用于跳频系统的链路自适应的制作方法

1.本公开一般地涉及一种提供针对跳频传输的链路自适应的方法。


背景技术：

2.当信道条件显著变化时，链路自适应(la)有益于提高无线系统的性能是已知的。基本上，la的目标是针对当前信道条件使用最合适的调制和编码方案(mcs)。在此，最合适的可略微取决于所支持的应用，但通常它是在足够低的错误概率下实现最高数据速率的mcs。
3.la在由3gpp开发的蜂窝系统(例如，3g、4g和5g)中使用。它也是由ieee 802.11开发的标准(通常被称为wi-fi)中的关键特征。在这些系统中要选择的mcs可以例如取决于发射机与接收机之间的距离，或者它可以取决于在接收机处所经历的干扰级别，或者这两者的组合。mcs的变化可以对应于0-30db的范围内的接收机信干噪比(sinr)。在这种情况下，0db通常将对应于最稳健的调制，通常是二进制相移键控(bpsk)与低速率纠错码一起使用，另一方面，30db可对应于可以使用多输入多输出(mimo)并行地发送几个流，其中，使用大调制字母表(例如256正交幅度调制(qam))并使用相对高速率的纠错码来调制每个流。
4.为了使la按预期工作，发射机需要具有接收机条件的准确信息以便选择合适的mcs。这种信息可以通过来自接收机的显式反馈来获得，或者可以由发射机它自己通过监视使用不同mcs的传输的成功或失败来获得。前者通常是优选的，但要付出额外信令的小代价。
5.几乎所有的无线系统的另一个有益特征是频率分集。发射机与接收机之间的无线信道几乎始终将具有不同的特性，具体取决于频率。现今，许多系统使用至少20mhz并且有时甚至超过100mhz的信道带宽。在这种情况下，信道将在信道带宽内有很大的变化。在这种情况下，信道被认为是频率选择性的。实际上，当在频率选择性信道上操作时，接收机需要更复杂，因为信道需要被均衡。然而，性能也更可预测，因为平均信道条件不会波动那么大，即使在一个特定频率下的信道可能显著变化。la固有地针对变化的信道条件提供最大的益处。举个例子，20mhz信道上的平均sinr可以仅变化几个db，而针对20mhz信道内的不同频率的sinr可以容易地变化30db或更多。
6.然而，一些无线系统确实使用相对小的信道带宽。一个示例是蓝牙低功耗(ble)，其中，信道带宽大约为1mhz，具体取决于如何定义带宽。这意味着对于ble的许多典型用例，信道无线信道在信道带宽上将基本相同，即，信道可以被建模为单个复数，并且接收信号是发送信号乘以该复数和一些加性噪声。
7.在这种情况下，信道被认为是频率平坦的，以表示整个信道带宽经历相同的信道条件。这意味着信号不经历任何频率分集。
8.频率平坦信道意味着接收机处理变得更简单，并且例如接收可以基于简单的差分解调而不需要执行任何信道估计。频率平坦信道的主要缺点在于整个信道可能非常差，即，信道被认为是(平坦)衰落。如上所述，信道变化可以是30db，并且这实际上意味着系统经历
平坦衰落将经历30db的信道变化。
9.为了解决信号不经历任何频率分集的问题，通常使用跳频(fh)以获得频率分集。fh意味着更改频率，以使得信号所经历的信道条件将根据所使用的信道而变化。对于不同的系统，跳频速率(更改频率的频率)可以完全不同。在历史上，当fh被用于非常低的数据速率时，快速跳频是用于表示跳频速率与信道编码符号的速率一样快的术语。因此，可以通过在几个不同的频率上发送信息来表示单个符号，从而在符号级别有效地实现频率分集。随着数据速率的增加，跳频速率通常比符号速率低得多。在典型的蓝牙系统中，在每个分组之后更改频率(确认也在相同的频率上被发送)。这意味着各个分组通常经历完全不同的信道条件，因此，即使一个分组经历很差的信道，下一个分组(其可以是前一个分组的重传)通常也可能经历完全不同的信道。fh可以被视为一种对不同的信道进行平均的手段，以使得系统将经历平均(在带宽上)条件，而不是最差的信道条件(这将会是如下情况：在没有fh的情况下，所选择的窄带信道将恰好是带宽内的最差信道)。在ble中，通过在每个连接事件时改变信道来使用跳频，该连接事件可以被配置为以从7.5ms到4s的范围内的间隔发生。在规范中定义了跳频模式，并且通过将具有差信号强度或强干扰的信道列入黑名单来使用自适应fh。
10.反思la和fh，前者可以被视为一种对信道进行优化使用的手段，而后者是一种仅经历平均信道条件的手段。此外，使用fh的系统通常使用la，但进而其中la旨在与平均(在带宽上)信道条件匹配。基本上，选择mcs以使得对于由fh系统所使用的大部分信道，性能足够好。
11.有效的la是基于对通信信道并且特别是接收机条件的准确了解。如果la被用于接收机条件变化很大的情况，那么它将不能很好地工作。因为基于fh的系统在设计上是这样的：信道理想上应根据用于传输的频率而变化，从而将标准la应用于fh系统通常将不能很好地工作。
12.具体地，la通常将尝试基于平均信道条件来选择提供最佳整体结果的mcs。将标准la应用于fh系统存在至少两个主要问题。第一个问题是所实现的性能通常将与理论上可能的性能相差甚远。特别地，将不会使用对应于高数据速率的mcs，因为它们在相对大量的信道上将不能很好地工作。第二个问题在于la算法本身的行为。通常，la算法收敛到最优mcs，并且进而如果信道条件改变，则被略微更新。如果系统是fh，那么la算法将不会收敛，而是将不断地调整，从而使性能几乎完全不可预测，除非la算法是基于长时间平均，这意味着该算法将对信道变化反应非常缓慢。
13.以上在此背景技术部分中公开的信息仅用于增强对本公开的背景的理解，并因此可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

14.本公开是基于发明者的如下认识：可以用一种方法来缓解至少一些上述问题，其中，组合了la和fh，但针对用于跳频的不同信道进行不同的la。以此方式，la算法可以针对不同的信道收敛到不同的mcs，因此，实现了相对接近理论最优的性能。由于具有许多可能独立的la算法的方法意味着每个la算法将可访问更少的数据以进行训练，因此建议将la基于显式反馈。例如，预期接收机可以显式建议最合适的mcs，发射机可以从来自接收机的响
应中导出合适的mcs，或者可以在其他测量上导出关于合适的mcs的信息。
15.根据第一方面，提供了一种包括信道之间的跳频的传输的方法。该方法包括：针对每个跳频针对每个信道集合调整调制和编码方案，其中，使用一组链路自适应算法以用于调整该调制和编码方案，并且其中，同时使用多于一个链路自适应算法实例。
16.信道集合可以包括单个信道，或者包括在频率上相邻的多个信道。
17.该组链路自适应算法中的链路自适应算法实例的数量可以与信道集合中的信道的数量相同。
18.可以在操作期间适配属于相应信道集合的信道。
19.调整调制和编码方案可以包括：在具有最稳健可用的调制和编码方案的一个信道上发送第一分组；接收对第一分组的响应；获取用于该信道的合适的调制和编码方案；以及基于该合适的调制和编码方案，针对下一个分组，调整调制和编码方案。获取合适的调制和编码方案可以包括：在所接收的响应中接收关于该合适的调制和编码方案的指示。可替代地，获取合适的调制和编码方案可以包括：从所接收的响应中确定合适的调制和编码方案。针对所使用的操作模式，第一分组可以使用最小调制和编码方案。
20.该方法可以包括：确定信道是噪声有限的还是干扰有限的，其中，调整调制和编码方案可以进一步基于信道限制的确定。
21.该方法可以包括：扫描信道集合的至少一个子集以确定信道特性，其中，调整调制和编码方案包括：基于所获得的关于该信道集合的至少一个子集的知识来进行调整。
22.该方法可以包括：省略使用被确定为具有低于第一阈值的特性的信道集合。第一阈值可以对应于针对所使用的操作模式使用具有最小数据速率的调制和编码方案的可行性。
23.该方法可以包括：列出具有达到第二阈值的特性的信道集合。第二阈值可以对应于针对所使用的操作模式使用具有最大数据速率的调制和编码方案的可行性。
24.跳频序列可以基于所获得的关于信道的知识。跳频序列可以基于扫描信道的至少一个子集的结果。可以在每一跳确定跳频序列。可以在每次扫描时确定跳频序列。
25.跳频速率可基于调整调制和编码方案的确定而能够调整。可以在每一跳确定跳频速率。可以在获取关于信道集合的新信息时确定跳频速率。当使用中的信道具有低于第三阈值的特性时，可以通过跳到新信道来确定跳频速率。第三阈值可以对应于针对所使用的操作模式使用目标调制和编码方案的可行性。可以确定跳频速率和跳频序列，以使得所使用的信道集合满足第二阈值。
26.根据第二方面，提供了一种包括指令的计算机程序，这些指令在收发机的处理器上被执行时使该收发机执行根据第一方面所述的方法。
27.根据第三方面，提供了一种收发机，其包括发射机、接收机以及用于控制该发射机和接收机的操作的控制器，其中，该控制器被设置为根据第一方面所述的方法来控制操作。
28.因为la针对不同的信道集合是单独的，所以将针对每一个所使用的信道集合来选择合适的mcs，并且对于不同的信道集合，所选择的mcs的数据速率通常将会有相当大的变化。特别地，这将允许系统所获得的频谱效率显著增加，因为对于具有有利条件的信道，将实现非常高的数据速率。
附图说明
29.通过参考附图对本公开的优选实施例进行以下说明性而非限制性的详细描述，将更好地理解本公开的上述以及附加的目的、特征和优势。
30.图1示出关于针对不同的信道snr如何变化的示例；
31.图2示出关于针对不同的信道符号错误率如何变化的示例；
32.图3示出关于针对更低的mcs针对不同的信道符号错误率如何变化的示例；
33.图4示出根据另一个示例的针对不同的信道snr如何变化；
34.图5示出根据另一个示例的针对不同的信道符号错误率如何变化；
35.图6示出根据另一个示例的针对更低的mcs针对不同的信道符号错误率如何变化；
36.图7示出根据示例的用于测量、选择和信令发送mcs的初始分组交换的概览图；
37.图8示出根据另一个示例的用于测量、选择和信令发送mcs的初始分组交换的概览图；
38.图9是示出根据实施例的方法的流程图；
39.图10是示意性地示出根据实施例的收发机的框图；
40.图11示意性地示出计算机可读介质和处理设备。
具体实施方式
41.所提出的方法通常适用于如下系统：其中预计所使用的载波频率不会在相对短的时间(例如，在1ms与1s之间)内相同，并且其中使用多于一个载波频率的原因是为了避免信道的大部分或整个信道处于深度衰落内的情况。
42.为了简化本公开的描述，将针对使用fh并在2.4ghz工业科学和医疗(ism)频带中操作的系统来进行描述。具体地，我们假定通信参数大致上与在蓝牙系统中使用的通信参数相同，即，信道带宽是1mhz，信道相隔1mhz，并且总共79个信道可用并用于fh。本公开同样可以被应用于ble，其中信道带宽略微增加，并且其中信道相隔2mhz，从而导致总共40个信道。
43.最初，蓝牙是基于高斯频移键控(gfsk)，其中符号速率是1msymbol/s。进而，最高数据速率是1mb/s，并且通过使用纠错编码更低的速率是可能的。随后，引入了增强型数据速率(edr)以提高最大数据速率。edr是基于差分相移键控(dpsk)，并有两种，差分正交相移键控(dqpsk)和差分8相移键控(d8psk)。前者具有2mb/s的总数据速率，后者具有3mb/s的总数据速率，并且通常分别被称为edr2和edr3。
44.为了简化起见，我们将假定永不使用依赖于纠错编码的数据速率，从而在实践中发射机将使用以下调制之一：
45.1.gfsk
–
具有1mb/s的数据速率
46.2.dqpsk
–
具有2mb/s的数据速率
47.3.d8psk
–
具有3mb/s的数据速率
48.为了提供一些数值，我们将在所提供的模拟结果中针对所有调制格式使用非相干接收机。众所周知，通过尝试生成某种相位参考可以做得更好，但这与本公开无关。无论解调的细节如何，本公开都适用。
49.如果我们最初假定信道带宽(1mhz)内的信道是平坦的，则它可以被建模为加性高
斯白噪声(awgn)信道。进而，针对三种不同的调制，所需的信噪比(snr)可以被假定为16、14和19db。2mb/s模式好于1mb/s模式的事实是由于所使用的调制，但结果当然是如果支持edr，则将永不使用1mb/s模式。如果snr足够高，则将使用3mb/s模式edr3，否则将使用2mb/s模式edr2。这似乎是一种极其简单的链路自适应。
50.现在考虑以下事实：蓝牙在79个信道上使用fh，并且不同的信道将不同地衰减信号。在图1中示出了snr可以如何在79个信道上变化的说明性示例，其中，79个信道被从-39到39进行编号，其中0是在中央的信道。
51.在该模拟中，平均snr是20db，并且从图1中可以看出，不同信道的snr大致上变化20db，从6db到25db。使用edr3(d8psk)和edr2(dqpsk)来模拟79个不同信道的符号错误率/误符号率(ser)，获得图2和图3中所示的结果。
52.可以看出，这些结果与edr2和edr3分别需要14和19db的假设非常一致。
53.值得注意的是，对于大致上一半信道edr3似乎是优选调制。对于大约35％的信道，edr2是优选的选择，因为edr3将导致过高的ser。对于剩余15％的信道，任何调制都将不起作用。现在，假定不区分不同的信道，而是将la基于整体性能。在这种情况下，例如可以通过考虑乘积(正确比特的概率)*(发送比特/符号数量)来考虑edr2和edr3中的哪一个提供最高总吞吐量。如果这样做，则发现edr3是最佳的选择。然而，如果相反需要以更低的总吞吐量为代价的小错误概率，则edr2是优选的选择。
54.对于具有1mhz带宽的蓝牙系统，20db的接收snr将对应于大致上-87dbm的接收机功率(假定噪声系数是7db，并注意1mhz信道中的终端噪声是-114dbm)。简单的链路预算分析表明，对于许多典型的用例，接收功率可相当高。因此，考虑其中snr从20db增加到40db的场景。在图4-6中示出了对应的snr变化和模拟ser。参考图5和图6，尽管snr超过26db，但edr2和edr3两者都将在信道号-15周围经历错误。
55.此性能的原因在于信道在信道号-25处经历非常深的衰落，并因此信道的幅度和相位将在1mhz信道内变化相当大，从而使信号严重失真。具体地，信道是平坦的假设无效。实际上，信号将遭受符号间干扰(isi)，即，符号将在某种程度上相互干扰。
56.从模拟结果和上述讨论中可以注意到一些事情。首先，当使用fh系统时，最合适的mcs将取决于所使用的信道。一些信道相对较好，并且对于这些信道，可以使用实现高数据速率的mcs，而其他信道相对较差，并且对于这些信道，应当使用与更低数据速率对应的更稳健的mcs。
57.其次，如果使用相对简单的接收机以使得一些信道上的链路将可能遭受isi，则不可能仅使用在接收机处的snr来确定接收机性能。特别地，如果mcs实现相对高的数据速率，则限制性能的可能是isi而不是噪声。
58.基于上述讨论，公开了以下实施例和示例以用于解决这些问题并实现改进的性能。
59.为了解决跳频系统中的不同信道经历高度不同的信道条件，该实施例涵盖同时使用链路自适应算法的多于一个实例的方法。该方法的特征在于多于一个la算法一次被更新(激活)一个，并且哪一个被更新取决于哪个频率信道被用于数据传输。
60.作为一个示例，在跳频系统中，并发la算法的数量可以与用于fh的不同频率的数量相同。例如，如果79个信道被用于fh，则并行运行的la算法实例的数量将是79。
61.作为另一个示例，为了降低复杂度，并行运行的la算法的数量可以小于用于fh的信道的数量。进而，并行运行的la算法的数量可以基于信道在频率上改变的程度(即，信道的频率选择性如何)的估计。作为一个示例，对于79个信道，如果5个相邻信道被确定为行为有些类似，则可以针对它们使用相同的la算法，从而导致针对79个信道的la将需要总共16个la算法。
62.由于fh系统中的不同信道中的每一个仅被使用一小部分时间，因此，基于收集大量统计数据的la算法可能不合适。基于这一观察，我们还公开了用于执行实际la的方法。
63.为了找到要使用的最合适的mcs，公开了以下基于显式反馈的方法。从发射机发送到预期接收机的第一分组的主要目的是接收机将能够确定最合适的mcs，并且不携带任何数据或者携带尽可能最少量的数据(即，使用最低数据速率和尽可能最短的分组)。由接收机确定的最合适的mcs被报告回发射机，其将在下一个传输中使用该所建议的最合适的mcs。以此方式，在该信道上在第二传输中可以已经使用最合适的mcs。对于接下来的传输，可以预计信道将仅以相对慢的速率改变，并且进而la可以基于来自接收机的显式反馈或者在没有显式反馈的情况下进行，其中，发射机可以例如将la基于ack/nack报告的统计。
64.此外，该实施例的一部分是接收机可以在显式反馈中指示链路是噪声有限的还是由符号间干扰限制的。
65.由于信道允许非常不同的性能，因此使用最佳的信道并且特别是避免最差的信道是有利的。根据该实施例，在开始数据的实际传输之前执行扫描。作为一个示例，如果总共具有79个可用信道，则发射机可以在这些信道中的每一个上发送分组，并请求接收机发送回关于这些不同信道的质量的信息，例如，通过报告可以被用于相应的信道的mcs。例如，如果分组在时长上是100us，并且用于切换频率的时间是150us，则可以在1ms内扫描4个信道，即，可以在20ms内扫描79个信道，其进而可以被用于找到将要用于实际传输的合适的信道。
66.自适应fh是一种在蓝牙中使用的主要用于避免来自wi-fi的干扰的手段。想法是将不使用受wi-fi干扰的频率，适配跳频模式以使得不使用这些频率。通常，这意味着更新跳频模式以使得例如不使用20个连续信道，对应于可以发现wi-fi干扰的位置。然而，fh的自适应也可以用于单独的频率。根据该实施例，afh是基于在不同的频率的信道质量，例如，如实施例3中所述。
67.如果fh系统使得在每个分组传输之后更改频率(如在原始蓝牙系统中)，则fh序列可以仅包括最高数据速率被确定为可行的那些频率。可替代地，fh序列可以包括两个最高数据速率可行的频率，并且进而根据所估计的信道质量(如图1-6中所示)，不同的mcs将被用于不同的信道。
68.如果相反fh系统使用一个信道(只要它被认为足够好)，并且仅当不满足该条件时才改变，则将使用类似的方法，但其中仅当发现当前频率不够好时才使用fh序列中的下一个频率。这种执行fh的方法与在ble中使用的方法类似。
69.尽管信道在多次缓慢变化，但它通常并非完全静止。这意味着即使扫描整个带宽以确定要在一瞬间使用的最合适的信道，这些信道在实际需要时也可能不再具有有利的特性。为了避免跳到过去被分类为良好但其已改变成很差的信道，公开了以下方法。该方法主要用于信道只要良好就被使用的情况，即使原则上它也可以被用于针对每一个传输改变信道的情况。
70.根据该实施例，发射机保持要改变到的合适信道的更新列表，以防当前用于发送数据的信道将会变得很差。该列表可以包括单个信道、或者要按顺序使用的几个信道。为了保持该更新列表，发射机使用一些传输在不同的频率上执行扫描，以确定该频率是否将会是要改变到的合适频率(如果需要)。作为一个示例，假定发射机需要维持到接收机的平均1mb/s的数据流。这可以例如对应于某种流媒体应用。通过使用合适的信道，可以以4mb/s进行发送，以使得仅需要使用总容量的25％。进而，发射机和接收机可以商定在特定时间在预定频率上执行感测。发射机例如可以在用于数据传输的频率以外的频率上每100ms发送一次探测分组，以确定该频率是否将会是要改变到的合适候选，以防当前使用的信道开始降级。发射机和接收机可以例如商定根据预定顺序被探测的10个候选频率的列表，以使得所有10个候选频率都将每秒被探测一次以保持合适的频率列表。如果需要更改频率，则发射机和接收机可以商定使用被发现足够好的最后一次扫描的频率。
71.对于ble系统的特定情况，可以利用每个连接事件时的初始传输来获得关于用于该特定信道的信道条件的信息。
72.进而，始终由主设备发送的事件的初始传输可以包括指示分组旨在探测信道的标志。该分组将使用1mb/s的基线数据速率来发送。可替代地，如果使用增强型数据速率模式，则该基线数据速率可以对应于由该增强型模式所支持的最低可能的数据速率。进而，从设备将用确认来响应该分组，从而允许主设备在该传输上执行信道质量测量，并进而在整个连接事件中针对后续传输选择适当的mcs。在下一个分组中向从设备指示所选择的mcs。
73.假定传送测量所需的额外信息适合在2个八位字节内，并且使用基本1mbps phy，则可以在834μs内完成获得测量以及选择并信令发送要使用的mcs的此初始事务，从而允许使用当前连接事件的其余部分以更高的速率来发送数据。
74.图7示出了初始分组交换的概览图，其中，(1)是连接事件的初始传输，(2)是来自从设备的确认，(3)是mcs指示分组，(4)是来自从设备的最终确认。可选地，(2)还可以包括关于从设备通过在(1)上执行测量而获得的信道条件的信息，从而向主设备提供用于mcs选择的附加信息。
75.如果更高的数据速率传输模式的构造方式使得接收机可以对任何速率进行解码而无需关于将被使用的速率的任何先前知识，则最初分组交换可以变得更短。进而，可以省略图7中的分组(3)和(4)。可替代地，可以使用上述基于显式反馈的方法，即，接收机确定最合适的mcs，并在响应分组中将该信息发送到主设备。图8示出了这种更短的交换，其中，mcs信息可仅在342μs中被获得。
76.如上所述，ble中的频率在每一个新连接事件时被更改。由于可以预计不同频率的质量变化相当大，因此，如果具有有利信道条件的信道可以比具有不太有利信道条件的信道得到更大程度的使用，则这将会是有利的。已经提到的一种方法是使用afh，并仅避免很差的信道。然而，在其中信道在改变的环境中，哪些信道良好并且哪些信道很差将随时间而发生变化，并且afh可能确实太慢而不能按预期工作。为了实现信道的更好使用，即，在更大程度上使用良好的信道，公开了以下方法，该方法遵循ble fh方法并具有微小的修改。fh序列在实际数据传输开始之前被商定，就像在ble中一样。然而，连接间隔的时长不是固定的，而是被允许从一个连接事件到下一个连接事件而改变。具体地，如果发现信道很差，则可以结束信道事件，并且可以在fh序列中的下一个频率处开始新连接事件。另一方面，如果连接
事件正在使用良好的信道，则可以扩展该连接事件，以使得只要该信道被认为足够好，该连接事件就保持在该频率上。
77.频率的更改(即，连接事件的终止)可以由任何设备发起，从而指示信道正在变得越来越差。
78.图9是示出根据不同实施例的方法的流程图。不同的选项可用并被示出为虚线框。中心特征是针对每个跳频针对每个信道集合调整904调制和编码方案，其中，使用一组链路自适应算法以用于调整该调制和编码方案。实际上，链路自适应算法被用于单个信道或具有相关特性(例如，通过在相邻频率)的信道集合。对于其他信道或信道集合，使用其他链路自适应算法。如上所述，这提供了对相应信道的更好匹配和跟踪。
79.调整904mcs可以基于显式反馈，如上所述。这可以包括在信道上发送第一分组(例如，当首次使用该信道时)以获得响应，从该响应中获取要使用的合适的mcs，即，用于链路自适应的起始点。这可以通过接收关于合适的mcs的信息或者通过基于该接收来确定合适的mcs而实现。后者依赖于互易信道。因此，关于该信道的知识被获得。
80.根据一个选项，扫描900信道。扫描可用信道的子集、或者所有可用信道。因此，关于信道特性的知识被获得。
81.基于所收集的关于信道的知识，一些信道可以被认为很差，例如，具有低于对应于针对所使用的操作模式以最低mcs(即，最稳健可用的mcs)操作的阈值的特性。可以省略901这种信道以用于至少在某个时长内的进一步使用。
82.基于所收集的关于信道的知识，一些信道可以被认为良好，例如，具有达到对应于针对所使用的操作模式以目标mcs或者甚至最大mcs操作的阈值的特性。可以列出902这种信道以用于至少在某个时长内的进一步使用。
83.还可以从所收集的关于信道的知识中确定903信道是噪声有限的还是干扰有限的。关于这种信道限制的知识还可以被用于在跳频时调整用于信道的mcs。
84.跳频本身也可以被调整。例如，可以基于所获得的关于信道的知识来适配905跳频序列，即，当执行跳频时要改变到哪些信道。例如，优选已知的良好信道，并且避免已知的很差的信道。附加地或可替代地，可以适配906跳频的定时方面。该操作可以包括在更长的时间内保持良好特性(即，良好和持久特性)，而在更短的时间内使用具有变化特性的信道。在跳频的上下文中，它通常被称为“跳频速率”，其意味着进行跳频的预定速度。然而，在本公开中，术语“跳频速率”应在更广泛的意义上被解释，并被视为可以是可变和可调整的定时问题。
85.图10是示意性地示出根据实施例的收发机1000的框图。收发机1000包括天线装置1002、连接到天线装置1002的接收机1004、连接到天线装置1002的发射机1006、控制器(优选地为处理元件)1008，控制器1008可以包括一个或多个电路、一个或多个输入接口1010和一个或多个输出接口1012。接口1010、1012可以是用户接口和/或信号接口，例如，电接口或光接口。收发机1000被设置为在蜂窝通信网络中操作。特别地，通过将处理元件1008设置为执行参考图1至9所示的实施例，收发机1000能够组合跳频和链路自适应。处理元件1008还可以完成大量任务，从信号处理到实现接收和发送(因为它被连接到接收机1004和发射机1006)、执行应用、控制接口1010、1012等。
86.根据本公开的方法适合于借助诸如计算机和/或处理器之类的处理部件(特别是
上面所示的处理元件1008包括处理跳频和链路自适应的处理器的情况)来实现。因此，提供了包括指令的计算机程序，这些指令被设置为使处理部件、处理器、或计算机执行根据参考图1至6所描述的任何实施例的任何方法的步骤。计算机程序优选地包括被存储在计算机可读介质1100(如图11中所示)上的程序代码，该程序代码可以由处理部件、处理器、或计算机1102加载并执行以使其分别执行根据本公开的实施例(优选地如参考图1至6所描述的任何实施例)的方法。计算机1102和计算机程序产品1100可以被设置为按顺序地执行程序代码，其中，任何方法的动作被逐步执行或者被实时执行。处理部件、处理器、或计算机1102优选地是通常被称为嵌入式系统的装置。因此，图11中所示的计算机可读介质1100和计算机1102应被解释为仅用于说明目的以提供对原理的理解，而不应被解释为对元件的任何直接说明。
87.本公开可以由以下项来总结：
88.1.一种包括信道之间的跳频的传输的方法，该方法包括：
89.针对每个跳频针对每个信道集合调整调制和编码方案，
90.其中，使用一组链路自适应算法以用于调整该调制和编码方案。
91.2.根据项1所述的方法，其中，信道集合包括单个信道。
92.3.根据项1所述的方法，其中，信道集合包括在频率上相邻的多个信道。
93.4.根据项1至3中任一项所述的方法，其中，该组链路自适应算法中的链路自适应算法的数量与信道集合中的信道的数量相同。
94.5.根据项1至4中任一项所述的方法，其中，在操作期间适配属于相应信道集合的信道。
95.6.根据项1至5中任一项所述的方法，其中，调整调制和编码方案包括：
96.在具有最稳健可用的调制和编码方案的一个信道上发送第一分组；
97.接收对第一分组的响应；
98.获取用于该信道的合适的调制和编码方案；以及
99.基于该合适的调制和编码方案，针对下一个分组，调整调制和编码方案。
100.7.根据项6所述的方法，其中，获取合适的调制和编码方案包括：在所接收的响应中接收关于该合适的调制和编码方案的指示。
101.8.根据项6所述的方法，其中，获取合适的调制和编码方案包括：从所接收的响应中确定合适的调制和编码方案。
102.9.根据项1至8中任一项所述的方法，包括：确定信道是噪声有限的还是干扰有限的，其中，调整调制和编码方案进一步基于信道限制的确定。
103.10.根据项6至9中任一项所述的方法，其中，针对所使用的操作模式，第一分组使用最小调制和编码方案。
104.11.根据项1至5中任一项所述的方法，包括：
105.扫描信道集合的至少一个子集以确定信道特性，
106.其中，调整调制和编码方案包括：基于所获得的关于该信道集合的至少一个子集的知识来进行调整。
107.12.根据项1至11中任一项所述的方法，包括：省略使用被确定为具有低于第一阈值的特性的信道集合。
108.13.根据项12所述的方法，其中，第一阈值对应于针对所使用的操作模式使用最小调制和编码方案的可行性。
109.14.根据项1至13中任一项所述的方法，包括：列出具有达到第二阈值的特性的信道集合。
110.15.根据项14所述的方法，其中，第二阈值对应于针对所使用的操作模式使用最大调制和编码方案的可行性。
111.16.根据项1至15中任一项所述的方法，其中，跳频序列是基于扫描信道的至少一个子集的结果。
112.17.根据项16所述的方法，其中，在每一跳确定跳频序列。
113.18.根据项16所述的方法，其中，在每次扫描时确定跳频序列。
114.19.根据项1至18中任一项所述的方法，其中，跳频速率基于调整调制和编码方案的确定而能够调整。
115.20.根据项19所述的方法，其中，在每一跳确定跳频速率。
116.21.根据项19所述的方法，其中，在获取关于信道集合的新信息时确定跳频速率。
117.22.根据项19所述的方法，其中，当使用中的信道具有低于第三阈值的特性时，通过跳到新信道来确定跳频速率。
118.23.根据项22所述的方法，其中，第三阈值对应于针对所使用的操作模式使用目标调制和编码方案的可行性。
119.24.根据项15、17、以及项21、22或23中任一项所述的方法，其中，确定跳频速率和跳频序列，以使得所使用的信道集合满足第二阈值。
120.25.一种计算机程序，包括指令，该指令在收发机的处理器上被执行时使该收发机执行根据项1至24中的任何一项所述的方法。
121.26.一种收发机，包括发射机、接收机以及用于控制该发射机和接收机的操作的控制器，其中，该控制器被设置为根据项1至24中的任何一项所述的方法来控制操作。

技术特征：
1.一种包括信道之间的跳频的传输的方法，所述方法包括：针对每个跳频针对每个信道集合调整调制和编码方案，其中，使用一组链路自适应算法以用于调整所述调制和编码方案，并且其中，同时使用多于一个链路自适应算法实例。2.根据权利要求1所述的方法，其中，信道集合包括单个信道。3.根据权利要求1所述的方法，其中，信道集合包括在频率上相邻的多个信道。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述一组链路自适应算法中的链路自适应算法实例的数量与所述信道集合中的信道的数量相同。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，在操作期间适配属于相应信道集合的信道。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，调整调制和编码方案包括：在具有最稳健可用的调制和编码方案的一个信道上发送第一分组；接收对所述第一分组的响应；获取用于所述信道的合适的调制和编码方案；以及基于所述合适的调制和编码方案，针对下一个分组，调整所述调制和编码方案。7.根据权利要求6所述的方法，其中，获取合适的调制和编码方案包括：在所接收的响应中接收关于所述合适的调制和编码方案的指示。8.根据权利要求6所述的方法，其中，获取合适的调制和编码方案包括：从所接收的响应中确定合适的调制和编码方案。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，包括：确定信道是噪声有限的还是干扰有限的，其中，调整所述调制和编码方案进一步基于信道限制的确定。10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其中，针对所使用的操作模式，所述第一分组使用最稳健可用的调制和编码方案。11.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，包括：扫描所述信道集合的至少一个子集以确定信道特性，其中，调整所述调制和编码方案包括：基于所获得的关于所述信道集合的所述至少一个子集的知识来进行调整。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，包括：省略使用被确定为具有低于第一阈值的特性的信道集合。13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第一阈值对应于针对所使用的操作模式使用具有最小数据速率的调制和编码方案的可行性。14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，包括：列出具有达到第二阈值的特性的信道集合。15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第二阈值对应于针对所使用的操作模式使用具有最大数据速率的调制和编码方案的可行性。16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中，跳频序列是基于扫描所述信道的所述至少一个子集的结果。17.根据权利要求16所述的方法，其中，在每一跳确定所述跳频序列。18.根据权利要求16所述的方法，其中，在每次扫描时确定所述跳频序列。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法，其中，跳频速率基于调整所述调制和编码方案的确定而能够调整。20.根据权利要求19所述的方法，其中，在每一跳确定所述跳频速率。21.根据权利要求19所述的方法，其中，在获取关于所述信道集合的新信息时确定所述跳频速率。22.根据权利要求19所述的方法，其中，当使用中的信道具有低于第三阈值的特性时，通过跳到新信道来确定所述跳频速率。23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述第三阈值对应于针对所使用的操作模式使用目标调制和编码方案的可行性。24.根据权利要求15、17、以及权利要求21、22或23中任一项所述的方法，其中，确定跳频速率和跳频序列以使得所使用的信道集合满足所述第二阈值。25.一种计算机程序，包括指令，所述指令在收发机的处理器上被执行时使所述收发机执行根据权利要求1至24中的任何一项所述的方法。26.一种收发机，包括发射机、接收机以及用于控制所述发射机和所述接收机的操作的控制器，其中，所述控制器被设置为根据权利要求1至24中的任何一项所述的方法来控制操作。

技术总结
一种包括信道之间的跳频的传输的方法，包括：针对每个跳频针对每个信道集合调整调制和编码方案，其中，使用一组链路自适应算法以用于调整该调制和编码方案。一种收发机，包括：发射机、接收机以及用于控制该发射机和接收机的操作的控制器，其中，该控制器被设置为根据该方法来控制操作。一种计算机程序，包括使该收发机执行该方法的指令。发机执行该方法的指令。发机执行该方法的指令。


技术研发人员：L
受保护的技术使用者：瑞典爱立信有限公司
技术研发日：2021.10.21
技术公布日：2023/7/22