对从一个通信系统中的发射机到另一通信系统中的接收机的干扰进行控制的方法

摘要

一种对从一个通信系统中的接收机(4)到另一通信系统中的接收机(1)的干扰进行控制的方法，所述方法包括：从与接收机相关的信标发射机发射代表频率的信标(3)，其中所述接收机尝试以该频率进行接收；在与所述发射机相关的信标接收机处监听所述信标；并且根据在所述信标接收机处所接收的信标的强度得出来自所述发射机的发射(2)的功率谱密度限制。

权利要求

1.对从一个通信系统中的发射机到另一通信系统中的接收机的干扰进行控制的方法，所述方法包括：从与所述接收机相关的信标发射机发射在信标发射频带中的信标，所述信标代表信标所管理的频带内的第一频率，其中所述接收机尝试以该第一频率进行接收；其中通过采用第二频率使所述信标发射频带与信标所管理的频带相分离；在与所述发射机相关的信标接收机处监听所述信标；并且根据在所述信标接收机处所接收的信标的强度得出来自所述发射机的发射的功率谱密度限制。

2.按照权利要求1所述的方法，其中，对于多个所接收的代表相同频率的信标来说，所得出的发射功率谱密度限制与以最高功率接收的信标的发射功率谱密度限制有关。

3.按照权利要求1或者权利要求2所述的方法，另外包括将所述发射功率谱密度限制与所述发射机针对所述第一频率所需的预定的最小发射功率谱密度进行比较；并且只有当所确定的发射功率谱密度限制超过最小值时，才以所述第一频率发射信号。

4.按照权利要求1或2所述的方法，其中，如果在所述发射机处没有接收到信标，则设置预定的最大发射功率谱密度。

5.按照权利要求1所述的方法，所述方法另外还包括为所述发射机选择这样一种发射频率，在该发射频率时能够达到所述发射的最大功率谱密度。

6.按照权利要求1所述的方法，其中，来自所述发射机的发射是以通过确定所接收的最强信标而得出的频率来进行发射的，所接收的最强信标代表任一频率；此后从所确定的最强信标中选择具有最低功率的信标；并且以由所选择的信标所代表的频率来进行发射。

7.按照权利要求5或者权利要求6所述的方法，其中，根据所接收的信标的强度来设置来自所述发射机的发射的发射功率谱密度，所接收的信标是以所选择的频率发射的。

8.按照权利要求1或2所述的方法，其中，所述发射机的最大允许功率谱密度被设置为以下的乘积：接收机信标功率、所述接收机的灵敏度能够被降低的倍数减一、以及接收机噪声系数除以在用于接收信标的信标接收机处的有效带宽、用于接收在其有效带宽中的信标的最小信噪比和所述发射机处的信标接收机的噪声系数的乘积的结果。

9.按照权利要求1或2所述的方法，其中，应用随机时分多址TDMA协议，借此代表不同频率的信标在不同时间发射，以致在一连串的周期内代表每个频率的信标将相对于另一所代表的特定频率在不同时间被听到，使得较高功率时的一个频率不会连贯地防碍代表较低功率时的另一频率的信标的接收。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中，应用码分多址CDMA协议，借此使代表不同频率的信标通过不同的代码彼此相区别。

11.按照权利要求10所述的方法，其中，信标信号的CDMA分量的相关周期由FFT控制器控制。

12.按照权利要求1或2所述的方法，其中，每个信标发射类型标识符，并且每个信标接收机包括类型特定的相关装置，使得信标接收机能够在确定相关的发射机被允许发射的功率时忽略相同类型的信标。

13.按照权利要求1或2所述的方法，其中，只有当干扰电平超过可接受的值时，接收机才发射信标。

14.按照权利要求1或2所述的方法，其中，使信标功率适配于在所述接收机处所接收的所希望的信号功率。

15.按照权利要求1至2中任一所述的方法，其中，使信标功率适配于在所述接收机处所接收的干扰功率。

16.按照权利要求1或2所述的方法，其中，由信标所管理的带宽窄到足以使阴影衰落的基本相关性在整个带宽上应用。

17.按照权利要求1或2所述的方法，其中，每个信标占用与由所述信标所管理的总带宽相比小的频率带宽。

18.按照权利要求17所述的方法，其中，在所管理的带宽中的相邻信标管理频率的不连续的邻接区域，每个区域包括信标所管理的频带的一部分，每个信标通过交替部分与其所管理的频率带宽相分离。

19.按照权利要求18所述的方法，其中，每部分是1/2。

20.按照权利要求1或2所述的方法，其中，利用具有已知功率的内部信标周期性地测试所述信标接收机，并且如果信标接收机发生故障，则阻止其相关的发射机进行发射。

21.按照权利要求9所述的方法，其中，通过根据随机TDMA协议的时间表安排在不需要发射的时候进行接收，在相同设备中在时间上分离地进行信标接收和发射。

22.一种通信网，其包括至少一个属于一个通信系统的发射机和至少一个属于另一通信系统的接收机，其中信标发射机发射在信标发射频带中的、代表信标所管理的频带内的频率的信标，并且与所述至少一个接收机相关；并且信标接收机与所述至少一个发射机相关；其中所述信标发射机以信标发射频率进行发射，所述信标发射频率通过以与所述信标所代表的频率不同的频率进行发射而与信标所管理的频带的频率相分离，由此根据在相关的信标接收机处所接收的所述信标或者每个信标的强度来确定在任一发射机处发射的功率谱密度限制。

23.一种用于通信系统的发射机，所述发射机配备有相关的信标接收机，用于接收信标发射频带中的信标，该信标代表信标所管理的频带中的频率，其中通过处于不同频率，所述信标所管理的频带与所述信标发射频带相分离；并且由此根据在所述相关的信标接收机处所接收的一个或者多个信标的强度来确定来自所述发射机的发射的功率谱密度限制。

24.一种用于通信系统的接收机，所述接收机配备有相关的信标发射机，其中所述信标发射机以信标发射频率进行发射，所述信标发射频率通过以与所述信标所代表的频率不同的频率进行发射，所述信标所代表的频率在信标所管理的频带中，而与信标所管理的频带的频率相分离；由此由所述信标发射机发射信标，以便控制由另一通信系统的发射机所导致的干扰，使得根据在与所述发射机相关的信标接收机处所接收的信标的强度得出来自所述发射机中任一个的发射的功率谱密度限制。

说明书

本发明涉及一种对从一个通信系统中的发射机到另一通信系统中的接收机的干扰进行控制的方法。通常，为特定类型的通信系统(例如移动电话)分配确定的频带，并且然后在该频带内，希望通信的任何设备都必须与其他用户设备共享所分配的频谱，从而引起产生干扰的可能性。在具有至少一个发射机和一个接收机的任何系统中，假设发射机是干扰的起因。然而，频谱共享的根本问题不在于发射机，而在于接收机。这是因为利用当前系统能够检测来自已经在希望共享的频率上运行的发射机的信号的存在或者不存在，但是不能确定在特定频率上的发射是否会在接收机处引起干扰。强信号的存在可能表示远程接收机将不具有发射终端可能产生的任何干扰的问题。同样，弱信号可能表示附近的接收机不能应付发射终端可能产生的任何干扰。这与动态信道分配的标准原理背道而驰，在所述动态信道分配中，具有最小干扰的信道是首选的。

根据本发明的第一方面，对从一个通信系统中的发射机到另一通信系统中的接收机的干扰进行控制的方法包括：从与接收机相关的信标发射机发射代表频率的信标，其中所述接收机尝试以该频率进行接收；在与所述发射机相关的信标接收机处监听所述信标；并且根据在所述信标接收机处所接收的信标的强度得出来自所述发射机的发射的功率谱密度限制。

只有已知接收机位于什么地方，才能解决发射是否会引起干扰的问题，因此在本发明中，接收机发射，而发射机接收，以便传输该信息。如果信标在确定的电平之上被接收，则估计发射机功率需要被减小到的程度，以便在不干扰所述信标所相关的发射机的情况下具有足够的功率进行发射。因此，在不完全阻止其他通信系统中的传输的情况下，可以优先保护负有责任的系统免受附加干扰。

优选地，对于所接收的代表相同频率的多个信标，所得出的最大发射功率谱密度与以最高功率所接收的信标的最大发射功率谱密度有关。

假设如果这样设置发射，使得该发射不干扰由最高功率的信标所代表的接收机，则所有其他接收机不管是因为更远离干扰还是更能容忍干扰也都将不受影响。

优选地，所述方法另外还包括将所得出的发射功率谱密度限制与所述接收机针对所述频率所需的预定的最小发射功率谱密度进行比较；并且只有当所确定的发射功率谱密度限制超过最小值时，才以所述频率发射信号。

如果所述发射将不具有足以到达其预定目的地的功率，则不发射。这可以通过经由中间终端进行发射来克服，以致所需的最小电平更低。

优选地，如果在所述发射机处没有接收到信标，则设置预定的最大发射功率谱密度。

如果通过共享发射机相应地设置其功率来保护共享系统中的信标正作为最强信标被接收的接收机，则这保证使用该频率的任何其他接收机经受甚至更小的干扰。

优选地，所述方法另外还包括为发射机选择这样一种发射频率，在该发射频率时可以达到发射的所述最大功率谱密度。

优选地，来自所述发射机的发射以通过确定所接收的最强信标得出的频率来进行发射，所接收的最强信标代表任一频率；此后从所确定的最强信标中选择具有最低功率的信标；并且以由所选择的信标所代表的频率来进行发射。

优选地，根据以所选择的频率接收的信标的强度来设置来自所述发射机的发射的发射功率谱密度。

优选地，所述发射机的最大允许功率谱密度被设置为接收机信标功率、和所述接收机的灵敏度能够被降低的倍数减一、和接收机噪声系数除以在用于接收信标的信标接收机处的有效带宽、用于接收在其有效带宽中的信标的最小信噪比和在所述发射机处的信标接收机的噪声系数的乘积的结果的乘积。

优选地，应用随机时分多址(TDMA)协议，由此代表不同频率的信标在不同时间发射，以致在一连串的周期内，代表每个频率的信标将相对于另一所代表的特定频率在不同时间被听到，使得一个较高功率的频率不连贯地防碍代表另一较低功率的频率的信标的接收。

优选地，应用码分多址(CDMA)协议，由此通过不同的代码使代表不同频率的信标彼此相区别。

CDMA协议的使用允许大量信标共享相同的频带，同时在带内提供多径分集。

优选地，信标信号的CDMA分量的相关周期由FFT控制器控制。

优选地，每个信标发射类型标识符，并且每个信标接收机包括类型特定的相关装置，使得信标接收机在确定是否发射功率或者发射多少功率时能够忽略相同类型的信标。

优选地，只有当干扰电平超过可接受的值时，接收机才发射信标。

这在信标发射机中通过避免不必要的发射来节省功率。

优选地，使信标功率与在所述接收机处所接收的所希望的信号功率适配。

信标功率的适配允许在信标发射地点经受更多干扰，在所述信标发射地点处这不会使通信中断。

优选地，使所述信标功率与在所述接收机处所接收的干扰功率适配。

使信标功率适配允许信标发射地点的设备调整来自多个源的允许发射，以致所接收的所有干扰的总和处于可接受的电平。

优选地，由信标所管理的带宽足够窄，使得跨该带宽，阴影衰落的基本相关性适用。

优选地，通过采用不同的频率使信标通信与由信标所管理的频谱分离。

优选地，每个信标占用与由所述信标管理的总带宽相比小的频率带宽。

优选地，在所管理的带宽中的相邻信标管理频率的不连续的邻接区域，每个区域包括信标管理频带的一部分，每个信标通过交替部分与其所管理的频率带宽分离。

带宽管理的这种布置允许信标频带与通信频带的有效分离，以允许双工滤波。

所述部分可以是不等的，例如为1/3和2/3，但是典型地每个部分是1/2，因为这是使用的最有效部分。

优选地，利用具有已知功率的内部信标周期性地测试所述信标接收机，并且如果信标接收机发生故障，则阻止其相关的发射机进行发射。

替代地，信标和系统通信在时间上是分离的。

这需要时序控制，该时序控制例如通过把卫星时序接收机放置在所有发射和接收终端中来提供。

优选地，通过根据随机TDMA协议的时间表来安排在不需要发射的时候进行接收，在相同设备中在时间上分离地进行信标接收和发射。

这允许与信标产生系统共享频谱的设备也为任一潜在的第三共享系统的利益发射其自己的信标。

根据本发明的第二方面，一种通信网包括至少一个属于一个通信系统的发射机和至少一个属于另一通信系统的接收机，其中信标发射机与所述至少一个接收机相关，而信标接收机与所述至少一个发射机相关，由此根据在相关的信标接收机处所接收的所述信标或者每个信标的强度来确定在任一发射机处发射的功率谱密度限制。

根据本发明的第三方面，提供一种用于通信系统的发射机，所述发射机配备有相关的信标接收机，由此根据在相关的信标接收机处所接收的一个或者多个信标的强度来确定来自所述发射机的发射的功率谱密度限制。

根据本发明的第四方面，提供一种用于通信系统的接收机，所述接收机配备有相关的信标发射机，由此可以由信标发射机发射信标，以控制干扰，使得达到在所述接收机处所接收的干扰的所期望的最大功率谱密度。

现在，将参考附图来描述对从通信系统中的发射机到接收机的干扰进行控制的方法的例子，其中：

图1示出在根据本发明的方法中信标的使用；以及

图2示出所述信标和利用本发明方法所管理的频带的频带结构。

图1示出一个可以应用本发明方法的例子。尝试从(未示出的)第一发射机接收的第一接收机1必须防止在其正尝试接收的频率上的干扰2。为实现这点，第一接收机发射代表该频率的信标3。在与正尝试向(未示出的)第二接收机发射的第二发射机4相关的信标接收机处，该信标被接收。如果第二发射机4进行发射，则该第二发射机将在第一接收机1处产生干扰2。

从第一接收机所发射的信标2代表这样的频率，接收机1正尝试以该频率进行接收。显然，该频率不能是与正被接收的频率相同的频率，所以为此目的分配接近的频率。需要一种折衷，使得所使用的频率足够接近，以便具有路径损耗的良好相关性，但是离得足够远，以便允许双工法。

虽然图1仅仅示出一个接收机和一个发射机，但在实际系统中具有多个接收机和发射机。基本原理是：一些发射机或者所有发射机1以适当的功率电平发射信标3。具有能够听到与给定频率有关的信标的发射机4的任何终端必须根据该信标的强度来降低其发射机功率。如果容许的功率太低，以致于不允许所要求的通信，则终端不能使用该频率。运行动态信道分配(DCA)的终端将在信标附近进行扫描，并且选择信标以最低功率被接收的频率。如果代表相同频率的多个信标以不同功率被接收，则感兴趣的功率被认为是最强功率。

信标发射频带被布置为在正被管理的频带的任一端(或者两端)的频带。存在一个与所述频带中的每个频率有关的单独的信标信号，并且这些信标信号必须一起被多路复用。下面，针对图1中所示的情形来说明信标功率的确定和干扰限制。在两条链路中，主状态已经被分配给尝试接收的终端，次状态已经被分配给尝试发射的终端，并且为了简单起见，没有示出主链路的发射机和次链路的接收机。主接收机1正发射其信标3，以便保证接收。

进行以下假设：

PP是主接收机信标功率，

PS是次发射机功率谱密度，

g是两个设备连接器之间的路径增益，该路径增益包括传播路径增益(＜＜1)、天线增益和馈电损耗，

NP是主接收机噪声系数，

NS是在次发射机处的信标接收机的噪声系数，

BS是在用于接收信标的信标接收机处的有效带宽，

γS是用于接收在其有效带宽中的信标的最小信噪比，

d是允许主接收机灵敏度被降低的倍数。

需要设置PS的电平，以便该电平在某一点处是可测量的，其中在所述点处次发射机能够在主接收机处产生并非微不足道的干扰。这通过在信标不可检测时固定次发射机所能够发射的最大功率来实现，以便只出现可接受的干扰。

信标接收机的极限灵敏度是LS＝kTBSNSγS(其中k是玻尔兹曼常数，T是以开氏度为单位的工作温度)。

因此，如果所接收的信标功率小于或者等于LS，则次发射机将发射PS-MAXW/Hz的功率谱密度。这样来设置该功率谱密度，使得如果信标信号等于LS，则在主接收机处将仅仅产生可接受的干扰。假设对于g的路径增益出现该情形，则所接收的信标功率将由LS＝PP·g给出。因此PP·g＝kTBSNSγS。

于是，在主接收机处所产生的干扰功率谱密度将为PS-MAX·g。其可接受的电平将为kTNP(d-1)。因此PS-MAX·g＝kTNP(d-1)。从这两个方程式中消去g得出

$P_{S-\mathrm{MAX}}=P_P(d-1)\frac{N_P}{{\gamma }_S{B}_S{N}_S}.$

这假设工作温度在两个位置处是相同的，这通常符合合理的近似。

实际上，对于普遍的操作来说，需要设置参考值。例如，如果在噪声系数为0dB的主接收机的情况下针对3dB的灵敏度降低将参考值设置为1W，则这适宜地针对3dB的灵敏度降低产生等于1/NP W的信标功率。

在下面的例子中，所允许的灵敏度降低为3dB，两个接收器都具有6dB的噪声系数，BS＝1kHz并且γI＝10dB。因此，信标功率是1/4W，并且因此PS-MAX＝2.5×10-5W/Hz。

在该例子中，如果次发射机不能听到信标，则允许具有例如100KHz带宽的次发射机发射高达2.5W。当信标被检测到并且其接收功率上升超过LS时，则必须按比例降低最大允许功率。

从该简单分析中可以看出，适当的信标功率不依赖于主系统带宽、工作范围、到(多个)次发射机的范围和主系统所需要的信噪比。信标功率只依赖于主接收机噪声系数和允许的灵敏度降低。一旦信标功率的参考值已经被确立，就将只产生相对小的变化。假设接收机噪声温度不低于190°K并且灵敏度降低不小于3dB，则参考功率将是曾使用过的最大信标功率。

虽然馈电损耗和天线模式影响可用的频谱共享，但是它们不影响信标功率或者信标系统的最大次功率情况。次发射机可发射的最大功率取决于其信标接收机的灵敏度。因此，激发设备制造商生产具有低噪声系数和良好的信标检测能力的信标接收机。

图2示出本发明方法的信标频带结构的布置。信标信号表示频带中特定频率的接收。对于每一频率来说，需要至少一种信标类型。有必要确定信标所管理的频带8、9应该是多大、多少频谱应该被分配给信标传输并且在信标所管理的频带内多少频率应该被分配。如在进行所有权衡时一样，结果都是一种折衷。一方面，希望信标所管理的频带尽可能大，以减小信标信道的相关费用，但是另一方面，信标所管理的频带应该尽可能窄，以便保证跨频带的以及尤其在任一子频带和信标发射频带之间的相同的无线电传播特性。

由于使所管理的带宽降低到信道的多径衰落相关带宽是不切合实际的，所以信标发射频带必须足够宽，以便具有合理的固有多径分集。如果该信标接收分集大于可用于频带用户的信标接收分集，则干扰检测机制将是保守的，也即该干扰检测机制趋于过高估计所产生的干扰。在替代的情形下，可能发生过低估计，因此引入衰落容限来考虑该差别可能是必要的。这可以通过以稍高的功率发射信标来实现。

基于上述要求，理想的是信标所管理的频带不大于其中心频率的大约5％，这引起平均传播特性的合理的相关性。需要注意保证天线的严格的频率选择性不会引起困难。因为次要服务通常被设计成使用信标所管理的频带中的任一频率，所以与在次要服务中相比，这种问题更可能出现在主要服务中，所述主要服务将可能是负有责任的。主要服务的问题的一种解决方案是根据信标发射频带中的相对天线增益和所代表的信号频率使信标发射功率有偏差。另一特征是优选地这样设置信标发射频带，使得其不超过信标所管理的频带的大约5％，以便避免存在无法接受的信标费用。

因为主接收机必须发射，而次发射机必须接收，所以必须考虑提供双工滤波器。显然，如果必须发射信标来表示正好邻近于信标发射频带的频率，则将存在问题。该难题可以通过在信标所管理的频带8、9的每一端具有信标发射频带5、6、7来解决。于是，可用的频率用更远离的信标发射频带来表示，即所管理的频带8中的第一频率范围10由发射频带5管理，而第二频率范围11由频带6管理。最初这可能看来使费用加倍。但是，这可以通过使信标发射频带管理在任一侧的频带来克服，因而频带6也管理信标所管理的频带9的频率范围12，同时频带7管理频带范围13。第一和第二范围10、11的大小通常相等，也即每个所管理的频带的一半由一个信标发射频带5管理，一半由另一信标发射频带6管理，但是这些范围可以是信标所管理的整个频带8的不同比例，例如1/3和2/3或者其他比率。

在特殊的例子中，频带被设置在2GHz附近，其中带宽8为100MHz。这(基于5％的带宽)导致信标发射频带6为5MHz。根据图2的结构，总是存在至少50MHz的频率间隔，以便可用于双工器滤波。

所代表的频率的数量的选择又是在复杂性和灵活性之间的折衷。从简单的角度看，应该选择具有尽可能少的数量。例如，如果100MHz宽的频带包含具有5MHz信道的负有责任的系统，则明显的答案将看来似乎是有20个5MHz信道。然而，这预先假定，将只有一个另外等级的频谱共享，并且共享系统也将具有5MHz或为其多倍的带宽。可能的是，多个共享系统基于7MHz被引入。在这种情况下，这些共享系统需要发射3个信标，以保持信道空闲。这将预留15MHz的频谱，这将是低效的。从灵活性的角度看，答案将是使用所有预料到的信道间隔的最大公约数。该方法的缺点在于，可能导致针对每个所使用的频率都需要大量信标。例如，1MHz的间隔将需要5个信标来保持5MHz信道空闲。因此，频率数量将是所耗费的频谱和具有大量信标之间的折衷。在该阶段，5MHz带宽仍然看起来是合理的，从而在该例子中导致20个信标。

在任一给定的信标接收机处可能存在来自多个接收机的与多个不同和多个共同频率有关的信标。所谓的发射机想要针对特定频率检查信标。如果对于该频率来说存在多个信标，则理想的是该任务不应过度增长。多址的选择是在频率、时间和代码方面的划分(分别为FDMA、TDMA和CDMA)。

如果信标发射机和接收机应是低成本的，则它们无疑具有相对不准确的频率参考值。例如20ppm端对端误差将是不合理的，但是在2GHz时，这将对应于使任何FDMA系统都难以工作的40kHz误差。另外，对于FDMA来说，每个载波都将是相对窄带的。例如，代表5MHz中的20个频率将产生250kHz的最大信道间隔，并且因此在5MHz的带宽中固有的多径分集不被采用。

理想的是不需要在不同信标发射机之间进行协调，因此可以如在TDMA中所要求的那样不利用帧结构。这可以使用GPS接收机来实现，但是这些GPS接收机也可能具有问题，尤其是如果需要室内运行并且在不具有某种时序控制的情况下，时域中的多路复用的唯一可用的形式是类似于Aloha协议的随机发射。然而，其问题在于事先不能肯定在给定的范围内需要接收多少个信标，因此难以确定发射的平均占空比的大小。

CDMA考虑与相同的频率有关的极其大量的信标，因为所述信标将具有相同的代码并且只在时间上被分离，但是这受远近问题之苦。如果与一个频率有关的强信标被接收，则接收机可以知道该频率是不可用的。然而，因为信标接收机灵敏度被降低并且必须假设其他信标可能存在，所以该接收机不能知道其他频率是否可用。

总之，随机TDAM和CDMA的组合是优选的。CDMA元件提供测量与相同的频率有关的多个信标的能力，而TDMA元件提供对远近效应的抵抗力。通过监听足够长的时间，信标接收机能够积累足够的把握：如果对于特定接收机来说在比强信号更低的电平处已经存在信标，则将已经有可能接收该信标。在信标发射机需要从一个位置(例如针对要求几个邻接的子频带的频率)发送多个信号的情况下，多个信号都必须同时而不是依次被发射。这将避免单个源占用太多时间。

理想的是使信标接收机尽可能灵敏，这可以通过使CDMA元件的相关周期实际上尽可能长来实现。这里问题在于，在长周期内相关易受信标发射机和接收机之间的频率误差的影响。例如，在2GHz时，可能具有40kHz的端对端误差。最长周期是误差频率的半个周期，在该情况下是12.5μs，其中在该最长周期内通常可能相关。这导致80kHz的有效带宽，该有效带宽对于灵敏接收来说太宽了。例如如在DJR VanNee&AJRM Coenen的“New Fast GPS Code Acquisition TechniqueUsing FFT(利用FFT的最新快速GPS码捕获技术)”(IEE ElectronicLetters，1991年1月17日，第27卷，第158-160页)中所述的那样，这可以通过FFT相关器的使用来从根本上得到改善。通过选择FFT仓(bin)的数量，可以获得任何长度的相关周期。最大有效相关周期依赖于信道的相关时间。这根据发射机、接收机或者两者的移动性从大约200μs到1ms不等。可以将基础代码设置为具有有高达例如4个所允许的重复的、大约200μs的持续时间，这可以被用在静态接收机中以改善灵敏度。这产生允许良好灵敏度的、从5kHz到1.25kHz的有效带宽。虽然随着技术的变化其他大小可能是适当的，但优选的FFT大小为16、32或者64，对于10MHz采样率来说利用现今的技术所有都是可行的。存在FFT的某些扇形损耗(scalloping loss)，但是这可以通过使频率在±0.5仓内随机化来得到改善。

信标信息的另一问题是，虽然好像只需要知道信标所代表的频率，但是也有必要区别从与发射机相同的系统中的接收机所发射的信标，否则发射机决不会有机会进行发射。在任一给定的时间，只有相对少量的系统共享任一给定的频带。因此，只需要少量代码来区别将会需要的不同系统。八位通常就足够了。每个信标发射机把其系统类型标识符添加到每个信标上并且利用适当的扩频码来发射该系统类型标识符。这部分与所代表的频率无关，但是通过其精细的频率、也即通过所选择的FFT仓和其时序而与所代表的频率结合。给定系统的终端只需要使其自身系统的代码相关，因此这里能够使用单个匹配滤波器。因此，在确定信标是否来自信标接收机自身类型的系统时灵敏度无损耗。在这种情况下，信标接收机在确定功率(所述信标接收机能够以该功率运行)时忽略该特定信号。

如前所述，对于给定的所代表的频率来说，用于信标的优选功率是接收功率中的最大接收功率。然而，在多径时，可能存在几条都与相同信标传输有关的路径。在确定该情形时将不可避免地存在一些分歧，但是这在多数情况下可以仅仅通过把来自相同FFT仓输出的其他多径分量看作标识最强输出的多径分量来解决，这意味着在不存在有效的多普勒效应时来自任一给定信标发射机的多径分量都落在相同的精细频率上。另外，只从包围最大峰值的窄窗中获得多径分量，该窄窗将所获得的分量限制在传播介质的最大延迟间隔内。最后，采用最大数量的路径，以避免包括噪声峰值。

上述说明陈述了针对主系统和次系统的情形，在该情形中主系统的接收机具有信标发射机，而次系统的发射机具有信标接收机，但是该情况不提供对次系统的保护。在表1中示出一组更一般的可能性。

 系统类型 信标发射机 信标接收机  1.主 x    2.协作 x x  3.第三(不受保护的)   x

表1

另外，能够使信标发射对能够容许通信的暂时损耗的系统作出响应。在这种情况下，只有当接收机遇到无法接受的干扰时才会发射信标。然后，干扰源将检测该信标，并且或者停止发射或者降低其功率。在某些情况下，对于第2种类型的系统来说可能理想的是在信标信道上基本上同时进行接收和发射。如果频谱共享的动态是这样的以致于当终端正在进行其自身系统的发射时使该终端停止发射信标是不适当的，则这将适用。信标的随机TDMA发射格式将会允许这种情况发生。系统保护电平的选择将是常识和立法的组合的主题。

在设备可以发射的实际信标功率方面潜在地具有更大的灵活性。这可能受大量因数影响，例如制造商需要或者想要增加额定发射信标功率，以便考虑RF增益、信标发射机等的不准确度。调节将设法防止制造商以频谱效率为代价过度地降低其设备性能要求，并且为此可能存在针对某一类的接收机调节绝对最大信标发射功率的情况。此外，可能是理想的并且在某些情况下是可接受的是增加信标发射功率，以便考虑多径衰落，其中在不影响干扰路径的情况下多径衰落有时降低所接收的信标功率。

存在多种能够被应用于信标功率的设置的基本方法。基于设备设计，能够发射固定信标功率。该方法是稳健的，但是不是很灵活，并且不总是导致最佳地保护接收设备以抗多种干扰源。另一选择是安排主接收机估计所接收的噪声并且相应地设置信标功率。在这种情况下，因为更多干扰源共享频率，所以干扰增加。这种增加减小干扰进一步增加的容限，从而导致信标功率的增加。这种增加迫使干扰源降低其功率，或者防止附加干扰源运行，以便保持接收机灵敏度。替代地，主接收机被布置用于根据其正接收的信号所产生的干扰的最大可接受电平来设置其信标功率。显然，不应结合系统内的功率控制来采用该方法，因为这两个系统以复杂的并且潜在地不符合要求的或者不可预知的方式交互作用。然而，对于固定功率系统来说，该方法可以被用于使频谱共享最大化。

基本信标概念足够灵活，以允许上述方法中的任一或者所有方法应用于在相同的信标所管理的频带中运行的不同系统。在任一给定的频带中，需要注意考虑共享频谱的系统的类型，以确保保持整体稳定性。在不具有稳定性的情况下，将例如可以运行表1中每种类型系统之一。第1种类型的系统不响应信标；第2种类型的系统遵从第1种类型的系统并且保护其自身免受第3种类型的系统影响，而第3种类型的系统遵从第1和第2种类型的系统并且使用它可得到的任何频谱。对于广播系统来说，存在更多自由度。例如，如果希望使用信标概念来允许与电视频带共享，则每个接收机需要配备信标发射机，但是只需要对应于电视观众当时正接收的频道来发射信标。

为了共享天线特性，经由与用于接收的天线相同的天线来发射信标的强烈愿望排除简单的杆顶(masthead)前置放大器的使用。取而代之，杆顶前置放大器被布置为信标发射源，该源具有以绝对功率需要量总是为适度的方式所选择的参考功率；否则双工器也被嵌入到具有信标发射机的增益的杆顶前置放大器中。虽然这些要求增加了复杂性，但是这些要求不产生不能克服的问题，并且来自所释放的频谱的额外收入应该不止包含这种成本。

通过信标的频谱共享的整个概念取决于在提供超过假定参考灵敏度的功率的任何时候所接收的信标。具有失效信标接收机的设备可以在任何频率上以最大功率发射并且引起任意干扰，因此信标接收机的状态必须一直是已知的。为了对此进行处理，信标接收机的内建自检可以被提供，其中将已知信标周期性地以极限范围电平注入到接收机中，以便检测其功能。不能接收该检测信标导致阻止设备进行发射。