CN102217350B - 带有认知低干扰信号的信道再用 - Google Patents

Abstract

其中设备作为辅助用户在分配给主要用户的频带中以无线方式进行通信的计算系统。计算机使用开发的新信号进行通信，以降低对频带的主要用户的中断。可以通过感测、或以其他方式确定主要用户所使用的信号，并使用对主要用户提供极少中断的调制方案或其他信号参数，来产生新信号。这些技术使无线电频谱的未使用的和/或使用不足的部分，如电视频道之间的空白，对用户可用。可以通过计算设备内的软件定义的无线装置或通过在由常规无线网络接口卡支持的调制方案之间切换来生成新信号。

Description

带有认知低干扰信号的信道再用

背景

无线传输用于计算设备之间的无线联网以及用于其他环境中，以便支持无线电和电视内容的广播。为避免不同用户的信号之间的干扰，为不同用途分配了可用于无线通信的完全频谱的不同部分。

无线电频谱已经以管理方式被分为两个主要部分：许可频谱和未许可的频谱。许可的频谱包括已经许可给诸如商业广播公司之类的组织、供那些组织专用的频率。例如，可以将频谱的一部分(也称为“频带”、“带”或“信道”)许可给蜂窝通信公司用于传递表示其订户发出的话音和数据呼叫的信息，或许可给媒体广播公司以传送携带表示电视内容的音频和视频数据的信号。另一方面，未许可的频谱已经被分配给公众免费使用—尽管，通常，未许可的频谱的使用需要根据被设计用于最小化用户之间的干扰的一些规定进行操作，诸如最高输出功率规定。

然而，无线电频谱可以被视为具有第三频谱部分：许可的频谱的未使用的部分。可以将这些未使用的部分分类为多种类型。首先，可以由一个组织许可一个频带，但是，该组织在某一时间可能不正在使用该频带，因为该组织不在任何时间使用该部分或间歇性地使用它。如此，第一种类型的未使用的部分是在某一时间不在使用中或使用不足的许可的频带。其次，当将许可的频谱的频带分配给各组织时，通常，它们不是正好连续地分配的；相反，在许可的部分之间可能有间隙，以防止两个组织彼此干扰。在一个简化示例中，如果将具有300MHz和350MHz之间的50MHz的带宽的许可的频谱的一部分在两个组织之间分配，可以将300-320MHz频带授予第一组织，将330-350MHz频带授予第二组织，而320-330MHz频带留下不分配。许可频谱的未分配的频带，称为“空白”，被设计成在两个传输之间提供缓冲，以最小化来自第一组织的信号干扰来自第二组织的信号的传输风险。这些空白可以被视为已经分配，因为它们位于频谱的分配给电视使用的一部分，但是可以被视为未指派，因为它们未被指定供特定实体使用。空白是许可的频谱的第二种类型的未使用的部分。

最近，有人已经提出，许可的频谱的未使用的部分可以被未许可的发射机(充当辅助用户)使用，未使用的部分或相邻信道的被许可人是主要用户—好像未使用的部分是未许可的频谱的一部分。然而，对空白的这样的使用基于使用这样的技术，所述技术防止新传送的信号(即，由辅助用户传输的那些信号)干扰与正在被使用的频带或者附近的频带的被许可人相关联的现有信号(即，正在被或者将由主要用户传送的那些信号)的传输。

用于防止干扰的一类技术被称为Detect and Avoid(检测和避免(DAA))，并由诸如超宽带(UWB)协议之类的一些通信技术实现。在DAA技术中，监视发射机希望通过其发送信息的信道，以确定是否正在通过该信道传送数据，或者是否在足够近以至于可能产生干扰的另一信道中传送数据。然后，根据“检测和避免”协议，如果在监视过程中在信道中检测到通信，则避开该信道，或者只允许低功率的传输。如此使用DAA技术，可防止新信号同时与现有信号在同一个信道—或通过第二相邻信道—进行传输，如此，最小化新信号将干扰现有信号的传输的风险。

在空白中，可以执行DAA技术，以检测来自相邻的分配的频带的信号，以确定空白中的传输是否将干扰相邻频带中的现有信号。如果检测到来自相邻频带的任何现有信号，那么可以避开空白，以防止干扰现有信号，或者，可以降低传输功率。在已经被许可给一个组织但是可能未使用的信道中，可以执行DAA技术，以检测来自许可组织的可能存在于信道中的现有信号。如果检测到现有信号，那么可以避开该信道。

概述

申请人已经认识到和理解，如果无线设备开发可以与现有信号在相同信道或相邻信道中同时使用的新信号，更多频谱也可以对无线通信可用，具体而言，是用于计算机网络的无线通信。可以基于新信号对设备从相同或相邻信道中的现有信号提取信息的能力的影响，来开发这样的新信号。结果，有更大的频谱可用于无线通信。例如，计算机网络，无论是无线局域网(WLAN)还是较大的无线广域网(WWAN)和无线区域网(WRAN)，都可以在否则将是许可频谱中的未使用的通信容量的信道内进行传送。

可以通过选择在信息正在现有信号中进行传送的时间间隔内在新信号和现有信号之间提供低度相关的信号特征，开发适当的新信号格式。所选择的这些特征可以涉及在新信号中调制信息的方式，如用来表示新信号中的符号的星座图或用来生成用于CDMA通信的信号的代码序列。通过适当地选择新信号的这样的特征，新信号不会中断接收机解调和从现有信号提取信息的方式或效率。

应该理解，以上概述旨在作为对只能由所附权利要求定义的本发明的非限定性的概述。

附图简述

附图不旨在按比例绘制。在附图中，各个附图中示出的每一相同或近乎相同的组件由同样的标号来表示。出于简明的目的，不是每个组件在每张附图中均被标号。在附图中：

图1是根据此处所描述的一些原理的技术可以在其中操作的示例性系统的说明；

图2是频域内的两个信号的图，示出了信号在其上传送的两个信道，其间有一个空白；

图3是可以根据此处所描述的一些原理实现的、用于确定可以不中断一个或多个现有信号的接收而被传送的新信号的参数的过程的流程图；

图4是可以根据此处所描述的一些原理实现的、用于确定不会中断一个或多个现有信号的接收的调制方案的过程的流程图，数据可以通过该调制方案在新信号中传送；

图5是可以根据此处所描述的一些原理实现的、用于选择用来传送新信号而不会中断现有信号的接收的代码序列的说明性过程的流程图；

图6A和6B是示出了可用于常规计算设备的两个示例性星座图的简图；

图6C是示出了导出的星座图的简图，带有已经从图6A和6B所示出的星座图中选择的、用于不会中断一个或多个现有信号的接收的导出的调制方案中的符号，数据可以通过该导出的调制方案在新信号中传送；

图7A和7B是可以根据此处所描述的一些原理实现的、用于导出调制方案的说明性过程的流程图，所述调制方案将不会中断目的地处的现有信号的接收或干扰目的地处的设备的操作；

图8是根据此处所描述的一些原理的、可以传送不中断一个或多个现有信号的接收的新信号的一个示例性计算设备的框图；以及

图9是可以通过计算设备来实现的示例性无线电系统的组件的框图。

详细描述

申请人已经认识到和理解，诸如检测和避免(DAA)之类的用于共享频谱的现有技术要么在允许辅助用户使用许可频带中的为主要用户预留的信道方面没有效率，要么不给辅助用户提供对许可频带的所希望级别的访问。

此外，申请人还已经认识到和理解，可能需要避免中断主要用户的改善的方法，以说服管理无线传输的管理机构—诸如美国的联邦通信委员会(FCC)—允许辅助用户甚至在许可的频谱的未使用的或使用不足的部分进行数据传输。

申请人已经认识到和理解，可以通过基于要由辅助用户传输的新信号对由主要用户传送的现有信号中传输的信息的接收的影响、开发这样的新信号，来实现用于防止干扰的改善的技术。根据改善的技术，当适用于处理现有信号的接收机接收到新信号时，新信号不会损坏现有信号的数据，排挤现有信号中的数据，或以其他方式干扰打算接收现有信号的设备的操作。

申请人已经认识到，可以通过分析现有信号的样本、信道内的许可使用的特征、和/或现有信号的目的地处接收机的特征，预测新信号是否将中断现有信号。各实施例可以使用这些技术中的一个或多个，或其他合适的技术来标识新信号是否可能被现有信号的接收机作为数据识别和处理。如果新信号作为数据被识别和处理，则新信号可能通过例如损坏现有信号中的数据来中断现有信号。本发明的各实施例可以基于现有信号的接收机的属性和参数，适当地选择一个信号来提供接收机基于新信号改变其对现有信号中的数据的确定的低中断和低似然率。(应该理解，除非另作说明，此处对“接收机”或“目的地”的引用是指现有信号的接收机或目的地。)

在一些环境中，可以使用诸如这些技术之类的技术，来由未许可的用户在无线电频谱的许可频带内传送新信号，新信号将中断现有的许可的通信的顾虑会降低。由于许可频带中的主要的现有信号的特征不经常变化，因此，可以基于在使用辅助信号时之外的时间获取的和许可频带的主要用户所使用的信号有关的信息，来开发新的辅助信号。例如，可以在使用辅助信号之前，在无线设备中提供和频带的主要用户有关的信息。可另选地，对于诸如便携式PC或智能移动电话之类的移动计算设备，设备可以移进和移出其中它可以有效地接收主要信号的区域。在一个时间确定的主要信号的特征可以在另一时间被用来生成辅助信号。如此，即使在难以或不可能检测现有信号的情况下，也可以避免与用于接收信道的主要信号的设备的干扰。

上文所描述的技术可以被用来允许辅助用户在可以被用来传送现有信号的许可频谱的信道中传送新信号。这些技术也可以是在频谱的未许可的部分传送数据所需要的。如上文简要描述的，允许发射机在未许可的频谱中进行传输，只要根据多个规定执行即可，规定通常包括传输不干扰由其他发射机对现有信号的传输。然而，如上所述，常规技术可能不会消除中断问题；任何新信号都可能中断现有信号。通过检查未许可的频谱的信道中的现有信号并确定现有信号的目的地的接收过程的属性和参数，发射机能够确定新信号是否将改变视为已经由现有信号的接收机接收到的数据。如果新信号将改变该数据，那么，它可能不传送。另选地或另外地，发射机可能能够产生将不会改变由现有信号的接收机输出的数据的新信号。如此，也可以改善未许可的频谱中的传输。

如下面更详细地讨论的，根据此处所描述的一些或全部原理操作的技术可以以使用任何合适的无线装置组件的任何合适的计算设备来实现。在下面给出的各种示例中，使用膝上型个人计算机或无线接入点作为试图以将不会被现有信号的接收机识别和解码的方式传送新信号的计算设备的示例。然而，应该理解，新信号的发射机或接收机可以是执行无线通信的任何合适的计算设备，本发明的各实施例不仅限于作用于任何特定设备。此外，计算设备还可以包括以硬件和/或软件实现任何合适的无线功能的任何合适的一类或多类无线无线电组件。因此，无线操作可以使用任何合适的常规技术完全以硬件实现，使用任何合适的软件定义的无线装置(SDR)技术完全以软件实现，或硬件和软件的任何合适的组合实现，本发明的各实施例对于生成无线无线电信号的方式是不受限制的。

此外，应该理解，根据此处所描述的一些或全部原理操作的技术可以在任何合适的环境中操作，并出于任何合适的目的传送数据。因此，环境中的现有信号可以是在源和目的地之间传送的任何合适的信号，包括在两个计算设备之间或在广播装置和接收机之间。在下面的各个示例中，现有信号被描述为电视信号，但是，应该理解，这只是为上下文提供的示例，本发明的各实施例不仅限于在包括电视信号的环境中进行传送，它们也不仅限于以防止与电视信号的接收产生干扰的方式来进行传送。另外，应该理解，计算设备可以出于任何合适的目的传送新信号。在下面给出的各个示例中，计算设备可以被描述为传送涉及无线区域网(WRAN)的信号，但是，应该理解，这仅仅是为上下文提供的一个示例，可以通过计算设备传送任何合适的数据和/或信号。

为清楚起见，在“现有信号”和“新信号”的上下文中说明了此处所描述的一些示例，实现了当传送新信号时防止现有信号的接收被中断的技术。然而，应该理解，这些示例只是本发明的一些实施例可以在其中操作的各种系统和上下文的说明。在一些上下文中，“新”信号可以传送的时间可以比“现有”信号长得多。相反地，如此处所使用的，“现有信号”可以是由信道的主要用户过去传送的、正在传送的、或将要传送的任何信号，也可以称为主要信号。主要用户可以是预留了该信道或者以某种其他方式被授予使用该信道的许可的任何一方，如该信道的被许可人。“新信号”是由信道的辅助用户传送的任何信号，也可以称为“辅助信号”。辅助用户可以是正在使用该信道(或相邻信道，如一个信道旁边的空白)的除主要用户以外的任何一方。作为一个具体示例，主要用户可以是具有政府或其他管理机构颁发的使用许可的频谱的一部分来传送电视信号的许可的电视广播公司，现有信号可以是由电视台在特定频带已经传送、正在传送、或将要传送的任何信号。根据下面的示例，辅助用户可以是与在特定频带中或在特定频带附近(即，在频带中或在相邻的空白中)进行操作的WRAN相关联的任何计算设备，包括通信设备或无线接入点，而与WRAN相关联的任何信号都可以是新信号。

因此，应该理解，在一些上下文中，“现有信号”可以根本不传送，但是可以是可以在将来任何时间由主要用户传送的—或者在过去任何时间传送的信号，并且，还应该进一步理解，生成的顺序不必要是在确定哪一个信号是“新信号”以及哪一个信号是“现有信号”时的因素。

此外，无线电频谱的任何信道都可以供计算设备用来传送新信号。在下面所描述的各种示例中，可以通过无线电频谱的未使用的部分传送新信号，而未使用的部分可以描述为许可的频谱的电视频道之间的空白。然而，应该理解，可以使用无线电频谱的任何合适的部分中的任何合适的信道，包括许可或未许可的频谱中的信道，并包括与主要用户所使用的那些信道重叠的空白或信道。还应该进一步理解，电视频道之间的空白只是未使用的部分的类型的一个示例，可以将任何合适的未使用的部分用作传送新信号的信道。此外，还应该理解，如上文所讨论的，本发明的各实施例不仅限于作用于许可频谱的未使用的部分，而是可以在可以由主要用户和辅助用户使用的任何合适的信道(包括分配的或未分配的)上操作，本发明的各实施例不仅限于作用于任何特定信道或任何特定类型的信道。

现在将描述多个说明性实现。然而，这些只是示例，此处所描述的本发明的各方面不仅限于这些或任何其他具体实现。

图1示出了可以在其中实现本发明的一些实施例的示例性环境。图1的环境包括至少两个广播天线100A和100B，每一个都在频道中发射信号。这些天线可以出于任何合适的目的发射信号。在一些实现中，它们可以与诸如商业广播公司之类的组织相关联，已经由FCC或其他管理机构向这些组织分配了许可频谱中的空间。例如，天线100A可以与在第一信道中传送信号的电视广播公司相关联，而天线100B可以与在第二信道中传送信号的电视广播公司相关联。然而，应该理解，电视广播公司只是天线100A和100B可以附属的各类组织的一个示例，天线可以出于任何合适的目的以任何合适的方式传送任何合适的信号。

为简明起见，在图1的示例中，天线100A和100B两者可以被视为具有相同服务区域(可以接收已传送的信号的区域)，在图1中被示为虚线的圈102，但是，在实践中，服务区域可以不相同。在服务区域102内，有由天线100A和100B传送的信号的目的地104。在图1中，目的地被示为带有机顶盒(STB)104B的电视机104A。电视机104A和/或STB 104B可以接收由天线100A和100B传送的信号，以各种方式中的任何一种处理它们以忽略不想要的内容，并在电视机104A上显示所希望的内容。例如，电视机104A或STB 104B的天线可以接收可以包括由天线100A和100B中的每一个传送的信号的“接收到的信号”。当用户将电视机104A调谐到特定频道—如与天线100A相关联的信道时，接收机104可以通过接收过程处理接收到的信号，并尝试只解码与来自天线100A的信号相关联的信号成分。然后，此接收过程可以产生由天线100A传送的信号，可以将它显示在电视机104A上。

在图2示出了接收到的信号功率对频率的图，示出了示例性接收到的信号。图200示出了频域中的接收到的信号的分析，并示出了与接收到的信号中所包括的每一个信号频率相关联的值。在频谱中，在信号中，可能有最小“噪声”量，在图中示为小功率值。接收到的信号也可以包括在各种信道上传送的数据，而对频域内的这样的信号的分析将示出携带该数据的频率中的较大的功率值。图200示出了两个这样的区域202和204。在图1的上下文中，这些信道202和204可以分别与图1的天线100A和100B在其上面正在传送的信道相关联。当执行接收过程以产生所需数据—如由天线100A传送的电视内容时，接收机可以尝试删除与不在所希望的信道中的频率相关联的所有值。因此，在图1的示例中，接收机104可以只将与信道202相关联的信号成分解释为数据，并可以忽略所有其他信号成分。

如上文所讨论的，向诸如商业广播公司之类的组织授权许可的无线电频谱的信道的诸如FCC之类的管理机构通常不准确地连续地分配这些信道。创建在图2中被示为空白信道206的这些空白，以使由诸如接收机104之类的目的地执行的接收过程更容易，因为它们不必被设计成处理或忽略信道的准确的边缘上的信号成分—一个困难的任务。相反，由于信道之间的轻微的缓冲，因此，主要用户能够设计对除信道202和204之外的空白的部分进行解码的接收过程。示例性接收过程的处理边界被示为边界208和210。

如上文所讨论的，已经理解，在辅助用户能够在不中断现有信号或不需要对接收机104的更改的情况下，无线频谱的某些部分可能变得可用。申请人已经理解，如果辅助用户在不中断主要用户的情况下可以使用分配的信道202和204，则可以促进频谱的更大的使用。

根据此处所描述的一些原理的操作的技术可以被用来在这些空白中、在无线电频谱的任何其他未使用的部分中、或者在某些实施例中在指定给主要用户的信道中传送数据。在图1的示例中，在服务区域102内，也可以有试图使用空白以无线方式交换数据的无线接入点106和计算设备108。然而，因为接收机104的接收过程可能被空白的某些部分中的信号影响，因此，会有接入点和计算设备108将中断信道202和204中的现有信号中的通信的风险(如果它们使用空白)。因此，试图在空白中传送新信号的计算设备需要确保它们的新信号将不会改变接收机从现有信号提取数据的结果，可能会导致数据丢失。根据此处所描述的各种技术，无线接入点106可能适用于分析它所在的环境，以开发一个信号，利用该信号，它可以向计算设备108传送数据，而不会中断由天线100A或100B传送的信号中的数据的接收。

图3示出了这样的过程的一个示例，该过程可以被用来开发信号，该信号被用来在频道中传送数据而不会中断由该信道或附近的信道的任何其他用户传送的现有信号的接收。在此示例中，信道是许可的频带中的一个信道。同样，在此示例中，辅助用户使用该过程来在由许可的频带的主要用户使用的信道之间的空白中传送新信号。但是，应该理解，图3所示出的过程300只是可以根据此处所描述的一些原理实现的各类过程的示例。此外，还应该理解，尽管将在图1中所示出的环境的上下文中描述过程300，但是，也可以在任何合适的环境中实现过程300。

可以在任何合适的时间执行图3的过程。例如，可以执行过程300，以在每一个传输之前，选择信道，并且基于该信道中的现有信号来开发新信号。这可以在一些环境中进行，或对于其中例如现有信号的传输特征频繁地变化的一些信道进行。然而，在另一示例中，过程300可以不太频繁地执行，诸如每当计算设备108与无线接入点106建立通信会话时(例如，当计算设备108与无线接入点106相关联时)。这可以在一些环境中进行，或对于其中例如现有信号的传输特征不频繁变化的一些信道进行。

过程300从框302开始，此时，无线接入点106选择频谱的信道。在此示例中，无线接入点106定位频谱的未使用的部分，但是，可以选择任何其他合适的信道。可以以任何合适的方式进行选择，诸如通过查询频谱的已知未使用的部分的列表，诸如已知空白的列表，或者，选择可以包括分析由无线接入点106接收到的信号以确定频谱的任何信道那时是否不在使用中。如上文所描述的，未使用的部分可以是已经被许可给一个组织的信道，并可以在将来某个时间携带信息，或者，可以包括标识所分配的信道之间的空白。在框304中，然后，无线接入点106可以确定通过使用频谱的未使用的部分可能被中断的任何现有信号(要么在该时间存在，要么将来可能传送)。可以以任何合适的方式执行该确定。

在一些实现中，在框304中确定现有信号的类型可以包括查询与频谱中的频率信道的分配有关的信息。例如，可以已经向无线接入点106提供了和信道向各种组织的分配、以及由那些组织传输的信号有关的信息。通过查询该信息，无线接入点106可以确定未使用的部分(或者例如在空白的情况下未使用的部分附近的信道)已经分配给用于传输诸如电视信号之类的具体信号。因此，可以将现有信号确定为那些具体信号。

在替换实现中，在框304中确定哪些类型的现有信号可能存在可以包括：感测未使用的部分以检测在未使用的部分是否有任何信号，或者在空白的情况下，感测附近的信道以确定那些信道中是否有信号。然后，可以由无线接入点106分析任何检测到的信号，以确定它们的类型，并且如此标识现有信号。应该理解，用于确定哪些现有信号(如果有的话)可能存在于信道中的这些技术只是可以实现的技术的说明，可以使用任何合适的技术。

在框306中，当在框304中检测现有信号后，可以查看现有信号的目的地，以确定这些目的地如何对接收到的信号执行接收过程。现有信号的目的地可以是适用于接收现有信号并处理它以提取并使用其中的数据的任何设备。例如，电视信号的目的地可以是电视机，因为电视机适用于经由其天线接收电视信号，并使用信号中的数据来呈现电视图像。

现有信号的目的地将对接收到的信号执行接收过程，以产生其所希望的数据。如上文所讨论的，可以基于各种属性和参数来执行接收过程，查看这些属性和参数可以洞察如何开发将不会改变由接收过程指出的数据的新信号。如此，可以传送可能不中断现有信号的新信号。

可以以任何合适的方式在框306中确定目的地的接收过程的属性和参数供查看。在某些情况下，可以由辅助用户(新信号的发射机)通过分析已由辅助用户接收到的现有信号，来推断现有信号的目的地的属性和参数。在其他实现中，可以根据一个或多个标准预先知道属性和参数。例如，如果无线接入点106打算在向某一类型的电视信号分配的许可的频谱的一部分的空白中传送新信号，则无线接入点106可以知道目的地将具有根据那些类型处理接收到的信号的接收过程。例如，在美国，根据国家电视制式委员会(NTSC)或高级电视制式委员会(ATSC)标准来传送电视信号。然后，电视信号的目的地(例如，电视机)将根据NTSC(或ATSC)标准，对接收到的信号执行接收过程。无线接入点106可以具有和根据NTSC执行的接收过程的属性和参数有关的信息，如此，当试图在电视频道的空白中传送新信号时，可能不需要查询目的地以获取这些值。

在框308中，基于在框306中查看的属性和参数，可以开发用于传输的将不会中断现有信号的接收的新信号。开发新信号可以包括任何合适的动作，包括为新信号导出调制方案或从一组预先定义的信号中选择新信号。这可以以各种方式中的任何一种进行，下面比较详细地描述了它们的示例。与前面的DAA方法相反，框308中的处理导致可能部分地或完全地重叠现有信号的新信号。重叠新信号可能在频率、时间、地理或任何其他合适的特征方面重叠现有信号。然而，开发新信号，以便当由现有信号的目的地处理新信号时，新信号不会显著改变从目的地上的接收机输出的数据。通过不显著地改变目的地处输出的数据，可以在信道中传送新信号和现有信号两者，可以好像新信号根本不存在那样接收现有信号。对于传送数字数据的现有信号，比特将与不传送新信号时的情况相同地接收，或足够类似，以至于可以使用差错控制码(ECC)或其他差错处理技术来纠正差错。对于传送模拟数据的现有信号，信号中的偏离将在阈值内，以便目的地和在其上执行的任何数据处理难以觉察到变化。因此，如果与现有信号同时传送新信号，接收机将以可以接受的准确性输出现有信号中的数据。如果在不存在现有信号的情况下(即，在不存在主要信号的情况下)传送新信号，则接收机将不输出信息，好像存在现有信号。如此，即使在新信号在目的地预期在其上面接收主要信号/现有信号的相同信道中传送，新信号也将影响目的地的操作。

一旦在框308中产生了新信号，那么，在框310中，可以将新信号的任何合适的传输参数，如新信号的调制方案，传递到新信号的目的地(在图1的示例中是计算设备108)以便新信号的目的地能知道如何接收和处理新信号。可以以任何合适的方式进行此传输。在图1的示例中，这可以通过经由对于无线接入点106和计算设备108两者作为初始化信道而已知的信道将调制方案和传输参数传递到目的地来进行，通过该初始化信道，它们可以交换和要使用的另一信道有关的数据以及要在该信道上使用的不会中断信道中的任何流量的参数。例如，初始化信道可以是未许可的无线电频谱中的一个信道，无线接入点106和计算设备108可以利用该信道来协商许可无线电频谱中的信道的使用。在替换实现中，初始化信道可以是由诸如FCC之类的管理机构分配的许可频谱的用于传输涉及其他信道的使用的初始化数据的信道，可以是已知未使用的信道，或者可以是无线电频谱的任何其他合适的信道。

在框312中，一旦已经将调制方案和任何其他传输参数传递到目的地，那么，无线接入点106和计算设备108就可以开始在无线电频谱的在框302中选定的部分上进行通信。尽管描述了从无线接入点106到计算设备108的单向通信，但是应该理解，一旦产生了新信号，则一个、两个或更多设备可以使用它来执行通信，通信可以是由任何一种设备使用新信号始发的。

图4示出了用于设计将不会中断现有信号的接收的新信号的说明性技术的流程图。应该理解，图4所示出的过程400只是可以根据此处所描述的一些原理实现的各种技术的一个示例，可以使用任何合适的技术。此外，如上所述，尽管可以在图1中所示出的环境的上下文中描述图4，但是，应该理解，技术不仅限于在这样的环境中进行操作，可以使用任何合适的环境。

过程400从框402开始，此时，无线接入点106查看无线电频谱的一部分中的现有信号的目的地的属性和参数。可以以任何合适的方式确定属性和参数，包括通过上文参考图3的框306所描述的技术中的任何一种。在此示例中，框402中的处理查看目的地的接收过程的属性和参数。如上文参考图3的框306所描述的，属性和参数可以通过从有关现有信号的信息的数据存储中检索来确定，可以直接确定，或者可以通过采样现有信号来推断。在框404中，可以根据这些属性和参数，确定将不会通过接收过程识别和处理并因此不中断现有信号在目的地处的接收的新信号的属性。

可以在任何合适的时间执行框404中的处理。例如，可以在感测到现有信号之后，动态地开发新信号。可另选地，可以基于现有信号的预期的属性，开发新信号。可以存储这样的信号的属性，一旦检测到这样的信号，即可使用它们。作为另一备选方案，可以开发和存储一组新信号的属性，并可以动态地从此组中选择新信号。

在框404中，可以以任何合适的方式确定将不会中断现有信号的接收的新信号的属性。例如，一些接收过程可以包括跨比特时间T对现有的接收到的信号r(t)执行的积分函数，如公式1，以确定所希望的现有信号中编码的比特的值。

$B=\underset{t=0}{\overset{t=T}{\∫}}r\left(t\right)\mathrm{dt}---\left(1\right)$

当设计要和现有信号同时传送而不会中断现有信号的接收的新信号s(t)时，新信号应该被设计为跨公式1所示出的积分具有低影响。公式2示出了这样的所希望的关系。

$\underset{s\left(t\right)}{\min }\underset{t=0}{\overset{t=T}{\∫}}r\left(t\right)s\left(t\right)\mathrm{dt}---\left(2\right)$

导致公式2的小的值或最小值的新信号s(t)对在目的地处执行的接收过程的影响是可忽略的，这样的信号中的数据将可能不由目的地识别或处理。在产生最小化公式2的信号时可以应用一个或多个约束。例如，为取得在公式2中所希望的关系，新信号s(t)可能必须满足范围(0，T]的外部的约束s(t)＝0。此外，因为新信号可能需要某一功率级别才能到达它的目的地，因此，新信号s(t)可能需要满足对公式3中表示的平均能量级的约束。

$E=\frac{1}{T}\underset{t=0}{\overset{t=T}{\∫}}{\left|s\left(t\right)\right|}^2\mathrm{dt}---\left(3\right)$

可以开发满足公式2、服从各种约束的新信号。这可以以任何合适的方式进行，包括已知的最优化技术。优化技术可以输出新信号的满足各种约束的属性，这些属性可以被用来传送新信号。然而，应该理解，优化技术的使用只是可以根据各种约束设计的新信号的各种方式的示例，而其他技术也是可以的。

在替换实现中，在框404中，可以分析目的地和现有信号的属性和参数，并设计具有与现有信号r(t)足够低的关联以低于某一阈值ε的新信号s(t)。可以确定阈值ε，例如，作为在现有信号的目的地处提供允许的比特差错率的值。例如，可以将允许的比特率设置为，对于传送的每100个比特，1个差错(即，1/100的比特率)。在此实施例中，可以通过求解满足公式4和任何附加约束的s(t)的值，产生信号s(t)。

$\underset{t=0}{\overset{t=T}{\&Integral;}}r\left(t\right)s\left(t\right)\mathrm{dt}<\mathrm{\&epsiv;}---\left(4\right)$

产生满足公式4的信号s(t)可以以任何合适的方式进行，下面比较详细地讨论了其示例。在某些实施例中，可以通过测量来确定信号r(t)。然而，还应该理解，如上文所讨论的，可以不由辅助用户检测现有信号r(t)。在一些这样的实现中，可以根据和在信道中传送的现有信号的结构有关的已知的信息，如有关电视传输的结构的已知信息，来产生在图4中分析的信号r(t)。

应该理解，用于确定新信号的属性的这些技术只是可以被用来设计新信号的各种技术的说明，本发明的各实施例不仅限于以任何特定方式设计新信号。

一旦在框404中确定了新信号的属性，那么，在框406中，可以根据确定的属性产生新信号，并传送，此后，过程400结束。

图5示出了在某些实施例中如何应用上面的公式以产生新信号的示例，使得在其中使用代码序列传送现有信号的环境中，新信号不会中断现有信号的接收。然而，应该理解，本发明不仅限于实现此技术或此处所描述的任何其他技术，本发明的各实施例可以以任何合适的方式设计信号。

在图5的示例中，可以使用各种代码序列来传送信号—包括现有信号和新信号。可以使用这些代码序列来将数据调制到载波信号上，当接收和解码传输时，可以使用这些代码序列来将信号彼此区别开来。例如，代码序列可以是M序列或Gold序列。当接收使用一个代码序列编码的信号时，接收机使用该代码序列解码信号，从而，能够不考虑不是所需信号的其他接收到的信号。使用M序列(也称为最大长度序列(MLS))和Gold序列传送信号的技术是本领域已知的，诸如，用于以码分多址(CDMA)协议传送数据的技术。可以使用这样的已知技术来传送信号，但是，也可以使用任何合适的码信号。

图5的过程500从框502开始，此时，检测可能存在于信道中的现有信号。如上文所讨论的，可以以任何合适的方式执行对可能存在于信道中的现有信号的检测，包括上文参考图3的框304所描述的技术中的任何一种。

在框504中，分析现有信号，以确定可以使用哪些代码序列来经由现有信号传送数据。这可以以任何合适的方式进行。例如，可以解析和分析实际现有信号，以确定这些现有信号所使用的码。另选地或另外地，可以查看和现有信号所使用的已知码有关的信息，以确定可以由现有信号使用的码。可以将码指派给特定发射机，如商业广播公司，这些码可以为其他发射设备所知，或者，可以为特定目的分配码的范围，以便新发射机能够确定码的范围中的至少一些可以供现有信号使用。

在框506中，一旦现有信号所使用的代码序列已知，那么，就可以导出可以被用作将不会中断现有信号的接收的新信号的调制方案的新代码序列。这可以以任何合适的方式进行。例如，如果可以标识整组可用的代码序列，则可以从该组中选择未使用的序列。另选地或另外地，可以标识与所使用的代码序列中的任何一个具有低互相关的代码序列，要么从计算上来说要么用实验方法通过改变代码序列，直到找到带有与现有信号中所使用的所有代码序列具有低互相关的代码序列。可以通过将代码序列以及它们的逆中所使用的比特进行比较，来确定代码序列之间的互相关。如果代码序列或它们的负有完全的重叠，那么，互相关将是1；然而，如果在代码序列或它们的负之间至少有一个比特不同，那么，互相关可以接近于零(例如，-1/N，其中，N是以比特为单位的序列长度)。在M序列和类似的代码序列的情况下，可以使用这样的技术。

对于其他序列，包括Gold序列，可以使用其他技术来选择代码序列。例如，如果现有信号是使用第一和第二Gold序列传送的两个信号f₁(t)和f₂(t)，那么，一发射机可以选择两个信号f₃(t)和f₄(t)，以便每一个信号之间的相关较低或为零，其中该发射机试图导出Gold序列作为用于将不会中断现有信号的接收的新信号的调制方案。在公式5-8中示出了这样的所希望的关系。

∫[cos(2πf₁(t))]·[cos(2πf₃(t))]dt＝0     (5)

∫[cos(2πf₂(t))]·[cos(2πf₃(t))]dt＝0     (6)

∫[cos(2πf₁(t))]·[cos(2πf₄(t))]dt＝0     (7)

∫[cos(2πf₂(t))]·[cos(2πf₄(t))]dt＝0     (8)

通过以此方式选择Gold序列以具有低度相关，根据公式5-8，可以选择在接收现有信号时可以具有降低的中断或没有中断的新信号的调制方案。

一旦在框506中选择了调制方案，那么，在框508中，可以使用所选代码序列来传送新信号，过程500结束。

参考图4的框404所描述的用于确定将不会中断现有信号的接收的新信号的属性的一些上文的说明性技术，被描述为产生新信号。在一些实现中，可以在诸如无线接入点106之类的设备中的完全可配置的无线装置中传送或接收新信号。在某些实施例中，可配置的无线装置可以实现为对于设计和传送信号的方式具有完全控制的软件定义的无线装置(SDR)。在这样的实施例中，产生新信号可以包括设计要传送的新信号。然而，在其他无线装置中，软件可以只控制无线装置的一部分功能或不控制任何功能，而其余的功能可以以硬件预先定义。在一些这样的实现中，诸如图1的无线接入点106之类的无线装置可以具有对它可用的一组预先确定的信号特征，这些特征可以变化以产生新信号。可以产生或接收的信号的类型可以被视为对新信号的进一步约束。例如，可以在软件控制下配置计算设备中的无线装置，以使用预定义数量的由一组子信号(每一个子信号都表示一个或更多比特的符号)构成的信号星座图中的一个来进行通信。可以在表示被主要用户用来传送信号的符号的已知子信号和预定义的信号星座图中的各组子信号之间执行相关分析。

可以标识提供与主要信号的低度相关的一组子信号。该组可以被用来产生新信号。因为该组是从由计算设备所支持的预定义的星座图导出的，因此，计算设备可以产生新信号，即使它没有完全可配置的无线装置。

例如，图6A和6B示出了可以通过根据此处所描述的一些原理进行操作的无线装置来实现的两个不同调制方案的星座图。两个调制方案被示为第一下功率调制方案600和第二上功率调制方案602。两个调制方案中的每一个都具有八个符号：第一调制方案600的S₁-S₈，以及第二调制方案602的S₁₀-S₁₇。常规无线装置可以选择星座图600或602中的某一个用于传送信号。

在此处所描述的原理的一些实现中，不要求基于单一现有星座图来产生新信号。可以通过从由计算设备所支持的不同星座图选择符号，并且在传送新信号时逐符号地在多个星座图之间切换，从而导出新星座图中的一组符号。例如，可以使用导出的调制方案，基于导出的信号的星座图，来传送新信号。可以从计算设备所支持的预定义的星座图中的一个、两个或更多中选择这些信号。当根据导出的调制方案传送新信号时，可以使用与特定星座图相关联的无线装置组件(例如，无线装置硬件)来传送信号，从该特定星座图为导出的调制方案选择符号。

在图6C的星座图中示出了这样的导出的调制方案的示例。示出了导出的调制方案604，包括来自图6A和6B的调制方案600和602的符号，包括来自第一调制方案600的符号S₁和S₈，以及来自第二调制方案602的符号S₁₂和S₁₅。这四个符号具有变化的功率和相位值，并根据星座图中的这些符号来调制新信号。然后，可以使用图6C的导出的星座图的符号，来传送降低现有信号的中断的新信号。

对要包括在导出的星座图中的符号的选择可以基于对上文的公式2的修改。在公式2的此形式中，新信号和现有信号通过当传送时构成子信号的符号的集合来表示。

在一种实现中，现有信号的每一个符号作为间隔t＝(0，T]中的子信号r_i(t)，i＝1，...n来传送，新信号的每一个符号都可以作为子信号s_j(t)，j＝1，...m来传送。可以通过为新信号选择最低限度地中断现有信号的子信号集合的一组符号，来产生新信号。

符号到符号中断可以被表示为：

$C_{i,j}=\underset{t=0}{\overset{t=T}{\&Integral;}}{r}_i\left(t\right)\&CenterDot;s_j\left(t\right)\mathrm{dt}---\left(9\right)$

因此，可以将新信号确定为最小化，或至少提供表达式的适当小的值：

$\underset{s_j\left(t\right),j=1,...,m}{\min }\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\&Sigma;}}}\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\&Sigma;}}}{W}_{i,j}\left(C_{i,j}\right)---\left(10\right)$

其中，W_i，j是加权函数。在一些实现中，W_i，j可以只是单值加权函数，但是，在替换实现中，可以是最小化被新信号中断的现有信号的符号的总数，而不是总中断量的非线性函数。在其他实现中，W_i，j可以另选地或另外地是基于每一个符号发生的概率、或基于任何其他合适的因子的加权函数。

图7A和7B共同示出了可以用于选择要包括在导出的调制方案中的符号的技术的一个示例，但是，应该理解，它只是可以根据此处所描述的原理实现的各类技术的说明。

图7A和7B的过程700从702框开始，其中，检测频谱的一部分中的现有信号。在框704中，确定用于在现有信号上传送数据的符号组。如上所述，可以以任何合适的方式执行框702和704中的检测和确定。例如，可以检测在执行过程700时存在于频谱的该部分中的信号，并通过检查信号的类型和/或结构来确定它们所使用的符号。另选地或另外地，可以通过查看有关该部分的分配的信息以及计划在其中播放的信号的类型和结构，执行框702和704的检测和确定。例如，有关频谱的该部分的信息可以表明，该部分的至少一些已经被分配用于使用一个或多个调制方案来传送电视内容。

在框706中，过程700形成在产生新信号时可用的一个或多个符号的子集。可以将这些符号与一个或多个预定义的符号星座图相关联，在框706中形成的子集的每一个可以是预定义的星座图。在其他实现中，在框706中形成的子集可以包括可用的符号的每一置换，以便可以通过过程700检查符号的每一可用组合，来确定可用的符号的最低相关的集合。在一些实现中，可用符号的子集可以是任何大小，而在其他实现中，子集可以是最小和/或最大大小的子集(例如，不小于四个符号和/或不超过八个符号)，或者服从于其他约束。

从框708开始，过程700启动多个循环，以查找与现有信号低度相关的一组信号。该过程将在框706中形成的每一个子集中的每一个符号与在框702中检测到的现有信号所使用的符号组的每一个符号相关。在框708中，过程700选择在框706中形成的一个或多个子集的第一子集，并在框710中，选择所选第一子集的第一符号。在框712中，选择现有信号所使用的符号组中的第一符号。

在框714中，将所选第一子集的所选第一符号与由现有信号所使用的符号组的所选第一符号相关。可以以任何合适的方式执行框714的相关，包括根据上文所描述的示例性技术和公式中的任何一种。在框716中，可以根据任何合适的加权函数，来加权在框714中确定的相关，而在框718中，可以将框716的加权的相关与在框708中选择的子集的任何以前的加权的相关累加。如此，可以对于每一个子集，计算表示该子集的相关的单独的值。

然后，过程700对正在被现有信号使用的每一个符号执行。在框720中，确定在正在被现有信号使用的符号组中是否存在更多没有在框712中选择和检查的符号。如果是，那么，过程700返回到框712，选择新符号，并将它与在框714中的目前选择的子集的目前选择的符号(即，在框710中最后选择的符号和在框708中最后选择的子集)相关。然后，加权框714的相关，并将其与在框708中选择的子集的其他加权的相关累加。

当将正在被现有信号使用的子集中的每一符号已经与在框710中选择的符号进行比较时(即，当在框720中确定不再有未选择的符号仍保留在正在被现有信号使用的符号组中)，过程700经过在框708中选择的子集中可用的每一个符号。在框722中，确定是否有更多未选择的符号存在于在框708中选择的子集中。如果是，那么，过程700返回到框710，并从子集中选择新符号。然后，重新启动在框712中开始的循环，对照正在被现有子集使用的符号组中的每一个符号，以及在框718中累加的加权相关，对框710中新选定的符号进行相关和加权。

当已经将在框708中选择的子集中的每一符号与正在被现有信号使用的每一符号进行比较时(即，当在框722中确定不再有未选择的符号仍保留在框708中选择的子集中)，那么，在框724中，可以记录子集的累加权重。累加的权重可以是在框716中计算出的和在框718中累加的加权的相关的任何函数，并可以表示可用于新信号的子集和正在被现有信号使用的子集之间的总相关。

如上文所讨论的，在一些实现中，诸如过程700之类的过程的目标是确定一组可用的符号，以产生具有与正在被现有信号使用的符号组最低相关的、并因此中断使用现有信号的数据的通信的机率也最低的新信号。因此，在框726中，确定是否有更多未选择的子集仍保留在在框706中形成的子集的集合中。如果是，那么，过程700返回到框708，并选择要被分析的新子集。然后，重新启动框710和712的循环，并将新子集的每一个符号都与正在被现有子集使用的符号组中的每一个符号进行比较。然后，在框724中记录每一个子集的累加的加权相关，以便记录可用的子集和正在被现有信号使用的符号组之间的加权相关的完整列表。

当在框726中确定通过过程700检查了所有可用的子集时，那么，在框728中，检查累加的加权相关，选择带有最低累加的加权相关的子集，用作新信号，过程结束。带有最低加权相关的符号的子集是中断现有信号的机率最低的子集，而使用该子集传送的数据具有最低的被现有信号的目的地作为数据识别和处理的机率。然后，使用框728中选择的子集的符号来在新信号上传送数据。

可以以任何合适的方式实现根据此处所描述的一些或全部实施例操作的技术。例如，在某些实施例中，技术可以被实现为编码在一种或多种计算机可读存储介质，如磁性介质，如硬盘驱动器，光学介质，如光盘(CD)或数字多功能盘(DVD)，永久性或非永久性固态存储器(例如，闪存、磁性RAM等等)，或任何其他合适的存储介质上的计算机可执行指令。计算机可读存储介质可以被实现为图8的计算机可读存储介质806(即，作为计算设备800的一部分)或作为单独的计算机存储介质。应该理解，如此处所使用的，“计算机可读介质”，包括“计算机可读存储介质”，是指具有至少一种物理特性的有形的存储介质，可以在将数据记录在其上的过程中可以以某种方式改变该物理特性。例如，可以在记录过程中改变计算机可读介质的物理结构的一部分的磁化状态。

在一些这样的实施例中，实现根据此处所描述的原理操作的技术的计算机可执行指令可以被实现为一个或多个独立的功能设施(例如，上文所描述的复制设施)。如上文所描述的，“功能设施”是系统的执行特定操作角色的结构组件，不管是否实例化，其可以是软件元件的一部分或整个软件元件(例如，函数或离散过程)。一般而言，功能设施包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。通常，功能设施的功能可以按需在各个实施例中进行组合或分布。在一些实现中，这些功能设施可以适用于与其他不相关的功能设施和/或进程进行交互，如实现软件程序应用或为计算设备实现操作系统的功能设施，或者，在其他实现中，可以使模块与其他功能设施进行交互，其他功能设施与模块一起，形成诸如操作系统之类的整体系统，包括由美国华盛顿州雷德蒙市的微软公司发布的Windows操作系统。换言之，在一些实现中，可以可另选地作为操作系统的一部分或在操作系统的外部实现功能设施。还应该理解，在一些实现中，一些功能设施可以与其他功能设施分开实现，或者，也可以不实现一些功能设施。

在一些，而不是全部实现中，技术可以具体化为可以在任何合适的计算设备上执行的计算机可执行指令，计算设备在任何合适的计算机系统(包括图1的示例性计算机系统)中操作。这些计算机可执行指令可以以任何合适的方式实现，包括作为若干个功能设施，每一功能设施都提供完成这样的技术的执行所需的一个或多个操作。每一功能设施都可以以其自己的方式实现；不必所有的功能设施都以同样的方式来实现。如此处所使用的，功能设施是系统的执行操作角色的结构组件。操作角色可以是软件元件的一部分或整个软件元件。例如，功能设施可以执行进程、离散过程或处理的任何其他合适的单元的功能。功能设施可以包括计算机可执行指令，以及，如下面进一步地讨论的，可以编码在一种或多种计算机可读取的存储介质上。此外，这样的计算机可执行指令可使用多种合适的程序设计语言和/或程序设计或脚本工具中的任何一种来编写，而且它们还可被编译为在框架或虚拟机上执行的可执行机器语言代码或中间代码。功能设施可以适当地并行或按顺序地执行，并可以使用它们在其上面执行的计算机上的共享存储器、使用消息传递协议或以任何其他合适的方式在彼此之间传递信息。

此处描述了用于执行一个或多个任务的示例性功能设施，但是，应该理解，所描述的功能设施和任务的划分只是可以实现此处所描述的示例性技术的功能设施的类型的说明，本发明不仅限于以任何特定数量、划分或类型的功能设施来实现。在一些实现中，所有功能都可以在单一功能设施中实现。

这些功能设施可以在单一多用途可编程数字计算机设备、共享处理能力并共同执行此处所描述的技术的两个或更多多用途计算机设备的协作系统、专用于执行此处所描述的技术的单一计算机设备或计算机设备的协作系统(位于一起或在地理位置上分散的)、用于执行此处所描述的技术的一个或多个专用集成电路(ASIC)、用于执行此处所描述的技术的一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)，或任何其他合适的系统上操作。

图8示出了计算设备的一种示例性实现，计算机设备的形式是可以用于实现此处所描述的技术的系统中的计算设备800，虽然也可以使用其他实现。此外，还应该理解，图8既不作为根据此处所描述的原理操作的计算设备的必需的组件的描绘，也不作为全面的描绘。

计算设备800可以包括至少一个处理器802、可配置的无线装置804，以及计算机可读存储介质806。计算设备800可以是，例如，台式或膝上型个人计算机、个人数字助理(PDA)、智能移动电话、服务器、无线接入点或其他联网元件、或任何其他合适的计算设备。可配置的无线装置804可以是任何合适的硬件和/或软件，以允许计算设备800通过任何合适的计算网络以无线方式与任何其他合适的计算设备进行通信。计算网络可包括无线接入点以及任何合适的有线和/或无线通信介质或媒质，用于在两个或更多计算机之间交换数据，所述介质包括因特网。下面参考图9比较详细地描述了可配置的无线装置的示例。可以使计算机可读介质806存储要处理的数据和/或要由处理器802执行的指令。处理器802能够对数据进行处理并执行指令。数据和指令可以存储在计算机可读存储介质806上，并可以，例如，允许在计算设备800的组件之间进行通信。

存储在计算机可读存储介质806上的数据和指令可以包括实现根据此处所描述的原理操作的技术的计算机可执行指令。在图8的示例中，计算机可读存储介质806存储实现各种设施并存储如上文所描述的各种信息的计算机可执行指令。计算机可读存储介质806存储信号设计设施808。可以使信号设计设施以任何合适的方式执行任何合适的信号设计过程，包括通过上文所描述的示例性技术中的任何一种。在某些实施例中，可以实现信号设计设施808以根据上文参考图5、6A、6B和7所描述的调制方案选择技术来选择调制方案，而在其他实施例中，可以实现信号设计设施808，以便以任何其他方式执行信号设计过程。计算机可读存储介质806还可以进一步存储多个调制方案810，每一个调制方案810都具有与预先定义的星座图和/或预先定义的信号和子信号相关联的多个调制符号。这些调制符号可以被用来导出新调制方案，利用新调制方案，将经由可配置的无线装置804，在新信号上传送数据。计算机可读存储介质806还可以进一步包括有关现有信号特征的信息812。有关现有信号特征的信息812可以包括可以由计算设备遇到的并分析以设计新信号的有关现有信号的任何合适的信息。此信息812可以包括有关信号本身的任何合适的信息，如代码序列；和现有信号的目的地所执行的接收过程有关的任何合适的信息，如接收过程的属性和参数；和/或和可以由现有信号的目的地使用的设备有关的任何合适的信息。此信息可以被信号设计设施808用来设计将不会中断现有信号的接收的新信号。

任何合适类型的可配置的无线装置可以被实现为根据此处所描述的原理的可配置的无线装置804，包括只部分地可配置的无线装置或诸如SDR之类的完全可配置的无线装置。图9示出了对于可配置的无线装置的一个体系结构的框图。然而，应该理解，图9所示出的可配置的无线装置900只是可以根据此处所描述的原理实现的可配置的各类无线装置的说明。此外，应该理解，图9的框图是简化图，根据图9的体系结构实现的无线装置还可以进一步包括任何其他合适的无线装置元件。

图9的框图示出了信息可以穿过无线装置900所通过的两个路径：上发射机路径和下接收路径。两个路径都连接到传送和/或接收信号所采用的天线908。路径的所有元件都连接到配置逻辑控制器916，可以通过该配置逻辑控制器916，根据来自外面元件的输入，诸如来自用户或在计算设备(无线装置900是其一部分)中执行的功能设施，来配置无线装置。

无线装置900的上发射路径包括差错控制(EC)编码器902，可以通过该差错控制编码器902，对从无线装置的外面输入到传输路径的数据应用差错控制码(ECC)。然后，可以将应用了ECC的数据输入到调制器元件904，通过调制器元件904向数据应用调制方案。可以通过配置逻辑元件916来配置调制器904，以应用根据上文所描述的示例性技术中的任何一个导出的调制方案。然后，可以将经过调制的数据传递到射频(RF)发射机906，以便应用于天线908并以无线方式传送。可以使RF发射机906以任何方式修改经过调制的数据，以设计供传输的新信号，该新信号可以不会中断现有信号的接收地传送。

无线装置900的下发射路径包括接收和处理信号所采用的RF接收机910。RF接收机910可以将接收到的数据传递到解调器元件912。RF接收机910和解调器912可以一起执行接收过程，以从接收到的信号获取所需信号。可以根据任何合适的属性和参数、以任何合适的方式执行此接收过程，并可以通过配置逻辑916来控制此接收过程。可以由解调器912将所需信号中所包括的数据提供到EC解码器914，以便可以检测和/或纠正任何数据差错和/或数据丢失。当纠正了任何差错时，可以将数据提供到无线装置外面的诸如处理器、存储器之类的元件，或其他元件。

至此描述了本发明的至少一个实施例的若干方面，可以理解，本领域的技术人员可容易地想到各种更改、修改和改进。

这样的更改、修改和改进旨在是本发明的一部分，且旨在处于本发明的精神和范围内。从而，上述描述和附图仅用作示例。

本发明的各个方面可单独、组合或以未在前述实施例中特别讨论的各种安排来使用，从而并不将其应用限于前述描述中所述或附图中所示的组件的细节和安排。例如，可使用任何方式将一个实施例中描述的各方面与其它实施例中描述的各方面组合。

同样，本发明可被具体化为方法，其示例已经提供。作为该方法的一部分所执行的动作可以按任何合适的方式来排序。因此，可以构建各个实施例，其中各动作以与所示的次序所不同的次序执行，不同的次序可包括同时执行某些动作，即使这些动作在各说明性实施例中被示为顺序动作。

在权利要求书中使用诸如“第一”、“第二”、“第三”等序数词来修饰权利要求元素本身并不意味着一个权利要求元素较之另一个权利要求元素的优先级、先后次序或顺序、或者方法的各动作执行的时间顺序，而仅用作将具有某一名字的一个权利要求元素与(若不是使用序数词则)具有同一名字的另一元素区分开的标签以区分各权利要求元素。

同样，此处所使用的短语和术语是出于描述的目的而不应被认为是限制。“包括”、或“具有”、“包含”、“涉及”以及它们的变体的使用，是指包含其后列出的项目，其等效的项目，以及额外的项目。

Claims (12)

1.一种操作通信设备(106，108)以作为辅助用户在频谱(202，204，206)的一部分中进行通信的方法，所述频谱(202，204，206)的一部分中可以被主要用户用来传送至少一个主要信号以将数据传输到一个或多个主要收件人，所述方法包括：

响应于检测到的主要信号，为辅助信号选择(308)一种调制方案，以便在所述频谱的所述部分内的信道中进行通信，而不会中断所述至少一个主要信号的解码，以由所述一个或多个主要收件人获取所述数据；

其中，选择所述调制方案包括定义导出的调制方案，并且定义导出的调制方案包括选择要包括在导出的调制方案中的符号，所述选择包括：

确定用于在检测到的主要信号上传送数据的符号组；

形成在产生所述辅助信号时可用的符号的一个或多个子集，其中所述可用的符号与一个或多个预定义的调制方案的符号星座图相关联，所述一个或多个子集包括所述可用的符号的每一置换，以便检查所述可用的符号的每一可用组合；

确定所述一个或多个子集中、与用于在检测到的主要信号上传送数据的符号组最低相关的一个子集。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：

通过根据所述导出的调制方案(604)编码数据来产生所述辅助信号；以及

传送(312)包括已编码的数据的辅助信号。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，定义所述导出的调制方案包括：

定义所述导出的调制方案(604)，以便所述辅助信号将被所述至少一个主要信号的目的地的接收过程忽略。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，定义所述导出的调制方案包括：

对于所述导出的调制方案，选择(728)所述至少两个调制方案中所包括的符号组，所述符号组包括与用于所述至少一个主要信号的主要符号组具有低度相关的符号。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：

检测(304)使用所述频谱(202，204，206)的所述部分的所述主要用户。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，检测使用所述部分(202，204，206)的所述主要用户包括：基于和涉及所述主要信号的所述通信设备有关的预定义的信息来检测所述主要用户。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，检测使用所述频谱的所述部分的所述主要用户包括：检测所述主要用户对所述信道(206)附近的第二信道(202，204)的使用。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主要用户是通过所述信道附近的第二信道(202)播放电视信号的电视广播公司(100A，100B)，而所述信道是所述第二信道(202)和第三信道(206)之间的空白(206)。

9.一种操作通信设备作为辅助用户在分配给主要用户的频带中以无线方式进行通信的设备，包括：

包括调制器(904)的无线装置(900)，所述调制器可配置为根据可配置的调制方案，在许可的频谱的信道(202，204，206)中进行传送；

用于所述无线装置(900)的控制器(916)，所述控制器适用于：

感测(304)主要信号在所述信道中的传递，所述主要信号是由所述许可的频谱的一部分的被许可人传送的；

选择(308)不对所述主要信号产生中断的调制方案；以及

配置所述无线装置(900)以利用所选调制方案来传递辅助信号；

其中选择所述调制方案包括定义导出的调制方案，并且定义导出的调制方案包括选择要包括在导出的调制方案中的符号，所述选择包括：

确定用于在所述主要信号上传送数据的符号组；

形成在产生所述辅助信号时可用的符号的一个或多个子集，其中所述可用的符号与一个或多个预定义的调制方案的符号星座图相关联，所述一个或多个子集包括所述可用的符号的每一置换，以便检查所述可用的符号的每一可用组合；

确定所述一个或多个子集中、与用于在所述主要信号上传送数据的符号组最低相关的一个子集。

10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述无线装置适用于至少根据第一预先设计的信号和第二预先设计的信号进行通信，以及

其特征在于，配置所述无线装置利用所选调制方案传递辅助信号包括：配置所述无线装置以根据所述第一预先设计的信号传送所述辅助信号的第一符号，以及根据所述第二预先设计的信号传送所述辅助信号的第二符号。

11.如权利要求9所述的设备，其特征在于，感测主要信号在所述信道中的传递包括：感测主要信号在所述信道(202，204)附近的第二信道(206)中的传递。

12.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述主要信号是通过所述信道附近的第二信道(202)播放的电视信号，而所述信道是所述第二信道(202)和第三信道(204)之间的空白(206)。