz의 대역에서 공동 우선권(Co-Primary) Basis)에서 동작하기 위한 높은 전력의(High Powered) 와이파이(Wi-Fi) 장치들을 가능하게 한다. 활성화 무선 스테이션 STA(즉, 활성화 스테이션(STA) 또는 마스터 디바이스)는 무선 스테이션의 종속 무선 스테이션 STA들(즉, 종속 스테이션들 또는 클라이언트 디바이스들)을 활성화/비활성화할 수 있다.

도 1은 활성화(Enabling) 스테이션들(22)을 포함하는 본 발명에 따른 무선 네트워크(10)의 일 예를 도시하며, 활성화 스테이션(22)는 구체적인 TV 채널(중심 주파수 및 대역폭)을 선택하고, 종속 스테이션들(21)(Dependent STAs)은 활성화 스테이션과 동일한 TV 채널 설정을 사용할 필요가 없다. 예를 들면, 500MHz ~ 700MHz 대역 사이에 사용 가능한 다수의 TV 채널이 존재하고, 이러한 종속 스테이션(21)들은 그들의 활성화 스테이션들과 동일한 채널을 사용할 것이 요구되지 않는다.

본 발명의 실시예들은 채널 기반의 스케일러블 활성화/비활성화(Enablement/De-Enablement) 프로세스를 제공한다. 본 발명의 실시예들은 스케일러블 채널 기반에서 활성화/비활성화의 동적 제어를 더 제공한다. TVWS에서, 종속 스테이션은 전송하는 것이 가능하기 위해서 활성화 스테이션(Enabling STA)에 의해 활성화 되어야한다. 종속 스테이션은 Mode-I 포터블/퍼스널(Portable/Personal) 장치를 포함하는 클라이언트 장치이다. 활성화 스테이션은 Mode-II 또는 고정된(Fixed) 장치를 포함하는 마스터(Master) 장치이다.

퍼스널/포터블 화이트 스페이스 장치는 Mode-I 이며, 퍼스널/포터블 장치 지리적 위치(Geolocation) 데이터 베이스에 접속하고 스펙트럼 센싱(Sensing)을 사용하는 개인 휴대 장치 또는 고정된 장치의 제어하에 있는 Mode-I 도는 Mode-II 중의 하나로서, 퍼스널/포터블 장치는 지리적 위치 데이터 베이스에 접속하고 스펙트럼 센싱을 사용하는 마스터 장치이다. 둘 중 하나의 모드로 구동되는 퍼스널 포터블 화이트 스페이스 장치들은 TV 신호들, 무선 마이크로폰(Microphone) 신호들, 및 TV 대역들 내에서 구동하며, -114dBm과 같은 낮은 레벨에서 간헐적인 단위(intermittent basis)로 동작하는 다른 서비스들의 신호들을 감지한다. 퍼스널/포터블 장치들은 지리적 위치(Geolocation) 데이터 베이스 시스템에 등록될 것이 요구되지 않는다.

규정 위반 없이 TVWS 내에서 동작하기 위해서, 클라이언트 장치는 활성화되고, 마스터 장치의 제어하에 있어야 하며, 마스터 장치는 Mode-II 포터블/퍼스널 장치 또는 고정된 장치일 수 있다. 본 발명의 실시예들은 선택적인 스케일러블 채널 기반 동적 스테이션 활성화/비활성화를 제공하고, 활성화 및 유지(Maintenance) 절차는 동적 및 스케일러블 방식(Fashion)에서 클라이언트 장치의 채널화(Channelization) 설정하도록 클라이언트 장치를 안내한다. 또한 동적 채널 설정을 이용하여 활성화 유도된(enablement-driven) 스위치(Switch)는 클라이언트 및 마스터 장치들 사이에서 업데이트(Update) 된다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크(20)의 일 예는 클라이언트 장치들 및 마스터 장치를 포함하는 활성화 스테이션(22)을 포함하는 종속 스테이션들(21)을 포함한다. 네트워크(20)은 TVWS 내의 활성화 스테이션(22)에 의해 관리되는 스케일러블 채널-기반 동적 스테이션 활성화(Dynamic Station Enablement) 서비스 구역(23)을 구현한다. IEEE 802.11y 표준에서, IEEE 802.11y 표준에서 동적 스테이션 활성화(Dynamic Station Enablement: DSE)는 3650MHz에서 3700MHz의 대역에서 공동 우선권(Co-Primary Basis)에서 동작하기 위한 높은 전력의 와이파이(High Powered Wi-Fi) 장치들을 가능하게 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 활성화 스테이션(22)은 작동을 시작하고(Power up), 무선으로 활성화 비콘들(Enabling Beacons)을 전송하기 위해 파일럿 채널(Pilot Channel)을 선택함으로써 DSE 서비스 지역을 만든다. 종속 스테이션(21)이 활성화 동작 시작이 필요할 때, 종속 스테이션(21)은 활성화 스테이션(22)를 위해 수동적인 스캐닝(Passive Scanning)을 수행한다. 종속 스테이션(21)이 활성화 스테이션(22)으로부터 활성화 비콘들을 수신하자마자, DSE 요청자 스테이션(Requester STA)과 같은 종속 스테이션(21)은 DSE 요청 프레임을 활성화 스테이션(22)로 보낼 수 있다.

TVWS에서, 활성화 및 관리 절차는 복수의 고유한 중심 주파수들 및 스케일러블 채널 넓이 설정들을 사용하는 복수의 TVWS 채널을 지원하기 위해 필요하다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 네트워크(10)는 무선 디바이스 스테이션들(21 및 22)의 TVWS 네트워크이고, 활성화 스테이션(22)는 활성화 스테이션(22)의 종속 스테이션인 모든 다른 스테이션들(21)을 활성화한다. 이 지역(24)은 종속 스테이션들(21)에 의해 생성된 중첩되지 않는(또는 중첩되는) 채널들의 액세스 포인트(Access Point: AP) AP1에 의해 성생된 BSS, AP2에 의해 생성된 BSS 및 독립적인 기본 서비스 집합(Independent Basic Service Set: IBSS)를 포함하는 기본 서비스 집합들(Basic Service Sets: BSS)를 도시한다. 활성화 스테이션(22)은 관리되고, 선택적으로 채널들에서 서비스를 제공받는 모든 활성화된 종속 스테이션들의 채널 설정 정보를 유지한다. 고정된 장치들 및 Mode-II 포터블/퍼스널 장치들은 활성화 스테이션이 될 수 있으나, 반드시 그래야 하는 것은 아니다. 퍼스널/포터블 장치는 지리적지역 데이터 베이스 접속 및 스펙트럼 센싱을 사용함으로써 Mode-II(마스터 장치로서)에서 동작한다.

만약 활성화 스테이션(22)가 DSE 요청을 수신하면, 활성화 스테이션은(22)는 성공으로 설정된 이유 코드(Reason Code)와 함께 응답 프레임을 종속 스테이션에 전송하고, DSE 요청자 스테이션(종속 스테이션)은 활성화되고, 활성화 스테이션은 종속 스테이션이 된다. DSE 요청자 스테이션, 즉 종속 스테이션은 활성 스테이션과 동일한 채널 설정을 따르게 된다. 활성화 된 후, 종속 스테이션은 활성화 스테이션과 함께 활성화의 주기적인 갱신에 참여할 것이 요구된다. 활성화 스테이션은 종속 스테이션을 비활성화 할 수 있고, 적합한 때 채널 스위치를 지시하기 위해 채널 스위치 방송을 보낼 수 있다.

활성화 스테이션(22)이 요청자 스테이션(21)에 대한 응답으로 DSE 요청을 수신한 후, 활성화 스테이션(22)는 활성화 스테이션(22)가 요청자 스테이션(22)가 동작할 수 있도록 허용하는 채널들의 리스트를 함께 보낸다. 상이한 요청자 스테이션들(21)을 위해 채널들의 리스트는 동일하거나 부분적으로 중첩되거나 중첩되지 않을 수 있다.

본 발명에 따른 일 예에서, 채널들의 리스트는 무선 TVWS 지리적 위치(Geolocation) 데이터 베이스 디바이스(25)(도 1 및 2에 도시된) 에 의해 표시되는 지리적 지역(Geographical Area) 내의 모든 사용 가능한 채널들을 포함하고, 요청자 스테이션(21)은 요청자 스테이션이 동작할 채널들의 리스트의 부분집합(Subset)을 선택할 수 있다.

다른 예에서, 채널들의 리스트는 활성화 스테이션(22) 요청자 스테이션(21)이 동작하도록 할당한 부분적(Partial), 단일(Single), 본딩된(Bonded), 병합된(Aggregated) 채널들을 포함한다. 또 다른 예에서, 채널들의 리스트들은 채널들의 TVWS 지리적 위치 데이터 베이스에 의해 사용가능하다고 표시된 부분집합을 포함하고, 요청자 스테이션(21)은 활성화 스테이션(21)에 의해 할당된 부분집합들 중에서 선택할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 활성화 스테이션(22)에 의해 제공되는 DSE 응답 프레임 내의 허용된 채널 리스트들 외에도, 활성화 스테이션(22)은 요청자 스테이션(21)이 더 빨리 사용가능성 서비스들 및 활동들을 발견하는 것을 도울 수 있다. 일 예로서, 활성화 스테이션(22)는 요청자 스테이션(21)에 사용 가능한 서비스들 및 채널 번호간의 맵핑 양식을 허용된 채널 리스트와 함께 보냄으로써, 이러한 도움을 제공한다. 활성화 스테이션(22)는 현재 활동하는 채널들을 나열할 수 있다. 활성화 스테이션(22)는 또한 각 채널에서 사용 가능한 서비스들을 나열할 수 있다.

요청자 스테이션(21)이 활성화 스테이션(22)로부터 성공으로 설정된 이유 코드(Reason Code)를 포함한 DSE 응답 프레임을 수신할 때, 요청자 스테이션(21)은 아직 완전이 활성화 되어있지 않다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이 단계에서 요청자 스테이션(21)은 허용된 채널 리스트를 스캔하지만, 실제 데이터 프레임들을 전송하기 위해 전제 성능이 활성화되어 있지는 않다. 완전히 활성화 되기 위해서, 요청자 스테이션(21)은 규정된 기한 내에 선택된 채널 설정 또는 요청자 스테이션(21)이 활성화 스테이션(22)로부터 채널할당을 수신하였는지 여부를 활성화 스테이션(22)에게 알리고/확인받아야 할 것이 요구된다. 그렇지 않은 경우, 요청자 스테이션(21)은 비활성화되고, 프로세스를 다시 시작해야 한다. 일 예로, 요청자 스테이션(21)은 원하는 허용된 채널들을 위해 활성화 스테이션(22)와 협상할 수 있다.

완전히 활성화 된 후, 요청자 스테이션(21)은 종속 스테이션(21)이 되고, 활성화 스테이션(22) 및 종속 스테이션(21) 사이에서 활성화의 주기적인 갱신이 발생한다. 허용된 채널 리스트의 갱신 및 활동/서비스 정보는 활성화 스테이션(22)에 의한 주기적인 활성화 갱신 프로세스를 통해 전달된다. 활성화 스테이션은 채널이 더 이상 사용가능하지 않을 때 채널 기반 비활성화 프레임들을 활성화 스테이션의 종속 스테이션들(21)의 비활성화 부분집합들에게 보낼 수 있다. 활성화 스테이션(22)는 활성화 스테이션(22)의 종속 스테이션들(21)의 부분집합들에게 지시하기 위해 채널 기반 채널 스위치 방송(Channel Switch Announcement: CSA)를 보낼 수 있다.

추가적인 본 발명의 일 실시예에 따라, 활성화 스테이션(22)은 활성화 스테이션(22)의 모둔 종속 스테이션들(21)의 채널 선택을 모든 시간들에서 추적한다. 종속 스테이션들(21)은 파일럿 채널(Pilot Channel)(즉, 활성화 스테이션(22)의 동작 채널)을 모든 시간들에서 추적한다. 네트워크(10) 내의 스테이션인 활성화 스테이션(22) 또는 종속 스테이션(21)이 채널 스위치를 수행할 의도가 있는 때, 스테이션은 스테이션의 반대편 스테이션에게 채널 스위치를 하기 전(만약 규제 요구사항(Regulatory Requirements) 알림이 허용되지 않는 경우가 아니면) 알려준다. 종속 스테이션은 활성화 스테이션(22)에 의해 허용된 채널 리스트 내의 채널들 사이에서 동적 주파수 선택(Dynamic Frequency Selection: DFS)을 수행할 수 있다. 종속 스테이션(21)이 DFS의 수행을 위해 종속스테이션의 의도의 활성화 스테이션(22)에게 알리는 때, 활성화 스테이션(22)는 이유 코드(Reason Code) 및/또는 업데이트된 허용된 리스트와 함께 확인 또는 거절할 수 있다.

IEEE 802.11 무선 로컬 영역 네트워크들(Wireless Local Area Networks: WLANs)의 문단에서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, TVWS 내에서 선택적인 스케일러블 채널 기반 활성화를 활성화하기 위해, 활성화 스테이션(22)는 요청자 스테이션(21)에게 보내는 DSE 응답 프레임에 추가적인 정보를 첨부할 수 있다(활성화 스테이션이 요청을 승인할 때). 추가적인 정보는 허용된 채널 리스트 또는 사용 가능한 채널 리스트(Available Channel List)와 같은 새로운 정보 요소(Information Element: IE)를 포함한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용 가능한 채널 리스트 정보 요소(Available Channel List IE)(31)을 포함하는 DSE 활성화 프레임 포맷(30)의 일 예를 도시한다.

DSE 응답 프레임 내의 활성화 스테이션(22)에 의해 제공된 허용된 채널 리스트 외에도, 본 발명의 일 실시예에서 따라 알려진 바와 같이, 활성화 스테이션(22)은 요청자 스테이션(22)의 더 빠른 사용 가능한 서비스들 및 활동들의 발견을 도울 수 있다. 활성화 스테이션(22)은 요청자 스테이션(21)에게 허용된 채널 리스트와 함께 사용 가능한 서비스들 및 채널 번호들 간의 맵핑 양식을 보낼 수 있다.

일 실시예에서, 빠른 서비스 발견/스캔을 하는 임시적으로 활성화된 요청자 스테이션(21)을 돕기 위해서, 활성화 스테이션(22)은 요청자 스테이션(21)에게 서비스 채널 맵핑 정보(Mapping Information)를 제공한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 활동 채널 리스트 정보요소(Active Channel List IE)와 같은 서비스 채널 맵핑 정보를 포함하는 DSE 활성화 프레임 포맷(40)의 일 예를 도시한다. 일 실시예에서 사용 가능한 채널 리스트 정보요소는 화이트 스페이스 맵(White Space Map)을 포함하고, 맵 내의 각 비트는 특정한 채널과 대응되고, 각 비트의 값을 0 또는 1로 설정하여 채널 사용가능성을 표시한다. 유사한 맵핑 방식(Scheme)가 활동 채널 리스트 정보 요소에도 적용될 수 있다.

활성화의 주기적 갱신이 발생하는 때, 활성화 스테이션(22)은 또한 마지막 갱신 이후 이러한 정보가 변경된 때 업데이트된 사용 가능한 채널 리스트 정보 요소(Updated Available Channel List IE)(31) 및 활동 채널 리스트 정보 요소(Active Channel List IE)(41)를 포함한다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 활성화 스테이션(22)은 이러한 정보가 변경된 후, 다음 갱신까지 기다리지 않고 채널 리스트 정보 요소들(31), 활동 채널 리스트 정보 요소(41)의 업데이트들을 보낼 수 있다.

활성화 스테이션(22)의 동작채널(즉, 파일럿 채널(Pilot Channel))이 사용 불가능해지는 때, 활성화 스테이션(22)는 활성화 스테이션의 종속 스테이션들에게 알리는 전송/채널 스위치 하는 것을 중단하는 것이 필요할 수 있다. 종속 스테이션들이 활성화 스테이션과의 모든 연결을 한번에 잃게 되는 상황은 바람직하지 않다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 활성화 스테이션(22)는 연결을 잃는 경우 미팅 채널(Meeting Channel)을 지시하기 위해 백업 채널 정보 요소(Backup Channel IE)를 사용할 수 있다. 백업 채널 정보요소는 단일 또는 복수의 백업 채널들을 포함할 수 있으며, 채널들의 순서는 백업 미팅 채널들(Backup Meeting Channels)의 특정 우선순위/순서를 지시한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 백업 채널 정보 요소(51)을 더 포함하는 DSE 활성화 프레임 포맷(50)의 일 예를 도시한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 종속 스테이션(21)을 위한 프로세스(60)의 플로우챠트를 도시한다. 프로세스(60)은 아래의 프로세스 블록들을 포함한다.

블록 61: 비활성화됨.

블록 62: 활성화 스테이션을 위해 스캔.

블록 63: 요청을 보냄.

블록 64: 활성화 응답 프레임을 수신시, 블록 67로 진행.

블록 65: 활성화 응답 프레임을 수신 실패시, 블록 74로 진행.

블록 66: 비활성화 응답 프레임을 수신시, 블록 61로 진행.

블록 67: 임시적으로 활성화 됨.

블록 68: 기한 t(Deadline t) 내에 활성화 스테이션과의 채널 선택의 알림/확인시, 블록 71로 진행.

블록 69: 기한 t(Deadline t) 내에 활성화 스테이션과의 채널 선택의 알림/확인 실패시, 블록 71로 진행.

블록 70: 비활성화 응답 프레임을 수신시, 블록 61로 진행.

블록 71: 활성화됨. 갱신 시간 이내에 DSE 갱신시 블록 71을 반복.

블록 72: 비활성화 프레임 수신시 블록 61로 진행.

블록 73: 갱신 실패시 블록 61로 진행

블록 74: 활성화 시도 실패.

블록 75: X 시간만큼 기다림. 블록 61로 진행.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 활성화 스테이션(22)를 위한 활성화 프로세스(80)의 플로우차트를 도시한다. 프로세서(80)은 아래의 프로세스 블록들을 포함한다.

블록 81: 요청자 스테이션으로부터 새로운 DSE 요청이 수신되었는지 여부를 판단한다. 만약 그렇다면, 블록 82로 진행, 아니라면 확인을 위해 블록 81에 남는다.

블록 82: 만약 DSE 요청이 접수된 경우 블록 83으로 진행, 아니라면 블록 88로 진행.

블록 83: 활성화 응답 프레임을 요청자 스테이션에 보냄.

블록 84: 타이머를 기간 t로 설정함.

블록 85: 채널 알림이 수신되었는지 여부를 판단함. 만약 그렇다면 블록 86으로 진행, 아니라면 블록 87로 진행.

블록 86: 요청자 스테이션 활성화. 끝

블록 87: 기한 t가 초과하였는지 판단함. 만약 그렇다면 블록 81로 진행, 아니라면 블록 85로 진행.

블록 88: DSE 요청을 거절하기 위해 응답 프레임을 요청자 스테이션에게 보냄. 블록 81로 진행.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 2 내의 네트워크(23)의 일 구현예의 측면과 같은 무선 통신 시스템(200)의 블록 다이어그램을 도시한다. 시스템(100)은 클라이언트 디바이스들(Client Devices)(21), 무선 마스터 장치들(Wireless Master Devices)(22) 및 지리적 위치 데이터 베이스(Geolocation Database)(25)와 같은 무선 화이트 스페이스 장치들(White Space Devices: WSD)를 포함한다. 클라이언트 디바이스들(21)은 지리적 위치 데이터 베이스(25)와 통신하기 위한 지리적 위치 모듈(Geolocation Module)(90)을 더 포함할 수 있다.

각 클라이언트(종속) 디바이스(21)은 본 발명의 실시예들에 따른 도 6의 프로세스(60)와 같은 기능을 구현하는 물리(Physical: PHY) 계층(206), 미디어 접속 제어(Media Access Control: MAC) 계층(208), 통신 로직(Communication Logic)(89)을 포함한다. 클라이언트 디바이스(21)은 메모리(Memory)(91), 프로세서(Processor)(93) 및 필요한 스펙트럼 센싱(Spectrum Sensing)을 위한 센서 모듈(Sensor Module)(92)을 더 포함한다. 다른 실시예로서, 통신 로직(89)는 MAC 계층(208)의 구성 요소가 될 수 있다.

PHY 계층(206)은 대역 프로세스 모듈(Baseband Process Module)(230)의 제어하에 무선으로 신호를 송신/수신하는 주파수 통신 모듈(Radio Frequency Communication Module)(207)을 포함한다. 대역 프로세스 모듈(230)은 제어 정보 및 데이터의 통신이 가능하도록 한다. MAC 계층(208)은 데이터의 패킷화(Packetizing)을 위한 어플리케이션 계층(Application Layer)를 더 포함할 수 있고, 데이터 패킷들은 MAC 패킷들로 변환된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 무선 통신 클라이언트 장치들(21)의 활성화 및 비활성화를 관리하기 위해 설정된 마스터(활성화) 디바이스(22)는 클라이언트 디바이스들(21)의 하드웨어와 유사한 하드웨어를 포함한다. 일 실시예로서, 마스터 디바이스는 지리적 위치 성능을 가지지만, 클라이언트 디바이스는 지리적 위치 성능을 가지지 않는다.

각 마스터 디바이스(22)는 본 발명의 실시예들에 따른 도 7의 프로세스(80)와 같은 기능을 구현하는 PHY 계층(106), MAC 계층(108), 통신 로직(94)을 포함한다. 마스터 디바이스(22)는 지리적 위치 데이터 베이스(25)와 통신하기 위한 지리적 위치 모듈(95), 메모리(96), 프로세서(98) 및 필요한 스펙트럼 센싱(Spectrum Sensing)을 위한 센서모듈(97)더 포함할 수 있다. 다른 실시예로서, 통신 로직(94)는 MAC 계층(108)의 구성 요소가 될 수 있다.

PHY 계층(106)은 대역 프로세스 모듈(Baseband Process Module)(130)의 제어하에 무선으로 신호를 송신/수신하는 주파수 통신 모듈(Radio Frequency Communication Module)(107)을 포함한다. 대역 프로세스 모듈(130)은 제어 정보 및 데이터의 통신이 가능하도록 한다. MAC 계층(208)은 데이터의 패킷화을 위한 어플리케이션 계층를 더 포함할 수 있고, 데이터 패킷들은 MAC 패킷들로 변환된다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 본 명세서의 마스터/클라이언트 디바이스들은 TVWS 활성화/종속 디바이스들을 나타낸다(IEEE 802.11의 마스터/클라이언트 디바이스들과 혼동해서는 안된다).

본 발명의 실시예들에 따르면 마스터(활성화) 디바이스는 지리적 위치(Geolocation) 데이터 베이스와 통신하기 위해 무선(Wireless) 또는 유선(Wireline) 연결(link)을 이용할 수 있다. 유사하게도, Mode-II 클라이언트 디바이스 또한 지리적 위치 데이터 베이스와 통신하기 위해 무선 및/또는 유선 연결을 이용할 수 있다. 지리적 위치 데이터 베이스는 통신을 위해 무선 및/또는 유선 연결을 이용하는 디바이스(지리적 위치 데이터를 유지하는 컴퓨터 시스템과 같은)를 포함한다. 일반적으로 지리적 위치 데이터 베이스는 무선 스테이션/디바이스 또는 인터넷이 연결된 스테이션/ 디바이스와 같은 사물의 실제 세계에서의 지리적인 위치(Geographical Location)의 식별을 제공한다.

미국(United States)의 연방 통신 위원회(Federal Communication Commission: FCC)는 디바이스에게 마스터 디바이스로서 자격을 주기 위한 구체적인 정의와 함께 규칙들(Regulations)을 제공하며, 자격이 없는 장치들은 마스터 장치에 의해 활성화/관리될 필요성이 있는 클라이언트 디바이스들로서 기능할 수 있다. 이처럼, 일 예에서, 마스터 디바이스 및 클라이언트 디바이스는 FCC에 의해 정의된 바와 같은 하드웨어 설정을 가질 수 있다(예를 들면, FCC 문서는 FCC-08-260 이고, 2008년 11월 14일에 발표된, http://hraunfoss.fcc.gov/edocs_public/attachmatch/FCC-08-260A1.pdf의 부록 B(Appendix B)에 결정되어 있음). 본 발명은 본 명세서에서 기술된 실시예들에 따른 마스터 및 클라이언트 디바이스들을 위한 기능을 위해 새로운(Novel) 설정들 및 개선들(Enhancements)를 제공한다. 규칙들은 FCC에 의해 변경될 수 있다. 본 발명은 TVWS 또는 유사한 대역들을 위한 다른 규칙들 및/또는 FCC에 의해 대응되는 다른 나라들 또는 독립체들(entities)에 의한 규칙들과 함께이면 더 유용하다.

본 발명은 클라이언트 디바이스들이 마스터 디바이스들의 제어하에 있는 FCC 요구들을 필수적으로 준수하는 프로세스를 제공한다. 유연한(Flexible) 마스터 디바이스 구현이 제공되며, 스펙트럼 관리(Spectrum management)는 분산되거나 집중될 수 있다. 본 발명은 단일 지리적인 영역에 복수의 마스터 장치들을 설치하지 않고도 효과적인 TVWS 대역 스펙트럼의 활용을 더 제공한다. 스케일러블 채널 기반 관리는 채널 본딩(Bonding)/병합(aggregation)/분할(Fragmentation)의 단순한 설정을 가능하게 한다.

당해 기술분야에서 알려진 바와 같이, 본 발명에 따른, 본 명세서에서 전술한 예시 구조들은 프로세서에 의해 실행되기 위한 프로그램 명령어(Program Instruction), 소프트웨어 모듈들(Software Modules), 마이크로코드(Microcode), 컴퓨터로 읽을 수 있는 미디어인 컴퓨터 프로그램 상품(Computer Program Product), 논리 회로들(Logic Circuit), 어플리케이션 특정 집적 회로들(Application Specific Integrated Circuits), 펌웨어(Firmware), 가전제품들(Consumer Electronic Devices) 등과 같이 무선 장치들, 무선 송신기들/수신기들, 무선 네트워크들 등에서 많은 방식들로 구현될 수 있다. 추가적으로 본 발명의 실시예들은 완전히 하드웨어로 형성된 실시예, 완전히 소프트웨어로 형성된 실시예 또는 하드웨어 및 소프트웨어 구성요소 둘 모두를 포함하는 실시예일 수 있다.

컴퓨터 프로그램 매체(Computer Program Medium), 컴퓨터 사용가능 매체(Computer Usable Medium), 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체(Computer Readable Medium), 및 컴퓨터 프로그램 제품(Computer Program Product) 용어들은 일반적으로 메인 메모리(Main Memory), 제 2 메모리(Secondary Memory), 탈착 가능한 드라이브(Removable Storage Drive), 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive)에 설치된 하드디스크 및 신호들과 같은 미디어를 나타낸다. 이러한 컴퓨터 프로그램 제품들은 컴퓨터 시스템에 소프트웨어를 제공하기 위한 수단이다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는 컴퓨터 시스템이 데이터, 지시어, 메시지 또는 메시지 패킷들 및 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체로부터 다른 컴퓨터가 읽을 수 있는 정보를 읽을 수 있도록 허용한다. 예를 들면, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 플로피 디스크(Floppy Disk), 롬(Read Only Memory: ROM), 플래쉬 메모리(Flash Memory), 디스크 드라이브 메모리(Disk Drive Memory), 씨디롬(Compact Disc Read Only Memory: CD-ROM) 및 다른 영구적인 저장장치와 같은 비휘발성 메모리(Non-Volatile Memory)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 컴퓨터 시스템들 사이에 데이터 및 컴퓨터 지시어들과 같은 정보를 운반하는데 유용하다. 추가적으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는 컴퓨터가 컴퓨터가 읽을 수 있는 정보를 읽는 것이 가능하도록 하는, 유선 네트워크(Wired Network) 또는 무선 네트워크(Wireless Network)를 포함하는, 네트워크 링크(Network Link) 및/또는 네트워크 인터페이스(Network Interface)와 같은 일시적인 상태 매체(Transitory State Medium) 내의 컴퓨터가 읽을 수 있는 정보를 포함할 수 있다. 컴퓨터 프로그램들(또한 컴퓨터 제어 로직(Computer Control Logic)이라 명명되는)은 메인 메모리 및/또는 제 2 메모리에 저장된다. 컴퓨터 프로그램은 또한 통신 인터페이스를 통해 수신될 수 있다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 실행되면, 컴퓨터 시스템이 본 발명의 명세서에서 기술된 특징들을 수행하는 것을 가능하도록 한다. 특히 컴퓨터 프로그램들이 실행될 때 컴퓨터 시스템의 특징들을 멀티 코어 프로세서(Multi-Core Processor)가 수행할 수 있도록 한다. 이러한 컴퓨터 프로그램들은 컴퓨터 시스템의 컨트롤러들(Controllers)을 표현한다.

비록 본 발명은 특정 버전(Version)들을 참조하여 기재되었으나, 다른 버전 또한 가능하다. 그러므로 첨부된 청구항들의 범위는 명세서에 포함된 명세서에서 선호되는 버전들에 의해 제한되지 않는다

Claims

화이트 스페이스 스펙트럼(White Space Spectrum) 내의 무선 통신을 위한 방법에 있어서,
화이트 스페이스 스펙트럼 내의 사용 가능한 무선 통신 채널들을 마스터 디바이스(Master Device)가 추적하는 단계;
무선 채널에서 전송을 위하여 대응하는 클라이언트 디바이스(Client Device)의 활성화(Enabling)를 위해 상기 마스터 디바이스가 활성화(Enablement) 프로세스를 수행하는 단계; 및
상기 활성화 프로세스 동안, 상기 클라이언트 디바이스가 특정 동작 무선 채널(Specific Operating Wireless Channel), 상기 사용 가능한 무선 채널들의 부분 집합(Subset of the Available Wireless Channels) 및 모든 사용 가능한 무선 채널들 (All Available Wireless Channels) 중 통신을 위한 무선 채널을 선택하도록 상기 마스터 디바이스가 허용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
전송을 위한 상기 클라이언트 디바이스의 최초의 활성화(Initial Enablement)는 선택된 채널 설정을 소정의 기한까지 상기 마스터 디바이스에게 보고하는 상기 클라이언트 디바이스에 의존하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 무선 통신 방법은,
상기 마스터 디바이스에 의해 허용된 채널들로부터 상기 클라이언트 디바이스가 채널을 선택하는 단계; 및
소정의 기한까지 선택된 채널 설정을 상기 마스터 디바이스에 보고하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 무선 통신 방법은,
상기 활성화 프로세스의 완료 이후, 상기 마스터 디바이스 및 상기 클라이언트 디바이스 간 채널 상태 갱신과 함께 활성화의 주기적인 갱신을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 무선 통신 방법은,
선택된 채널의 사용 가능성(Availability) 및/또는 상태가 변경되는 때 상기 마스터 디바이스가 상기 클라이언트 디바이스를 비활성화(De-Enabling)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 무선 통신 방법은,
선택된 채널의 채널 사용 가능성 및/또는 상태가 변경되는 때 상기 마스터 디바이스가 상기 클라이언트 디바이스에게 채널 스위치(Channel Switch)를 알리는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 화이트 스페이스 스펙트럼은 텔레비전 대역 화이트 스페이스(Television Band White Space: TVWS) 무선 스펙트럼을 포함하고,
상기 마스터 디바이스는 스스로 활성화(Self-Enablement) 할 수 있는TVWS 무선 디바이스를 포함하고,
각 클라이언트 디바이스는 스스로 활성화 할 수 없는 TVWS 무선 디바이스를 포함하며,
상기 마스터 디바이스는 스펙트럼 센싱(Spectrum Sensing)에 의해, 및/또는 TVWS 지리적 위치(Geolocation) 데이터베이스(Database)에 의해 표시된 바와 같이 사용 가능한 무선 채널들을 추적하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 무선 통신 방법은,
상기 마스터 디바이스는 TVWS 무선 스펙트럼 내의 복수의 TV 채널들에 적합한, 무선 채널들의 복수의 특정 설정들에 속하는 복수의 클라이언트 디바이스들의 활성화 및 비활성화(De-Enablement)를 관리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 8 항에 있어서,
상기 무선 통신 방법은,
상기 마스터 디바이스가 활성화를 요청하는 복수의 클라이언트 디바이스들을 활성화 하는 단계;
상기 마스터 디바이스에 의해 관리되는 모든 활성화된 클라이언트 디바이스들의 상기 선택된 채널 설정 정보, 및 상기 선택된 채널들 내에서 제공되는 상기 서비스들을 유지 하는 단계를 더 포함하고,
상이한 클라이언트 디바이스들을 위해, 상기 허용된 채널들이 동일하거나, 부분적으로 중첩되거나, 중첩되지 않을 수 있는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 무선 통신 방법은,
상기 마스터 디바이스가 스케일러블(Scalable) 채널 기반 동적 스테이션 활성화(Dynamic Station Enablement: DSE)를 이용하여 클라이언트 다비이스의 활성화를 수행하고,
상기 클라이언트 디바이스는 상기 허용된 채널들 중에 채널 선택을 수행하고, 상기 마스터 디바이스에게 알리는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 무선 통신 방법은,
상기 마스터 디바이스는 클라이언트 디바이스에게 사용 가능 채널들(Available Channels)을 표시하는 정보 요소, 활동 채널들(Active Channels)을 표시하는 정보 요소 및 백업 채널(Backup Channel)을 표시하는 정보 요소 중 적어도 하나를 포함하는 DSE 활성화 프레임을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
화이트 스페이스 스펙트럼(White Space Spectrum) 내의 무선 통신을 위한 무선 통신 시스템에 있어서,
화이트 스페이스 마스터 디바이스(Master Device); 및
무선 화이트 스페이스 클라이언트 디바이스(Client Device)를 포함하고,
상기 마스터 디바이스는 화이트 스페이스 스펙트럼 내의 사용 가능한 무선 통신 채널들을 추적하고, 무선 채널에서 전송을 위해 상기 클라이언트 디바이스를 활성화하기 위한 활성화 프로세스를 수행하기 위해 설정된 통신 모듈을 포함하고, 상기 활성화 프로세스 동안, 상기 클라이언트 디바이스가 특정 동작 무선 채널(Specific Operating Wireless Channel), 상기 사용 가능한 무선 채널들의 부분 집합(Subset of the Available Wireless Channels) 및 모든 사용 가능한 무선 채널들 (All Available Wireless Channels) 중 통신을 위한 무선 채널을 선택하도록 상기 마스터 디바이스가 허용하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 12 항에 있어서,
전송을 위한 상기 클라이언트 디바이스의 최초의 활성화(Initial Enablement)는 선택된 채널 설정을 소정의 기한까지 상기 마스터 디바이스에게 보고하는 상기 클라이언트 디바이스에 의존하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 13 항에 있어서,
상기 마스터 디바이스에 의해 허용된 채널들로부터 상기 클라이언트 디바이스가 채널을 선택하고,
소정의 기한까지 선택된 채널 설정을 상기 마스터 디바이스에 보고하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 14항에 있어서,
상기 활성화 프로세스의 완료 이후, 상기 마스터 디바이스 및 상기 클라이언트 디바이스 간 채널 상태 갱신과 함께 활성화의 주기적인 갱신을 수행하기 위해 설정된 상기 마스터 디바이스와 상기 클라이언트를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 15 항에 있어서,
상기 마스터 디바이스의 상기 통신 모듈은
선택된 채널의 사용 가능성(Availability) 및/또는 상태가 변경되는 때 상기 클라이언트 디바이스를 비활성화(De-Enabling)하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 16 항에 있어서,
상기 마스터 디바이스의 상기 통신 모듈은
선택된 채널의 채널 사용 가능성 및/또는 상태가 변경되는 때 상기 클라이언트 디바이스에게 채널 스위치(Channel Switch)를 알리기 위해 더 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 17 항에 있어서,
상기 화이트 스페이스 스펙트럼은 텔레비전 대역 화이트 스페이스(Television Band White Space: TVWS) 무선 스펙트럼을 포함하고,
상기 마스터 디바이스는 스스로 활성화(Self-Enablement) 할 수 있는 TVWS 무선 디바이스를 포함하고,
각 클라이언트 디바이스는 스스로 활성화 할 수 없는 TVWS 무선 디바이스를 포함하며,
상기 마스터 디바이스의 상기 통신 모듈은 스펙트럼 센싱(Spectrum Sensing)에 의해, 및/또는 TVWS 지리적 위치(Geolocation) 데이터베이스(Database)에 의해 표시된 바와 같이, 사용 가능한 무선 채널들을 추적하도록 더 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 18 항에 있어서,
상기 마스터 디바이스의 상기 무선 통신 모듈은
TVWS 무선 스펙트럼 내의 복수의 TV 채널들에 적합한, 무선 채널들의 복수의 특정 설정들에 속하는 복수의 클라이언트 디바이스들의 활성화 및 비활성화(De-Enablement)를 관리하도록 더 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 19 항에 있어서,
상기 마스터 디바이스의 상기 통신 모듈은
활성화를 요청하는 복수의 클라이언트 디바이스들을 활성화 하도록 설정되고,
상기 마스터 디바이스에 의해 관리되는 모든 활성화된 클라이언트 디바이스들의 상기 선택된 채널 설정 정보, 및 상기 선택된 채널들 내에서 제공되는 상기 서비스들을 유지하도록 설정되며,
상이한 클라이언트 디바이스들을 위해, 상기 허용된 채널들이 동일하거나, 부분적으로 중첩되거나, 중첩되지 않을 수 있는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 20 항에 있어서,
상기 마스터 디바이스의 상기 통신 모듈은 스케일러블(Scalable) 채널 기반 동적 스테이션 활성화(Dynamic Station Enablement: DSE)를 이용하여 클라이언트 디바이스의 활성화를 수행하도록 설정되고,
상기 클라이언트 디바이스는 상기 허용된 채널들 중에 채널 선택을 수행하고, 상기 마스터 디바이스에게 알리도록 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 21 항에 있어서,
상기 마스터 디바이스의 상기 통신 모듈은 클라이언트 디바이스에게 사용 가능 채널들(Available Channels)을 표시하는 정보 요소, 활동 채널들(Active Channels)을 표시하는 정보 요소 및 백업 채널(Backup Channel)을 표시하는 정보 요소 중 적어도 하나를 포함하는 DSE 활성화 프레임을 제공하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
화이트 스페이스 스펙트럼(White Space Spectrum) 내의 무선 통신을 위한 무선 마스터 디바이스(Master Device)에 있어서,
화이트 스페이스 스펙트럼 내의 사용 가능한 무선 통신 채널들을 추적하고, 무선 채널에서 전송을 위하여 클라이언트 디바이스의 활성화(Enabling)를 위해 활성화(Enablement) 프로세스를 수행하도록 설정된 통신 모듈을 포함하고,
상기 활성화 프로세스 동안, 상기 클라이언트 디바이스가 특정 동작 무선 채널(Specific Operating Wireless Channel), 상기 사용 가능한 무선 채널들의 부분 집합(Subset of the Available Wireless Channels) 및 모든 사용 가능한 무선 채널들 (All Available Wireless Channels) 중 통신을 위한 무선 채널을 선택하도록 상기 마스터 디바이스가 허용하는 것을 특징으로 하는 무선 마스터 디바이스.
제 23 항에 있어서,
전송을 위한 상기 클라이언트 디바이스의 최초의 활성화(Initial Enablement)는 선택된 채널 설정을 소정의 기한까지 상기 마스터 디바이스에게 보고하는 상기 클라이언트 디바이스에 의존하는 것을 특징으로 하는 무선 마스터 디바이스.
제 24 항에 있어서,
상기 통신 모듈은 상기 활성화 프로세스의 완료 이후, 상기 마스터 디바이스 및 상기 클라이언트 디바이스 간 채널 상태 갱신과 함께 활성화의 주기적인 갱신을 수행하기 위해 설정된 것을 특징으로 하는 무선 마스터 디바이스.
제 25 항에 있어서,
상기 통신 모듈은
선택된 채널의 사용 가능성(Availability) 및/또는 상태가 변경되는 때 상기 클라이언트 디바이스를 비활성화(De-Enabling)하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 마스터 디바이스.
제 26 항에 있어서,
상기 통신 모듈은
선택된 채널의 채널 사용 가능성 및/또는 상태가 변경되는 때 상기 클라이언트 디바이스에게 채널 스위치(Channel Switch)를 알리기 위해 더 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 마스터 디바이스.
제 27 항에 있어서,
상기 화이트 스페이스 스펙트럼은 텔레비전 대역 화이트 스페이스(Television Band White Space: TVWS) 무선 스펙트럼을 포함하고,
상기 마스터 디바이스는 스스로 활성화(Self-Enablement) 할 수 있는 TVWS 무선 디바이스를 포함하고,
각 클라이언트 디바이스는 스스로 활성화 할 수 없는 TVWS 무선 디바이스를 포함하며,
상기 마스터 디바이스의 상기 통신 모듈은 스펙트럼 센싱(Spectrum Sensing)에 의해, 및/또는 TVWS 지리적 위치(Geolocation) 데이터베이스(Database)에 의해 표시된 바와 같이 사용 가능한 무선 채널들을 추적하도록 더 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 28 항에 있어서,
상기 마스터 디바이스의 상기 무선 통신 모듈은 TVWS 무선 스펙트럼 내의 복수의 TV 채널들에 적합한, 무선 채널들의 복수의 특정 설정들에 속하는 복수의 클라이언트 디바이스들의 활성화 및 비활성화(De-Enablement)를 관리하도록 더 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 29 항에 있어서,
상기 통신 모듈은
활성화를 요청하는 복수의 클라이언트 디바이스들을 활성화 하고, 상기 마스터 디바이스에 의해 관리되는 모든 활성화된 클라이언트 디바이스들의 상기 선택된 채널 설정 정보, 및 상기 선택된 채널들 내에서 제공되는 상기 서비스들을 유지하도록 설정되며,
상이한 클라이언트 디바이스들을 위해, 상기 허용된 채널들이 동일하거나, 부분적으로 중첩되거나, 중첩되지 않을 수 있는 것을 특징으로 하는 무선 마스터 디바이스.
제 30 항에 있어서,
상기 통신 모듈은
스케일러블(Scalable) 채널 기반 동적 스테이션 활성화(Dynamic Station Enablement: DSE)를 이용하여 클라이언트 다비이스의 활성화를 수행하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 마스터 디바이스.
제 31 항에 있어서,
상기 통신 모듈은
클라이언트 디바이스에게 사용 가능 채널들(Available Channels) 을 표시하는 정보 요소, 활동 채널들(Active Channels)을 표시하는 정보 요소 및 백업 채널(Backup Channel)을 표시하는 정보 요소 중 적어도 하나를 포함하는 DSE 활성화 프레임을 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 마스터 디바이스.
화이트 스페이스 스펙트럼(White Space Spectrum) 내의 무선 통신을 위한 무선 클라이언트 디바이스(Client Device)에 있어서,
상기 마스터 디바이스에 의해 허용된 채널들로부터 화이트 스페이스 스펙트럼 내의 무선 채널을 선택하고, 소정의 기한까지 선택된 채널 설정을 상기 마스터 디바이스에 보고하도록 설정된 통신 모듈을 포함하고,
상기 마스터 디바이스는 화이트 스페이스 스펙트럼 내의 사용 가능한 무선 통신 채널들을 추적하고, 무선 채널에서 전송을 위해 상기 클라이언트 디바이스를 활성화하기 위한 활성화 프로세스를 수행하기 위해 설정된 통신 모듈을 포함하고, 상기 활성화 프로세스 동안, 상기 클라이언트 디바이스가 특정 동작 무선 채널(Specific Operating Wireless Channel), 상기 사용 가능한 무선 채널들의 부분 집합(Subset of the Available Wireless Channels) 및 모든 사용 가능한 무선 채널들 (All Available Wireless Channels) 중 통신을 위한 무선 채널을 선택하도록 상기 마스터 디바이스가 허용하는 것을 특징으로 하는 무선 클라이언트 디바이스.
제 33 항에 있어서,
전송을 위한 상기 클라이언트 디바이스의 최초의 활성화(Initial Enablement)는 선택된 채널 설정을 소정의 기한까지 상기 마스터 디바이스에게 보고하는 상기 클라이언트 디바이스에 의존하는 것을 특징으로 하는 무선 클라이언트 디바이스.
제 34 항에 있어서,
상기 마스터 디바이스는 스케일러블(Scalable) 채널 기반 동적 스테이션 활성화(Dynamic Station Enablement: DSE)를 이용하여 클라이언트 디바이스의 활성화를 수행하도록 구성되고,
상기 클라이언트 디바이스는 상기 허용된 채널들 중에 채널 선택을 수행하고, 상기 마스터 디바이스에게 알리도록 더 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 35 항에 있어서,
상기 통신 모듈은 상기 활성화 프로세스의 완료 이후, 상기 마스터 디바이스 및 상기 클라이언트 디바이스 간 채널 상태 갱신과 함께 활성화의 주기적인 갱신을 수행하기 위해 설정된 것을 특징으로 하는 무선 클라이언트 디바이스.
제 36 항에 있어서,
상기 화이트 스페이스 스펙트럼은 텔레비전 대역 화이트 스페이스(Television Band White Space: TVWS) 무선 스펙트럼을 포함하고,
상기 마스터 디바이스는 스스로 활성화(Self-Enablement) 할 수 있는 TVWS 무선 디바이스를 포함하고,
각 클라이언트 디바이스는 스스로 활성화 할 수 없는 TVWS 무선 디바이스를 포함하며,
상기 마스터 디바이스의 상기 통신 모듈은 스펙트럼 센싱(Spectrum Sensing)에 의해, 및/또는 TVWS 지리적 위치(Geolocation) 데이터베이스(Database)에 의해 표시된 바와 같이 사용 가능한 무선 채널들을 추적하도록 더 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 클라이언트 디바이스.