[发明专利]认知跳频无线电装置

说明书

许多无线电频谱未得到有效地利用，一些频带过载，而一些频率 利用不足。接入(access to)此频谱能减轻频谱短缺。需要允许许可和未 经许可装置在非干扰基础上操作，并允许实时接入在给定位置和瞬间 主要受许可人未在使用的频谱。

附图说明

在说明书的结论部分专门指出并清楚地声明了与本发明有关的主 题。然而，就操作的方法和组织而言，本发明及其目的、特性和优势 可通过结合附图阅读时参照下面的详细说明来最好地理解，其中：

图1是示出根据本发明的认知跳频无线电装置(CFHR)的特性的框 图；

图2是示出与其它移动装置、基站和接入点通信的认知跳频无线 电装置(CFHR)的图形；

图3是示出在基站或接入点的事件序列的图形；以及

图4是示出在订户终端的事件序列的图形。

将理解，为示例的简明和清晰起见，图中所示要素不必按比例画 出。例如，为清晰起见，一些要素的尺寸相对其它要素可能被夸大。 此外，在认为适当之处，参考标号已在图中重复以指示一致或类似的 要素。

具体实施方式

在下面的详细说明中，参照了通过示例示出可实践本发明的特定 实施例的附图。这些实施例描述足够详细，以便使本领域的技术人员 能够实践本发明。要理解的是，本发明的各种实施例虽然不同，但不 一定相互排斥。例如，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本文 中结合一个实施例所述的特定特性、结构或特征可在其它实施例中实 现。下面的详细说明不可以限制的意义来理解，并且本发明的范围只 由正确理解的随附权利要求书连同权利要求书授权的等效物完全范 围定义。在附图中，类似的标号在几个视图中全指的是相同或类似的 功能。

在各种地方和在不同时间，大部分无线电频谱可能未有效地利用， 使得一些频带过载，而且使得一些频率利用不足。另外，管理机构提 供固定的频谱分配以便防止未经许可用户使用极少使用的频率，即使 其传输将不干扰指配的服务。未经许可用户可在干扰可避免的任何时 候利用许可频带，这一认识导致通过认知无线电(CR)进行无线通信的 范例。认知无线电积极地监视无线电环境中诸如频谱和网络等几个因 素，使其传输特征适合与其它装置通信。

因此，为允许许可和未经许可装置在同一频率在非干扰基础上操 作，认知无线电包含技术和方法以识别许可服务未使用的信道和缓和 (mitigate)将在许可服务使用的信道上造成干扰的未经许可装置的预期 发射。这样，认知无线电可允许实时接入在给定位置和瞬间主要受许 可人未在使用的估计90％的频谱。接入此频谱能减轻由于当前静态频 谱指配机制造成的频谱短缺。

图1示出认知无线电的特性，但包括根据本发明用于认知跳频无 线电装置(CFHR)10的另外要素和特性。如图所示，认知跳频无线电 装置10是允许在RF/位置空间中通信的无线电装置，并且还包括带有 认知引擎和频谱管理块14的跳频收发信机12。根据本发明，通过管 理块14，CFHR 10能够监视在通信信道中接收的信号以适应传输特征 以及还限制许可无线电装置使用的信道上传输的持续时间。跳频收发 信机通过使用对传送器和接收器两者均已知的伪随机序列，在许多频 道之间切换载波来传送无线电信号。

收发信机部分可以为独立的射频(RF)离散装置或集成模拟电路， 或者备选地与处理器20作为混合模式集成电路嵌在一起。处理器部 分可包括基带和应用处理功能，并利用一个或多个处理器核。多个核 16和18的使用可允许核专用于处理应用特定功能，并且还允许跨核 分担处理工作负荷。处理器20可通过接口将数据传送到系统存储器。

图2示出一个简单化的图形，该图形示出在包括移动台(STA) 210、220和230、接入点(AP)240及基站250的无线网络200中认知 跳频无线电装置10的操作，但电子装置的数量和组合并不限于所要 求权益的发明。认知跳频无线电装置10可在诸如(例如)无线城域网 (WMAN)、无线个人区域网(WPAN)或其组合等无线网络中操作，并 且在RF/位置空间中与其它装置通信，其中，干扰可影响附近无线电 装置的服务质量。如图所示，在一连串连接中的中间连接链接两个网 络装置，使得大多数数据分组在到达最终目的地前通过几个路由器路 由。每次数据分组转发到下一路由器时发生跳变。