用于频谱共享系统的电子设备、方法和存储介质与流程

1.本公开一般地涉及频谱共享系统，并且具体地涉及与频谱共享系统中的频谱交易相关的技术。


背景技术：

2.近年来，随着无线通信的发展，频谱资源出现了一定程度的匮乏。为了应对这一问题，已经出现了支持频谱共享的无线通信系统。在这样的无线通信系统中，不同的用户可以例如按照优先级共享频谱资源，并且用户可以进行频谱资源的交易，例如，买卖或租赁特定频段的频谱资源。
3.因此，需要一种使得能够有效进行频谱交易的技术。


技术实现要素：

4.本公开提出了一种与频谱交易相关的方案，具体地，本公开提供了一种用于频谱共享系统的电子设备、方法和存储介质。
5.本公开的一个方面涉及一种用于频谱共享系统的电子设备，包括：处理电路，被配置为：从所述频谱共享系统的频谱管理设备接收指示所述频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息；和基于所述干扰关系信息，将所述多个接入点设备划分为多个分片，其中，所述多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。
6.本公开的另一个方面涉及一种用于频谱共享系统的方法，包括：从所述频谱共享系统的频谱管理设备接收指示所述频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息；和基于所述干扰关系信息，将所述多个接入点设备划分为多个分片，其中，所述多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。
7.本公开的另一个方面涉及一种用于频谱共享系统的电子设备，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述多个接入点设备被划分为多个分片并且每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的基于区块链的频谱交易，所述电子设备是所述多个接入点设备中的第一接入点设备并且被划分到所述多个分片中的第一分片，所述电子设备包括处理电路，被配置为：从第一分片内的第二接入点设备接收频谱交易请求；针对所述频谱交易进行干扰审核；和响应于通过了所述干扰审核，进行基于共识协议的交易确认，以便将该频谱交易记录在针对第一分片的区块链上，其中，干扰审核包括如下方面：向所述频谱共享系统的频谱管理设备发起问询，以验证该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰；和基于共识协议，使得第一分片上的每个接入点设备验证该频谱交易是否会导致对其自身的干扰。
8.本公开的另一个方面涉及一种用于频谱共享系统的方法，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述多个接入点设备被划分为多个分片并且每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的基于区块链的频谱交易，所述方法由所述多个接入点设备中的第一接入点设备执行，并且第一接入点设备被划分到所述多个分片中的第一分片，所述方法包括：从
第一分片内的第二接入点设备接收频谱交易请求；针对所述频谱交易进行干扰审核；和响应于通过了所述干扰审核，进行基于共识协议的交易确认，以便将该频谱交易记录在针对第一分片的区块链上，其中，干扰审核包括如下方面：向所述频谱共享系统的频谱管理设备发起问询，以验证该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰；和基于共识协议，使得第一分片上的每个接入点设备验证该频谱交易是否会导致对其自身的干扰。
9.本公开的另一个方面涉及用于频谱共享系统的电子设备，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述多个接入点设备被划分为多个分片并且每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的基于区块链的频谱交易，所述电子设备是所述多个接入点设备中的第二接入点设备并且被划分到所述多个分片中的第一分片，所述电子设备包括处理电路，被配置为：向第一分片内的第一接入点设备发送频谱交易请求，其中，所述频谱交易在通过了干扰审核之后基于共识协议被确认，使得该频谱交易被记录在针对第一分片的区块链上，其中，干扰审核包括如下方面：针对该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰的审核；和该频谱交易是否会导致对第一分片上的各接入点设备的干扰的审核。
10.本公开的另一个方面涉及一种用于频谱共享系统的方法，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述多个接入点设备被划分为多个分片并且每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的基于区块链的频谱交易，所述方法由所述多个接入点设备中的第二接入点设备执行，并且第二接入点设备被划分到所述多个分片中的第一分片，所述方法包括第一分片内的第一接入点设备发送频谱交易请求，其中，所述频谱交易在通过了干扰审核之后基于共识协议被确认，使得该频谱交易被记录在针对第一分片的区块链上，其中，干扰审核包括如下方面：针对该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰的审核；和该频谱交易是否会导致对第一分片上的各接入点设备的干扰的审核。
11.本公开的另一个方面涉及一种存储有可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述可执行指令当被执行时实现如上述方面所述的方法。
12.本公开的另一个方面涉及一种设备。所述设备包括：处理器和存储装置，所述存储装置存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时实现如前所述的方法。
13.提供上述概述是为了总结一些示例性的实施例，以提供对本文所描述的主题的各方面的基本理解。因此，上述特征仅仅是例子并且不应该被解释为以任何方式缩小本文所描述的主题的范围或精神。本文所描述的主题的其他特征、方面和优点将从以下结合附图描述的具体实施方式而变得明晰。
附图说明
14.当结合附图考虑实施例的以下具体描述时，可以获得对本公开内容更好的理解。在各附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。各附图连同下面的具体描述一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分，用来例示说明本公开的实施例和解释本公开的原理和优点。其中：
15.图1示意性地示出了根据本公开的方案的频谱共享系统的场景；
16.图2示意性地示出了根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的控制设备的概念性配置；
17.图3示意性地示出了根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的控制设备的概念性操作流程；
18.图4示意性地示出了根据本公开的实施例的对多个接入点设备进行分片的流程图；
19.图5示意性地示出了根据本公开的实施例的从多个接入点设备中选取关键节点的流程图；
20.图6示意性地示出了根据本公开的实施例的将多个接入点设备中除关键节点以外的接入点设备划分入相应分片的流程图；
21.图7示意性地示出了根据本公开的实施例的用于对分片进行更新的信息交互；
22.图8示意性地示出了根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的接入点设备的第一概念性配置；
23.图9示例性地示出了根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的接入点设备的第一概念性操作流程；
24.图10示意性地示出了根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的接入点设备的第二概念性配置；
25.图11示意性地示出了根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的接入点设备的第二概念性操作流程；
26.图12示意性地示出了根据本公开的实施例的在分片内进行频谱交易的信息交互；
27.图13示意性地示出了根据本公开的实施例的在属于不同分片的接入点设备之间进行频谱交易的信息交互；
28.图14示意性地示出了根据本公开的实施例的将接入点设备从一个分片转移到另一个分片的信息交互；
29.图15示意性地示出了对本公开方案进行仿真的仿真场景示意图；
30.图16示意性地示出了系统交易广播开销随系统中共存的接入点设备的个数而变化的仿真结果曲线图；
31.图17示意性地示出了系统中交易广播开销随系统中接入点设备的平均发射功率而变化的仿真结果曲线图；
32.图18示意性地示出了系统交易吞吐量随系统中存在的接入点设备的数目而变化的仿真结果曲线图；
33.图19示意性地示出了系统共识时延随系统中共存的接入点设备的数目而变化的仿真结果曲线图；
34.图20是示出可实现根据本公开的控制设备的服务器1300的示例结构的框图；
35.图21是示出可以用作本公开的接入点设备的gnb的示意性配置的第一示例的框图；
36.图22是示出可以用作本公开的接入点设备的gnb的示意性配置的第二示例的框图。
37.虽然在本公开内容中所描述的实施例可能易于有各种修改和另选形式，但是其具体实施例在附图中作为例子示出并且在本文中被详细描述。但是，应当理解，附图以及对其的详细描述不是要将实施例限定到所公开的特定形式，而是相反，目的是要涵盖属于权利
要求的精神和范围内的所有修改、等同和另选方案。
具体实施方式
38.以下描述根据本公开的设备和方法等各方面的代表性应用。这些例子的描述仅是为了增加上下文并帮助理解所描述的实施例。因此，对本领域技术人员而言明晰的是，以下所描述的实施例可以在没有具体细节当中的一些或全部的情况下被实施。在其他情况下，众所周知的过程步骤没有详细描述，以避免不必要地模糊所描述的实施例。其他应用也是可能的，本公开的方案并不限制于这些示例。
39.典型地，根据本公开的频谱共享系统至少包括控制设备以及多个接入点设备。
40.在本公开中，“控制设备”具有其通常含义的全部广度。例如，控制设备可以是任何类型的服务器，诸如塔式、机架式和刀片式之类的服务器，或者任意适用的分布式服务器。
41.在本公开中，术语“接入点设备”具有其通常含义的全部广度，并且至少包括作为无线通信系统或无线电系统的一部分以便于通信的无线通信站。作为例子，基站例如可以是4g通信标准的enb、5g nr通信标准的gnb、远程无线电头端、无线接入点、无人机控制塔台或者执行类似功能的通信装置。
42.如背景技术中介绍的，已经出现了允许频谱资源交易的频谱共享系统。公民宽带无线服务(citizen broadband radio service，cbrs)就是一种示例性频谱共享系统。在美国，联邦通信委员会(federal communications commission，fcc)规定将3550-3700mhz的频段用于cbrs。在cbrs系统中，用户被分为享有不同优先级的三个层级，分别为：一级服务(例如，美国海军雷达和固定卫星地球站)、优先访问许可证用户(priority access license，pal)和一般授权访问(general authorized access，gaa)用户。在cbrs系统中，例如，gaa用户之间可以对频谱进行交易(例如，对特定频段频谱资源的买卖和在特定时段对特定频段频谱资源的租赁等)。在下文中，为了便于描述，将以cbrs为例对根据本公开的用于频谱共享系统的实施例进行描述。特别地，按照本公开的控制设备可以是cbrs系统中的共存管理器(coexistence manager，cxm)，按照本公开的接入点设备可以是cbrs系统中的公民宽带无线电设备(citizens broadband radio service device，cbsd)，按照本公开的频谱管理设备可以使cbrs系统中的频谱接入系统(spectrum access system，sas)。但是，应理解这种描述并不旨在限制本发明的范围，根据本公开的频谱共享系统可以包括允许对频谱进行交易的任何适当的无线通信系统。
43.近年来，区块链技术在频谱共享领域的应用得到了广泛的研究。例如，频谱共享系统中的所有接入点设备可以构成一个区块链的各个节点。在这种单链架构的区块链中，每个区块可以包括接入点设备之间的一个或多个频谱交易。但是，由于频谱共享系统中可能存在数量众多的接入点设备，与频谱交易相关的信息需要传播到每个接入点设备，因此会导致较高的交易传播开销进而导致较大的交易延迟。因此，这种单链架构的频谱交易区块链通常难以满足实际应用的需求。
44.已经出现了针对区块链系统的分片(sharding)技术。这种分片技术将区块链系统中的节点随机或按照地理位置静态地分为多个分片(shard)网络，从而使交易在多个分片上并行处理，进而降低交易传播开销、提升交易处理速度，以便使得可以支持对区块链系统的扩容。
45.但是，频谱交易是一种特殊的交易。在交易验证过程期间，除了验证交易双方所具有的资产(即，频谱资源)，还要额外地验证要进行的交易是否会对频谱共享系统中的其他接入点设备造成有害干扰。例如，在频谱共享系统中，每个接入点设备可以预先根据来自频谱管理设备的信息知道自己与哪些接入点设备之间存在干扰。当需要进行频谱交易时，频谱交易的相关信息(例如，交易的频段、占用该频段的时间、发射功率等)会被通知给与发起交易的接入点设备存在干扰关系的其他一个或多个接入点设备，只有这一个或多个接入点设备中的至少预定数目以上的接入点设备都同意(即，确认该频谱交易不会对自己造成有害干扰)，才能实现该频谱交易。
46.鉴于频谱交易的上述特殊性，本公开注意到在对接入点设备进行随机分片或按照地理位置分片的情况下，互相之间存在干扰的接入点设备会被随机地划分入不同的分片。因此，这种分片方式会导致频繁的跨分片干扰验证，从而引入进一步的时延，进而使分片的效果大大下降，甚至无法提高交易处理速度。
47.针对上述问题，本公开提出了一种适用于频谱共享场景下的区块链动态分片方案，用以提升频谱区块链系统的交易处理速度、降低交易时延。
48.图1示出了根据本公开的方案的频谱共享系统的场景。如图1所示，在本公开的频谱共享系统中，多个接入点设备可以被划分为多个分片(例如，图1中所示的三个分片，但分片的数量不限于此)。每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的本地账本并且多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。换句话说，在本公开的频谱共享系统中存在多个区块链，每个接入点设备基于分片仅充当其中一个区块链的节点，每个区块链仅维护有与该区块链对应的分片内的接入点设备参与的频谱交易。根据本公开的控制设备可以例如，如将在下文详细说明的，根据多个接入点设备之间的干扰关系来进行分片。因此，本公开的方案可以有利地限制频谱交易在区块链上的传播范围，从而提升整个系统的交易吞吐量。虽然图1仅示出了一个控制设备，但是，根据本公开的频谱共享系统中可以存在多个控制设备。在这种情况下，每个控制设备可以管理一个或多个分片，并且各个控制设备之间可以共享与各自管理的分片有关的信息。
49.下面，将参考附图详细阐述本公开的方案。
50.首先将参考图2说明根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的控制设备的概念性配置。
51.如图2所示，电子设备20可以包括处理电路202。该处理电路202可以被配置为从所述频谱共享系统的频谱管理设备(例如，在cbrs系统下，可以是sas)接收指示所述频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息；和基于所述干扰关系信息，将所述多个接入点设备划分为多个分片，其中，所述多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。
52.处理电路202可以是通用处理器的形式，也可以是专用处理电路，例如asic。例如，处理电路202能够由电路(硬件)或中央处理设备(诸如，中央处理单元(cpu))构造。此外，处理电路202上可以承载用于使电路(硬件)或中央处理设备工作的程序(软件)。该程序能够存储在存储器(诸如，布置在存储器204中)或从外面连接的外部存储介质中，以及经网络(诸如，互联网)下载。
53.在一个实现中，处理电路202可以包括与其他设备(例如频谱管理设备以及接入点
设备等)进行通信(可选地经由通信单元206)的通信控制单元。该通信控制单元可以控制从频谱共享系统的频谱管理设备接收指示该频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息。可选地，该通信控制单元还可以控制与该电子设备20所管理的各个接入点设备之间的通信，例如，将分片结果通知给各个接入点设备以及从一个或多个接入点设备接收频谱交易数据(诸如账本之类)。
54.在一个实现中，处理电路202还可以包括分片单元。该分片单元例如可以基于从频谱管理设备接收到的干扰关系信息，将多个接入点设备划分为多个分片。例如，如下文将详细阐述的，分片单元可以将干扰关系密切的接入点设备被聚类到相同的分片中。
55.可选地，电子设备20还可以包括图中以虚线示出的存储器204以及通信单元206。此外，电子设备20还可以包括未示出的其它部件，诸如射频链路、基带处理单元、网络接口、处理器、控制器等。处理电路202可以与存储器204和/或通信单元206关联。例如，处理电路202可以直接或间接(例如，中间可能连接有其它部件)连接到存储器204，以进行数据的存取。还例如，处理电路202可以直接或间接连接到通信单元206，以经由通信单元206发送无线电信号以及经由通信单元206接收无线电信号。
56.存储器204可以存储从其他设备接收的信息(例如，从频谱管理设备接收到的干扰关系信息，以及从接入点设备接收到的频谱交易数据等)、由处理电路202产生的各种信息(例如，分片结果信息之类)、用于电子设备20操作的程序和数据、将由通信单元206发送的数据等。存储器204用虚线绘出，因为它还可以位于处理电路202内或者位于电子设备20外。存储器204可以是易失性存储器和/或非易失性存储器。例如，存储器204可以包括但不限于随机存储存储器(ram)、动态随机存储存储器(dram)、静态随机存取存储器(sram)、只读存储器(rom)、闪存存储器。
57.通信单元206可以被配置为在处理电路202(例如通信控制单元)的控制下与终端设备进行通信。在一个示例中，通信单元206可以被实现为发射机或收发机，包括天线阵列和/或射频链路等通信部件。
58.虽然图2中示出了处理电路202与通信单元206分离，但是处理电路202也可以被实现为包括通信单元206，例如，与通信控制单元相结合地实现。此外，处理电路202还可以被实现为包括电子设备20中的一个或多个其它部件，或者处理电路202可以被实现为电子设备20本身。在实际实现时，处理电路202可以被实现为芯片(诸如包括单个晶片的集成电路模块)、硬件部件或完整的产品。
59.应注意，上述各个单元仅是根据其所实现的具体功能划分的逻辑模块，而不是用于限制具体的实现方式，例如可以以软件、硬件或者软硬件结合的方式来实现。在实际实现时，上述各个单元可被实现为独立的物理实体，或者也可由单个实体(例如，处理器(cpu或dsp等)、集成电路等)来实现。此外，上述各个单元在附图中用虚线示出指示这些单元可以并不实际存在，而它们所实现的操作/功能可由处理电路本身来实现。
60.下面，将参考图3示出的控制设备的概念性操作流程30来说明作为控制设备的电子设备20所实施的各操作。
61.控制设备的操作开始于s302。
62.在s304，作为控制设备的电子设备20从频谱管理设备接收指示频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息。
63.根据本公开，接入点设备例如可以向频谱管理设备上报干扰关系判定信息。例如，可以定期地或响应于干扰关系判定信息发生了变化而向频谱管理设备进行上报。干扰关系判定信息可以是使得频谱管理设备基于其来确定接入点设备之间是否存在潜在的干扰关系的信息。例如，干扰关系判定信息可以至少包括位置信息、最大发射功率、天线辐射方向图、无线接入技术、噪声阈值以及频谱使用需求中的一个或多个。
64.响应于接收到各个接入点设备的干扰关系判定信息，频谱管理设备可以基于干扰关系判定信息来确定多个接入点设备中的每两个接入点设备之间是否存在潜在的干扰关系。例如，接入点设备在初始注册时可以向频谱资源关系信息提供其干扰接受阈值。一个接入点设备若受到另一接入点设备的干扰功率超出此阈值，则这两个接入点设备间存在干扰关系。在判断潜在干扰关系时，例如，频谱管理设备可以根据接入点设备上报的干扰关系判定信息以及在频谱管理设备中预置的信道传播模型信息，来估算某一接入点设备工作时对另一接入点设备产生的干扰是否会超出干扰接受阈值。如果两个接入点设备间一个接入点设备对另一接入点设备的干扰超出该另一接入点设备的干扰接受阈值，或者两个接入点设备对对方的干扰均超出了对方的干扰接受阈值，则判定这两个接入点设备间存在干扰关系。
65.本公开的频谱共享系统可以包括多个频谱管理设备。在这种情况下，每个频谱管理设备可以对于自己所管理的多个接入点设备确定干扰关系，并且多个频谱管理设备之间可以进行交互，从而产生针对整个频谱共享系统的全局干扰关系信息。在s304处由作为控制设备的电子设备20接收的干扰关系信息可以是全局干扰关系信息。
66.接下来，在s306，作为控制设备的电子设备20可以基于接收到的干扰关系信息，将频谱共享系统中的各个接入点设备划分为多个分片。根据本公开，多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。例如，每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的本地账本。
67.根据本公开的与分片相关的操作细节将在下文参考图4至图6进行描述。
68.作为控制设备的电子设备20的概念性操作流程30在s308处结束。
69.图3中的操作步骤仅仅是示意性的。在实践中，控制设备的操作还可以包括一些未在图中示出的附加或替代的步骤。例如，控制设备还可以在分片之后，将分片结果通知给各个接入点设备。此外，在频谱共享系统中存在多个控制设备的情况下，图3中的操作可以由多个控制设备中的一者针对整个频谱共享系统而执行，并且上述概念性操作流程30还可以包括将针对整个频谱共享系统的所有接入点设备的全局分片结果提供给其他控制设备的操作。
70.下面，将详细说明根据本公开的分片方案。
71.根据本公开，可以基于干扰关系信息确定各个接入点设备之间的干扰重叠图。例如，干扰重叠图可以指示频谱共享系统中各个接入点设备之间的全局干扰关系。例如，可以按如下方式生成干扰重叠图：将频谱共享系统中的多个接入点设备中的每个接入点设备作为一个顶点，如果两个接入点设备之间存在干扰关系，则与这两个接入点设备对应的两个顶点之间具有一条边。干扰重叠图可以由频谱管理设备生成。频谱管理设备可以直接将指示干扰重叠图的信息作为干扰关系信息发送给控制设备。替代地，干扰重叠图也可以由控制设备生成。例如，控制设备可以基于从频谱管理设备接收的干扰关系信息来生成干扰重
叠图。需要说明的是，可以按照任何恰当的数据结构来表示干扰重叠图，并不严格限于“图”的形式。
72.根据本公开，对多个接入点设备进行分片的基本构思是尽可能选取与较多其他接入点设备存在干扰关系的接入点设备作为关键节点，以每个关键节点作为一个分片的基础节点，逐步将其他接入点设备按照干扰关系的密切程度划分进入各个分片。
73.图4示出了对多个接入点设备进行分片的基本流程40。该流程在s402处开始。
74.在s404，首先，基于干扰重叠图中各个顶点所具有的边的个数来将频谱共享系统中的各接入点设备中的至少两个接入点设备确定关键节点。所确定的关键节点构成各个分片的基础节点，换句话说，每个分片仅包括一个关键节点且不同的关键节点被包括在不同的分片中。
75.图5示出了确定关键节点的操作流程50。该流程在s502处该开始。
76.在s504，控制设备将干扰重叠图中的所有顶点按照各自具有的边的个数进行排序以生成顶点列表。也就是说，控制设备可以按照每个接入点设备的与其具有干扰关系的其他接入点设备的数量对各个接入点设备进行排序。
77.随后，控制设备可以迭代进行s506及s508的操作，直到满足迭代停止条件为止。
78.具体而言，在s506，控制设备将与其它顶点之间存在最多边的顶点确定为一个关键节点。随后，在s508，控制设备从在s504处生成的顶点列表中剔除所确定的该顶点，并剔除与该顶点之间存在边的其它顶点。在s510，控制设备判断是否已经满足迭代停止条件。如果为满足迭代停止条件，那么控制设备再次执行s506-s508中的操作，以便在上一轮剔除了部分顶点之后的剩余顶点中重新选择新的关键节点。如果已经满足迭代停止条件，那么停止迭代，并在s512处结束选择关键节点的操作流程。
79.根据本公开，可以基于是否能够将除关键节点以外的剩余接入点设备按照干扰关系的密切程度聚类为不同的分片来确定迭代停止条件。例如，迭代停止条件可以是所确定的最新关键节点(也就是最近一次在s506确定的关键节点)所具有的边的个数低于干扰重叠图中各个顶点所具有的边的个数的中位数。在最新确定关键节点具有的边数低于中位数的情况下，除了已确定的各关键节点以外的剩余顶点的边数已较为平均。因此，继续选择新的关键节点并且以该新的关键节点作为基础难以构建出包括干扰关系密切的多个接入点设备的新分片。即使构建了新分片，这样的分片对降低跨分片广播开销的作用较低。
80.继续参考图4，在从各个接入点设备中确定了多个关键节点之后，在s406，控制设备可以将除关键节点以外的各个接入点设备(以下简称为普通接入点设备或普通顶点)划分至相应的分片。图6示出了这一过程的详细操作流程60。该流程60在s602处开始。
81.为了将各个普通接入点设备划分进入由各个关键节点构成的分片，在s604处，控制设备可以按照普通接入点设备与各个关键节点的干扰关系确定各个普通接入点设备的特性。例如，控制设备可以将普通接入点设备分类为具有不同特性的三种类型的普通接入点设备。第一类型的普通接入点设备可以对应于在干扰重叠图中具有第一特性的顶点。第一特性可以表示在干扰重叠图中该顶点仅与一个关键节点之间具有边。第二类型的普通接入点设备可以对应于在干扰重叠图中具有第二特性的顶点。第二特性可以表示在干扰重叠图中该顶点与多个关键节点之间均具有边。第三类型的普通接入点设备可以对应于在干扰重叠图中具有第三特性的顶点。第三特性可以表示在干扰重叠图中该顶点不与任何关键节
点具有边。
82.在s606，控制设备可以将具有第一特性的普通接入点设备分入相应的分片。例如，控制设备可以将与每个具有第一特性的顶点对应的接入点设备划分至与其具有边的相应的关键节点所在的分片。
83.在s608，控制设备可以将具有第二特性的普通接入点设备分入相应的分片。例如，控制设备可以对于每个分片分别计算每个具有第二特性的顶点与该分片内的所有顶点(即，包括该分片的关键节点以及已被划分入该分片的普通顶点，例如，在s606处划分入该分片的普通顶点)之间的边的总个数，并将与每个具有第二特性的顶点对应的接入点设备划分至所计算的总个数最大的分片。
84.在s610，控制设备可以将具有第三特性的普通接入点设备分入相应的分片。例如，控制设备可以对于每个分片分别计算每个具有第三特性的顶点与该分片内的所有顶点(即，包括已被划分入该分片的普通顶点，例如，在s608处划分入该分片的普通顶点)之间的边的总个数，并将与每个具有第三特性的顶点对应的接入点设备划分至所计算的总个数最大的分片。
85.随着依次将具有第一特性、第二特性以及第三特性的普通接入点设备划分进入相应的分片，该操作流程在s612处结束。相应的，图4的操作流程在s408处结束。
86.图6所示出的流程仅仅是示意性的，控制设备不一定严格按照该流程中所示出的顺序执行各个操作。例如，在s604处进行的确定各个普通接入点设备的特性的步骤可以与s606-s610并行地进行。比如，控制设备可以依次判定每个普通接入点设备的特性，并且一旦判定某个普通接入点设备具备第一特性，就立刻将该普通接入点划分进入与其具有边的相应的关键节点所在的分片。
87.已经参考图4-图6说明了根据本公开的频谱共享系统的控制设备的用于将各接入点设备划分入各个分片的操作。根据本公开，干扰关系密切的接入点设备可以被聚类到相同的分片中。按照这种分片方式，有利地，当在分片内进行频谱交易时，由于与发起分片内频谱交易的接入点设备存在干扰关系的一个或多个接入点设备很可能被划分入相同的分片，因此至少部分分片内的频谱交易可能不需要进行跨分片的干扰验证。因此，干扰验证可以被尽可能的限制到针对单个分片的单个区块链上传播，从而避免了大量的跨分片干扰验证，进而可以提高频谱交易处理效率。
88.在实践中，接入点设备之间的干扰关系并不是恒定不变的。因此，为了保持频谱交易处理效率，考虑在适当的时候对分片进行更新。下面将参考图7示出的接入点设备、频谱管理设备以及控制设备之间的信息交互来说明对分片的更新。
89.例如，当发生了影响干扰关系的事件时，控制设备可以在干扰关系的改变达到一定程度时，更新分片方案。例如，影响干扰关系的事件可以是一个或多个与干扰关系相关的参数发生变化，这种参数包括但不限于接入点设备的位置、最大发射功率、天线辐射方向图、无线接入技术和噪声阈值。
90.如图7所示，当接入点设备处发生了影响干扰关系的事件后，接入点设备可以向频谱管理设备通知与干扰关系相关的信息。例如，接入点设备可以向频谱管理设备发送一个或多个与干扰关系相关的参数的改变后的值。响应于接收到与干扰关系相关的信息，频谱管理设备可以更新干扰关系信息，并且将更新后的干扰关系信息发送给控制设备。
91.响应于接收到更新后的干扰关系信息，控制设备可以将该更新后的干扰关系信息指示的更新后的干扰重叠图与当前分片所依据的干扰重叠图进行比较，并确定发生变化的边占总边数的比例。当控制设备确定边的变化比例超过阈值时，控制设备可以重新进行分片，即按照参考图4-6说明的操作，重新确定各个关键节点，并将剩余节点划分入各个新的关键节点所在的分片。例如，控制设备可以根据频谱共享系统的实际网络参数来确定恰当的上述阈值。
92.有利地，通过在频谱共享系统中的干扰关系变化超过一定程度时引入对分片的更新，可以防止跨分片干扰验证的增加，从而保持频谱交易处理效率。
93.已经参考图3-图7详细说明了根据本公开的频谱共享系统的控制设备的操作，特别是用于将各接入点设备划分入各个分片的操作。在实践中，控制设备的操作还可以包括一些未在图中示出的附加或替代的步骤。例如，除了与分片相关的操作之外，控制设备还可以在频谱交易中起中介的作用，并且执行一些与这种中介相关的操作。例如，控制设备可以定期地或在发生了一定数量的频谱交易后从各个关键节点接收频谱交易数据，进而汇总与各个分片的各个接入点设备所持有的频谱资源相关的信息。例如，从每个关键节点接收的频谱交易数据可以是该关键节点所处的分片的本地账本，并且仅涉及该分片内的接入点设备的频谱交易。再例如，控制设备还可以从关键节点接收针对跨分片的频谱交易的交易发起方接入点设备的频谱需求信息，并向可以满足该频谱需求信息的各接入点设备广播该频谱需求信息，从而基于控制设备所掌握的汇总信息来帮助接入点设备寻找适当的交易对方。
94.上文已经参考附图详细说明了根据本公开的用于频谱共享系统的各接入点设备的分片方案。在分片完成之后，各个接入点设备可以在各自所在的分片内与该分片内的其他接入点设备进行频谱交易，各个接入点设备也可以与其他分片内的接入点设备进行跨分片的频谱交易，此外，在分片发生变化时，接入点设备也可以将自己的频谱资产从一个分片转移到另一个分片。下面，将结合图8-图14对根据本公开的接入点设备的配置和操作进行说明。
95.优选地，根据本公开的接入点设备可以基于按照上文说明的分片的结果来进行分片内/分片间频谱交易以及频谱资产转移等。但是应理解这种优选实施例并不是限制性的，根据本公开的接入点设备并不是只有按照上文说明的分片方案被划分入相应的分片，才能进行下文将详细说明的与分片内/分片间频谱交易以及频谱资产转移等相关的操作。实际上，根据本公开，可以按照其他方式将接入点设备划分入相应的分片，这样被划分入分片的接入点设备也可以进行根据本公开的操作。甚至也可以不对接入点设备进行分片，在这种情况下，所有接入点设备可以被视为在同一个分片上，这样的接入点设备也可以进行根据本公开的与分片内频谱交易等相关的操作。
96.根据本公开，可以使同一个分片内的多个接入点设备中的一个接入点设备充当领导者接入点设备(以下可简称为领导者)。在下文中，非领导者接入点设备可以被称为成员接入点设备(以下可简称为成员)。根据本公开，领导者接入点设备可以对成员接入点设备的与频谱交易、频谱资产转移等相关的操作进行中介(例如，向其他接入点设备转达信息、汇总信息并基于汇总的信息提取并向其他接入点设备转达有用信息、和作为领导者基于共识协议将频谱交易/资产转移信息记录在区块链上等)。
97.根据本公开，领导者可以是上文中对多个接入点设备进行划分时确定的关键节点。替代地，领导者也可以是不同于关键节点的接入点设备，例如，从区块链的各个节点(即，接入点设备)中基于共识协议中规定的规则选出的领导者节点。
98.下面将分别描述根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的领导者接入点设备的概念性配置/操作流程以及成员接入点设备的概念性配置/操作流程。例如，频谱共享系统可以包括多个接入点设备，所述多个接入点设备被划分为多个分片并且每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的基于区块链的频谱交易，领导者接入点设备是这多个接入点设备中的一个接入点设备并且被划分到所述多个分片中的第一分片。
99.首先将参考图8说明根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的领导者接入点设备的概念性配置。
100.如图8所示，电子设备80可以包括处理电路802。该处理电路802可以被配置为从该电子设备80所处的分片(例如，第一分片)的第二接入点设备(例如，某个成员接入点设备)接收频谱交易请求；针对该频谱交易进行干扰审核；和响应于通过了干扰审核，进行基于共识协议的交易确认，以便将该频谱交易记录在针对第一分片的区块链上，其中，干扰审核包括如下方面：向频谱共享系统的频谱管理设备(例如，在cbrs系统下，可以是sas)发起问询，以验证该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰；和基于共识协议，使得第一分片上的每个接入点设备(例如，包括充当领导者的电子设备80自己以及请求进行交易的该成员接入点设备)验证该频谱交易是否会导致对其自身的干扰。
101.处理电路802可以是通用处理器的形式，也可以是专用处理电路，例如asic。例如，处理电路802能够由电路(硬件)或中央处理设备(诸如，中央处理单元(cpu))构造。此外，处理电路802上可以承载用于使电路(硬件)或中央处理设备工作的程序(软件)。该程序能够存储在存储器(诸如，布置在存储器804中)或从外面连接的外部存储介质中，以及经网络(诸如，互联网)下载。
102.在一个实现中，处理电路802可以包括与其他设备(例如频谱管理设备、接入点设备以及上文说明的频谱共享网络的控制设备等)进行通信(可选地经由通信单元806)的通信控制单元。该通信控制单元可以控制从该电子设备80所处的分片(例如，第一分片)的第二接入点设备(例如，某个成员接入点设备)接收频谱交易请求。可选地，该通信控制单元还可以控制与其他设备的通信。例如，在分片间频谱交易的情况下，控制与交易对方所在的分片的领导者进行关于交易意向、干扰审核结果等的信息交互。再例如，在频谱资产转移的情况下，控制与鉴证委员会的各接入点设备的通信以及与要转移到的分片的领导者接入点的通信。
103.在一个实现中，处理电路202还可以包括干扰审核控制单元。该审核控制单元例如可以向所述频谱共享系统的频谱管理设备发起问询，以验证该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰；和基于共识协议，使得电子设备80所在分片上的每个接入点设备验证该频谱交易是否会导致对其自身的干扰中。与干扰审核相关的具体操作将在下文说明。
104.在一个实现中，处理电路802还可以包括区块链处理单元。该区块链处理单元例如可以控制进行与区块链相关的操作。例如，发起区块链上的交易请求、生产至少包括一个频谱交易数据的区块、基于区块链所采用的共识协议对区块进行确认以便将频谱交易记录在区块链上，等等。
105.可选地，电子设备80还可以包括图中以虚线示出的存储器804以及通信单元806。此外，电子设备80还可以包括未示出的其它部件，诸如射频链路、基带处理单元、网络接口、处理器、控制器等。处理电路802可以与存储器804和/或通信单元806关联。例如，处理电路802可以直接或间接(例如，中间可能连接有其它部件)连接到存储器804，以进行数据的存取。还例如，处理电路802可以直接或间接连接到通信单元806，以经由通信单元806发送无线电信号以及经由通信单元806接收无线电信号。
106.存储器804可以存储从其他设备接收的信息(例如，从成员接入点设备接收到的频谱交易请求和/或频谱需求信息，和从另一分片的领导者接入点设备接收到的交易意向信息和/或干扰审核结果信息和/或频谱资产证明信息等)、由处理电路802产生的各种信息(例如，频谱交易数据之类)、用于电子设备80操作的程序和数据、将由通信单元806发送的数据等。存储器804用虚线绘出，因为它还可以位于处理电路802内或者位于电子设备80外。存储器804可以是易失性存储器和/或非易失性存储器。例如，存储器804可以包括但不限于随机存储存储器(ram)、动态随机存储存储器(dram)、静态随机存取存储器(sram)、只读存储器(rom)、闪存存储器。
107.通信单元806可以被配置为在处理电路802(例如通信控制单元)的控制下与终端设备进行通信。在一个示例中，通信单元806可以被实现为发射机或收发机，包括天线阵列和/或射频链路等通信部件。
108.虽然图8中示出了处理电路802与通信单元806分离，但是处理电路802也可以被实现为包括通信单元806，例如，与通信控制单元相结合地实现。此外，处理电路802还可以被实现为包括电子设备80中的一个或多个其它部件，或者处理电路802可以被实现为电子设备80本身。在实际实现时，处理电路802可以被实现为芯片(诸如包括单个晶片的集成电路模块)、硬件部件或完整的产品。
109.应注意，上述各个单元仅是根据其所实现的具体功能划分的逻辑模块，而不是用于限制具体的实现方式，例如可以以软件、硬件或者软硬件结合的方式来实现。在实际实现时，上述各个单元可被实现为独立的物理实体，或者也可由单个实体(例如，处理器(cpu或dsp等)、集成电路等)来实现。此外，上述各个单元在附图中用虚线示出指示这些单元可以并不实际存在，而它们所实现的操作/功能可由处理电路本身来实现。
110.下面，将参考图9示出的电子设备80的概念性操作流程90来详细说明作为领导者的电子设备80所实施的各操作。
111.作为领导者的电子设备80的概念性操作流程在s902处开始。
112.在s904，电子设备80从其所在的分片内的成员接入点设备接收频谱交易请求。根据本公开，该请求中涉及的频谱交易的对方可以是电子设备80所在的分片(即，交易发起方所在的分片)中的接入点设备，也可以是另一分片中的接入点设备。也就是说，该请求可以是对分片内频谱交易的请求也可以是对分片间频谱交易的请求。
113.在s906，电子设备80可以对所请求的频谱交易进行干扰审核。审核可以包括向所述频谱共享系统的频谱管理设备发起问询，以验证该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰；和基于共识协议，使得电子设备80所在分片上的每个接入点设备验证该频谱交易是否会导致对其自身的干扰中。
114.在干扰审核通过的情况下，即，不存在对高优先级用户的干扰并且所请求的频谱
交易对在电子设备80所处的分片内的超过一定阈值数量的接入点设备均不会造成干扰，在s908，电子设备80进行基于共识协议的交易确认，以便将该频谱交易记录在针对电子设备80所在的分片的区块链上。
115.作为领导者的电子设备80的概念性操作流程在s910处结束。
116.图9中的操作步骤仅仅是示意性的。在实践中，作为领导者的电子设备80的操作还可以包括一些未在图中示出的附加或替代的步骤。例如，在接收频谱交易请求之前，作为领导者的电子设备80还可以从其所在的分片内的成员接入点设备接收指示频谱需求的信息，并且向该成员接入点设备发送关于电子设备80所在的分片内的能够满足该频谱需求的一个或多个接入点设备的信息，从而辅助该成员接入点设备确定该分片内是否存在能够提供满足其需求的接入点设备，并且确定能够与其进行频谱交易的潜在的交易对方。例如，这种信息至少可以指示满足该频谱需求的一个或多个接入点设备的频谱占用情况和地理位置。此外，特别地，电子设备80本身也可以是频谱交易的发起方，在这种情况下，可以不进行s904处的操作，而是直接由电子设备80发起干扰审核以及交易确认过程。
117.已经参考图8、图9说明了根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的领导者接入点设备的概念性配置/操作。下面将参考图10、图11说明了根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的成员接入点设备的概念性配置/操作。
118.如图10所示，作为成员的电子设备100可以具有与作为领导者的电子设备80类似的配置。例如，电子设备100可以类似地包括处理电路1002并且可选地包括图中以虚线示出的存储器1004以及通信单元1006。
119.在一个实现中，处理电路1002包括与其他设备(例如领导者接入点设备、频谱共享网络的上文说明的控制设备等)进行通信(可选地经由通信单元1006)的通信控制单元。该通信控制单元可以控制向该电子设备100所处的分片(例如，第一分片)的第一接入点设备(例如，领导者接入点设备)发送频谱交易请求。可选地，在分片发生更新的情况下，该通信控制单元还可以控制向电子设备100在分片更新前所处的分片的领导者发送转移到分片更新后所属的分片的领导者的请求。
120.与电子设备80类似，在一个实现中，处理电路1002还可以包括区块链处理单元。该区块链处理单元例如可以控制进行与区块链相关的操作。例如，发起区块链上的交易请求、生产至少包括一个频谱交易数据的区块、基于区块链所采用的共识协议参与对区块进行确认以便将频谱交易记录在区块链上的过程，等等。
121.电子设备100的其他单元及配置与电子设备80类似，这里不再赘述。
122.要说明的是，图8与图10仅仅是概念性的配置图。在实践中，作为领导者的电子设备和作为成员的电子设备可以具有相同配置(例如，均采用图8的配置)，并且领导者和成员的身份也可能发生转换。
123.下面，将参考图11示出的电子设备100的概念性操作流程110来详细说明作为成员的电子设备100所实施的各操作。
124.作为成员的电子设备100的概念性操作流程在s1102处开始。
125.在s1104，电子设备100向其所在的分片的领导者接入点设备发送频谱交易请求。如上文说明的，该请求可以是对分片内频谱交易的请求也可以是对分片间频谱交易的请求。
126.在s1106，电子设备100可以参与基于共识协议的交易确认，以便将该频谱交易记录在针对电子设备100所在的分片的区块链上。例如，当该分片的领导者节点发起了将包含该频谱交易的区块添加到区块链上的请求时，该电子设备100可以作为区块链上的一个节点基于共识协议给出同意或不同意添加该区块的响应。
127.作为领导者的电子设备100的概念性操作流程在s1108处结束。
128.图11中的操作步骤仅仅是示意性的。在实践中，作为成员的电子设备的操作还可以包括一些未在图中示出的附加或替代的步骤。例如，在发送频谱交易请求之前，作为成员的电子设备100还可以确定哪些接入点设备可以成为潜在的交易对方。例如，电子设备100可以查阅与其所在的分片对应的账本，以确定该分片上哪些接入点设备具有满足其需要的频谱资源。再例如，电子设备100还可以向其所在分片的领导者发送指示自己的频谱需求的信息，以及从该领导者接受该分片内能够满足该电子设备100的频谱需求的一个或多个接入点设备的信息。
129.已经参考图8-图11说明了根据本公开的实施例的用于频谱共享系统的领导者及成员接入点设备的概念性配置/操作。下面将结合图12-图14针对一些示例性场景详细描述被公开的方案。
130.图12示意性地示出了根据本公开的实施例的在分片内进行频谱交易的信息交互。
131.首先，作为交易发起方的成员可以确定要与哪个接入点设备进行频谱交易。作为交易发起方的成员可以例如通过自己查阅与自己所在分片对应的区块链的账本来确定该分片内哪些接入点设备能够满足自己的频谱需求。替代地，作为交易发起方的成员也可以向自己所在分组的领导者发送指示其频谱需求的信息。作为响应，该领导者可以向该成员返回能够满足该频谱需求的一个或多个接入点设备的信息。例如，这种信息至少可以指示一个或多个接入点设备的频谱占用情况和地理位置。在确定了潜在的一个或多个交易对方接入点设备后，作为交易发起方的成员可以综合各种条件(例如，能够提供的频段、该频段可用的时段、交易双方的地理位置和/或包括价格等的商务因素等)确定一个接入点设备作为要进行频谱交易的对象。对于片内交易，该交易对象可以是成员接入点设备也可以是领导者接入点设备。
132.接下来，作为交易发起方的成员可以向领导者发送频谱交易请求。该请求例如至少可以包括指示交易双方的身份的信息以及指示要交易的频谱资源的信息。
133.响应于接收到这样的频谱交易请求，领导者可以开始针对该交易的干扰审核。
134.首先，领导者可以审核该交易是否会导致对于高优先级用户的干扰。例如，领导者可以向频谱共享系统的频谱管理设备发起问询，以便验证是否存在这种干扰。例如，在cbrs系统的情况下，作为领导者的cbsd可以向sas发起问询，以验证该频谱交易是否会导致对于一级服务(例如美国海军雷达和固定卫星地球站)以及优先访问许可证(priority access license，pal)用户的干扰。
135.随后，在根据频谱管理设备反馈的针对高优先级用户的干扰审核结果确定不存在对于高优先级用户的干扰的情况下，领导者可以进行针对该分片内各个接入点设备的干扰审核。这种干扰审核可以基于与该分片对应的区块链的共识协议(例如，实用拜占庭容错(practical byzantine fault tolerance，pbft)协议)来进行。例如，领导者可以向分片内的各接入点设备进行交易申请问询(例如，这可以是发起将包含该频谱交易的区块添加到
区块链上的请求)。响应于接收到该问询，该分片内的每个接入点设备(例如，包括领导者本身以及作为交易发起方的成员接入点设备)可以反馈指示同意与否(例如，是否同意添加该区块)的响应。例如，基于所使用的共识协议，这种响应可以是投票的形式。每个接入点设备可以根据与交易发起方接入点设备是否存在干扰关系以及在存在干扰关系的情况下进一步根据该频谱交易的细节(例如，频段、发射功率和/或使用该频段的时段等)来确定该频谱交易是否会对自身业务产生潜在干扰。例如，在接入点设备判断不会对自己产生潜在干扰的情况下，该接入点设备可以向领导者反馈同意进行该交易，否则，可以反馈不同意进行该交易。
136.接下来，领导者可以基于从各个接入点设备收集到的反馈结果来进行交易确认。例如，基于所采用的共识协议，领导者可以在接收到超过阈值数量(例如，在pbft协议的情况下，该分片内的接入点设备数量的2/3)的同意反馈时，在区块链上发布提交(commit)包含该交易的区块的消息，从而将该频谱交易记录在针对该分片的区块链上。
137.要说明的是，可以使用任意合适的共识协议，只要该共识协议使得每个接入点设备可以对要进行的频谱交易提供基于潜在干扰的支持/反对意见即可。
138.如上文说明的，在进行频谱交易时，除了分片内部的接入点设备需要同意进行该频谱交易之外，如果在其他分片内存在与交易发起方接入点设备具有干扰关系的一个或多个接入点设备，那么这一个或多个接入点设备也需要进行干扰验证。在这种情况下，领导者可以将与要进行的频谱交易的相关信息(例如，交易的频段、占用该频段的时间和/或发射功率等)通知(例如，直接发送或经由频谱共享网络的控制设备或频谱管理设备转发)给这一个或多个接入点设备。在这种情况下，例如，领导者可以在接收到来自这一个或多个接入点设备中预定数量以上的接入点设备的同意信息后再进行交易确认。替代地，领导者也可以先进行交易确认，并且在接收到上述一个或多个接入点设备中预定数量以上的接入点设备的拒绝信息后撤回该频谱交易。
139.借助图12所示出的分片内频谱交易方案，可以借助于领导者的中介而方便地进行频谱交易。有利地，可以在利用根据本公开的分片方案将多个接入点设备划分入相应分片的基础上进行如图12所示的分片内频谱交易。这样，由于与交易发起方接入点设备存在干扰关系的一个或多个接入点设备很可能被划分入相同的分片，因此可以避免大量的跨分片干扰验证，进而可以提高频谱交易处理效率。
140.图13示意性地示出了根据本公开的实施例的在属于不同分片的接入点设备之间进行频谱交易的信息交互。在该场景中，假设该交易是在第一分片中的某个成员接入点设备(即，图13中的发起方成员
分片1
)与不同于第一分片的第二分片中的另一个成员接入点设备(即，图13中的交易对方成员
分片2
)之间进行的。
141.首先，第一分片的交易发起方成员向第一分片的领导者发送指示其频谱需求的信息，以便寻找能够满足该频谱需求的潜在的交易对方接入点设备。实际上，在发起方成员向领导者发送频谱寻求信息之前，发起方成员可通过自己查阅与第一分片对应的区块链的账本或与领导者进行交互，已经确认了第一分片内不存在任何能够满足其频谱需求的接入点设备，并且因此确定需要进行跨分片的频谱交易。
142.在接收到来自交易发起方成员的频谱需求信息之后，第一分片的领导者可以将该频谱需求信息转发到频谱共享网络的控制设备(例如，上文说明的控制设备)。随后，控制设
备可以向频谱共享网络的接入点设备广播该频谱需求。例如，控制设备可以向所有接入点设备广播该频谱需求。替代地，控制设备也可以根据之前从各个领导者接收到的交易数据(例如，各个分片的账本)，向可能能够满足发起方成员的频谱需求的多个接入点设备广播该频谱需求。响应于接收到由控制设备广播的频谱需求，各个潜在的交易对方接入点设备可以向控制设备回复是否有意向进行频谱交易。控制设备随后可以将有意向进行频谱交易的各个接入点设备及其相关信息(例如，频谱占用情况、地理位置等)提供给交易发起方成员。例如，控制设备可以直接向发起方成员发送候选交易对方接入点设备的信息，也可以通过第一分片的领导者转发这种信息。
143.要说明的是，根据本公开，频谱共享网络可能存在多个控制设备。在这种情况下，第一分片的领导者可以与和自己具有接口的控制设备进行通信，以转发频谱需求。接收到该频谱需求的控制设备可以通过与其他控制设备的接口来广播频谱需求信息，并确定一个或多个候选的交易对方。
144.在接收到候选交易对方接入点设备的信息之后，发起方成员的运营商可以与各个候选接入点设备的各个运营商进行商务沟通以确定要进行频谱交易的对方接入点设备。如图13所示，例如，发起方成员可以确定要与第二分片的交易对方成员进行频谱交易。在交易双方达成了交易意向确认之后，发起方成员可以向第一分片的领导者提出交易请求，并且交易对方成员可以向第二分片的领导者提出交易请求。
145.随后，第一分片的领导者可以与第二分片的领导者进行交互，以确认交易意向，即确认分别在两个分片上提出的交易请求是否涉及相同的发起方、相同的交易对方、相同的要交易的频段以及与该交易相关的其他参数(诸如发射功率和/或频谱使用时段之类)。
146.在基于交互确认了双方具有相同的交易意向后，两个分片的领导者可以各自进行类似于参考图13说明的干扰审核，即，一方面审核该交易是否会导致对于高优先级用户的干扰，另一方面审核该交易是否会导致对各自分片内的超过预定数量的接入点设备的干扰(例如，如上文说明的基于共识协议来进行)。
147.在双方取得了干扰审核的结果之后，第一分片的领导者可以与第二分片的领导者再次进行交互以确认该交易在第一分片和第二分片上是否均通过了干扰审核。
148.在双方分片上的干扰审核均通过的情况下(即，不存在对高优先级用户的干扰并且不存在对超过预定数量的接入点设备的干扰)，第一分片的领导者与第二分片的领导者可以各自在第一分片和第二分片上进行基于共识协议的交易确认，以便将该频谱交易分别记录在针对第一分片的区块链和针对第二分片的区块链上。交易确认的具体操作与参考图12说明的操作类似。
149.类似于参考图12说明的，在进行频谱交易时，除了第一分片和第二分片内部的接入点设备需要同意进行该频谱交易之外，如果在其他分片内存在与交易发起方接入点设备具有干扰关系的一个或多个接入点设备，那么这一个或多个接入点设备也需要进行干扰验证。在这种情况下，第一分片的领导者可以将与要进行的频谱交易的相关信息通知给这一个或多个接入点设备，并且在接收到来自这一个或多个接入点设备中预定数量以上的接入点设备的同意信息后再进行交易确认。替代地，也可以先进行交易确认，并且在第一分片的领导者接收到上述一个或多个接入点设备中预定数量以上的接入点设备的拒绝信息后，第一分片的领导者于第二分片的领导者进行交互，以撤回该频谱交易。
150.借助图13所示出的分片间频谱交易方案，可以借助于领导者的中介而方便地进行频谱交易。有利地，可以在利用根据本公开的分片方案将多个接入点设备划分入相应分片的基础上进行如图13所示的分片间频谱交易。这样，由于与交易发起方接入点设备存在干扰关系的一个或多个接入点设备很可能被划分入相同的分片，因此避免大量的跨分片干扰验证，进而可以提高频谱交易处理效率。
151.虽然图12、图13中交易发起方和/或交易对方被示例为成员接入点设备，但是，交易发起方和/或交易对方也可以使领导者接入点设备。在这种情况下，交易的流程与参考图12、图13说明的流程类似，仅仅是省略了成员与领导者之间的一些信息交互。
152.如上文说明的，根据本公开，当发生了影响干扰关系的事件时，控制设备可以在由这种事件导致的干扰关系的改变达到一定程度时，更新分片方案。当分片被更新时，可能导致一个或多个接入点设备需要从一个分片转移到另一个分片。换句话说，当分片被更新时，可能需要将一个或多个接入点设备在与一个分片对应的区块链上记录的频谱资产及相关信息转移到与另一个分片对应的另一个区块链上。
153.图14示意性地示出了根据本公开的实施例的将接入点设备从一个分片转移到另一个分片的信息交互。在该场景中，假设在第一分片中的某个成员接入点设备(即，图14中的成员
分片1
)需要转移到与不同于第一分片的第三分片上。
154.首先，需要进行分片转移的成员可以向其所属的原分片(即第一分片)的领导者(如上文所述，可以是第一分片的关键节点也可以是不同于关键节点的另一个接入点设备)发送请求转移到与第一分片不同的第三分片的分片转移请求。例如，在控制设备对分片继续更新后，可以向所属分片发生变化的接入点设备通知这种变化，或者向所有接入点设备重新通知新的分片结果，从而使得每个接入点设备知道自己是否需要转移到另一个分片。
155.响应于接收到分片转移请求，第一分片的领导者可以产生指示该成员所具有的频谱资源的证明信息。例如，这种证明信息可以包括该成员所具有的频段及相关参数和/或历史的频谱交易记录等。例如，可以基于与第一分片对应的区块链的账本来生成这种证明信息。
156.这种证明信息随后被第一分片内半数以上的接入点设备构成的鉴证委员会签名。例如，可以借助任何适用的群签名算法来实现这种签名。鉴证委员会的各个接入点设备例如可以是随机选择的。替代地，也可以按照在分片转移请求之前的预定时间段内交易活跃度由高到低的次序，选择活跃度较高(例如，发生频谱交易的次数较多)的第一分片内半数以上的接入点设备作为鉴证委员会。例如，可以由第一分片的领导者、或者第一分片的关键节点(在该领导者与该关键节点不同的情况下)按照交易活跃度选取鉴证委员会。有利地，选择活跃度较高地多个接入点设备成为鉴证委员会，可以加快分片转移请求地处理速度。
157.随后，第一分片的领导者可以将经鉴证委员会签名的证明信息发送到该成员期望转移到的第三分片的领导者。第三分片的领导者可以通过验证鉴证委员会的签名来对证明信息进行验证，并向第一分片的领导者反馈验证结果。
158.响应于所述验证通过，第一分片的领导者可以在与第一分片对应的区块链上记录该成员的频谱资源从与第一分片对应的区块链向与第三分片对应的区块链的转移。同时，第三分片的领导者可以在与第三分片对应的区块链上记录该成员的频谱资源从与第一分片对应的区块链向与第三分片对应的区块链的转移。
159.通过参考图14说明的操作，在更新分片后，可以对各个分片的账本进行同步。
160.以上已经参考附图对本公开的方案进行了详细的说明。在本公开的方案中，有利地，多个接入点设备可以被划分成多个分片，每个分片构成独立的区块链。每个区块链仅维护针对与该区块链对应的分片内的接入点设备的频谱交易。换句话说，每个区块链仅维护有与该区块链对应的分片内的接入点设备参与的频谱交易。因此，多个频谱交易可以在多个区块链上并行处理，从而提升交易的处理速度、提高了整个频谱共享系统的吞吐量。
161.此外，本公开的方案将干扰关系密切的接入点设备聚类到相同的分片中，从而尽可能地将干扰验证限制在各个分片内部，进而限制了跨分片的交易验证、减小了系统的广播开销。
162.以下借助仿真结果本公开的方案的效果进行说明。
163.以cbrs系统进行仿真。如上文说明的，按照本公开的控制设备可以是cbrs系统中的cxm，按照本公开的接入点设备可以是cbrs系统中的cbsd，并且按照本公开的频谱管理设备可以是cbrs系统中的sas。图15示出了用于本公开的方案的仿真场景。仿真场景设定为5000m
×
5000m的矩形区域，在仿真区域中均匀分布接入点设备(非高优先级用户)。具体仿真参数如表1所示。
[0164][0165][0166]
表1
[0167]
图16示出了随着系统中存在的cbsd的数目的变化而变化的系统交易广播开销(例如，信息广播次数)的曲线图。在该仿真中，发生交易的cbsd的数目与交易频度不变、系统中分片数目固定，而系统中的存在的cbsd的数目不断增加。可以看出与单链架构相比，根据本公开的基于干扰关系的分片方案具有明显更小的交易传播开销。与基于位置的静态分片的方案相比，根据本公开的基于干扰关系分片的方案也具有约10％的交易传播开销减小。这是由于采用基于干扰关系分片的方案在频谱交易过程中所需的跨分片交易验证需求更少，从而跨分片交易传播开销更小。
[0168]
图17示出了系统中随着cbsd的平均发射功率变化而变化系统交易广播开销的曲线图。在该仿真中，发生交易的cbsd的数目与交易频度不变，而系统中的cbsd的发射功率不断增加。可以看出与单链架构相比，根据本公开的基于干扰关系的区块链分片方案开销减小明显。与基于位置分片的静态分片交易方案相比，根据本公开的基于干扰关系的分片方案也能取得较为明显的开销缩减。
[0169]
图18示出了系统交易吞吐量随系统中存在的cbsd的数目而变化的仿真结果曲线图。在该仿真中，假设各分片中采用pbft共识算法，其时间复杂度为o(n^2)。可以看出，相较于基于位置的静态分片方案，在根据本公开的基于干扰关系的分片方案的基础上进行频谱交易，可以明显提升频谱交易吞吐量。因此，本公开的方案允许更多的cbsd进行更多的频谱交易。
[0170]
图19示出了系统共识时延随系统中存在的cbsd的数目而变化的仿真结果曲线图。在该仿真中，假设各分片组内采用pbft共识算法，其时间复杂度为o(n^2)。可以看出，相较于基于位置的静态分片，在根据本公开的基于干扰关系的分片方案的基础上进行频谱交易可减小系统的共识时延，因此，交易速度也更快。这主要因为在根据本公开的基于干扰关系的分片方案的基础上进行频谱交易，共识规模更小并且广播开销更小。
[0171]
已经通过各个实施例对本公开的方案进行了描述。应指出，上述实施例仅仅是示例性的。本公开的方案还可以按照其他方式来实现，并且仍具有上述实施例所获得的有利效果。
[0172]
应当理解，根据本公开实施例的机器可读存储介质或程序产品中的机器可执行指令可以被配置为执行与上述设备和方法实施例相应的操作。当参考上述设备和方法实施例时，机器可读存储介质或程序产品的实施例对于本领域技术人员而言是明晰的，因此不再重复描述。用于承载或包括上述机器可执行指令的机器可读存储介质和程序产品也落在本公开的范围内。这样的存储介质可以包括但不限于软盘、光盘、磁光盘、存储卡、存储棒等等。
[0173]
另外，应当理解，上述系列处理和设备也可以通过软件和/或固件实现。在通过软件和/或固件实现的情况下，从存储介质或网络向具有专用硬件结构的计算机安装构成该软件的程序，该计算机在安装有各种程序时，能够执行各种功能等等。
[0174]
[关于控制设备的示例]
[0175]
图20是示出可实现根据本公开的控制设备的服务器1300的示例结构的框图。
[0176]
在图20中，中央处理单元(cpu)1301根据只读存储器(rom)1302中存储的程序或从存储部分1308加载到随机存取存储器(ram)1303的程序执行各种处理。在ram 1303中，也根据需要存储当cpu 1301执行各种处理等时所需的数据。
[0177]
cpu 1301、rom 1302和ram 1303经由总线1304彼此连接。输入/输出接口1305也连接到总线1304。
[0178]
下述部件连接到输入/输出接口1305：输入部分1306，包括键盘、鼠标等；输出部分1307，包括显示器，比如阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)等，和扬声器等；存储部分1308，包括硬盘等；和通信部分1309，包括网络接口卡比如lan卡、调制解调器等。通信部分1309经由网络比如因特网执行通信处理。
[0179]
根据需要，驱动器1310也连接到输入/输出接口1305。可拆卸介质1311比如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等根据需要被安装在驱动器1310上，使得从中读出的计算机程序根据需要被安装到存储部分1308中。
[0180]
在通过软件实现上述系列处理的情况下，从网络比如因特网或存储介质比如可拆卸介质1311安装构成软件的程序。
[0181]
本领域技术人员应当理解，这种存储介质不局限于图20所示的其中存储有程序、
与设备相分离地分发以向用户提供程序的可拆卸介质1311。可拆卸介质1311的例子包含磁盘(包含软盘(注册商标))、光盘(包含光盘只读存储器(cd-rom)和数字通用盘(dvd))、磁光盘(包含迷你盘(md)(注册商标))和半导体存储器。或者，存储介质可以是rom 1302、存储部分1308中包含的硬盘等等，其中存有程序，并且与包含它们的设备一起被分发给用户。
[0182]
[关于接入点设备的示例]
[0183]
应当理解，本公开中的接入点设备一词具有其通常含义的全部广度，并且至少包括被用于作为无线通信系统或无线电系统的一部分以便于通信的无线通信站，例如，基站。基站的例子可以例如是但不限于以下：基站可以是gsm系统中的基站收发信机(bts)和基站控制器(bsc)中的一者或两者，可以是wcdma系统中的无线电网络控制器(rnc)和node b中的一者或两者，可以是lte和lte-advanced系统中的enb，可以是5g通信系统中出现的gnb，elte enb等等，或者可以使未来通信系统中对应的网络节点。本公开的基站中的部分功能也可以实现为在d2d、m2m以及v2v通信场景下对通信具有控制功能的实体，或者实现为在认知无线电通信场景下起频谱协调作用的实体。
[0184]
第一示例
[0185]
图21是示出可以用作本公开的接入点设备的gnb的示意性配置的第一示例的框图。gnb 1400包括多个天线1410以及基站设备1420。基站设备1420和每个天线1410可以经由rf线缆彼此连接。在一种实现方式中，此处的gnb 1400(或基站设备1420)可以对应于上述电子设备80、和/或电子设备100。
[0186]
天线1410中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在多输入多输出(mimo)天线中的多个天线元件)，并且用于基站设备1420发送和接收无线信号。如图21所示，gnb 1400可以包括多个天线1410。例如，多个天线1410可以与gnb 1400使用的多个频段兼容。
[0187]
基站设备1420包括控制器1421、存储器1422、网络接口1423以及无线通信接口1425。
[0188]
控制器1421可以为例如cpu或dsp，并且操作基站设备1420的较高层的各种功能。例如，控制器1421根据由无线通信接口1425处理的信号中的数据来生成数据分组，并经由网络接口1423来传递所生成的分组。控制器1421可以对来自多个基带处理器的数据进行捆绑以生成捆绑分组，并传递所生成的捆绑分组。控制器1421可以具有执行如下控制的逻辑功能：该控制诸如为无线资源控制、无线承载控制、移动性管理、接纳控制和调度。该控制可以结合附近的gnb或核心网节点来执行。存储器1422包括ram和rom，并且存储由控制器421执行的程序和各种类型的控制数据(诸如终端列表、传输功率数据以及调度数据)。
[0189]
网络接口1423为用于将基站设备1420连接至核心网1424的通信接口。控制器1421可以经由网络接口1423而与核心网节点或另外的gnb进行通信。在此情况下，gnb 1400与核心网节点或其他gnb可以通过逻辑接口(诸如s1接口和x2接口)而彼此连接。网络接口1423还可以为有线通信接口或用于无线回程线路的无线通信接口。如果网络接口1423为无线通信接口，则与由无线通信接口1425使用的频段相比，网络接口1923可以使用较高频段用于无线通信。
[0190]
无线通信接口1425支持任何蜂窝通信方案(诸如长期演进(lte)和lte-先进)，并且经由天线1410来提供到位于gnb 1400的小区中的终端的无线连接。无线通信接口1425通
常可以包括例如基带(bb)处理器1426和rf电路1427。bb处理器1426可以执行例如编码/解码、调制/解调以及复用/解复用，并且执行层(例如l1、介质访问控制(mac)、无线链路控制(rlc)和分组数据汇聚协议(pdcp))的各种类型的信号处理。代替控制器1421，bb处理器1426可以具有上述逻辑功能的一部分或全部。bb处理器1426可以为存储通信控制程序的存储器，或者为包括被配置为执行程序的处理器和相关电路的模块。更新程序可以使bb处理器1426的功能改变。该模块可以为插入到基站设备1420的槽中的卡或刀片。可替代地，该模块也可以为安装在卡或刀片上的芯片。同时，rf电路1427可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1410来传送和接收无线信号。虽然图14示出一个rf电路1427与一根天线1410连接的示例，但是本公开并不限于该图示，而是一个rf电路1427可以同时连接多根天线1410。
[0191]
如图21所示，无线通信接口1425可以包括多个bb处理器1426。例如，多个bb处理器1426可以与gnb 1400使用的多个频段兼容。如图21所示，无线通信接口1425可以包括多个rf电路1427。例如，多个rf电路1427可以与多个天线元件兼容。虽然图21示出其中无线通信接口1425包括多个bb处理器1426和多个rf电路1427的示例，但是无线通信接口1425也可以包括单个bb处理器1426或单个rf电路1427。
[0192]
第二示例
[0193]
图22是示出可以用作本公开的接入点设备的gnb的示意性配置的第二示例的框图。gnb 1530包括多个天线1540、基站设备1550和rrh 1560。rrh 1560和每个天线1540可以经由rf线缆而彼此连接。基站设备1550和rrh 1560可以经由诸如光纤线缆的高速线路而彼此连接。在一种实现方式中，此处的gnb 1530(或基站设备1550)可以对应于上述电子设备80和/或100。
[0194]
天线1540中的每一个均包括单个或多个天线元件(诸如包括在mimo天线中的多个天线元件)并且用于rrh 1560发送和接收无线信号。如图15所示，gnb 1530可以包括多个天线1540。例如，多个天线1540可以与gnb 1530使用的多个频段兼容。
[0195]
基站设备1550包括控制器1551、存储器1552、网络接口1553、无线通信接口1555以及连接接口1557。控制器1551、存储器1552和网络接口1553与参照图21描述的控制器1421、存储器1422和网络接口1423相同。
[0196]
无线通信接口1555支持任何蜂窝通信方案(诸如lte和lte-先进)，并且经由rrh 1560和天线1540来提供到位于与rrh 1560对应的扇区中的终端的无线通信。无线通信接口1555通常可以包括例如bb处理器1556。除了bb处理器1556经由连接接口1557连接到rrh 1560的rf电路1564之外，bb处理器1556与参照图14描述的bb处理器1426相同。如图15所示，无线通信接口1555可以包括多个bb处理器1556。例如，多个bb处理器1556可以与gnb 1530使用的多个频段兼容。虽然图22示出其中无线通信接口1555包括多个bb处理器1556的示例，但是无线通信接口1555也可以包括单个bb处理器1556。
[0197]
连接接口1557为用于将基站设备1550(无线通信接口1555)连接至rrh 1560的接口。连接接口1557还可以为用于将基站设备1550(无线通信接口1555)连接至rrh 1560的上述高速线路中的通信的通信模块。
[0198]
rrh 1560包括连接接口1561和无线通信接口1563。
[0199]
连接接口1561为用于将rrh 1560(无线通信接口1563)连接至基站设备1550的接
口。连接接口1561还可以为用于上述高速线路中的通信的通信模块。
[0200]
无线通信接口1563经由天线1540来传送和接收无线信号。无线通信接口1563通常可以包括例如rf电路1564。rf电路1564可以包括例如混频器、滤波器和放大器，并且经由天线1540来传送和接收无线信号。虽然图22示出一个rf电路1564与一根天线1540连接的示例，但是本公开并不限于该图示，而是一个rf电路1564可以同时连接多根天线1540。
[0201]
如图22所示，无线通信接口1563可以包括多个rf电路1564。例如，多个rf电路1564可以支持多个天线元件。虽然图15示出其中无线通信接口1563包括多个rf电路1564的示例，但是无线通信接口1563也可以包括单个rf电路1564。
[0202]
以上参照附图描述了本公开的示例性实施例，但是本公开当然不限于以上示例。本领域技术人员可在所附权利要求的范围内得到各种变更和修改，并且应理解这些变更和修改自然将落入本公开的技术范围内。
[0203]
例如，在以上实施例中包括在一个单元中的多个功能可以由分开的装置来实现。替选地，在以上实施例中由多个单元实现的多个功能可分别由分开的装置来实现。另外，以上功能之一可由多个单元来实现。无需说，这样的配置包括在本公开的技术范围内。
[0204]
在该说明书中，流程图中所描述的步骤不仅包括以所述顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行地或单独地而不是必须按时间序列执行的处理。此外，甚至在按时间序列处理的步骤中，无需说，也可以适当地改变该顺序。
[0205]
虽然已经详细说明了本公开及其优点，但是应当理解在不脱离由所附的权利要求所限定的本公开的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本公开实施例的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0206]
此外，本公开还可以具有如下配置：
[0207]
(1)一种用于频谱共享系统的电子设备，包括：
[0208]
处理电路，被配置为：
[0209]
从所述频谱共享系统的频谱管理设备接收指示所述频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息；和
[0210]
基于所述干扰关系信息，将所述多个接入点设备划分为多个分片，
[0211]
其中，所述多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。
[0212]
(2)如(1)所述的电子设备，其中，干扰关系密切的接入点设备被聚类到相同的分片中。
[0213]
(3)如(1)或(2)所述的电子设备，其中，所述干扰关系信息指示干扰重叠图，在干扰重叠图中，所述多个接入点设备中的每个接入点设备为一个顶点，并且如果两个接入点设备之间存在干扰关系，则与这两个接入点设备对应的两个顶点之间具有一条边，
[0214]
其中，所述处理电路进一步被配置为：基于干扰重叠图中各个顶点所具有的边的个数来将所述多个接入点设备中的至少两个接入点设备确定为关键节点，每个分片仅包括
一个关键节点且不同的关键节点被包括在不同的分片中。
[0215]
(4)如(3)所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为通过进行如下操作来确定多个关键节点：
[0216]
将所有顶点按照各自具有的边的个数进行排序以生成顶点列表；
[0217]
迭代进行如下操作直到满足迭代停止条件为止：
[0218]-将与其它顶点之间存在最多边的顶点确定为一个关键节点，
[0219]-从顶点列表中剔除所确定的该顶点，并剔除与该顶点之间存在边的其它顶点。
[0220]
(5)如(4)所述的电子设备，其中，迭代停止条件为所确定的最新关键节点所具有的边的个数低于干扰重叠图中各个顶点所具有的边的个数的中位数。
[0221]
(6)如(4)所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为通过进行如下操作来将所述多个接入点设备中除关键节点以外的接入点设备划分至相应的分片：
[0222]
确定除关键节点以外的所有顶点的包括第一特性、第二特性和第三特性之一的特性，其中第一特性表示在干扰重叠图中顶点仅与一个关键节点之间具有边，第二特性表示在干扰重叠图中顶点与多个关键节点之间均具有边，第三特性表示在干扰重叠图中顶点不与任何关键节点具有边；
[0223]
将与每个具有第一特性的顶点对应的接入点设备划分至与其具有边的相应的关键节点所在的分片；
[0224]
对于每个分片分别计算每个具有第二特性的顶点与该分片内的所有顶点之间的边的总个数，并将与每个具有第二特性的顶点对应的接入点设备划分至总个数最大的分片；和
[0225]
对于每个分片分别计算每个具有第三特性的顶点与该分片内的所有顶点之间的边的总个数，并将与每个具有第三特性的顶点对应的接入点设备划分至总个数最大的分片。
[0226]
(7)如(1)或(2)所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为：
[0227]
从所述频谱管理设备接收更新后的干扰关系信息；和
[0228]
基于所述更新后的干扰关系信息，更新分片方案。
[0229]
(8)如(3)所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为定期从各个关键节点接收频谱交易数据，其中，从每个关键节点接收的频谱交易数据仅涉及针对该关键节点所处的分片内的接入点设备的频谱交易。
[0230]
(9)如(3)所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为：
[0231]
从关键节点接收针对跨分片的频谱交易的交易发起方接入点设备的频谱需求信息；
[0232]
向能够满足所述频谱需求的接入点设备广播所述频谱需求信息。
[0233]
(10)一种用于频谱共享系统的方法，包括：
[0234]
从所述频谱共享系统的频谱管理设备接收指示所述频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息；和
[0235]
基于所述干扰关系信息，将所述多个接入点设备划分为多个分片，
[0236]
其中，所述多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。
[0237]
(11)一种用于频谱共享系统的电子设备，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述多个接入点设备被划分为多个分片并且每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的基于区块链的频谱交易，所述电子设备是所述多个接入点设备中的第一接入点设备并且被划分到所述多个分片中的第一分片，所述电子设备包括处理电路，被配置为：
[0238]
从第一分片内的第二接入点设备接收频谱交易请求；
[0239]
针对所述频谱交易进行干扰审核；和
[0240]
响应于通过了所述干扰审核，进行基于共识协议的交易确认，以便将该频谱交易记录在针对第一分片的区块链上，
[0241]
其中，干扰审核包括如下方面：
[0242]-向所述频谱共享系统的频谱管理设备发起问询，以验证该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰；和
[0243]-基于共识协议，使得第一分片上的每个接入点设备验证该频谱交易是否会导致对其自身的干扰。
[0244]
(12)如(11)所述的电子设备，其中，所述多个分片是由所述频谱共享系统的控制设备按照(10)所述的方法划分的。
[0245]
(13)如(11)或(12)所述的电子设备，所述处理电路被进一步配置为：
[0246]
在接收所述频谱交易请求之前从第二接入点设备接收指示频谱需求的信息；和
[0247]
向第二接入点设备发送关于第一分片内的能够满足该频谱需求的一个或多个接入点设备的信息，所述信息至少指示所述一个或多个接入点设备的频谱占用情况和地理位置。
[0248]
(14)如(11)或(12)所述的电子设备，所述频谱交易是在第二接入点设备与第三接入点设备之间进行的，第三接入点设备在所述多个分片中与第一分片不同的第二分片内，并且所述处理电路被进一步配置为：
[0249]
在接收所述频谱交易请求之前从第二接入点设备接收指示频谱需求的信息，并向频谱共享系统的控制设备转发所述频谱需求信息；
[0250]
与第二分片的领导者接入点设备进行交互；和
[0251]
响应于基于所述交互确定所述频谱交易在第一分片和第二分片上均通过了所述干扰审核，进行基于共识协议的交易确认，以便将该频谱交易记录在针对第一分片的区块链上。
[0252]
(15)如(11)或(12)所述的电子设备，其中，所述处理电路被进一步配置为：
[0253]
从第一分片内的第四接入点设备接收请求转移到与第一分片不同的第三分片的分片转移请求；
[0254]
向第三分片的领导者接入点设备发送指示第四接入点设备所具有的频谱资源的证明信息，所述证明信息被由第一分片内半数以上的接入点设备构成的鉴证委员会签名，以使得该领导者接入点设备基于签名对所述证明信息进行验证；和
[0255]
响应于所述验证通过，在针对第一分片的区块链上记录第四入点设备的频谱资源向第三分片的区块链的转移。
[0256]
(16)如(15)所述的电子设备，其中，所述鉴证委员会由在分片转移请求之前的预定时间段内交易活跃度高的多个接入点设备构成。
[0257]
(17)一种用于频谱共享系统的方法，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述多个接入点设备被划分为多个分片并且每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的基于区块链的频谱交易，所述方法由所述多个接入点设备中的第一接入点设备执行，并且第一接入点设备被划分到所述多个分片中的第一分片，所述方法包括：
[0258]
从第一分片内的第二接入点设备接收频谱交易请求；
[0259]
针对所述频谱交易进行干扰审核；和
[0260]
响应于通过了所述干扰审核，进行基于共识协议的交易确认，以便将该频谱交易记录在针对第一分片的区块链上，
[0261]
其中，干扰审核包括如下方面：
[0262]-向所述频谱共享系统的频谱管理设备发起问询，以验证该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰；和
[0263]-基于共识协议，使得第一分片上的每个接入点设备验证该频谱交易是否会导致对其自身的干扰。
[0264]
(18)一种用于频谱共享系统的电子设备，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述多个接入点设备被划分为多个分片并且每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的基于区块链的频谱交易，所述电子设备是所述多个接入点设备中的第二接入点设备并且被划分到所述多个分片中的第一分片，所述电子设备包括处理电路，被配置为：向第一分片内的第一接入点设备发送频谱交易请求，
[0265]
其中，所述频谱交易在通过了干扰审核之后基于共识协议被确认，使得该频谱交易被记录在针对第一分片的区块链上，
[0266]
其中，干扰审核包括如下方面：
[0267]-针对该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰的审核；和
[0268]-该频谱交易是否会导致对第一分片上的各接入点设备的干扰的审核。
[0269]
(19)如(18)所述的电子设备，其中，所述多个分片是由所述频谱共享系统的控制设备按照(10)所述的方法划分的。
[0270]
(20)如(18)或(19)所述的电子设备，所述处理电路被进一步配置为：
[0271]
在发送所述频谱交易请求之前向第一接入点设备发送指示频谱需求的信息；和
[0272]
从第一接入点设备接收关于第一分片内的能够满足该频谱需求的一个或多个接入点设备的信息，所述信息至少指示所述一个或多个接入点设备的频谱占用情况和地理位置。
[0273]
(21)如(18)或(19)所述的电子设备，其中，所述处理电路被进一步配置为：
[0274]
向第一分片内的第一接入点设备发送请求转移到与第一分片不同的第三分片的分片转移请求，使得在针对第一分片的区块链上记录所述电子设备的频谱资源向第三分片的区块链的转移。
[0275]
(22)一种用于频谱共享系统的方法，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述频谱共享系统包括多个接入点设备，所述多个接入点设备被划分为多个分片并且每个分片仅维护针对该分片内的接入点设备的基于区块链的频谱交易，所述方法由所述多个接入点设备中的第二接入点设备执行，并且第二接入点设备被划分到所述多个分片中的第一分片，所述方法包括第一分片内的第一接入点设备发送频谱交易请求，
[0276]
其中，所述频谱交易在通过了干扰审核之后基于共识协议被确认，使得该频谱交易被记录在针对第一分片的区块链上，
[0277]
其中，干扰审核包括如下方面：
[0278]-针对该频谱交易是否会导致对于高优先级用户的干扰的审核；和
[0279]-该频谱交易是否会导致对第一分片上的各接入点设备的干扰的审核。
[0280]
(23)一种存储有可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述可执行指令当被执行时实现如(10)、(17)、(22)中任一项所述的方法。
[0281]
(24)一种设备，包括：
[0282]
处理器，
[0283]
存储装置，存储有可执行指令，所述可执行指令当被执行时实现如(10)、(17)、(22)中任一项所述的方法。

技术特征：
1.一种用于频谱共享系统的电子设备，包括：处理电路，被配置为：从所述频谱共享系统的频谱管理设备接收指示所述频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息；和基于所述干扰关系信息，将所述多个接入点设备划分为多个分片，其中，所述多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。2.如权利要求1所述的电子设备，其中，干扰关系密切的接入点设备被聚类到相同的分片中。3.如权利要求1或2所述的电子设备，其中，所述干扰关系信息指示干扰重叠图，在干扰重叠图中，所述多个接入点设备中的每个接入点设备为一个顶点，并且如果两个接入点设备之间存在干扰关系，则与这两个接入点设备对应的两个顶点之间具有一条边，其中，所述处理电路进一步被配置为：基于干扰重叠图中各个顶点所具有的边的个数来将所述多个接入点设备中的至少两个接入点设备确定为关键节点，每个分片仅包括一个关键节点且不同的关键节点被包括在不同的分片中。4.如权利要求3所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为通过进行如下操作来确定多个关键节点：将所有顶点按照各自具有的边的个数进行排序以生成顶点列表；迭代进行如下操作直到满足迭代停止条件为止：-将与其它顶点之间存在最多边的顶点确定为一个关键节点，-从顶点列表中剔除所确定的该顶点，并剔除与该顶点之间存在边的其它顶点。5.如权利要求4所述的电子设备，其中，迭代停止条件为所确定的最新关键节点所具有的边的个数低于干扰重叠图中各个顶点所具有的边的个数的中位数。6.如权利要求4所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为通过进行如下操作来将所述多个接入点设备中除关键节点以外的接入点设备划分至相应的分片：确定除关键节点以外的所有顶点的包括第一特性、第二特性和第三特性之一的特性，其中第一特性表示在干扰重叠图中顶点仅与一个关键节点之间具有边，第二特性表示在干扰重叠图中顶点与多个关键节点之间均具有边，第三特性表示在干扰重叠图中顶点不与任何关键节点具有边；将与每个具有第一特性的顶点对应的接入点设备划分至与其具有边的相应的关键节点所在的分片；对于每个分片分别计算每个具有第二特性的顶点与该分片内的所有顶点之间的边的总个数，并将与每个具有第二特性的顶点对应的接入点设备划分至总个数最大的分片；和对于每个分片分别计算每个具有第三特性的顶点与该分片内的所有顶点之间的边的总个数，并将与每个具有第三特性的顶点对应的接入点设备划分至总个数最大的分片。7.如权利要求1或2所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为：从所述频谱管理设备接收更新后的干扰关系信息；和基于所述更新后的干扰关系信息，更新分片方案。8.如权利要求3所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为定期从各个关键
节点接收频谱交易数据，其中，从每个关键节点接收的频谱交易数据仅涉及针对该关键节点所处的分片内的接入点设备的频谱交易。9.如权利要求3所述的电子设备，其中，所述处理电路进一步被配置为：从关键节点接收针对跨分片的频谱交易的交易发起方接入点设备的频谱需求信息；向能够满足所述频谱需求的接入点设备广播所述频谱需求信息。10.一种用于频谱共享系统的方法，包括：从所述频谱共享系统的频谱管理设备接收指示所述频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息；和基于所述干扰关系信息，将所述多个接入点设备划分为多个分片，其中，所述多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。

技术总结
本发明涉及用于频谱共享系统的电子设备、方法和存储介质。一种用于频谱共享系统的电子设备，包括：处理电路，被配置为：从所述频谱共享系统的频谱管理设备接收指示所述频谱共享系统内的多个接入点设备之间的干扰关系的干扰关系信息；和基于所述干扰关系信息，将所述多个接入点设备划分为多个分片，其中，所述多个接入点设备之间的至少部分基于区块链的频谱交易在单个分片内进行。谱交易在单个分片内进行。谱交易在单个分片内进行。


技术研发人员：梁逸飞 赵友平 王硕 孙晨
受保护的技术使用者：索尼集团公司
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2023/9/22