用于減輕相鄰衛星干擾的無線通信鏈路的控制的方法
【專利摘要】一種用于遠程和動態地控制相鄰衛星干擾的方法,包括監控由一個或多個遠程發射器發出的一個或多個離軸信號;確定一個或多個離軸信號是否正在生成相鄰衛星干擾(ASI),離軸的輻射和帶內干擾,其高于可接受的干擾的預定電平,和響應于一個或多個離軸信號正在生成高于預定電平的可接受的干擾的干擾的確定,將控制信號傳送給一個或多個遠程發射器的至少一個,該控制信號啟動對一個或多個遠程發射器的一個或多個傳輸參數的調整,使得由通過一個或多個遠程發射器發出的一個或多個離軸信號產生的干擾被降低或者消除。
【專利說明】用于減輕相鄰衛星干擾的無線通信鏈路的控制的方法
[0001]相關申請的相互引用
[0002]本文獻要求由Michael Beeler等于2011年6月16日申請的較早的美國專利申請N0.13/162,483,稱作“Method for the Control of a Wireless Communications Linkfor Mitigating Adjacent Satellite Interference” 的 申請日期:的權益,后者的申請要求由Michael Beeler等于2011年3月10日申請的美國臨時專利申請N0.61/451,196,稱作“A Method for Adaptive Control of Modulation,Forward Error Rate (FEC) Coding,Power, Spreading and Bandwidth for the Control of a Wireless CommunicationsLinks for Mitigating Adjacent Satellite Interference (ASI) and Overcoming InbandInterference”的權益,其公開作為參考資料整體地結合在此處。
【技術領域】
[0003]本文獻的許多方面通常涉及用于在電信信道上傳送數據的電信系統和技術。
【背景技術】
[0004]隨著在移動中通信(COTM)或者在停頓中通信(COTP)系統(通常稱為移動終端)的引入,存在對控制由小口徑天線所引起的干擾電平的增長需要和巨大的關注。另外,小口徑靜態終端呈現相同的干擾問題,因此,移動和靜態終端兩者一般地將稱為“終端”。可能由終端所引起的干擾可以是相鄰衛星干擾(ASI)的形式,這里終端的小口徑天線產生導致相鄰的衛星被照射的寬的波束寬度,從而,導致對在相鄰的衛星上的服務干擾。更大的天線產生更窄的波束寬度,但是,它們通常在移動或者漫游應用中很少使用。
[0005]另外,嘗試在衛星鏈路上通信的終端可能變得惡化,或者與其它的終端干擾,正確地分配和沒有正確地分配給其帶寬兩者導致干擾,其使通信路徑惡化到終端在已經分配的給定帶寬中不能可靠地工作的程度。
【發明內容】
[0006]下面在附圖和詳細描述中描述這里給出的本公開的幾個方面和應用。除非特別注明,意欲賦予本說明書中的詞匯和短語以對于本領域的普通技術人員來說明了的、平常的、和習慣的含義。本發明人完全知道,如果需要的話,它們可以擁有它們自己的詞典編纂者。本發明人作為它們自己的詞典編纂者,明確選擇在說明書和權利要求書中只使用這些術語的明了和平常含義,除非另有清楚聲明,然后進一步,明確闡述那個術語的“特殊”定義并說明與明了和平常含義有何不同。在缺乏對應用“特殊”定義的意圖的這樣清楚聲明的情況下,本發明的意圖和愿望是應用該術語的簡單、明了和平常含義來解釋說明書和權利要求書。
[0007]按照本公開的第一方面,一種用于遠程和動態地控制相鄰衛星干擾的方法,可以包括:監控由一個或多個遠程發射器發出的一個或多個離軸信號,確定是否一個或多個離軸信號正在生成高于ASI的預定電平的相鄰衛星干擾(ASI),和響應于一個或多個離軸信號正在生成高于ASI的預定電平的ASI的確定,將控制信號傳送給一個或多個遠程發射器的至少一個,該控制信號啟動對一個或多個遠程發射器的一個或多個傳輸參數的調整,使得由通過一個或多個遠程發射器發出的一個或多個離軸信號產生的ASI被降低或者消除。
[0008]特定的實施例可以包括以下的特點和/或步驟的一個或多個。監控可以發生在與一個或多個信號將發送給其的預定衛星相鄰的一個或多個衛星上。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是由一個或多個遠程發射器發送的一個或多個信號的功率譜密度。一個或多個信號的功率譜密度可以通過改變調制索引來調整。一個或多個信號的功率譜密度可以通過改變前向糾錯率來調整。一個或多個信號的功率譜密度可以通過改變擴展因子來調整。一個或多個信號的功率譜密度可以通過改變信號帶寬來調整。一個或多個信號的功率譜密度可以通過改變中心頻率來調整。一個或多個信號的功率譜密度可以被停用。
[0009]按照本公開的第二方面,一種用于動態地控制用于降低帶內干擾的傳輸參數的方法,可以包括:監控由一個或多個遠程發射器發出的一個或多個信號;確定是否存在來自一個或多個遠程發射器的至少一個的帶內干擾,其高于預定電平的帶內干擾;和響應于帶內干擾高于預定電平的帶內干擾的確定,將控制信號自動地傳送給遠程發射器,該控制信號調整一個或多個遠程發射器的一個或多個傳輸特征,使得帶內干擾被降低。
[0010]特定的實施例可以包括以下的特點和/或方法步驟的一個或多個。一個或多個遠程發射器全部可以位于公用網內,并且可以被配置為在一個或多個遠程發射器之中通信。監控的一個或多個信號可以是離軸信號,并且監控可以發生在與一個或多個信號將發送給其的預定衛星相鄰的一個或多個衛星上。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是由一個或多個遠程發射器發送的一個或多個信號的功率譜密度。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是調制索引。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是前向糾錯率。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是擴展因子。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是信號帶寬。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是中心頻率。
[0011]按照本公開的第三方面,一種用于遠程和動態地控制相鄰衛星干擾的系統,可以包括:監控設備,配置去監控由遠程發射器發出的一個或多個離軸信號,和確定一個或多個離軸信號是否正在生成高于相鄰衛星干擾(ASI)的預定電平的ASI,和發射器,配置去響應于一個或多個離軸信號正在生成高于ASI的預定電平的ASI的確定,將控制信號自動地發送給遠程發射器,該控制信號被配置為調整一個或多個傳輸參數,使得由通過遠程發射器發出的一個或多個離軸信號產生的ASI被降低或者消除。
[0012]特定的實施例可以包括以下的特點和/或分量的一個或多個。監控設備可以位于與一個或多個信號將發送給其的預定衛星相鄰的一個或多個衛星上。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是由遠程發射器發送的一個或多個信號的功率譜密度。該控制信號可以被進一步配置去通過改變調制索引來調整一個或多個信號的功率譜密度。該控制信號可以被進一步配置去通過改變前向糾錯率來調整一個或多個信號的功率譜密度。該控制信號可以被進一步配置去通過改變擴展因子來調整一個或多個信號的功率譜密度。該控制信號可以被進一步配置去通過改變信號帶寬來調整一個或多個信號的功率譜密度。該控制信號可以被進一步配置去通過改變中心頻率來調整一個或多個信號的功率譜密度。一個或多個信號的功率譜密度可以被停用。
[0013]按照本公開的第四方面,一種用于動態地控制用于降低帶內干擾的傳輸參數的系統,可以包括:監控設備,配置去監控由遠程發射器發出的一個或多個信號,和確定是否存在高于預定電平的帶內干擾的帶內干擾,和發射器,配置去響應于帶內干擾高于預定電平的帶內干擾的確定,將控制信號傳送給遠程發射器,該控制信號被配置為調整一個或多個傳輸參數,使得帶內干擾被降低。
[0014]特定的實施例可以包括以下的特點和/或分量的一個或多個。一個或多個遠程發射器全部可以位于公用網內,并且被配置為在一個或多個遠程發射器之中通信。監控設備可以位于與一個或多個信號將發送給其的預定衛星相鄰的一個或多個衛星上,和可以進一步被配置為監控一個或多個離軸信號。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是由遠程發射器發送的一個或多個信號的功率譜密度。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是調制索弓I。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是前向糾錯率。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是擴展因子。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是信號帶寬。一個或多個傳輸參數的至少一個可以是中心頻率。
[0015]本發明人 還知道英語語法的正常規則。因此,如果意欲以某種方式進一步表征、規定、或收窄一個名詞、術語或短語,則這樣的名詞、術語或短語將依照英語語法的正常規則明確包括附加形容詞、描述性術語、或其他修飾詞。在缺乏這樣形容詞、描述性術語、或修飾詞的用法的情況下,我們的意圖是賦予這樣的形容詞、描述性術語、或修飾詞以如上所述的對于本領域的普通技術人員來說明了的、和平常的英語含義。
[0016]進一步,本發明人完全知道35U.S.C.§112,T16的專門條款的標準和應用。因此,在描述、圖形或權利要求書中語匯“功能”、“裝置”或“步驟”的使用無意以某種方式指示引用35 U.S.C.§112,1|6的專門條款來限定本發明的愿望。相反,如果試圖引用35 U.S.C.§112, 1f6的條款來限定要求保護的公開內容,則權利要求書將具體和明確地陳
述確切的短語“用于......的裝置”或“用于......的步驟”,并且還將詳述詞匯“功能”
(即,將陳述“用于執行[插入功能]的功能的裝置”),但不會為了支持該功能而在這樣的
短語中詳述任何結構、材料或動作。因此,即使權利要求書詳述了“用于執行......的功
能的裝置”或“用于執行......的功能的步驟”,但如果權利要求書為了支持那種裝置或步
驟,或執行詳述的功能也詳述了某種結構、材料或動作,則本發明人的清晰意圖并不是引用35U.S.C.§112,f6的條款。此外,即使引用35U.S.C.§112,^f6的條款來限定要求保護
的公開內容,該公開內容也無意只局限于描述在優選實施例中的特定結構、材料或動作,而是另外包括執行如在本發明的可替代實施例或形式中所述的要求保護功能的任何和所有結構、材料或動作,或執行要求保護功能的當前眾所周知或以后開發的等效結構、材料或動作。
[0017]本領域的普通技術人員將從如下描述和附圖中以及從權利要求書中明顯看到上述和其他方面、特征和優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]實施例在下文中將與所附的附圖一起描述,這里相同的標識表示相同的單元,并且:
[0019]圖1描述具有固定的傳輸參數的現有技術,其中產生的輻射方向圖不會導致ASI。[0020]圖2描述具有固定的參數的現有技術,其中產生的輻射方向圖會導致ASI。
[0021]圖3示出測量在相鄰的衛星上的ASI并且調整傳輸參數以降低ASI的方法的實施例。
[0022]圖4示出來自各種各樣天線的多個輻射方向圖。
[0023]圖5示出具有功率譜密度(PSD)掩模的典型的天線輻射圖,其中主瓣指向瞄準線,并且旁瓣包含在PSD掩模之下。
[0024]圖6示出由傳輸超出PSD掩模的天線產生的天線輻射圖,和用于提高信號帶寬,同時改變調制、編碼、功率和擴展參數以降低ASI的方法實施例的天線輻射圖。
[0025]圖7示出通過提高占據的信號帶寬和使用擴頻技術克服帶內干擾的方法實施例的結果。
[0026]圖8是降低ASI干擾的方法實施例的邏輯流程圖。
[0027]圖9是降低帶內干擾的方法實施例的邏輯流程圖。
【具體實施方式】
[0028]本公開(其許多方面和實施例)不局限于特定的部件、功率控制、調制、編碼或者擴展,或者在此處公開的方法。利用來自本公開的特定實施例使用與用于減輕相鄰衛星干擾(ASI)和克服帶內干擾的無線通信鏈路控制的調制、前向糾錯率(FEC)編碼、功率、擴展和帶寬的自適應控制的方法相符的在本領域中已知的許多的額外的部件和組裝過程。因此,例如,雖然公開了特定的實施例,這樣的實施例和實現部件可以包括任何部件、模型、版本、數值等等,如在用于與意欲的操作相符的這種系統和實現部件的領域中已知的。
[0029]所描述的方法提供通過自適應地控制調制索引、前向糾錯率(FEC)編碼、上行鏈路功率、擴展因子和/或帶寬,用于自適應地減輕由傳輸終端產生的ASI的機制。每個參數可以由終端單獨或者一齊調整以減輕ASI,或者由另一個終端減輕惡化的鏈路條件或者干擾以實現可靠的通信。
[0030]在此處描述的方法意欲對某些本領域技術人員,例如,通信軟件或者測試工程師、網絡操作員、裝備制造商或者其它的通信和網絡專家提供利用所描述的方法的能力。
[0031]本公開涉及,但是,不局限于用于自適應地控制用于通信鏈路的調制、前向糾錯(FEC)率編碼、功率、擴展和帶寬以減輕由諸如移動終端的通信設備所引起的ASI的方法,和克服惡化的鏈路條件或者由其它終端造成的(有意的或者無意的)干擾的能力。當引入通信鏈路的時候,該術語自適應在該領域不是新的。作為一個現有技術的例子,歐洲遠程通信標準協會(ETSI)EN 302 307 (其內容作為參考資料整個地結合在此處)引入被稱為自適應編碼和調制(ACM)的方法,這里調制可以是從四相相移鍵控(QPSK)到32振幅移相鍵控(32-APSK)調制的范圍,并且前向糾錯(FEC)可以一致地調整以符號能量對噪聲密度(在該領域中通常表示為Es/No (以分貝(10*Logltl(Es/No))表示))提供操作。作為現有技術的第二個例子,無線陸上(移動電話)行業使用被稱為正交可變擴展因子(OVSF)的技術,這里正交擴展碼和擴展因子被分配以補償變化的條件。現有技術的最后的例子是Shiron衛星通信有限公司的WO 2008/129509A1,其內容作為參考資料結合在此處,其描述用于在衛星鏈路中補償基于天氣的衰減的方法和裝置。
[0032]鏈路退化目前在該技術中闡明,但是,除如在Turcotte等等的美國專利5,754,138中描述的波束形成以外(其公開作為參考資料結合在此處),對于動態地對付ASI成分,或者以動態的方式克服干擾沒有補償。在描述的技術中,該天線方向圖是固定的,并且對于變化的電磁波束(天線的輻射方向圖)沒有系數被改變。
[0033]因此,假使天線的波束配置是來自終端的固定方向圖,可以通過使用調整傳輸參數,尤其是,描述的方法的實施例進行對付ASI的作用和克服干擾。
[0034]該描述的方法提供用于對付和控制由遠程終端貢獻的相鄰衛星干擾(ASI)的方法,以及在使用這些方法的控制之下由在該終端的相同帶寬內的干擾載波所引起的帶內干擾。在此處描述的特定的實施例可以采用數字信號處理(DSP)技術,諸如,但是不局限于功率控制、調制、編碼和擴展技術,其可以容易地,但是不局限于在現場可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯設備(PLD)、可編程的集成電路(PIC)、數字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)或者微處理器中實現。
[0035]如在此處公開的用于控制無線通信鏈路用于減輕相鄰衛星干擾(ASI)和克服帶內干擾的調制、前向糾錯(FEC)率編碼、功率、擴展和帶寬的自適應控制的方法的特定的實施例可以在衛星通信系統中特別地采用。但是,由于從本公開中其對那些本領域技術人員來說將是清楚的,在此處公開的原理和方面可以無需過度的實驗容易地適用于任何電磁(IF、RF和光)通信系統,諸如,蜂窩電話或者陸上廣播網。
[0036]對傳輸網絡動態地提供反饋以修改傳輸參數的能力不是新穎的概念。對于采用動態功率控制或者當前在現有技術中使用著的自適應編碼和調制方法的傳統的傳輸網絡,該參數局限于移動的一個、二個或者三個時刻,例如,功率控制、調制和編碼或者擴展因子。該描述的方法可以以動態的方式利用移動的五個時刻以對付ASI (從終端進入的)和帶內干擾(從終端進入的)。雖然小天線的電磁(EM)波束寬度比大的天線更寬,小天線的使用正在變得更加尋常。在此處還描述了方法的實施例以闡明使用這些更寬的波束寬度天線的缺點。
[0037]所描述的方法的某些實施例不限定該反饋信道來使用與期望的信道相同的介質。在特定的實施例中,前向和返回信道路徑兩者是在相同的介質上,但是,這不是必要條件。代之以,前向路徑可以是在衛星鏈路上,并且返回信道可以經由陸上微波鏈路、陸上連接,和光學連接,或者在最原始方法中傳送視頻信號。可以使用諸如擴展頻譜或者嵌入的擴展頻譜的技術。
[0038]圖1示出在現有技術中支持在遠程分布的通信位置之間通信的傳統的無線衛星網絡。這種類型的衛星鏈路沒有動態地監控、對付或者校正ASI或者帶內干擾的能力,并且設計成用于先驗最壞情況條件。在大多數情況下,最壞情況條件被建立以提供在百分之99情況下可用的鏈路。一旦設置了通信配置,該終端不考慮校正傳輸或者可能經歷的損害問題工作。固定的通信站點典型地被設計成以這種方式工作。因此,當條件變化和終端超出用于操作可接受的限值的時候,無校正動作結果。對于COTM或者COTP終端,由于終端運動著或者被重新配置,可能出現變化,導致誤操作。在靜態地配置的網絡中,單個終端可能引起ASI,導致對不與終端的使命有關的服務的干擾。對于移動終端應用,這種工作方式可能是成問題的,因為終端可能是運動著或者從位置移動到位置,并且當其這樣做時,可能正在改變傳輸參數。如同所示,在圖1中傳輸的結果是具有到低于需要的調整限制的相鄰衛星110的輻射的固定的輻射方向圖100,從而,將可接受的ASI量提供給在瞄準線中期望的衛星120的左側和右側的衛星。衛星110顯示為離期望的衛星120間隔-2度和+2度。這是對于Ku頻帶在北美洲的軌道弧上允許的最小間隔。
[0039]圖2示出現有技術,這里所有參數是固定的,并且產生的輻射方向圖200是固定的,導致到相鄰的衛星110的輻射上升高于期望或者需要的調整限制,從而超出在瞄準線中到期望的衛星120的左側和右側的衛星的ASI。結果是與相鄰的衛星110干擾,因為旁瓣能量正在可接受的限制以上工作,導致能量注入可接受的建立的調整限制以上的相鄰的衛星110。現有技術沒有考慮由這些終端以除波束形成以外的方式所引起的ASI。
[0040]圖3示出描述的方法的一個實施例,其中由來自遠程終端210的傳輸所引起的AS I被在鄰近于期望的衛星220的衛星300上測量,并且傳輸參數被調整以將ASI降低到可接受的電平,以便降低或者消除干擾。這個調整可以包括發射功率的除去。反饋路徑被提供以動態地控制來自終端的傳輸特征以對付ASI和帶內干擾減輕。在一個應用中,這個反饋路徑也可以用于切斷終端的發射功率。許多實施例可以在傳輸通信信號時使用擴展頻譜或者嵌入的擴頻技術。
[0041]圖4示出三個不同的天線配置使得對于每個類型天線的輻射方向圖是不同的。示出的天線輻射圖400、410、420可以是相同的大小和幾何形狀,但是,使用不同的生產技術在從每個天線產生的波束方向圖如何顯現方面產生差別。如所示,功率譜密度(PSD)掩模430包含指向瞄準線的主瓣和旁瓣。如可以觀察到的,從天線給出不同的輻射方向圖400、410,420,單個配置或者靜態配置不能解決該問題。使用所描述的方法的實施例,天線的輻射方向圖變得更少關注,因為動態的監控和控制確保來自天線的終端的輻射方向圖將保持可接受的電平。值得注意的是,進入瞄準線的天線的波束越窄,認為天線“越尖”或者更加定向。
[0042]圖5示出典型的功率譜密度(PSD)掩模430,其中天線輻射圖500的主瓣指向瞄準線,并且旁瓣全部包含在PSD掩模430之下。在圖5中示出的是使用公開的方法的實施例來改變來自發送終端的傳輸參數、從而降低離軸的輻射的功率電平以動態的方式防止或者降低ASI的結果。
[0043]圖6示出發射功率超出PSD掩模430的終端的輻射方向圖600。當天線的輸出功率高于允許或者期望的限制的時候,這個圖案產生。使用所描述的方法的一個實施例,調制、FEC編碼、功率和/或擴展因子的任何或者所有的組合可以被修改以降低ASI。例如,如所示,傳輸參數的某些配置導致主瓣(瞄準線)落在PSD掩模430內,同時旁瓣能量仍然很高而不包含在PSD掩模430內。在這種情形下,在帶寬方面增加和擴展可能需要降低功率電平以便所有波瓣落在PSD掩模430內。
[0044]當前在該技術中,調制索引被從高階調制,諸如32振幅移相鍵控(32-APSK)減小到接下來更低的調制索引,諸如16-APSK、8-PSK或者甚至四相相移鍵控(QPSK)。另外,移動的另一個時刻是FEC編碼。當鏈路條件惡化時,FEC被降低。調制和編碼(MODCOD)被一致地降低,直到達到最低可用的MODCOD為止。使用自適應控制的例子在歐洲遠程通信標準協會(ETSI)EN 302 307和作為Shiron衛星通信的WIPO 2008/129509A1中限定,其公開作為參考資料整個地結合在此處。因此,在常規的系統中,一種方法可以提供不超過20dB補償的移動范圍,并且僅僅對付鏈路退化,以及不產生ASI或者干擾。
[0045]作為可以如何管理PSD的特定的例子,假設系統被配置為以-14dBW/4kHz的最高輸入功率密度工作,如由在美國用于移動終端工作的聯邦通信委員會(FCC)推薦的。在現有技術中,該終端被配置為確保保持-14dBW/4KHz,但是,這以功率從不可以被提高、或者動態地設置為增或減以克服鏈路退化的方式限制終端的工作。所描述的方法的特定的實施例連續地監控終端的傳輸以確保終端以最佳功率發送,但是,不是如此高,其導致相鄰衛星干擾。假設由終端提供的最高PSD是-14dBW/4KHz,并且頻譜掩模遵循以下的一個例子:
[0046]對于1.5。彡 O 彡 7。, 15-10Log (N) -25Log Θ dBff/4KHz?
[0047]對于7。彡 O 彡 9.2。,-6_10Log(N)dBW/4kHz。
[0048]對于9.2。彡 O 彡 48。,18-lOLog (N) _25Log O dBW/4kHz。
[0049]對于48。彡 O 彡 85。,-24_10Log(N) dBW/4kHz。
[0050]對于85。彡 O 彡 180。,-14_10Log(N) dBW/4kHz。
[0051]產生的限制在圖4至圖6上顯示為PSD限制。為了將PSD調整為低于期望的限制,每個參數可以被調整,并且產生的變化在以下的例子中示出:
[0052]例子I是可以如何調整調制索引導致對PSD的以下校正的非限制例子:
[0053]32-APSK 到 16-APSK:PSD 被降低 3.0dB。
[0054]16-APSK 到 8PSK:PSD 被降低 3.0dB。
[0055]8PSK 到 QPSK:PSD 被降低 3.0dB。
[0056]QPSK 到 BPSK:PSD 被降低 3.0dB。
`[0057]因此,PSD可以通過調制索引被降低12.0dB的范圍。
[0058]例子2是用于可以如何調整通用FEC碼的前向糾錯(FEC)編碼,導致對PSD的以下校正的非限制例子:
[0059]9/10FEC 到 3/4FEC:PSD 被降低大約 3.0dB。
[0060]3/4FEC 到 1/2FEC:PSD 被降低大約 3.0dB。
[0061]1/2FEC 到 1/4FEC:PSD 被降低大約 3.0dB。
[0062]例子3是可以如何調整擴展因子導致對PSD的以下校正的非限制例子:
[0063]沒有對擴展因子2的擴展:PSD被降低3.0dB。
[0064]2至4的擴展因子:PSD被降低3.0dB。
[0065]4至8的擴展因子:PSD被降低3.0dB。
[0066]如可以在例子I至3中觀察到的,PSD可以被調整以滿足大多數PSD需求。
[0067]一個極端情況的例子在例子4中示出,這里PSD不能經由正常手段充分地降低,因此,帶寬可以被提高,同時實現信號擴展。
[0068]例子4是帶寬被提高、同時所有其它的參數保持不變的非限制例子:
[0069]帶寬增加2 =PSD被降低3.0dB。
[0070]帶寬增加4 =PSD被降低3.0dB。
[0071]如可以觀察到的,PSD可以通過許多參數的任何一個調整。與系數可以被調整以重組(重新配置)波束的有源天線不同,靜態天線,諸如網格、拋物面、無源貼片等等,天線無法(重組/重新配置)其波束一僅僅整個功率電平可以被調整以補償天線的PSD。
[0072]在相鄰的衛星上載波的標識符可以由在2011年2月10日申請的,并且稱作“Embedded Meta-Carrier with Spread Spectrum via Overlaid Carriers,,的 Beeler 等的美國申請N0.13/024,402,和2011年3月9日申請的,并且稱作“Embedded Meta-Carrierwith Spread Spectrum for Periodic-Burst Carriers via Overlaid Carriers,,的Beeler等的美國申請N0.13/044,446中描述的載波標識符技術幫助,其公開作為參考資料整體結合在此處。
[0073]另外,圖7示出該方法的特定的實施例可以如何用于克服帶內干擾。作為用于ASI的監控特點的一部分,帶內干擾可以被監控導致在這個實施例中用于克服由于干擾或者惡化條件的鏈路退化。如果期望的信號700正在與710干擾,該方法可以調整期望的信號的調制、編碼、功率、擴展和帶寬,以求克服帶內干擾,導致改變的期望的載波720。作為一個例子,提高帶寬同時使用擴頻技術可以導致克服帶內干擾。
[0074]圖8示出邏輯流程的實施例,其可以適用于重述地嘗試對付正在監控的PSD。如圖8證明的,邏輯嘗試首先耗盡調制索引800、FEC率810和擴展因子820。尤其是,如經由圖8舉例說明的實施例,該功率可以不斷地調整以找到最佳值,其將PSD降低為可接受的電平。在最終迭代中,終端載波的帶寬830可以利用擴展因子和功率被調整作為最終嘗試以控制來自終端的輻射。在一個極端的例子中,這個反饋路徑也可以用于切斷終端的發射功率。這可以將擴展頻譜或者嵌入的擴展頻譜用作通信傳輸的方法。
[0075]圖9示出邏輯流程的實施例,其可以適用于重述地嘗試對付帶內干擾。如圖9證明的,邏輯嘗試首先耗盡調制索引900、FEC率910和擴展因子920。具體的實現,功率可以被不斷地調整以找到克服帶內干擾的最佳值。在最終迭代中,終端載波的帶寬930可以利用擴展因子和功率被調整作為最終嘗試克服由終端感受的帶內干擾。在一個極端的例子中,這個反饋路徑也可以用于切斷終端的發射功率。這可以將擴展頻譜或者嵌入的擴展頻譜用作通信傳輸的方法。
[0076]由于干擾可以視為退化形式,以下參數的任何一個可以適用于對付帶內干擾。作為感受的干擾,調制索引、FEC編碼、功率、擴展因子或者帶寬可以被調整以克服導致鏈路退化的干擾。
[0077]所描述的方法的特定的實施例和實現不局限于傳統上的單個方向,這里大的地面站發送給遠程站(固定或者移動),但是,可以在該鏈路上在任何一個或者兩個方向實現。
[0078]通過連續的監控,由于遠程站點對接收信號的狀態提供反饋,鏈路參數可以被調整以提供最佳條件。
[0079]以下是用于控制無線通信鏈路以減輕相鄰衛星干擾(ASI)和克服帶內干擾的調制、前向糾錯(FEC)率編碼、功率、擴展和帶寬的自適應控制的方法的特定的實現,并且作為非限制例子提供:
[0080]例子1:小口徑移動終端使用對地靜止的衛星工作。使用所描述的方法的一個實施例的監控站監控在期望的衛星和相鄰的衛星上來自終端的輻射。監控站確定遠程終端超出用于正常工作的功率譜密度,并且產生的輻射超出規定的限制,并且因此,在相鄰的衛星上造成干擾。監控站命令移動終端來調整調制索引和相關的功率以校正在相鄰的衛星上的PSD。
[0081]例子2:如在例子I中描述的,移動終端已經將調制索引調整為最低的調制索引,但是,監控站確定PSD超出規定的限制,并且因此,在相鄰的衛星上造成干擾。監控站命令移動終端調整FEC率和相關的功率以校正在相鄰的衛星上的PSD。
[0082]例子3:如在例子I中描述的,移動終端已經將FEC率調整為最低的FEC率,但是,監控站確定PSD超出規定的限制,并且因此,在相鄰的衛星上造成干擾。監控站命令移動終端調整擴展因子和相關的功率以校正在相鄰的衛星上的PSD。
[0083]例子4:如在例子I中描述的,移動終端已經將擴展因子調整為最高的擴展因子,但是,監控站確定PSD超出規定的限制,并且因此,在相鄰的衛星上造成干擾。監控站命令移動終端增加帶寬、擴展因子和相關的功率以校正在相鄰的衛星上的PSD。
[0084]例子5:如在例子I中描述的,監控站可以不斷地調整功率以在提高導致恢復較高數據吞吐率的該參數的嘗試中嘗試反轉變化為較低的PSD。
[0085]例子6:如在例子I中描述的,中心頻率可以移動到可能導致對相鄰的衛星低的干擾的頻率。
[0086]例子7:如在例子I中描述的,監控站可以切斷移動終端的發射功率。
[0087]例子8:小口徑終端使用對地靜止的衛星工作。使用所描述的方法的一個實施例的監控站監控來自終端的輻射。監控站確定遠程終端正在從終端接收導致退化的信號的帶內干擾。監控站命令終端調整調制索引和相關的功率以克服帶內干擾,而不會由于超出PSD而造成ASI。
[0088]例子9:如在例子8中描述的,終端已經將調制索引調整為最低的調制索引,但是,監控站確定終端仍然不能克服干擾,或者使用調制索引變化正在造成ASI。監控站命令終端調整FEC率和相關的功率以克服帶內干擾,同時監控在相鄰的衛星上的PSD。
[0089]例子10:如在例子8中描述的,終端已經將FEC率調整為最低的FEC率,但是,監控站確定終端仍然不能克服干擾,或者使用FEC率變化正在造成ASI。監控站命令終端調整擴展因子和相關的功率以克服帶內干擾,同時監控在相鄰的衛星上的PSD。
[0090]例子11:如在例子8中描述的,移動終端已經將擴展因子調整為最高的擴展因子,但是,監控站確定干擾不能克服,或者,正在相鄰的衛星上造成干擾。監控站命令終端提高帶寬、擴展因子和相關的功率以克服帶內干擾,同時監控在相鄰的衛星上的PSD。
[0091]例子12:如在例子8中描述的,監控站可以不斷地調整功率以在提高導致恢復較高數據吞吐率的參數的嘗試中嘗試反轉變化以克服帶內干擾和PSD。
[0092]例子13:如在例子8中描述的,中心頻率可以移動到可能導致對相鄰的衛星較低的干擾的頻率。
[0093]例子14:如在例子8中描述的,監控站可以切斷移動終端的發射功率。
【權利要求】
1.一種用于遠程和動態地控制相鄰衛星干擾的方法,該方法包括: 監控由一個或多個遠程發射器發出的一個或多個離軸信號; 確定一個或多個離軸信號是否正在生成高于預定電平的相鄰衛星干擾(ASI)的ASI ;和 響應于一個或多個離軸信號正在生成高于預定電平的ASI的ASI的確定,將控制信號傳送給一個或多個遠程發射器的至少一個,該控制信號啟動對一個或多個遠程發射器的一個或多個傳輸參數的調整,使得由通過一個或多個遠程發射器發出的一個或多個離軸信號產生的ASI被降低或者消除。
2.根據權利要求1的方法,其中監控發生在與一個或多個信號將發送給其的預定衛星相鄰的一個或多個衛星上。
3.根據權利要求1的方法,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是由一個或多個遠程發射器發送的一個或多個信號的功率譜密度。
4.根據權利要求3的方法,其中一個或多個信號的功率譜密度通過改變調制索引來調難iF.0
5.根據權利要求3的方法,其中一個或多個信號的功率譜密度通過改變前向糾錯率來調整。
6.根據權利要求3的方法,其中一個或多個信號的功率譜密度通過改變擴展因子來調MiF.0
7.根據權利要求3的方法,其中一個或多個信號的功率譜密度通過改變信號帶寬來調難iF.0
8.根據權利要求3的方法,其中一個或多個信號的功率譜密度通過改變中心頻率來調難iF.0
9.根據權利要求3的方法,其中一個或多個信號的功率譜密度被停用。
10.一種用于動態地控制傳輸參數以降低帶內干擾的方法,該方法包括: 監控由一個或多個遠程發射器發出的一個或多個信號; 確定是否存在來自一個或多個遠程發射器的至少一個的、高于預定電平的帶內干擾的帶內干擾;和 響應于帶內干擾高于預定電平的帶內干擾的確定,自動地將控制信號傳送給遠程發射器,該控制信號調整一個或多個遠程發射器的一個或多個傳輸特征,使得帶內干擾被降低。
11.根據權利要求10的方法,其中一個或多個遠程發射器全部位于公用網內,并且被配置為在一個或多個遠程發射器之中通信。
12.根據權利要求10的方法,其中監控的一個或多個信號是離軸信號,并且監控發生在與一個或多個信號將發送給其的預定衛星相鄰的一個或多個衛星上。
13.根據權利要求10的方法,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是由一個或多個遠程發射器發送的一個或多個信號的功率譜密度。
14.根據權利要求10的方法,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是調制索引。
15.根據權利要求10的方法,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是前向糾錯率。
16.根據權利要求10的方法,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是擴展因子。
17.根據權利要求10的方法,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是信號帶寬。
18.根據權利要求10的方法,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是中心頻率。
19.一種用于遠程和動態地控制相鄰衛星干擾的系統,包括: 監控設備,被配置為監控由遠程發射器發出的一個或多個離軸信號,和確定一個或多個離軸信號是否正在生成高于預定電平的相鄰衛星干擾(ASI)的ASI ;和 發射器,被配置為響應于一個或多個離軸信號正在生成高于預定電平的ASI的ASI的確定,將控制信號自動地發送給遠程發射器,該控制信號被配置為調整一個或多個傳輸參數,使得由通過遠程發射器發出的一個或多個離軸信號產生的ASI被降低或者消除。
20.根據權利要求19的系統,其中監控設備位于在與一個或多個信號將發送給其的預定衛星相鄰的一個或多個衛星上。
21.根據權利要求19的系統,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是由遠程發射器發送的一個或多個信號的功率譜密度。
22.根據權利要求21的系統,其中該控制信號被進一步配置以通過改變調制索引來調整一個或多個信號的功率譜密度。
23.根據權利要求21的系統,其中該控制信號被進一步配置以通過改變前向糾錯率來調整一個或多個信號的功率譜密度。
24.根據權利要求21的系統,其中該控制信號被進一步配置以通過改變擴展因子來調整一個或多個信號的功率譜密度。
25.根據權利要求21的 系統,其中該控制信號被進一步配置以通過改變信號帶寬來調整一個或多個信號的功率譜密度。
26.根據權利要求21的系統,其中該控制信號被進一步配置以通過改變中心頻率來調整一個或多個信號的功率譜密度。
27.根據權利要求21的系統,其中一個或多個信號的功率譜密度被停用。
28.一種用于動態地控制傳輸參數以降低帶內干擾的系統,該系統包括: 監控設備,被配置為監控由遠程發射器發出的一個或多個信號,和確定是否存在高于預定電平的帶內干擾的帶內干擾;和 發射器,被配置為響應于帶內干擾高于預定電平的帶內干擾的確定,將控制信號傳送給遠程發射器,該控制信號被配置為調整一個或多個傳輸參數,使得帶內干擾被降低。
29.根據權利要求28的系統,其中一個或多個遠程發射器全部位于在公用網內,并且被配置為在一個或多個遠程發射器之中通信。
30.根據權利要求28的系統,其中監控設備位于在與一個或多個信號將發送給其的預定衛星相鄰的一個或多個衛星上,并且進一步配置去監控一個或多個離軸信號。
31.根據權利要求28的系統,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是由遠程發射器發送的一個或多個信號的功率譜密度。
32.根據權利要求28的系統,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是調制索引。
33.根據權利要求28的系統,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是前向糾錯率。
34.根據權利要求28的系統,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是擴展因子。
35.根據權利要求28的系統,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是信號帶寬。
36.根據權利要求29的系統,其中一個或多個傳輸參數的至少一個是中心頻率。
【文檔編號】H04W52/18GK103430462SQ201280012575
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年3月10日 優先權日:2011年3月10日
【發明者】M.比勒, J.哈里格, W.戴維斯, F.莫里斯, C.馬馬里爾 申請人:康泰易達公司