"テレビジョンホワイトスペーススペクトル内の帯域をクライアントに割り当てるためのアクセスポイントであって、ミドルウェアサービス品質処理モジュールであって、テレビジョンホワイトスペース選択およびクライアント割り振りエンジンを備え、クライアント割り振りエンジンが、動作のために選択することができる、前記アクセスポイントのための無線機の数を決定し、前記無線機に対応する利用可能なテレビジョンホワイトスペーススペクトルを選び、前記無線機に対する重み付き比例公平データレート割り当てがなされることを確実にすることによって、前記クライアントを前記無線機に割り振るように構成される、ミドルウェアサービス品質処理モジュールと、決定モジュールであって、重み付き比例公平媒体アクセス制御モジュールから入力を取得し、必要に応じて前記クライアント割り振りを変更するように前記テレビジョンホワイトスペース選択およびクライアント割り振りエンジンを起動するように構成される、決定モジュールとを備える、アクセスポイント。前記クライアントが重み付き比例公平データレートに基づいて前記無線機に割り振られ、前記重みは前記クライアントのためのサービス品質要件を反映するように選ばれる、請求項1に記載のアクセスポイント。前記アクセスポイントが、前記クライアントの場所および信号強度を取得するように構成されたクライアント測定および割り当てエンジンをさらに備える、請求項1に記載のアクセスポイント。前記アクセスポイントが、前記クライアントのサービスに対するサービス品質要件に基づいて前記クライアントに対する重みを供給する、前記重み付き比例公平媒体アクセス制御モジュールをさらに備える、請求項1に記載のアクセスポイント。前記アクセスポイントが、前記クライアントを第2の帯域へ移動することで明確な変化がある場合は、前記クライアントの再割り振りを行うようにさらに構成される、請求項1に記載のアクセスポイント。前記重みが、クライアントの場所、複数の異なる帯域にわたる信号強度、およびサービス品質要件の少なくとも1つを含む要因に基づいて割り振られる、請求項1に記載のアクセスポイント。前記アクセスポイントが、まとまりのない配備および純粋なクライアント戦略に基づいて、前記ホワイトスペースおよび前記クライアントを選択する、請求項1に記載のアクセスポイント。前記アクセスポイントが、まとまりのない配備および混合型クライアント戦略に基づいて、前記ホワイトスペースおよび前記クライアントを選択する、請求項1に記載のアクセスポイント。アクセスポイントのクライアントをテレビジョンホワイトスペーススペクトルに割り当てるための方法であって、前記アクセスポイントが、前記アクセスポイントに加わるクライアントに対する信号強度を求めるステップと、前記アクセスポイントが、前記クライアントに対する前記信号強度に基づいて、前記テレビジョンホワイトスペーススペクトル内の利用可能な最良の帯域に加わるように、前記クライアントに指示するステップと、前記アクセスポイントが、前記クライアントに対するサービス品質要件が、先の割り当てから閾値を超えて変化したかどうかを判定するステップと、前記アクセスポイントが、前記クライアントに対する前記サービス品質要件が閾値を超えて変化した場合は、新しいクライアント割り振りを行うステップと前記アクセスポイントが、前記割り当ての詳細をブロードキャストするステップとを含む、方法。周期的、イベントベースのうちの1つで、前記クライアントに対する信号強度測定をさらに行う、請求項9に記載の方法。さらにクライアントの離脱を追跡し、必要に応じて前記クライアントを再割り当てする、請求項9に記載の方法。テレビジョンホワイトスペーススペクトル内の周波数帯域にクライアントを割り振るための方法であって、ゼロでないデータレートに対応する前記テレビジョンホワイトスペーススペクトル内の周波数帯域を決定するステップと、前記クライアントを前記周波数帯域に割り振るステップと、新しいクライアントのための動作に対して最良の周波数帯域を決定するステップと、前記新しいクライアントを前記最良の周波数帯域に移動することで明確な改善があるかどうかをチェックするステップと、明確な改善がある場合は、前記新しいクライアントを前記最良の周波数帯域に移動するステップとを含む、方法。前記方法が前記明確な改善に対してチェックし、前記明確な改善は、前記クライアントを別の周波数帯域に移動することによる比例公平性計量の変化、すでに前記周波数帯域内にあるクライアントに対する計量の減少、および前記クライアントが前記初期の周波数帯域から除去されることによる計量の増加の少なくとも1つに基づいて決定される、請求項12に記載の方法。さらに前記帯域の最良合計ログユーティリティに基づいて、前記クライアントに割り当てるための前記最良の周波数帯域を決定する、請求項12に記載の方法。既存の通信機構は、通信のためにホワイトスペーススペクトルを使用する様々なサービスを進展させた。サービスの1つは、ホワイトスペーススペクトルを通して動作する無線アクセスポイントを含む。しかし既存のアクセスポイントはそれ自体の制限事項を有する。例えばこれらのアクセスポイントは、利用可能なホワイトスペースをインテリジェントに選び、クライアントをホワイトスペースに割り当てる機構をもたない。さらにアクセスポイントはスペクトル固有の特性を勘案していない。これは現在の割り当て機構が、スペクトルが事実上一様であることを仮定しており、したがって割り当てはスペクトルの一部分に集中されるからである。このような仮定は、利用可能なスペクトルの合計範囲がそれほど多様でない場合にのみ正しい。しかし多くの場合に割り当ては、スペクトル内の一領域または帯域に集中されず、利用可能なスペクトルにわたって分散される。さらにこれらに機構は、スペクトルの異種性の性質、およびスペクトルにわたる帯域の利用可能性を考慮していない。その結果殆どの時点でスペクトル内のすべての利用可能な帯域は活用されず、割り当てはスペクトルの探索された部分のみに集中するようになる。したがって周波数依存性の伝播を無視したホワイトスペース選択は、より低い周波数帯域によってもたらされる恩恵を得ることができず、結果として非効率的なスペクトル割り当てとなる。また今日のアクセスポイントは、効率的なクライアント位置識別手段をもたず、その結果、クライアントに対するホワイトスペースの選択は適切に行われない。例えば単位帯域幅当たりの伝送のデータレートは、クライアントがアクセスポイントの近くに位置する場合はアクセスポイントから遠くに位置するクライアントと比べて、高くすることができる。さらにクライアントがカバレージエリアの縁部近くに位置するかどうかなどの要因を考慮する必要がある。しかるに今日のアクセスポイントではこれらの要因は考慮されておらず、したがってホワイトスペースは効率的に利用されていない。さらに既存のアクセスポイントは、無線システムが単一のレートを有することを前提としているのに対し、最近の無線システムはマルチレートであり、適応型の変調および符号化機構をサポートしている。言い換えれば、より良い信号強度を有するクライアントはより良いデータレートを獲得し、低い信号強度を有するクライアントは低いデータレートを獲得する。既存のアクセスポイントは、クライアントデータレートが信号強度に無関係であり、クライアントがアクセスポイントのある特定の範囲内に位置すればデータレートを達成することができることを前提としている。さらに既存のアクセスポイントは限られた無線機を有し、スペクトルが多様であるということにより、複数のクライアントのために働くためには複数の無線機が必然となる。チャネル割り当てのための複数無線機をベースとするソリューションの実現についていくつかの研究がなされているが、既存の機構で明確に複数無線機をベースとするアーキテクチャのためのスペクトル割り当てに有効なものはない。さらに、既存のアクセスポイントにおける単一無線機をベースとするソリューションは、複数無線機ソリューションに拡張することができない。また既存の機構は、異なるサービスに対するQoS要件を考慮していない。したがってアクセスポイントは、ユーザに対してそれらのQoS要件に基づいて働くことはない。さらに既存のソリューションのいくつかは、企業内無線LANにおけるスペクトル計画をもたらす。しかしこれらのソリューションは、企業環境におけるアクセスポイントの干渉マップを知るために中央コントローラを使用し、それらはまた各アクセスポイントに関連するクライアントの数を決定する必要がある。まとまりのない配備uncoordinateddeploymentの場合にはこのような情報は利用不可能となり得る。上述の欠点により既存のアクセスポイントは、クライアントのために働き、帯域幅を有効に利用するには有効ではない。上記に鑑みて本明細書における一実施形態は、テレビジョンホワイトスペーススペクトル内の帯域をクライアントに割り当てるためのアクセスポイントを提供する。アクセスポイントは、テレビジョンホワイトスペース選択およびクライアント割り振りエンジンを備える、ミドルウェアサービス品質処理モジュールを備える。エンジンは、動作のために選択することができる、アクセスポイントのための無線機の数を決定し、無線機に対応する利用可能なテレビジョンホワイトスペーススペクトルを選び、無線機に対する重み付き比例公平データレート割り当てがなされることを確実にすることによって、クライアントを無線機に割り振るように構成される。決定モジュールは、重み付き比例公平媒体アクセス制御モジュールから入力を取得し、必要に応じてクライアント割り振りを変更するようにテレビジョンホワイトスペース選択およびクライアント割り振りエンジンを起動するように構成される。アクセスポイントではクライアントは重み付き比例公平データレートに基づいて無線機に割り振られ、重みはクライアントのためのサービス品質要件を反映するように選ばれる。アクセスポイントはさらに、クライアントの場所および信号強度を取得するように構成された、クライアント測定および割り当てエンジンを備える。アクセスポイントはさらに、クライアントのサービスに対するサービス品質要件に基づいてクライアントに対する重みを供給する、重み付き比例公平媒体アクセス制御モジュールを備える。アクセスポイントはさらに、クライアントを第2の帯域へ移動することで明確な変化がある場合は、クライアントの再割り振りを行うように構成される。アクセスポイントでは重みは、クライアントの場所、異なる帯域にわたる信号強度、およびサービス品質要件の少なくとも1つを含む要因に基づいて割り振られる。アクセスポイントは、まとまりのない配備および純粋なクライアント戦略に基づいてホワイトスペースおよびクライアントを選択する。アクセスポイントはさらに、まとまりのない配備および混合型クライアント戦略に基づいてホワイトスペースおよびクライアントを選択する。実施形態はさらに、アクセスポイントのクライアントをテレビジョンホワイトスペーススペクトルに割り当てるための方法を開示する。方法は、アクセスポイントが、アクセスポイントに加わるクライアントに対する信号強度を求めるステップと、アクセスポイントが、クライアントに対する信号強度に基づいて、テレビジョンホワイトスペーススペクトル内の利用可能な最良の帯域に加わるように、クライアントに指示するステップと、アクセスポイントが、クライアントに対するサービス品質要件が、先の割り当てから閾値を超えて変化したかどうかを判定するステップと、アクセスポイントが、クライアントに対するサービス品質要件が閾値を超えて変化した場合は、新しいクライアント割り振りを行うステップとアクセスポイントが、割り当ての詳細をブロードキャストするステップとを含む。方法はさらに、周期的、イベントベースのうちの1つで、クライアントに対する信号強度測定を行う。方法はさらに、クライアントの離脱を追跡し、必要に応じてクライアントを再割り当てする。本明細書における実施形態はまた、テレビジョンホワイトスペーススペクトル内の周波数帯域にクライアントを割り振るための方法を開示する。方法は、ゼロでないデータレートに対応するテレビジョンホワイトスペーススペクトル内の周波数帯域を決定するステップと、クライアントを周波数帯域に割り振るステップと、新しいクライアントのための動作に対して最良の周波数帯域を決定するステップと、新しいクライアントを最良の周波数帯域に移動することで明確な改善があるかどうかをチェックするステップと、明確な改善がある場合は、新しいクライアントを最良の周波数帯域に移動するステップとを含む。方法は明確な改善に対してチェックし、明確な改善は、クライアントを別の周波数帯域に移動することによる比例公平性計量の変化、すでに周波数帯域内にあるクライアントに対する計量の減少、およびクライアントが初期の周波数帯域から除去されることによる計量の増加の少なくとも1つに基づいて決定される。方法はさらに、帯域の最良合計ログユーティリティに基づいて、クライアントへの割り当てのための最良の周波数帯域を決定する。本明細書の実施形態の上記その他の態様は、以下の説明および添付の図面と共に考察すればより良く認識され理解されるであろう。本明細書の実施形態は、図面を参照した以下の詳細な説明から、より良く理解されるであろう。本明細書の実施形態およびそれらの様々な特徴および有利な詳細は、添付の図面に示され、以下の説明で詳述される非限定的な実施形態を参照してより十分に説明される。良く知られた構成要素および処理技術の説明は、本明細書の実施形態が不必要に不明瞭とならないように省かれる。本明細書で用いられる例は単に、本明細書の実施形態が実施されるやり方の理解を容易にし、さらに当業者が本明細書の実施形態を実施できるようにするためのものである。したがって実施例は、本明細書の実施形態の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。本明細書における実施形態は、異なるサービスに対するQoS要件を考慮しそれに従ってクライアントにTVホワイトスペーススペクトルを割り当てる、アクセスポイントの方法およびアーキテクチャを開示する。次に図面を参照し、より具体的には図1から図8を参照し、それらにおいては同様な参照文字は、実施形態が示される諸図を通して一貫して対応する特徴を示す。無線アクセスポイントAPの動作のためのアーキテクチャが開示される。提案されるアーキテクチャは、APの動作のためのシステムおよび方法を使用する。方法はさらに、APの動作のためのアルゴリズムを使用する。APは、その動作のためにインテリジェントに無線機を選び、次いでスペクトル内の利用可能なTVホワイトスペースを決定し、無線機をスペクトル内の利用可能なTVホワイトスペースに割り当てるように構成される。次いで方法は、APがサービスする必要のあるクライアントを決定し、APに関連する各クライアントを無線機に割り振る。さらに方法はまた、異なるサービスに対するQoS要件に配慮し、したがってあらゆるサービスは、そのQoS要件を満足するように対処される。方法は、スペクトル固有の特性を勘案することにより、利用可能なTVホワイトスペーススペクトルの最大限の利用を生じることを確実にする。方法は、動作のための帯域がスペクトルにわたって広がることを考慮し、したがってスペクトル全体にわたる帯域の利用可能性に基づいてクライアントを割り当てる。この形の周波数依存性の伝播は、より低い周波数帯域によってもたらされる恩恵が活用されることを確実にし、その結果効率的なスペクトル利用を生じる。図1は、本明細書における一実施形態による、複数のクライアントのために働くアクセスポイントのネットワーク図を示す。図示のようにAPのアーキテクチャは、それが異なるサービスに対して複数のクライアントにサービスできるように設計される。AP101は、その動作の近傍にあるクライアントにサービスする無線APである。AP101は、ネットワーク102を通してクライアント103a、103b、103c、および103dに接続する。一実施形態ではネットワークは、無線ネットワーク、有線ネットワーク、ローカルエリアネットワークLANなどとすることができる。AP101は、クライアントの検出を可能にする無線機を備え、ネットワーク102を通してクライアントとの接続を確立する。最初にAP101は、クライアントのために働くように利用可能な無線機を決定する。この例では、サービスのために利用可能な3つの無線機があるものとする。AP101は3つの無線機を選択する。次いでAP101は、3つの無線機を用いてクライアントのために働くように使用できるTVホワイトスペーススペクトル内の帯域を決定する。帯域はスペクトルの複数の異なる部分に分布することができる。さらに、利用可能な帯域が選択される。次いでAP101は、その近傍で利用可能なクライアント103を決定する。例えばクライアント103a、103b、103c、および103dがその近傍で利用可能となり得る。AP101は、クライアント103のためのサービス要件のタイプを決定する。サービス要件からサービスに対するQoS要件が決定される。QoS要件に基づいてクライアントは、スペクトル内の帯域に割り振られる。他の実施形態ではAPは、QoS要件が閾値から逸脱したかどうかを見るために一定の間隔で間隔は予め規定することができるチェックするように構成することができ、それが逸脱した場合はAP101は、スペクトル内の帯域の再割り振りを行うことができる。一実施形態では再割り振りは、このような割り振りによってクライアントに対して明確な改善があるかどうか、およびこのような割り振りによって他の既存のクライアントは影響を受けないかどうかの、2つの条件下で行われる。その結果、方法は、クライアント103が、それらの要件をサービスするように、スペクトル内の帯域に割り当てられることを確実にする。図2は、本明細書における一実施形態によるアクセスポイントのアーキテクチャを示す。AP101はその中にあるいくつかのモジュールを備え、それらはクライアント測定モジュール201、重み付き比例公平MACモジュール202、ミドルウェアQoSモジュール203を含む。ミドルウェアQoSモジュール203はさらに、ホワイトスペース選択およびクライアント選択エンジン204と、決定モジュール205とを備える。モジュールは、AP101の機能をサポートするように互いにインターフェースされる。クライアント測定モジュール201は、クライアント103の活動を追跡する責任をもつ。活動は、異なる帯域でのクライアント103の測定値、信号強度、異なるクライアントサービスに対するQoS要件などを含む。クライアント測定モジュール201は、異なる帯域に割り当てられたクライアントの数を記録する。新しいクライアントがAP101のサービスエリアに入ったときは、クライアント測定モジュール201はクライアントの信号強度を記録し、またクライアントの信号強度を周期的に追跡する。クライアントの信号強度またはQoSに変化があった場合は、クライアント測定モジュール201は、その旨をミドルウェアモジュール203に通知する。さらにクライアント測定モジュールはまた、クライアントを適切な帯域に割り当てるためにクライアントの場所を記録する。重み付き比例公平媒体アクセス制御MACモジュール202は、クライアントへの帯域の割り当てにおいて比例公平性を確実にする責任をもつ。この目的のためにMACモジュール202は、クライアント測定モジュール201と対話して、クライアント103の信号強度および場所データを決定し、次いで割り当てが行われる。ミドルウェアQoSモジュール203は、AP101の基本的な構成要素である。ミドルウェアQoSモジュール203は、複数の異なる帯域におけるクライアント割り当てを行うために、ホワイトスペース選択およびクライアント選択エンジン204と、決定モジュール205とを使用する。テレビジョンホワイトスペース選択およびクライアント選択エンジン204は、AP101の各無線機に対応するテレビジョンホワイトスペースをインテリジェントに選び、異なるクライアント103を無線機に割り振り、各無線機に対してMACが重み付き比例公平データレートを供給することを確実にする。一実施形態では公平な割り当てのために、それらのQoSに対してサービスに重みが割り振られる。さらにサービス、およびサービスに対するQoSの要件に基づいて、サービスに重みが割り振られる。一例ではVOIPサービスは、音声サービスに比べて高い重みをもつことができる。サービスに対するQoSの優先度に基づいて割り当てが行われる。次いでテレビジョンホワイトスペース選択およびクライアント選択エンジン204は、決定モジュール205にTVホワイトスペース選択およびクライアント割り振りを行うように指示する。決定モジュール205は、TVホワイトスペース選択およびクライアント選択エンジン204から入力を受け取り、それに従って決定を行う責任をもつ。決定モジュール205は、いつホワイトスペース選択を起動し、クライアント割り振りを行うかを決定する。これはまた、必要に応じていつクライアントの割り当てを変更すべきかについて決定する。決定モジュール205は、クライアントが過度に頻繁に帯域を変更しなくてもよいことを確実にする。それらの帯域を変えることによって大幅に有利になる場合は、それが実行される。一実施形態ではミドルウェアQoSモジュール203は、サービスに対するハードQoSおよびソフトQoS要件の両方に対処する。サービスに対するソフトQoSの場合は、必要なQoSはサービスが使用されるアプリケーションのタイプに依存し、QoSの絶対的な保証はない。一方、ハードQoSの場合は、各サービスに対するQoSのQoS要件はほぼ一定であり、アプリケーションで変わらない。図3は、本明細書における一実施形態によるアクセスポイント機能プロセスを示すフロー図である。AP101は、近傍のクライアントの決定、およびクライアントに対するQoS要件に基づくクライアント103に対するスペクトル内の帯域の割り当てに関与する。新しいクライアント103がAP101の近傍に入ったときは、AP101はクライアントがそのサービスエリア内にあるかどうかのチェックを行う301。クライアント103が新しいクライアントである場合は、AP101は信号強度測定値を記録し、それを報告する302。報告に基づいてAP101は、どの帯域がクライアント103に最適であるかを決定し、そのQoS要件に最適な帯域に加わるようにクライアント103に指示する304。一方、AP101はまた、AP101のカバレージエリアの外へ移動するクライアントを追跡する303。さらにAP101は、信号強度の変化があるかどうかを判定するために、クライアント103の信号強度を周期的に記録する305。一実施形態では信号強度はまた、イベントベースで、すなわちクライアント103によってイベントが引き起こされたときなどに測定することができる。これらすべての出力に基づいてAP101は、割り当てられたクライアント103のQoS要件が先の割り当てから制限された閾値を超えて変化したかどうかのチェックを行う306。一実施形態では閾値は予め規定することができる。規定された閾値からのQoS値の変化があった場合は、クライアント103のために帯域に対する再割り振りが必要かどうかのチェックが行われる307。再割り振りが必要な場合はAP101は、新しいQoSアウェアなクライアント割り振りを行う308。この新しい割り振りでは、クライアントはそれらの変化するQoS要件に基づいてホワイトスペーススペクトル内の帯域が再割り振りされる。さらに新しい割り当て計画は、クライアント103にブロードキャストされる309。方法300における様々な動作は、述べられた順序で、異なる順序で、または同時に行うことができる。さらに一部の実施形態では、図3に列挙された一部の動作は省略することができる。図4は、本明細書における一実施形態によるアルゴリズムの初期化を示すフロー図である。提案されるアルゴリズムは、TVホワイトスペース選択およびクライアント割り振りの連動した問題に対する戦略を用いる。クライアントに対する戦略空間は、帯域およびクライアントのさらなる再割り当てが行われるまで、特定のホワイトスペースにわたって動作することである。この手法は、再割り当てが頻繁に行われない場合は必要なオーバヘッドが低いので利点がある。アルゴリズムに対する前提は次の通りである:AP101は動作のためにK個の無線機を有すると仮定する。ホワイトスペースはM個のTVで利用可能であり、K個の無線機に必要な帯域はK個である。さらに、帯域の幅は6MHz以上とすることができるが、無線機の最大動作帯域幅を超えないことに留意することが重要である。次いでクライアント103は、適切な目的を最大化するようにK個の帯域に割り振られる。さらに無線機が選ぶ各帯域は、複数のTVチャネルからなるものとすることができるが、これらの複数のTVチャネルによって占められるスペクトルが無線機の同調可能な帯域幅を超えないことが条件となる。次いでアルゴリズムへの入力が規定される401。このプロセスの間では割り当ては、jとして定義される周波数帯域からクライアント103が得ることができる、1Hz当たりのデータ伝送レート以下ではRPHと呼ばれるを勘案する。さらに帯域jにおけるクライアントiの1Hz当たりのレートは、ηijによって表される。パラメータηijは、帯域にわたるスペクトル効率と、クライアント103によって帯域が自由であると認識される占有時間との積である。ηijがアップリンクトラフィックとダウンリンクトラフィックとで異なる場合は、ダウンリンクトラフィックが支配的であるのでダウンリンクシナリオに対応するものを採用するか、またはダウンリンクRPHに対してより大きな重みを用いて加重平均を取ることができる。ηijは、様々な帯域の場合に、例えばワイヤレスマイクロホンが存在する帯域の場合にゼロとなり得ることが留意される。次のステップでは制約条件が規定される402。ここではあらゆるクライアント103が、少なくとも1つの周波数帯域においてゼロでないRPHを認識するという仮定がなされる。2つの制約条件が存在する:第1はあらゆるクライアント103が何らかの帯域に割り振られるべきであり、いずれのクライアント103も2つ以上の帯域に割り振ることはできない。第2の制約条件は、各クライアント103は通信目的のために1つの無線機を有するということから来る。次いで目的関数が規定される403。目的関数の選択には、QoSならびに効率的なシステム利用が反映されるべきである。このためには、EV-DO、GPRS、および多くの他のセルラーシステムで好結果で利用されている重み付き比例公平性が使用される。一実施形態では、比例公平性においてシステムは、ΣiWilogRiを最大化するように試み、ただしRiはクライアントIが受け取る平均レートであり、WIはQoS保証を反映する、クライアントに対する重みである。概略的に言えば比例公平性においては、あらゆるクライアントはチャネルおよびそれらの重みに比例したレートを得る。次いで、QoS要件がそれに従って満足されることを確実にするように、重みが選ばれる404。選ばれた重みは事実上QoSクラスを決定し、相対重みのみが重要となる。2つのクライアント103a、103bに重み1および2が割り振られた場合は、これはすべてのもの場所、信号強度、利用可能な帯域が等しい場合は、重み付き比例公平性の下では、一方のクライアント103bが他方の2倍のデータレートを得ることを事実上意味する。一実施形態では重みを選ぶために以下が行われ、すなわちiQoS空間を少数のQoSクラスに分割し、iiQoSクラスを優先付けし、iii相対的な重みが相対的な優先度を反映するように、より高い重みを高い優先度のQoSクラスに割り振る。さらにすべての重みが等しい場合は、3G/EV-DOのように単に比例公平データレートが保証されることが留意される。図5は、本明細書における一実施形態による、クライアントに対する無線機を選択するプロセスを示すフロー図である。本明細書における一実施形態ではアルゴリズムは、Kの小さな値に対して示され、ただしKは無線機の数である。このアルゴリズムは、クライアントおよび周波数帯域の数の多項式であるが、Kの指数関数である。後に我々は、このアルゴリズムをKの多項式である発見的方法を展開するように拡張する。小さなKに対してアルゴリズムを展開することは3つの利点を有する。第1に多くの実際的なシナリオでは、我々は典型的なKの値は3または4より小さくなると想像する。第2に、それを前提として一般的な問題は、より難しいNPハード問題の中にある集合カバーのように難しく定数の係数近似の保証を有する知られているアルゴリズムがないという意味で、立証できる保証を有するアルゴリズムを展開することは、制限された領域においてのみ期待できる。最後にここでの問題は2つの重要な要素をもつことに留意すべきであり、すなわち1組のK個の周波数帯域を選ぶこと、および選ばれた帯域を最適にクライアントに割り振ることである。明らかにアルゴリズムのこれら2つの構成要素は互いに依存する。小さなKの値に対して提案されるアルゴリズムは、クライアントを、AP101によって選ばれた周波数帯域の所与の組に最適に割り振るという問題に取り組む。最初に伝送のために利用可能な無線機が選択される501。TVホワイトスペーススペクトルにおいて割り当てのために利用可能な複数の帯域が選択される502。選ばれた帯域においてサービスすることができるクライアント103が選択され、クライアント103は選ばれたK個の帯域に最適に割り振られる503。さらに合計ログユーティリティが取得される504。ログユーティリティを取得するこのプロセスは、試みがなされるK個の帯域のいずれかの周波数帯域においてゼロでないデータレートを得るクライアント103に対して行うことができる。あらゆるクライアント103がいずれかの帯域においてゼロでないデータレートを得る、K個の帯域のすべての可能な選択OMK通りの選択があるの中で、最良ログユーティリティの帯域が選ばれる505。さらに最良ログユーティリティを有する帯域が選ばれる506。いくつかの反復が行われ507、クライアント103はそれらの計量に従って帯域が割り振られる。それにより方法は、クライアント103に対して最大比例公平性が達成されることを確実にする。K個の帯域へのクライアントの最適な割り振りが行われる。あらゆるクライアントに対して、それがゼロでないデータレートでAPに伝送することができる帯域が存在すると仮定して、クライアント割り振りのための簡単なアルゴリズムを考える。APは集合Fで表されるF個の帯域を選んでいるものとし、集合Fは考慮中の周波数帯域の指数を表すすべての周波数帯域の集合は、B1;B2、;BMとすることができる。ここでFは考慮中の帯域の数である。クライアントiが、帯域jにおける唯一のクライアントである場合に達成するデータレートをrijとする。アルゴリズムは以下の重要な事実に依存する。N個のクライアントが、クライアントの合計の重みWを有して周波数帯域Bjに割り振られた場合は、比例公平性の下で、クライアントiが得るべきデータレートはrij/Wである。図6は、本明細書における一実施形態によるクライアント割り振りアルゴリズムを示すフロー図である。アルゴリズムでの最初のステップでは初期化が行われる。あらゆるクライアントは、クライアントがゼロでない1Hz当たりのデータレートを得る帯域に割り振られる601。次のステップでは、ランダムに他のクライアントを取得するために反復が行われる602。選ばれたクライアントに適した最良の帯域が決定される603。さらに、クライアントに対して選択された最良の帯域にクライアントを移動することで明確な改善があるかどうかのチェックが行われる604。一実施形態では明確な改善とは、重み付き比例公平性の変化、他のクライアントに対する計量の減少などがあるかどうかを意味することができる。クライアントを移動することで明確な改善がない場合は、クライアントは同じ帯域に保持される605。一方クライアントを移動することで明確な改善がある場合は、クライアントはその帯域に移動される606。さらに何らかの変化がある場合は他のクライアントに対する重みが更新され607、プロセスは繰り返される。方法600における様々な動作は、述べられた順序で、異なる順序で、または同時に行うことができる。さらに一部の実施形態では、図6に列挙された一部の動作は省略することができる。アルゴリズムは以下に示される:アルゴリズム1クライアント割り振りF,C:C内のクライアントの周波数帯域Fへの割り振り1:初期化:あらゆるクライアントを、それがゼロでない1Hz当たりのデータレートを得る帯域に割り振る。Cjを周波数帯域jに割り振られるクライアントとし、とする。2:ACを、依然としてクライアントの割り振りが行われるべきクライアントの集合ACとする。始めはAC=Cすべてのクライアントの集合である。3:whileAC≠φdo4:集合ACからクライアントをランダムに選定する。このクライアントの指数をiとする。l∈Bによって初期化ステップにおいてiが割り振られた帯域を表す。5:重み付き比例公平性計量における最大の改善を与えるようにクライアントiが移動されるべき帯域を求める。すなわち帯域jiを以下のように求める。6:jiに対する独立変数がゼロの場合は、割り振りはそのままとし、ACをAC←AC\iとして更新し、ステップ4でwhileループの次の繰り返しに移る。この場合はji=lである。7:jiに対する独立変数がゼロでない場合は、帯域jiをクライアントiに割り振り、以下の更新を行う。をwiだけ増加し、Wlをwiだけ減少する。8:AC←AC\i9:endwhile10:クライアントiに対するデータレートは、であり、合計ユーティリティは、Σilndiである。合計ユーティリティおよびクライアント割り振りjiを戻す。最初は初期化ステップでありステップ1、ここではあらゆるクライアントは、それがゼロでないデータレートを得ることができる帯域に移動される。次は貪欲な反復whileループステップである。反復の各ステップでは残りのクライアントの1つがランダムに選定されステップ4、その最良の帯域が取得されステップ5、その帯域にクライアントを移動することによって目的における明確な改善がある場合は、クライアントはその帯域に移動されるステップ6-7。考慮中のクライアントに対して最良の帯域が決定されるステップ4は以下のように説明することができる。ここで式1内の独立変数は4つの項を有することが留意され、最初の2つの項はクライアントを帯域jに移動したことによる重み付き比例公平性計量の変化を定量化し、第2の項はすでに帯域jにあるすべてのクライアントに対する計量の減少であり、最後の項はクライアントiが初期の帯域から取り除かれたことによる計量の増加である。比例公平性計量における増加および減少は事実1から生じる。一実施形態では、総称的なK個の無線機に対するアルゴリズムは以下のように示される。先のアルゴリズムはOMKの計算量を有する。提案されるアルゴリズムはKの指数関数ではない。アルゴリズムは、K個の帯域が選ばれるまでの時点で帯域rを増分的に選ぶ。パラメータrは計算量と性能のトレードオフをとるように選ぶことができる。アルゴリズムは以下のステップを有する。始めには、すべての帯域がK個の帯域の選択に対する可能な選択肢である。次いですべての可能なr≦K個の帯域の集合は、クライアント割り振りアルゴリズム1への入力として供給され、ログユーティリティを最も増加させる帯域の集合が選ばれる。これらのr個の可能な帯域の最良の集合は、動作する帯域の組の中に含まれる。先のステップは、K個の帯域が選ばれるまで、またはすべての帯域が使い尽くされるまで繰り返される。一実施形態ではAP101はクライアントを、クライアントの場所、複数の異なる帯域にわたる信号強度、および異なるサービスに対するクライアントのQoS要件などの要因に基づいて、スペクトル内のホワイトスペースに割り振る。一実施形態ではAP101は、ホワイトスペース選択を、まとまりのない配備および純粋なクライアント戦略において使用する。この場合は、ホワイトスペース選択およびクライアント割り振り戦略は、純粋な割り振りによって異なるクライアントに公平なデータレートを与える。純粋なクライアント割り振りでは、クライアントの特定の無線機に対する関連付けが固定される。一実施形態ではAP101は、ホワイトスペース選択をまとまりのない配備および純粋なクライアント戦略にて使用する。この場合はホワイトスペース選択およびクライアント割り振り戦略は、混合型クライアント割り振りによって複数の異なるクライアントに公平なデータレートを与える。混合型クライアント割り振りでは、特定の無線機に対するクライアントの関連は混合される。図7は本明細書における一実施形態による、アルゴリズムおよび公平性計量の間の比較を示すグラフである。グラフでは、公平性計量を比較するために、提案されるアルゴリズムの、APに対する最適データレートとの比較がなされる。グラフは、合計ログユーティリティに対するクライアントの数のプロットである。この目的のために半径は300mと仮定され、経路損失指数は3.0とされた。無線機の数は3個であり、スペクトル内の利用可能なホワイトスペースは8個である。さらにクライアントはカバレージエリア内にランダムに配置され、各結果は複数のこのような実行にわたって平均される。一実施形態では、一部のTVチャネルを停止するようにワイヤレスマイクの影響も生成された。さらにアルゴリズムに対する重みは、クライアントの間で公平なデータレートを保証するように等しく選ばれた。得られた結果から、提案されるアルゴリズムの全体の公平性計量または合計ログユーティリティは、最適値に近いことが明らかである。さらに提案されるアルゴリズムによって達成されるデータレートは、最適比例公平性割り当てによって達成されるものの90以内である。図8は、本明細書における一実施形態による、アルゴリズムとレート比較の間の比較を示すグラフである。グラフではデータレートを比較するために、提案されるアルゴリズムと、APに対する最適データレートとの比較がなされた。グラフは、クライアントの数と、合計データレートとのプロットである。この目的のために半径は300mと仮定され、経路損失指数は3.0とされた。無線機の数は3個であり、スペクトル内の利用可能なホワイトスペースは8個である。さらにクライアントはカバレージエリア内にランダムに配置され、各結果は複数のこのような実行にわたって平均される。一実施形態では、一部のTVチャネルを停止するようにワイヤレスマイクの影響も生成された。さらにアルゴリズムに対する重みは、クライアントの間で公平なデータレートを保証するように等しく選ばれた。得られた結果から、提案されるアルゴリズムの全体の公平性計量または合計ログユーティリティは、最適値に近いことが明らかである。さらに提案されるアルゴリズムによって達成されるデータレートは、最適比例公平性割り当てによって達成されるものの90以内である。提案されるアルゴリズムの利点は以下の通りである。1.QoSクラス:ソリューションは複数の異なるQoSクラスに複数の差別化されたサービスを提供することが可能である。これはAPが同時にマルチメディア、音声、オンラインゲームを供給するように配備されるときに非常に重要となり得る。実際、TVホワイトスペースの潜在的な用途は、ホームマルチメディア、およびLTE電話からのLTEデータのオフロードである。ソリューションは、一方のトラフィックラスに他方より優先度を与えるために役立つ。2.スペクトル固有の特性すなわち周波数依存性の伝播を勘案する。物理法則から無線信号は、低い周波数帯域にわたって受ける経路損失がずっと低く、それにより遠くまで伝播することが良く知られている。したがってもし両方の帯域において経験される環境干渉がほぼ同じレベルであれば、100-106MHzは、500-506MHzに比べてデータレートが高くなる。ソリューションは、ホワイトスペースを選択しクライアントを無線機の1つに割り振る際に、この事実を活用する。3.クライアントの場所:802.11を直接にTVホワイトスペースに拡張するいずれのソリューションとも異なり、我々の研究は、APに対するクライアントの場所を明確に勘案しており、したがってより多くの利用可能なホワイトスペースが取り出される。4.複数無線機:スペクトルは断片化されることから、複数無線機をベースとするソリューションが必然となる。殆どの以前の研究は、複数無線機アーキテクチャを勘案していない。アーキテクチャおよびアルゴリズムは、複数無線機をベースとするアーキテクチャを明確に勘案している。本明細書で開示される実施形態は、少なくとも1つのハードウェア装置上で作動しネットワーク要素を制御するようにネットワーク管理機能を行う、少なくとも1つのソフトウェアプログラムによって実現することができる。図1および図2に示されるネットワーク要素は、ハードウェア装置、またはハードウェア装置とソフトウェアモジュールの組み合わせの少なくとも1つとすることができるブロックを含む。特定の実施形態についての上記の説明により、本明細書の実施形態の全体的な性質は十分に明らかになり、それにより他者は、現在の知識を適用することで全体的な概念から逸脱せずにこのような特定の実施形態を容易に変更するおよび/または様々な用途に適合させることができ、したがってこのような適合化および変更は、開示された実施形態の意味および均等の範囲内であるべきであり、かつそのように解釈されることを意図するものである。本明細書で使用される語句または用語は説明のためのものであり、限定するものではないことを理解されたい。したがって本明細書の実施形態について好ましい実施形態に関して述べてきたが、当業者なら本明細書の実施形態は、本明細書で述べられる特許請求の範囲の趣旨および範囲内での変更を有して実施できることが認識されよう。"