[发明专利]分段的无线频谱的虚拟聚合的方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体上涉及通信网络，并且更具体地但不排他地涉及基于卫星和基于微波的点对点通信和回程链路。

背景技术

传统的无线系统假设具有与待传输的数据量成比例的带宽的相连频谱块的可用性。传输系统因此常常针对具有典型或平均的使用范例的最差范例的带宽需求而设计，在一些情况中，要求非常少的带宽(即，频谱)。

在卫星通信系统和其他点对点通信系统的环境内，分配给消费者的可用频谱可能在时间上被分成片段，这导致所分配的频谱块之间存在未使用块。当未使用的频谱块太小时，需要在消费者之中重新分配频谱或将消费者从现有的频谱分配“移动”到新的频谱分配，以便于未使用的频谱块可以合并成单个频谱区段。遗憾的是，这样的重新分配非常具有破坏性。

发明内容

聚合频谱的系统、方法和装置的本发明解决了现有技术的多种缺陷，在本发明中，通过将数据流的相应部分调制到每个不相连的频谱块上，多个不相连的频谱块可以被配置为一个虚拟相连的频谱块，在数据流中，关联于被调制的部分的数据速率与在其上进行调制的不相连的频谱块的可用带宽兼容。

根据一个实施方式的一种方法包括将数据流划分为多个子流，每个所述子流与相应的频谱片段相关联并且具有与该相应的频谱片段的带宽兼容的数据速率；调制每个子流以提供适于经由所述相应的频谱片段进行传输的调制信号；以及将所述调制信号上变频到至少一个载波信号的相应的频谱片段上；其中被包括在经上变频的调制信号内的子流适于在接收机处被解调并且组合，以由此恢复数据流。

根据一个实施方式的装置，包括：划分器(splitter)，用于将数据流划分到多个子流，每个所述子流与相应的频谱片段相关联并且具有与相应的频谱片段的带宽兼容的数据速率；多个调制器，每个调制器被配置用于调制相应的子流以提供适于经由相应的频谱片段进行传输的调制信号；以及至少一个上变频器，用于将调制信号上变频到至少一个载波信号的相应的频谱片段上；其中被包括在经上变频的调制信号内的子流适于在接收器处被解调并且组合，以由此恢复数据流。

所述方法或装置的划分功能可以包括：将数据流的有序 (sequential)部分封装到相应的封装分组的有效载荷部分中，所述数据流的每个所述有序部分与被包括在所述相应的封装分组的报头部分内的相应的序列号相关联；以及有选择地路由经封装的分组到解调器。

所述有选择的路由可以基于根据随机路由算法、循环路由算法、消费者偏好算法、服务提供商偏好算法等等中的任一算法来路由封装分组，其中每个子流与相应的权重相关联。

各个子流可以被调制并且上变频到载波信号以用于经由卫星通信系统内的一个或多个转发器、微波通信系统内的一个或多个微波链路和/或无线通信系统内的一个或多个无线信道来传输。

在多种实施方式中，经封装的分组被多次路由以增加复原力/冗余度。

附图说明

本发明的教导可以通过考虑结合附图的以下详细描述来容易地理解，其中：

图1描绘了根据一个实施方式的通信系统的框图；

图2描绘了有助于理解本实施方式的频谱分配的图形表示；

图3描绘了适于在多种实施方式中使用的通用计算设备的高层框图；

图4-图6描绘了根据多种实施方式的方法的流程图；

图7-图9描绘了根据多种实施方式的通信系统的框图；

图10描绘了适于在多种实施方式中使用的分割器/解复用器的高层框图；

图11描绘了根据一个实施方式的方法的流程图。

为了便于理解，尽可能地使用相同的附图标记用于标注附图共有的相同要素。

具体实施方式

本发明将主要在卫星通信系统的环境中被描述。然而，本领域内且已知本文中的教导的技术人员将认识到，本发明还可应用到得益于灵活的频谱分配的任何系统，诸如微波通信系统、无线通信系统等等。

一个实施方式提供了一种有效并且通用的技术，其用于将无线频谱的多个、片段的块聚合到一个相连的虚拟块中，使得累加的带宽几乎等于组成块的带宽的总和。片段的块可选地被频谱块相互分离，该频谱块诸如保护块、其他方所拥有的块、地区或国家的无线频谱管理机构所禁止的块等等。