减少通信系统内的干扰的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:3410975 阅读:107 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种通信系统被设计为当不同分类的用户共享频谱时减小同信道干扰。该通信系统允许多个用户对通过使用某些传输的持续时间和开始或停止时间以便发信号通知后续传输的开始时间和持续时间,来传送它们的通道使用时间周期。使用可能不同的通信协议和不同调制技术的其他系统用户能测量所接收的传输的持续时间和开始或停止时间,并且根据这些持续时间来推算信道的使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及通信系统,以及具体来说,涉及一种用于。
技术介绍
干扰经常妨碍通信系统的性能。由于其他用户的传输而产生的干扰是用户在通信系统内经常遇到的一种干扰类型。这通常是由多个用户在相同信道(例如,频带,时隙,或扩展码)内传输所引起的,并且被称为同信道干扰。为了减小同信道干扰,许多通信系统使用了信道复用模式,其中地理上相邻的发射机在不同的信道上进行发送。例如,蜂窝无线电系统定义了地理小区并且为相邻的小区分配了不同的信道集合。另一种常见的减小同信道干扰的手段是使用智能动态资源管理,其中对相互靠近的用户进行调度以使得以形成最小同信道干扰的方式使用信道。这些技术仅仅能在这样的系统中使用所述系统中所有的信道都是由中央资源管理器管理的,该中央资源管理器已经知晓了全部资源和所有用户的通信需求。中央式的资源管理需要在不同的用户之间建立通信链路,以便可以控制并监测信道分配的过程。此外,当系统由电路中心操作进化为分组中心操作时,通道使用方式变得更加动态化,导致实现起来更加困难(例如,通道的使用变化得比信道分配过程的响应时间快很多,由此使其实质上无效)。未来的通信系统可能既不具有中央系统资源管理器也不能够定义地理的复用区域,其结果是,不得不将资源管理分布到所有的用户。尽管有上述问题,但是越来越多的系统运营商正使用未经许可的频带范围传输信息。由于在未经许可的频带内发射机的数目是不受限制的,因此存在同信道干扰大幅度增加的可能性。由于期望最小程度地约束未经许可的频带中的用户以便鼓励创新,因此这些频带中的同信道干扰问题恶化了。因此,未经许可的频带范围的使用规则通常是以简单规矩的形式来定义的。未经许可的频带内的运营商不必与公共资源同步,因此由于干扰信号在时间上不与期望信号对齐,同信道干扰通常是异步的。此外,这种规矩可能并不要求所有用户使用相同的数据调制,以致不同的用户可能无法对其他用户的传输进行解码以获得对于减轻同信道干扰可能有用的信息。广为人知的“隐藏节点(hidden nodes)”问题使得频谱共用进一步复杂化了,特别在不同分类的(heterogeneous)用户中。隐藏节点问题出现在当正在探测共享特定信道的可能性的第三用户仅仅能够检测到有效通信链路的两个无线电收发信机中的一个的时候。如果所述第三用户不能检测到当前通信中的有效的用户,则该第三用户会推断这个信道是空的并且开始使用那个信道。由于上述问题,需要有一种用于在未经许可的通信系统内减小同步和异步的同信道干扰的方法和装置。附图说明图1示出了根据本专利技术优选实施例的通信系统的框图。图2到图6示出了根据本专利技术的优选实施例的信道预留方案。图7示出了根据本专利技术优选实施例的节点的框图。图8示出了根据本专利技术的可选实施例的节点的框图。图9是示出图7和图8中节点的操作的流程图。具体实施例方式为了解决上述需要,这里提供了用于。具体来说,提供了一种通信系统,其允许多个用户对通过使用某些传输的持续时间和开始或停止时间以便发信号通知后续传输的开始时间和持续时间,来传送它们的通道使用时间周期。使用可能不同的通信协议和不同的调制技术的其他系统用户能测量所接收的传输的持续时间和开始或停止时间,并且根据持续时间和开始或停止时间推算信道的使用。由于接收到的传输的持续时间和开始或停止时间对不同传输的开始时间和持续时间进行推算,因此缓和了典型的隐藏端点问题。此外,由于改善信道效率并减少由于传输冲突而引起的数据丢失,为未经授权的频谱增强了系统容量和服务质量。现在关注附图,其中相同的数字表示了相同的元件,图1是根据本专利技术的优选实施例的通信系统100的框图。如图所示,通信系统100包括多个无线电收发信机(或节点)101-104,分别能够发送和接收通信。尽管仅仅示出了四个无线电收发信机,但是本领域普通技术人员能够认识到,任一地理区域可以包含多个无线电收发信机,各发送和接收使用多个通信系统协议中的一种。例如,容易想见,通信系统100内的节点可以应用IEEE 802.11b Wi-FiTM(WLAN)协议,而其它可以使用BluetoothTM协议、IEEE 802.15.3 WiMediaTM(WPANTM)协议或IEEE 802.15.4(ZigBeeTM)系统协议。将能够根据本专利技术增强这些协议,以便在通信系统100中更有效率地工作。此外,通信系统100内的节点可以使用任意一种下一代蜂窝协议的增强版本,例如但不限于cdma2000、或宽带CDMA。因此,根据本专利技术的优选实施例,通信系统100包括多个应用多种通信系统协议的无线电收发信机,均在特定频带内发送和接收。如上所述,用户在相同信道(例如,频带,时隙,或扩展码)内进行传输导致通信系统100内的相当大的干扰。在隐藏节点问题中描述了这样的同信道干扰的例子。在这样的方案中,节点102和103正在与彼此通信。为了避免在其他节点正在传输时进行传输,节点101和104对来自102和103的传输的检测进行监视。然而,在隐藏节点问题中,节点101能够检测到来自节点102的传输,但是由于从节点103到节点101的传播损耗太高,因此不能检测到来自节点103的传输。同样地,节点104能够检测到来自节点102的传输,但是由于从节点102到104的传输损耗太高,因此不能检测到来自节点102的传输。因此,在节点103和102(分别地)进行传输的这段时期内,节点101和104可能也进行传输,这导致了节点102和103的同信道干扰。换句话说,由于节点101不能检测到节点104的传输,因此节点101不知道节点104正在进行传输,并且可能与节点104同时传输。由此节点102将接听到同时来自两个节点101和104的传输。同样的情况也发生在节点104的传输中。为了解决同信道干扰,在本专利技术的同步传输的优选实施例中,提出了一种信道使用方案(或规矩),允许检测到未从节点传输的测量结果中检测出的节点的传输干扰参数。具体来说,定义了一种信道结构,其利用分组的关联性,以致对于一个分组的持续时间和/或开始/停止时间的检测唯一地定义了关联分组的开始时间和持续时间。具体来说,通信系统100内的节点确定了第一发射机(远程单元)的传输持续时间,并且根据持续时间和开始/停止时间,该节点推算出第二发射机的开始时间和持续时间。随后该节点可以在避免与第一和第二发射机发生干扰的时段期间进行传输。通过由所有节点将传输持续时间与特定分组对关联起来而完成上述方案。这样的分组信道结构的例子示出在图2中,其中每一分组的持续时间是唯一的。这个例子中,1A<2A<3A<1B<2B<3B,这里Nx(例如,1A)表示分组的持续时间。尽管图2示出了持续时间的有限集合,但本领域技术人员可以理解,根据持续时间分组A和B之间的已定义的关系,持续时间的无限集合也是可行的。例如,诸如NB=eNA是这样定义的,在NA的取值范围内NB总是大于NA的。同时也应该理解的是,通过将各同步分组对封装在一起而不是按时间分布这些分组对,该例子所示的分组的相邻时间位置可以改善同步和异步数据传输中的共存性。上述信道结构允许在不能用以它方式彼此通信的异类(heterogeneous)设备间(例如,由于使用了不同的通信协议)、或者在信号质量不足以对分组进行解码的同类(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在通信系统内减少干扰的方法,该方法包括以下步骤:对来自第一远程单元的第一接收信号进行分析,以确定第一接收信号的传输持续时间或码元速率以及开始或停止时间;根据所述第一接收信号的所述传输持续时间或码元速率以及所述开始或停止时 间,推算第二远程单元何时将会进行传输;以及根据所述推算,在避免与所述第一和第二远程单元发生干扰的时间周期内进行传输。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:托马斯V达阿米科罗格L彼得森
申请(专利权)人:摩托罗拉公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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