CN1559152A - 无线通信系统中的干扰测量 - Google Patents

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Abstract

无线通信系统中的干扰测量。描速了在利用载波侦听技术的多重接入无线通信系统中用于执行干扰测量的方法和发送单元。按照载波侦听技术，在侦听周期(Tmin)期间监视载波是否为空闲。在测量周期(TM)(它典型地长于侦听周期(Tmin))期间对载波进行连续的或准连续的干扰测量。在执行干扰测量的同时，在该载波上发送脉冲，使得在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔典型地短于该侦听周期(Tmin)。干扰测量优选地涉及到检测来自雷达信号或像雷达那样的信号的干扰。

Description

无线通信系统中的干扰测量
                         发明背景
技术领域
本发明涉及干扰测量领域。具体地，本发明涉及一种在利用于侦听周期期间监视载波是否为空闲的载波侦听技术的多重接入无线通信系统中执行干扰测量的方法。本发明还涉及实施这种方法的发送单元和包括这个发送单元的无线通信系统。
现有技术讨论
无线通信系统需要接入方案，以规定各个系统部件可如何共享可提供的系统资源(如频带)。多重接入控制协议是允许各个系统部件基于要求来暂时接入可提供的系统资源的技术。
多重接入控制协议的例子是载波侦听多址(CSMA)方案，类似带有冲突检测的CSMA(CSMA/CD)和带有冲突避免的CSMA(CSMA/CA)。CSMA是基于一个载波侦听方案，该方案允许多个系统部件为发送信息而共享一个或多个载波。仅仅当系统部件“侦听到”载波空闲时，即，在该载波上没有业务时，该系统部件才可以开始它的发送。一旦一个系统部件在该载波上发送，那么在该载波再次变成为空闲之前其他系统部件都不能发送。而按照多重接入特性，许多系统部件会同时试图发送，且每个系统部件首先进行监听(或侦听)，以检测任何可能的冲突。系统部件在发送之前侦听载波的时间周期(侦听周期)对于所有的系统部件可以是恒定的，也可以是单独地确定的。
正如从上文显而易见的，CSMA是一种用于在无线通信系统的各个部件之间共享一个或多个载波的有效方法。然而，特定的频段常常不单在同一个无线通信系统的各个部件之间共享，而且在多个无线通信系统和另外的用户(如雷达系统等等)之间共享。例如，ISM频段(2.4GHz)由无线通信系统IEEE 802.11b和蓝牙(Bluetooth)同时使用。另一个例子是在欧洲由高性能无线局域网类型2(HIPERLAN/2，或简称H/2)和雷达系统使用的5GHz频段。在不久的将来，另外的无线通信系统，例如使用CSMA/CA的IEEE 802.11a，也可能工作在5GHz频段。
如果多个不同的系统不得不共事同一个频段，则必须防止这些系统之间的冲突。为此，可能实行动态频率选择(DFS)，正如举例而言，由欧洲无线电通信委员会在决议ERC/DEC/(99)23中对5GHz频段所要求的。DFS将动态频率适配并入本地干扰条件。DFS的任务是执行干扰测量以及选择最少被干扰的载波来进行传输。DFS因此允许避免与其他系统同信道操作。DFS的一种普通实施方案是周期性地测量在用于传输的载波和所有其他可提供载波上的干扰，并且在当前使用的载波突然被干扰者干扰、而可提供被较少打扰的载波的情形下，自动选择新的载波。因此，DFS一方面保证高的传输质量，另一方面，又避免与其他系统相干扰。
用于CSMA系统(如IEEE 802.11a)的任何种类的DFS当前既没有得到支持，也没有被标准化。所以一个原因是：CSMA机制很难与长期干扰测量相组合。这是以下事实的结果，即：干扰测量周期不能长于侦听周期，因为否则的话，由第一发送单元执行的、对于一个载波的干扰测量可被在附近区域的第二发送单元解译为空闲时间。第二发送单元因此而可能开始在这个载波上发送，这将打扰由第一发送单元执行的干扰测量。测量的第一发送单元可能例如把第二发送单元的发送解译为雷达干扰，且因此可能跳过这个既不想要也不需要的载波。
如果测量单元可译码干扰信号，则测量的发送单元的这样的错误解译可被避免。当测量单元如此地检测到干扰是由同一个无线通信系统的另一个部件造成时，它将不把该干扰解译为雷达干扰。这有助于减小虚警概率，但不能避免干扰测量在不可预测的时间周期内被中断，而这使得干扰测量相当不可靠。
为了避免把测量周期解译为空闲时间，人们也可以考虑延长侦听周期或减少测量周期，使得测量周期不超过侦听周期。然而，侦听周期不能在不减小传输容量的情况下很大地延长。另一方面，在不减少检测到稀少干扰(比如检测到在两个接连的干扰之间有相当大的间隔的周期性干扰(诸如雷达信号))的概率的情况下，测量周期不能正好像人们所喜欢的那样减小。
本发明的一个目的是提供一种在利用载波侦听技术的多重接入无线通信系统中执行干扰测量的改进的方法。
本发明的另一个目的是提供实施这种方法的无线通信系统的发送单元，以及包括这样的发送单元的无线通信系统。
                     发明概要
按照本发明，提供了一种在利用载波侦听技术来监视侦听周期期间载波是否为空闲的多重接入无线通信系统中执行干扰测量的方法，该方法包括在测量周期(它典型地长于侦听周期)期间对载波进行连续的或准连续的干扰测量，以及在执行干扰测量的同时，在该载波上发送脉冲，使得在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔典型地短于侦听周期。
在对载波执行干扰测量的同时在该载波上发送或发射脉冲可保证：测量周期将不会被无线通信系统的其他部件解译为空闲时间。这使得能够利用一个超过侦听周期的测量周期，而同时阻止其他系统部件发送，即，阻止打扰该干扰测量。如果无线通信系统包括多个发送单元，则优选地控制载波选择的第一发送单元可附加地按照本发明来执行或控制干扰测量(包括发送脉冲)。同一个无线通信系统的第二发送单元在检测到来自该第一发送单元或另一个发送单元的一个或多个脉冲时制止发送。
按照本发明，测量周期被选择为使得它典型地长于侦听周期。同时，在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔被选择为使得它典型地短于侦听周期。这里使用了术语“典型地”，因为侦听周期通常不是恒定的参量，而是可能从一个系统部件到另一个系统部件地变化，并且甚至对于单个系统部件也可能从一个发送到下一个发送地变化。然而，通常有可能估计在特定的无线通信系统中使用的侦听周期的典型长度。侦听周期的这样的估值然后可被用作为测量周期的下限，且用作为在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔的上限。通常，如果对无线通信系统中采用的大多数侦听周期加上这些限制便将足够了。代替使用侦听周期的估值作为对测量周期和在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔的限制，也可以使用对特定的无线通信系统规定的最小侦听周期。
干扰测量是在单个、不中断的测量间隔期间连续地执行，或者准连续地执行。准连续测量包括多个测量周期，其中单个测量周期的持续时间比两次接连的测量间隔之间的时间间隔要长。在两次接连的测量间隔之间的时间间隔可能相应于脉冲的发送。这意味着：当脉冲被发送时，干扰测量可能暂时被中断。一个准连续干扰测量的这样的间歇中断排除了把发送的脉冲错误地解译为干扰信号的可能性。
如果不进行准连续干扰测量而执行连续干扰测量，则这些测量可以与脉冲的发送同时进行。为了避免对干扰测量的任何阻碍，脉冲可以由与测量设备分开的或远离该测量设备的一个设备发送。然而，干扰测量和脉冲发送也可能由同一个设备来执行，特别是在准连续干扰测量的情形下，或在提供另一机制来防止发送的脉冲被测量设备错误地解译为干扰的情形下。
优选地，干扰测量涉及到检测来自雷达信号或像雷达那样的信号的干扰。像雷达那样的信号是具有典型的雷达特征的信号，如旋转的天线(约4-20s/360°)、小的主瓣(约1°)、短脉冲的周期性发送(20-10.000脉冲/s)，每个脉冲具有约1ms(毫秒)的脉冲宽度，以及在26dBW到100dBW量级的高的发射功率。另外，跟踪雷达也在使用，其具有类似的特性，但不使用周期性旋转的天线。
如果要通过干扰测量来检测雷达信号或像雷达那样的信号，则测量周期可被选择为使得检测到这些信号的或然率是很大的。换句话说，测量周期取决于在两个接连的雷达发射之间的预期间隔。典型地，干扰测量在一秒或几秒的量级以及优选地大于10秒的测量周期期间执行。
脉冲持续时间(可以是恒定的或可以随脉冲不同而不同)与测量周期和两个接连的脉冲之间的时间间隔相比，优选地是短的。在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔可以是恒定的，即，脉冲可以周期地发送，或者该间隔是可以变化的。按照本发明的优选的变例，该脉冲是准周期地发送的。这样的准周期的脉冲发送是通过在某一范围内改变在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔而达到的。
在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔的变化是有利的，因为在周期性脉冲发送的情形下，干扰可能以与发送的脉冲相同的周期和相位出现，且因此可能永远被隐藏。优选地，在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔的变化是随机地完成的。
在多个脉冲发送期间，脉冲功率可保持为恒定的或可以变化。优选地，脉冲的发射功率与“常规”运行模式下的发射功率相比是被减小的。脉冲的发射功率可被减小到某一水平，该水平位于这样的、不受该脉冲影响的系统部件(例如，属于相邻的无线通信网的系统部件)的特定雷达检测阈值(RDT)之下。脉冲的发射功率的减小降低了系统干扰，特别是降低了对雷达系统的干扰。
如果设想了脉冲的发射功率的变化，则可以采用各种方案。例如，可以使用功率倾斜方案，按照该方案，发射功率逐渐增加或逐渐减小。优选地，发射功率变化是逐步执行的。
发射功率可以根据在测量周期期间对可译码的干扰信号的检测而变化。例如，发射功率的变化可以在每次检测到可被译码的干扰信号时被发起。另一方面，如果检测到的干扰信号不能被译码，像在雷达干扰的情形下，则发射功率可保持不变。
发送的脉冲可以载送或不载送信息。由一个或多个脉冲载送的信息可以是不可利用的假信息，或可以是例如有关干扰测量的信息。优选地，发送的信息包括表示载体何时将再次成为可用的信息，例如关于剩余的测量周期或剩余的起动阶段的持续时间的信息。
原则上，发送的脉冲可以是全都相同的。然而，按照本发明的优选实施方案，提供了两个或多个不同的脉冲类型。例如，在执行干扰测量时发送的脉冲通常可以是第一脉冲类型，它不载送任何可利用的信息，即，根本没有信息或者是假信息。除了一个或多个第一类型的脉冲以外，或代替一个或多个第一类型的脉冲，可以发送载送信息的第二类型脉冲。例如，第一类型的脉冲可以周期地用载送关于起动阶段的剩余持续时间信息的更长的第二类型脉冲代替。这些更长的脉冲可以由接收单元译码，并且使得那些接收单元能够避免对下一个传输窗口的持续扫描。
如果在干扰测量期间检测到一个或多个干扰信号，则相对于它们的起源来评估该检测到的干扰信号是有帮助的。例如，可以进行区分：一方面，所检测的干扰信号是来源于属于该接收单元的无线通信网络的发送单元还是来源于相邻的无线通信网的发送单元，另一方面，所检测的干扰信号是否来源于不同的干扰者，如雷达系统。这样的评估可以通过译码干扰信号而执行。例如由雷达系统造成的干扰信号通常不能被译码，而来自类似的无线通信系统的干扰信号通常是可译码的。
下面，将概略地讨论必须区分不同干扰者的可能的情形。如果上述的干扰测量方法是要以常规的传输模式、在载波上没有业务的空闲时间期间执行，例如，以便检测突然出现的雷达干扰(例如，来自跟踪雷达)或在先前的测量周期期间不能检测到的周期性雷达干扰，则当在监视的载波上出现新的业务时，必须中止干扰测量。这样的新的业务可以通过译码一个接收的干扰信号和通过将它识别为来自发送单元的自己系统的信号而被检测到。
在上述的情形下和在各种其他情形下，当前干扰测量的进一步的过程可能取决于检测到的干扰信号的性质。在上述的情形下，刚一检测到由同一系统的另外部件产生的干扰信号，就简单地中止干扰测量。然而，在检测到雷达或像雷达那样的干扰的情形下，当前的干扰测量可以简单地继续进行。
优选地，上述的包括脉冲发送的干扰测量以调度的方式执行，比如在每个系统起动期间或在最近一次干扰测量后的预定义的周期期间进行。如果以调度的方式执行干扰测量，那么，如果在一个被调度的干扰测量之前的预定时间周期，例如在常规的传输模式下在载波上没有业务的空闲时间期间，已执行非调度的干扰测量，则这个被调度的干扰测量可被跳过。
上面概述的方法可以被实施为硬件解决方案，以及可被实施为包括程序代码部分的计算机程序产品，当在计算机系统上运行该计算机程序产品时用来执行该方法的各个步骤。该计算机程序产品可被存储在计算机可读的记录媒体上，像附着到计算机系统或可从该计算机系统拆卸的数据载体。
硬件解决方案优选地由利用在侦听周期期间监视载波是否为空闲的载波侦听技术的多重接入无线通信系统的发送单元构成。发送单元可包括子单元，用于在测量周期(它典型地长于侦听周期)期间在载波上发送多个脉冲，以使得在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔不超过侦听周期。
这样的发送单元可以是无线通信系统的一部分，它还包括用于在测量周期期间执行连续的或准连续的干扰测量的单元。这个用于执行干扰测量的单元优选地是发送单元的子单元。然而，用于执行干扰测量的单元也可以是与发送单元分开的系统部件。
                     附图简述
在参考以下的按照附图的本发明优选实施例的描述后，本发明的另外的优点将变得显而易见，其中：
图1是按照IEEE 802.11a标准的无线通信系统的第一基础结构的示意图；
图2是按照IEEE 802.11a标准的无线通信系统的第二基础结构的示意图；
图3a是雷达干扰的示意图；
图3b是显示按照本发明的干扰测量和脉冲发送的示意图；
图3c是显示在不带有任何业务的周期中空闲时间的定义的示意图；
图4是显示用于干扰测量的临界打扰距离的示意图；以及
图5显示在空闲时间期间按照本发明的干扰测量。
                   优选实施例描述
虽然本发明可以在利用载波侦听技术的任何多重接入无线通信系统中被实施，但以下的、优选实施例描述是相对于工作在5GHz频段的、按照IEEE 802.11a标准的无线通信系统而示例地阐述的。
IEEE 802.11a是用于无线局域网(WLAN)的协议标准，它包含物理(PHY)层和媒体接入控制(MAC)层规范。它为固定的、便携式的、和移动的台站提供异步的和有时间限制的传递业务。
IEEE 802.11a MAC层协议提供对无线信道的共享的接入。被称为分布协调功能(DCF)的方法是主要的接入方法，它提供基于争用的、对媒体的共享的接入。DCF是基于CSMA/CA的。
由DCF使用的核心机制是所谓的基本接入方法，以及被概述为如下。在第一发送单元发起数据帧(被称为MAC协议数据单元，或MPDU)的发送之前，它需要侦听信道，以便确定任何其他发送单元当前是否正在发送。如果信道被确定为在被称为DIFS(DCF帧间间隙)的某个时间间隔Tmin内是空闲的，则第一发送单元可以进行它的发送。这意味着，第一发送单元侦听信道，以及一旦该信道在至少Tmin内是空闲的，它就开始发送数据帧。
在目的地处成功地接收数据帧后，接收单元必须发送应答帧(ACK)，因为发送单元不能通过简单地监听信道而确定是否把一个帧如实地传递到它的目的地。为了发送ACK，接收站等待信道在另一个被称为SIFS(短的帧间间隙)的时间间隔内成为空闲。如果发送单元在某个超时周期内没有接收到应答，则它假设数据帧丢失以及调度它的重新发送。
下面将更详细地考虑两个不同的IEEE 802.11a基础结构。图1上显示将被考虑的第一基础结构，且该第一基础结构包括中央接入点(AP)，它控制无线通信系统内的所有通信。AP规定在无线通信系统内要使用的信道，以及提供到有线LAN的连接和用于相关的台站(如移动终端(MT))的本地中继功能。在图1所示的无线通信系统的上下文中，AP是发送单元，它包括用于在测量周期期间发送多个脉冲的子单元10；和在测量周期期间执行准连续干扰测量的另外的子单元12。然而，测量子单元12也可被安排成远离AP，以便在连续干扰测量的情形下减小对于由子单元10发射的脉冲的干扰影响。
在图2上显示第二IEEE 802.11a基础结构。在图2上显示不带有AP的独立基本服务集(IBSS)的环境。信道(或频率)选择由移动终端(MT/FS)执行。MT/FS包括用于发送脉冲的子单元10。用于执行准连续干扰测量的子单元12被安排成与MT/FS分开，但与MT/FS通信。然而，子单元12也可以是位于MT/FS内的部件。在图2所示的无线通信系统的上下文中，MT/FS构成发送单元。
下面将更详细地描述图1所示的AP的功能。因为这个说明实质上也可应用于图2所示的MT/FS，所以将省略对MT/FS的功能的讨论。
上面提到，工作在5GHz频段的任何系统将必须与雷达系统共享这个频段，其中某些系统是移动的。典型的雷达系统使用具有约1°的小主瓣的旋转天线来进行水平扫描。由于是小的主瓣，所以雷达干扰仅仅很少出现，并且很难检测。对于一个可靠的雷达检测，必须实行秒或甚至分钟量级的测量周期。这种情形显示于图3a。
在图3a上，显示了典型的雷达信号。存在的雷达信号具有μs范围的脉冲宽度TR_pulse的非常短的脉冲。这些短脉冲周期地在ms范围的某个小时间窗WR内出现。典型地，在第一时间窗WR的结尾与下一个时间窗WR的结尾之间的周期TR是在秒的范围内。这意味着，雷达信号在小的时间窗口WR内周期地出现，而在长得多的时间周期期间消失。
为了藉助于干扰测量来可靠地检测图3a所示的雷达信号，干扰测量周期TM必须长于在第一雷达发射的结尾与下一个雷达发射的开始之间的间隔。然而，由IEEE 802.11a利用的典型的侦听周期Tmin将通常短于可靠检测来自雷达信号的干扰所要求的测量周期TM。这种情形显示于图3a。为了防止发送单元把另一个发送单元的测量周期TM解译为空闲时间，由测量发送单元(即，图1上显示的AP)发起一系列步骤，这将在下面更详细地概述。
AP执行准连续干扰测量，正如将参照图3b描述的。每个准连续干扰测量在测量周期TM期间执行，该测量周期TM包括具有Tt的持续时间的多个部分测量。该测量周期TM在短脉冲发送期间被简短地中断。
按照IEEE 802.11a标准，典型的DIFS间隔，即侦听周期，等于Tmin＝34μs。为了防止任何其他发送单元在执行干扰测量时发送，在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔(在对于图3b示例地描述的准连续干扰测量的情形下，它相应于Tt)一定不超过Tmin，即，34μs。从优选的脉冲持续时间Tpulse≥4μs出发，这意味着：部分测量的持续时间Tt一定不能超过30μs，即，Tt≤30μs。由于持续时间Tt比单个脉冲的持续时间Tpulse长(Tt≈7×Tpulse)，所以如果准连续干扰测量的总的测量周期TM或多或少长于预期的雷达周期TR，则这导致可靠的雷达检测(图3a)。测量周期的持续时间TM被调整到最普通的雷达系统或预期的雷达干扰的两个接连雷达干扰之间的典型间隔TR。
应当指出，在图3b所示的实施例中，部分测量的持续时间Tt实质上相应于脉冲周期。更精确地，脉冲周期等于部分测量的持续时间Tt加上脉冲持续时间Tpulse，正如从图3b看到的。然而，脉冲不需要一定是周期地发送的。在周期性脉冲发送的情形下，如果雷达干扰碰巧以与脉冲相同的周期和相位出现，则雷达干扰可能被永久地隐藏。所以，部分测量的持续时间Tt(t)可以在特定的范围Tt(t)∈[T0，Tmin]内变化，有T0＞0。在IEEE 802.11a系统的情形下，Tt(t)可能在范围Tt(t)∈[25μs，34μs]内随机地变化。
Tt(t)依赖时间t的这样的变化可以随机地完成。为了减小总的发送时间和保证长的连续测量时间，即，长的部分测量的持续时间Tt，T0应当足够高。在有限范围内的Tt(t)的这样的变化相应于准周期性脉冲发送，因为在本实施例中，这意味着在脉冲发送期间，在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔相应地变化。
在许多情形下，必须把来自IEEE 802.11a系统的干扰与其他干扰(如雷达干扰)区分开。为此，AP可以尝试对干扰进行译码，特别是在高干扰的情形下。如果这样的高干扰的评估表明该干扰不能被译码，则这意味着，检测到像雷达系统那样的外部干扰者。在这样的情形下，对当前的载波停止干扰测量，以及使新载波经受干扰测量。可任选地，可以在秒量级的某个时间周期内连续进行干扰测量，以便进一步评估干扰。例如，可以就干扰是否具有雷达的典型性质(诸如小的持续时间和恒定的周期)的问题而进一步评估干扰。
在脉冲发送期间，脉冲的发射功率可以变化，如图3b所示。正如从图3b变得清楚的，AP将功率倾斜用于短脉冲的发送，从功率下限Pmin开始。每次AP检测到(即能够译码)来自IEEE 802.11a系统部件的、具有在预定义的RDT范围内或更高的接收场强的高干扰时，AP都使发射功率提高ΔP，直到达到功率上限Pmax。如果在AP的起动阶段期间使用这种功率倾斜，则Pmax不应当高于在AP的常规运行期间所允许的最大发射功率。
通过上述的逐步功率倾斜，在测量的AP附近的IEEE 802.11a系统部件会由于CSMA/CA的性质而越来越多地被阻止发送。减小发射功率的打算的效果是减小其中IEEE 802.11a系统或例如H/2系统的其他测量单元被脉冲发送打扰的空间区域。因此，其他测量单元把该脉冲误译为雷达干扰的概率可被减小。如果功率倾斜在AP起动期间被执行，则在检测到IEEE 802.11a干扰的情况下，起动阶段的持续时间和测量周期TM可被自适应地扩展。
在测量周期TM期间被发送的一个或多个脉冲可以载送信息。在参照图3b描述的实施例中，具有Tpulse＝4μs的持续时间的脉冲不载送可利用的信息。在每秒内，这些脉冲之一由具有Tpulse_long＝20μs的持续时间的更长脉冲代替，以及该更长脉冲载送表示该载波何时将再次成为可用的信息。这个信息涉及到起动阶段的剩余的持续时间和/或测量周期TM的剩余的持续时间，以及它可被其他的IEEE 802.11a系统部件利用来避免连续扫描，且因此而节省电池。作为对使用载送信息的脉冲的替换例或除了使用载送信息的脉冲外，其他的IEEE 802.11a系统部件可以设法检测具有4μs的持续时间的典型的脉冲序列，以及在检测到该序列后、在特定的时间周期(例如10s)内停止扫描。
已经提到，上述的步骤可以在AP的起动期间或在AP的常规运行期间执行。当AP被接通时，它在起动阶段期间、在它自己的信道或在一组可用信道上开始执行包括以上步骤的干扰测量。原则上，如果在AP接通后的第一时间没有业务或只有很少的业务，则有可能避免该起动阶段。因此该起动阶段被跳过，以及在没有业务的周期内、在常规运行期间执行第一干扰测量。
在起动阶段后或在起动阶段被跳过的情形下，在没有任何业务的时间内、在正常运行模式下继续进行干扰测量或者第一次执行干扰测量。为了在常规运行期间完成干扰测量，AP检测空闲时间的开始，并执行干扰测量，直至空闲时间结束。正如从图3c可以看到的，空闲时间Tidle可以从最近一次检测到来自自己系统的业务后Tmin开始，以及以首先检测到来自自己系统的业务来结束。然而，空闲时间Tidle也可以从最近一次检测到来自自己系统的业务后立即开始，或在最近一次检测到业务后的任何其他预定义的或动态选择的时间间隔后开始。
来自自己系统的业务的检测可以通过在测量周期期间尝试译码所检测的每个信号而执行。空闲时间为什么只在最近一次检测到业务后Tmin开始的原因在于：新的业务将最可能在Tmin后立即开始。这意味着，与在最近一次检测到业务后立即开始空闲时间的情形相比，在Tmin消逝后，测量周期由于新检测到业务而被立即中止的或然率被减小。
正如从上面可以清楚看到的，在常规运行期间，干扰测量在检测到来自自己系统的新的业务后被立即中止。这意味着在常规运行期间的测量周期TM不是恒定的，而是可以在很宽的范围内变化。另一方面，在起动期间，采用有预定义长度的测量周期TM。正如以上已讨论的，如果必要的话，这样的预定义的测量周期TM可被自适应地扩展。
如果空闲时间因为业务负荷太高而只是在时间上很少地分布，则AP可以再次切换到起动模式，以及在AP的新发起的起动阶段期间可以执行另一个干扰测量。在高业务负荷的情形下切换回起动阶段的决定应当被快速执行，以免不必要地长时间打扰雷达系统。
当例如来自另一个IEEE 802.11a系统部件的任何其他干扰被以至少高于RDT的场强接收时，由AP进行的雷达检测将被较大地打扰。因此，为了在起动阶段期间不被其他系统部件打扰，距该进行测量的AP的距离较一个避免距离da更近的其他系统部件应当都不进行发送(见图4)。
从示例的IEEE 802.11a最大发射功率电平PT＝23dBm和PT＝30dBm出发，计算表明：分别有da≈70m以及da≈150m。在这个区域之外的发送单元将不打扰雷达检测。所以，只需要在起动阶段期间用刚好足够高的功率发送脉冲，使得在离开AP的距离d＜da的其他系统部件检测这个信道为已使用的。按照IEEE 802.11a标准，如果接收的功率高于Ps＝-82dBm，则信道被侦听为已占用的。这意味着，通过使用自由空间传播模型，L(d)＝47,3+20×lg(d)，在起动阶段期间发射功率Pstart_up可按以下公式计算：
Pstart_up＝Ps+L(da)
其中对于da＝70m和da＝150m，分别有Pstart_up≈2dBm和Pstart_up≈9dBm。这个发射功率Pstart_up大大地低于最大允许的发射功率，但是它刚好足够高，以避免来自系统部件和邻近区域的显著干扰。
现在考虑临界距离dc，低于这个距离的AP在起动阶段打扰另一个测量单元(IEEE 802.11a或H/2)，使得雷达干扰可被错误地检测到(见图4)。对于Pstart_up＝2dBm和Pstart_up＝9dBm，计算表明：分别有dc＝6m和dc＝14m。因此，如果测量单元距发送的AP分别较6m或14m更近，则在起动阶段期间发送的脉冲可能只被解译为由雷达系统造成的干扰。
正如从图4清楚看到的，在虚线区域之外的发送单元将不打扰AP的测量。另一方面，在内部区域之外的测量单元将不受发送的AP打扰。
为了进一步减小在干扰测量期间由AP发送的脉冲被错误地解译为雷达干扰的概率，可分析接收的脉冲。上述的、具有至多34μs的短周期和短脉冲宽度Tpulse＝4μs的典型脉冲序列，以及相当长的发送间隔TM≈10s，对于雷达干扰而言都是很不典型的，因此，很容易被识别为非雷达干扰。所接收的脉冲序列的这种分析可能不单由IEEE 802.11a系统实施，而且也由其他系统，如H/2系统实施。如果系统部件附加地使用DFS，则在干扰测量期间发送的脉冲打扰IEEE 802.11a系统或任何其他系统的其他系统部件的概率可被进一步减小。
当相对较长的起动阶段阻止在邻近地区的其他系统部件通信时，可供使用的系统容量被减小。因此，如果可能的话，起动阶段应当被避免。正如以上讨论的，这可以是在信道上的业务负荷较低时的情形，使得在该信道的空闲时间内可以完成足够长的干扰测量(TM≈10s)。AP因此可以首先设法在空闲时间期间进行测量，以及只在业务负荷太高的情形下才可以发起起动阶段。
除了在起动阶段期间和/或在常规的系统运行的空闲时间期间的干扰测量以外，进一步的干扰测量可被调度成如图5所示的。在这样的进一步的干扰测量之间的时间间隔可以是小时的量级，并且不必是非常严格的。为了减小由于这样的附加干扰测量而造成的容量损失，例如当AP在新调度的另外的测量之前不久的一个低业务负荷时间期间、已在长的时间间隔内(TM≈10s)在常规运行模式下测量时，该另外的干扰测量可被跳过。如果该另外的测量是在常规的系统起动阶段，则应用相同的做法。
虽然本发明是对于在5GHz频段中执行准连续干扰测量的IEEE802.11a系统描述的，但本发明既不限于IEEE 802.11a系统，也不限于连续干扰测量。而且，本发明也可以在不同于5GHz频段的其他频段中实施。另外，本发明可不单对执行频率选择的AP和MT/FS实施，而且也对不执行频率选择的其他系统部件(如在图1和2上显示的MT)实施。
预期会有本发明的修正方案和替换的实施例，它们不背离由上述的教导和附属权利要求所规定的本发明的精神和范围。打算由权利要求覆盖属于它们的范围内的所有的修正。

Claims (20)

1.一种在利用载波侦听技术的多重接入无线通信系统中执行干扰测量的方法，该载波侦听技术用于在侦听周期(Tmin)期间监视载波是否为空闲，所述方法包括：
-在一个典型地长于侦听周期(Tmin)的测量周期(TM)期间对载波进行连续的或准连续的干扰测量；以及
-在执行该干扰测量的同时，在该载波上发送脉冲，使得在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔典型地不超过该侦听周期(Tmin)。
2.权利要求1的方法，
其中干扰测量与对至少来自雷达信号或雷达状信号的干扰的检测相关，以及其中该测量周期(TM)被选择成使得检测到这样的干扰的或然率很大。
3.权利要求1或2的方法，
其中脉冲的持续时间短于测量周期(TM)。
4.权利要求1到3之一的方法，
其中在脉冲发送期间，在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔是变化的。
5.权利要求1到4之一的方法，
其中在脉冲发送期间，脉冲的发射功率是变化的。
6.权利要求5的方法，
其中发射功率依赖于在测量周期(TM)期间可译码的干扰的检测而变化。
7.权利要求1到6之一的方法，
其中发送载送信息的一个或多个脉冲。
8.权利要求7的方法，
其中发送的信息包括表示载波何时将再次成为可用的信息。
9.权利要求7或8的方法，
其中在执行干扰测量的同时，发送不载送任何可利用的信息的第一类型的脉冲，以及其中载送信息的一个或多个脉冲是第二类型的，以及除一个或多个第一类型的脉冲外或代替一个或多个第一类型的脉冲，而发送该载送信息的一个或多个脉冲。
10.权利要求1到9之一的方法，
其中检测的干扰信号是相对于以下事实进行评估的，即，该信号是来源于属于这个或相邻的无线通信系统的发送单元(AP，MT/FS，MT)，还是来源于不同的干扰者。
11.权利要求10的方法，
其中评估包括译码该干扰信号。
12.权利要求1到11之一的方法，
其中在检测到干扰信号后，根据所检测的干扰信号的性质而进行进一步的干扰测量过程。
13.权利要求1到12之一的方法，
其中该方法在发送单元(AP，MT/FS，MT)的起动期间执行，和/或在常规发送模式中、在载波上没有业务的空闲时间(Tidle)期间执行。
14.权利要求13的方法，
其中干扰测量以调度的方式执行，以及其中如果在常规发送模式下执行未调度的干扰测量，则跳过随后的调度的干扰测量。
15.权利要求1到14之一的方法，
其中干扰测量和脉冲发送是由该无线通信系统的同一个设备(AP)执行，或由分开的设备(MT/FS，12)以互相通信的方式执行。
16.一种计算机程序产品，用于在该计算机程序产品在计算机系统上运行时执行权利要求1到15的步骤。
17.权利要求16的计算机程序产品，被存储在计算机可读的记录媒体上。
18.一种利用载波侦听技术的多重接入无线通信系统的发送单元(AP，MT/FS)，该载波侦听技术用于在侦听周期(Tmin)期间监视载波是否为空闲，该发送单元包括子单元(10)，用于在一个典型地长于侦听周期(Tmin)的测量周期(TM)期间在该载波上发送脉冲，使得在一个脉冲的结尾与下一个脉冲的开始之间的间隔典型地短于该侦听周期(Tmin)。
19.一种无线通信系统，包括权利要求18的发送单元(AP，MT/FS)，和用于在测量周期(TM)期间执行连续的或准连续的干扰测量的单元(12)。
20.权利要求19的无线通信系统，其中执行干扰测量的单元是发送单元(AP)的子单元(12)，或是与发送单元(MT/FS)分开的单元(12)。
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