专利名称：用于传达设备能力和/或建立信息的方法和装置的制作方法
用于传达设备能力和/或建立信息的方法和装置
相关申请
本申请主张2006年1月11日提交的题为"METHODS AND APPARATUS FOR USING BEACON SIGNALS FOR IDENTIFICATION, SYNCHRONIZATION OR ACQUISITION IN AN AD HOC WIRELESS NETWORK (在自组织无线网络中使用信标信号进行标识、同步或捕获的方法 和装置)"的美国临时专利申请S.N. 60/758,011、 2006年1月11日提交的题 为"METHODS AND APPARATUS FOR FACILITATING IDENTIFICATION, SYNCHRONIZATION OR ACQUISITION USING BEACON SIGNALS (使用信 标信号帮助实现标识、同步或捕获的方法和装置)"的美国临时专利申请S.N. 60/758,010、2006年1月11日提交的题为"METHODS AND APPARATUS FOR USING BEACON SIGNALS IN A COGNITIVE RADIO NETWORK (在认知性 无线网络中使用信标信号的方法和装置"的美国临时申请S.N. 60/758，012、2006 年10月27日提交的美国临时专利申请S.N. 60/863,304、 2006年9月15日提 交的美国临时专利申请S.N. 60/845,052、以及2006年9月15日提交的美国临 时专利申请S.N. 60/845,051的权益，上述申请中的每一件都被援引纳入于此并 且全部都已被转让给本申请的受让人。
领域
各种实施例针对用于无线通信的方法和装置。
背景
在例如自组织(adhoc)网络等的在其中网络基础设施不存在或没被使用 的无线网络中，终端不得不对抗某些挑战才能与另一个对等终端建立通信链 路。 一个挑战是确定有哪些其它设备在一地理区划内以及这些设备具有什么能 用于通信的能力。
关于检测其它设备的存在以及它们具备什么能力有一个问题是一些设备 可能支持某一些用来传达用户数据的协议但不支持其它的。例如， 一个设备可
能支持一个或多个OFDM通信协议，而另一个设备可能支持CDMA,而再一 个设备可能支持GSM。出于讨论的目的，谈论协议时就它们在开放式系统互 连(OSI)参考模型中所对应的层来讨论这些协议经常是有用的。OSI模型有 七层。最低层是物理层。物理层上面是数据链路层。数据链路层上面是网络层。 其余的四层从最低到最高是传输层、会话层、表示层和应用层。
就全球因特网来讨论协议分层也是有用的。因特网在实效上采用了4层式 协议栈，其包括链路、网络、传输和应用层。但是，因特网分层的意义与OSI 模型有些不同。因特网(互联网络的略写)是互相连接的计算机网络构成的网 络，其用于依照网际协议(IP)在无连接的分组交换拓扑上交换数据。由此， 它是一种"网络构成的网络"。这些网络由称为"路由器"的分组交换计算机 互相连接起来，路由器在直接连接的网络之间转发数据。从IP或互联网层的 观点来看，每一个体的网络被视为一个"子网"。对子网的本质或大小没有约 束；例如，整个全球组网的GSM系统或是单股以太网电缆对于IP层各自是一 个子网。每种子网技术在因特网的协议分层中整个地被称为一种"链路层"技 术。由此，从因特网观点来看，任何给定网络技术的整个7层OSI栈对于IP 层而言可以被视为是链路层传输的一种形式，IP层是因特网的网络层，在其之 上运行传输和应用层协议。
依照OSI或因特网分层模型构建的网络之间在实践上的一个差别在于后 者创建单一的、同质的、存留在所有链路层技术之上的网络层协议(即IP)， 而前者典型地为每一种技术创造一个新,的网络层协议。因特网办法使得通过中 间网络交换单元的通信能够由承担诸子网链路(每一个均凭其自己的资格成为 一个体的网络拓扑)的无连接拓扑的分组转发的"路由器"组成。OSI办法典 型地要求中间单元担当协议"网关"，其要求异类网络层之间的协议转换以帮 助实现互联网络的通信。
设备在一给定层可以使用一个或多个协议。以因特网分层模型作为参考， 链路层协议的示例包括GSM、 CDMA、和OFDM协议。802.11B和802.1 lg 是两个不同的基于OFDM的协议的示例，其两者都对应于因特网模型的链路
层。仅举数例，网络层协议的示例包括IP、 ICMP、和IGMP。仅举数例，传 输层协议的示例包括TCP和UDP。应用层协议包括诸如SIP、 HTTP等协议及 其它。
设备用来支持通信会话的一组协议经常被称为协议栈。设备可能具有支持 一个或多个协议栈的性能，可能在给定时间能够支持多个栈，并且可能在给定 时间需要在应该使用哪些支持的协议栈之间进行选择。如能够领会的那样，假 定在任何给定层可以支持数个协议，则通信设备面临在其试图与另一设备通信 时有大量协议组合——例如协议栈可供其从中选择。
在相对同质的系统中，网络内其它设备的能力可能是已知的，或者各种设 备的协议栈是被预先配置好的，这样对应于同一网络的设备就能够与彼此通 信。
在异质组网的背景中，例如在自组织网络的情形中，通信设备可能面临对 区划中其它设备的能力没有任何预先确定的知识和/或没有使设备之间能够进 行用户数据——例如语音、文本、图像数据或其它应用数据——的交换的预先 确定的协议栈的情形。如果通信设备选择了错误的设备配置和/或协议栈，它可 能就不能够与邻近的设备通信，和/或通信的质量可能比选择了更好的协议栈/ 设备配置所能达到的要低。
因此，应该领会如果自组织网络或其它非同质组网背景中的设备能够向彼 此传达设备能力信息而不用考虑它们选择支持用户数据交换和/或支持相对较 高数据率的通信可能需要的恰当协议栈的能力将会是有益的。尽管向/从其它设 备传送和接收设备能力信息的能力是可取的，但是如果这些方法要获得帮助实 现可互操作性所必需的广泛部署，则能够以相对较简单的方式实现传达此类信 息的方法和装置是很重要的。例如，如果设备能力信息无需复杂和昂贵的接收 机和/或通过使用在大多数通信设备中找得到的现有电路系统就能被传达则将 是可取的。
鉴于上面的讨论，应该领会对改进的传达设备能力信息和/或使用设备能 力信息来作协议和/或设备配置选择的方法仍有需要。
概要
描述了可以被用于帮助实现和/或实现自组织网络和/或被用在非异质通信 系统中的各种方法和装置。尽管描述了能一起使用的各种通信协议和/或方法， 但是应该领会，在此描述的这些特征和方法中有许多可以被彼此独立地使用或 组合使用。因此，接下来的概要不是想要暗示下面讨论的特征全部或大部分需 要在单个实施例中使用。事实上，很多实施例可以仅包括在接下来的概要中讨
论的特征、单元、方法或步骤中的一个或几个。
无线通信方法和装置在包括多个无线通信设备的通信系统中被支持。在 该系统中，设备支持使用一个或多个信标信号的低比特率通信。信标信号包括 信标信号猝发，其包括功率相对较高的码元。尽管信标码元相对较高的功率使 得它们容易被检测，但是它们具有在时间上平均相对较低的发生率和/或占用正 被使用的带宽中非常小的量。假定信标信号稀疏地使用可用带宽，高功率信标
码元在对其它通信扮演干扰角色时对其它通信协议——诸如CDMA、蓝牙、 WiFi等支持相对较高比特率通信的通信协议——产生可容忍量的干扰。进一 步，尽管与发射数据码元所用的平均每码元功率相比，信标码元是以高功率来 发射的，但是假定信标码元是相对较不频繁地被传送的，则高功率信标码元不 会对无线通信设备的功率造成过度消耗。
在各种实施例中，信标信令被用作无线通信设备藉以将设备能力和/或其 它基本信息传达给其它设备同时还将其存在通知区域中的其它设备的一种基 本通信方法和/或协议。相应地，信标信号猝发可以被用于作为与另一设备建立 通信会话的一部分来传达诸如设备标识符、设备能力信息之类和/或传达/协商 基本设备配置。举例而言，能发送和接收信标信号的无线通信设备可以包括诸 如无线手机的移动通信设备以及诸如固定位置基站的不动设备。
通过使用信标发射机/接收机，支持不同高比特率协议的设备就可以使用 能被广大范围的设备轻松地支持的更基本的低速率信标信令来交换信息。这 样，信标信号可以当作用于交换设备和会话信息的基本协议来使用，而其它更 高速率的协议被用于实际的用户数据通信，例如作为在通过使用信标信令进行 的设备建立信息初始传达和/或交换之后建立的通信会话的一部分。在各种实施 例中，信标信号通信主要依赖信号时基和/或信号频率来传达信息。由此，信标 信令很适合于OFDM、 CDMA和/或其它通信应用，因为很多接收机包括区分
不同频率和不同接收时间的能力。
对频率和信令时基一一例如重复的猝发和/或信标码元传输之间的时 基一_的利用使得信标码元检测和信息恢复在硬件的意义上能相对较简单和 便宜地结合很多现有接收机设计来实现。由此，信标信号接收机和信息恢复模 块可以用相对较低的成本实现。进一步，即便在某些接收机电路系统不能在为 高比特率通信协议设计的接收机间被共用的情形中，信标接收机的简单本质也 为容许有能够以非常少的额外成本与当前接收机/发射机一一诸如现有的
OFDM、 CDMA及其它类型的接收机/发射机结合的低成本信标接收机/发射机 设计。
在很多但未必是所有实施例中，在使甩信标信号时，信标码元的相位不被 用于传达信息。相比于例如CDMA、 WiFi和/或其它类型的依赖于使用相位来 传达至少一些信息并藉以达到相对较高的数据率的接收机来说，这大大降低了 接收机的成本和复杂性。不利用相位来传递信息的信标信号的信息吞吐量相比 于利用相位来传达信息的信令技术是相对较低的。由此，尽管信标信号的使用 有易于检测和低成本硬件实现的优势，但是在许多情形中——例如在有大量语 音和/或文本信息可能需要在相对较短的时间里被交换的场合一一其对于用户 数据会话通信而言是不实际的。
通过将信标信号发射机和接收机纳入到支持其它通信协议的设备中，本来 将不能与彼此通信的设备就能交换基本配置和设备能力信息。
在一些实施例中，信标信令被用作设备藉以发现其它设备的存在以及它们 的性能的一种基础通信方法。设备然后可以选择对使用一个或多个更高层协议 来与先前通过使用信标信号而从其获得了信息的设备通信而言合适的配 置——例如协议栈。
由于信标信令的低比特率本质，多组不同的设备能力组合——例如协议栈 可能性——可以被预定义并由设备能力码来标识。例如，码l可以被用于指示 能够支持CDMA、 WiFi和会话发起协议信令的设备。码2可以被用于指示能 够支持CDMA和会话发起协议信令但不支持WiFi的设备。码3可以被用于指 示能够支持WiFi和会话发起协议信令但不支持CDMA的设备。可以预定义用 于指示特定协议套的哪些版本或子版本被支持的能力码等等。例如，码可以不
是简单地指示WiFi信令支持，而是指示PHY、 MAC和链路层协议的各种组 合和版本。以此方式，通过使用低比特率信令传达简单的码，就可以传达相当 量的设备能力信息。
接收到信标信号的设备可以通过发送指示通信会话的优选设备配置的信 标信号来响应。响应于此，接收到此信标信号的设备可以将其配置更改成建议 的那一个配置和/或通过建议发送设备更改其配置或使用不同的设备配置/协议 栈来响应。以此方式，设备可以交换建立信息和更改它们的配置，从而这两个 设备随后能够作为无线通信会话的一部分来使用不同的通信协议一_举例而 言是利用相位的更高层协议，诸如CDMA、 WiFi、 GSM或其它某种OFDM协 议——来继续进行通信会话以交换例如文本、语音或图像数据等的用户数据。 设备可以作为信标信号交换的一部分来确认和/或指示配置建议信息的接受。
尽管可使用信标信号交换来协商设备设置，但是设备也可以简单地接收来 自另一个设备的信标信号中的信息，基于接收到的信号调整其配置，然后与先 前从其接收到此信标信号的设备或另一个设备通信。
在至少有一些设备支持不同能力和/或多个通信方法的网络中，信标信令 的使用容许区划内的设备了解区域中的其它设备和它们的设备能力。在有三个 或更多设备位于同一地理区域里的系统中，不支持相同的更高层通信协议的第 一与第二设备可以通过支持多个更高层通信协议一一其中至少有一个为第一 设备所支持并且其中至少有另一个为第二设备所支持一一的第三设备来建立 通信会话。信标信令允许第一和第三设备与彼此就设备能力和/或配置的信息进 行通信并建立通信会话，还允许第二和第三设备与彼此就设备能力和/或配置信 息进行通信并建立通信会话，如此这般从而第一和第二设备能利用第三通信设 备作为通信中介来创建通信会话。由此，通过使用信标信令，设备间的自组织 网络就能被建立起来，并且若不使用信标信令原本通常将不能互操作的设备就 能够建立允许在设备能力和协议可能大相径庭的区域上和区划内通信的通信 会话和自组织网络。
例如，在第一设备支持信标信令和WiFi、第二设备支持信标信令和CDMA 以及蓝牙、且第三设备支持信标信令、WiFi和CDMA的区划内，第一和第二设 备在各自单独使用了信标信令来与第三设备通信以创建更高层通信链路由此
使得第三设备能充当第一和第二设备之间的通信中介的情况下就可以建立通 信会话。信标信号的使用允许第三设备能知道第一和第二设备以及它们的能 力，这样它就可以在这三个设备之间建立恰当的更高层通信链路，从而在第一 和第二设备间能够实现端到端通信会话。由此这容许这些设备间有足以建立通 信会话的通信，藉此，第一设备作为第一与第三设备之间的通信会话的一部分
来使用WiFi传达用户数据，并且第二设备使用CDMA在第二与第三设备间通 信，其中第三设备充当第一与第二设备间的通信会话的通信中介。信标信令的 使用允许在自组织的基础上建立起此类网络。
第一、第二和第三协议中的每一个可能使用相同或不同的频带。例如，信 标信令可能发生在第一频带中，而OFDM和CDMA可能分别发生在第二和第 三频带中。在其它实施例中，信标信令在与第二和/或第三通信协议使用的频带 相同的频带中执行。
在各种实施例中，设备支持协作和非协作工作模式。在协作工作模式的情 形中，各个设备以可能导致个体设备通信性能较低但大体上趋向于提高系统中 的整体通信性能的方式来工作。在非协作工作模式的情形中，设备不考虑对自 己没有正在与其通信的其它设备的影响_—例如在干扰意义上的影响一一地 来优化自己的通信性能。通信性能可以用各种方式来指明。 一种常用的方式是 在总数据吞吐量的意义上。由此，在一些实施例中，通信设备当处于非协作模 式下时不考虑对其它设备的影响地来最大化自己的数据吞吐量。有时也使用等 待时间作为性能的指标。在一些实施例中，通信设备当在非协作模式下时不考 虑对其它设备的影响地来最小化自己的等待时间。不考虑其它设备地来最小化 等待时间可以涉及例如在知道传输可能与预期由另一设备所作的传输同时发 生的情况下尽快地传送而不是延迟此传输直到该另一设备完成了它的传输。
协作模式工作可能涉及功率控制和其它干扰管理技术，并且在一些情形中 可能涉及响应例如来自一个基站或其它控制器等的资源分配指令。协作模式工 作在一些实施例中是当在蜂窝工作模式下工作时使用的。非协作模式在一些实 施例中是当处于无执照频谱中时和/或当在存在着对应于另一个承运商或服务 供应商的通信设备的情况下工作时使用的。在一些实现中，当第一设备正在非 协作模式下使用第一通信协议工作并且检测到也正在寻求使用第一通信协议
来通信的第二设备时，第一设备就切换到第二通信设备不支持的但可以使用第 二通信设备正寻求使用的相同频带的通信协议。这样，第一通信设备的信号对 第二通信设备就变成干扰，而第一通信设备将不会响应来自第二通信设备的对 应于第一通信协议的干扰控制信号，因为第一通信设备已经有意地切换到了第 二通信协议。当第二设备离开该区域时，第一通信设备可以切换回第一通信协 议。在一些实施例中，第一和第二通信协议是WiFi和蓝牙。
在一些实施例中，设备基于区划中的设备是被标识为对应于相同通信承运 商还是不同的通信承运商来确定是以协作还是非协作方式来工作。以协作或非 协作方式来工作的决策也可以基于区划中的设备是对应于相同服务供应商、所 有者或群还是检测到的设备正设法共用对应于不同服务供应商、所有者或群的 频谱。
在非协作工作模式的情形中，在非协作工作模式下工作的设备可以传送旨 在引致区划中的其它设备减少它们的传输和/或降低它们的功率电平的信号。这 可以涉及传送旨在诱使其它设备降低它们的发射电平的控制信号和/或传送并 非旨在传达信息但对区划中其它设备表现为干扰从而引致它们减少或更改它 们的传输以释放可供该设备传送信号的频谱的信号。
众多其它的特征、益处和/或实施例在接下来的具体说明中进行讨论。
附图简要说明
图1图解了依照各种实施例实现的示例性自组织通信网络。
图2图解了当没有公共时基基准时自组织网络中的示例性用户失检问题。 图3图解了示例性空中链路资源正被用于传达包括三个示例性信标信号
猝发的信标信号，其中每个信标信号猝发包括一个信标码元。
图4图解了依照各种实施例在信标码元与数据/控制信号之间的示例性相
对发射功率电平。
图5图解了传送信标信号猝发的一个示例性施例。
图6图解了在其中接收信标信号猝发可以发生在某些指定的时间区间期 间而在其它时间接收机休止以节约功率的一个示例性实施例。
图7被用于描述如依照各种实施例实现的如何来解决当有两个终端传送
和接收信标信号猝发时的用户失检问题。
图8图解了在终端中实现的状态图的一个示例性实施例。
图9图解了一个依照各种实施例实现的示例性无线终端的详细图解。
图10是依照各种实施例的操作便携式无线终端的示例性方法的流程图的插图。
图11是依照各种实施例的操作便携式无线终端的示例性方法的流程图的 插图。
图12是依照各种实施例的操作便携式无线终端——例如电池供电的移动 节点——的示例性方法的流程图的插图。
图13是依照各种实施例的操作便携式无线终端——例如电池供电的移动 节点——的示例性方法的流程图的插图。
图14包括图解依照各种实施例的来自便携式无线终端的示例性信标信令 的插图。
图15图解了在一些实施例中不同无线终端传送包括不同信标猝发信号的 不同信标信号。
图16是图解了一些实施例中信标码元传输单元包括多个OFDM码元传输 单元的特征的插图和相应图例。
图17是用于图解包括一序列信标猝发信号的示例性信标信号并用于图解 一些实施例的时基关系的插图。
图18是用于图解包括一序列信标猝发信号的示例性信标信号并用于图解 一些实施例的时基关系的插图。
图19是图解了在无线终端传送信标信号的工作模式下由无线终端所作的 示例性空中链路资源划分的插图。
图20描述了对于在其中该无线终端传送信标信号并能接收和/或传送用户 数据的示例性无线终端工作模式一一例如活跃工作模式一一与除信标信号传 输以外的其它用途相关联的示例性空中链路资源部分。
图21图解了在其中该无线终端正在传送信标信号的两种示例性的无线终 端工作模式——例如非活跃模式和活跃模式。
图22包括图解了在包括两个信标猝发的示例性的第一时间区间期间的示
例性无线终端空中链路资源使用的插图和相应图例。
图23包括图解了在包括两个信标猝发的示例性的第一时间区间期间的 示例性无线终端空中链路资源使用的插图和相应图例。
图24图解了依照各种实施例的关于信标信号的替换描述性表示。
图25是依照各种实施例的示例性便携式无线终端——例如移动节点的插图。
图26是一个依照各种实施例的操作通信设备——例如电池供电的无线终 端——的示例性方法的流程图的插图。
图27是一个依照各种实施例的示例性便携式无线终端——例如移动节点 的插图。
图28是图解了关于自组织网络中经由无线终端信标信号的使用来获知彼 此的存在并达成时基同步的两个无线终端的示例性时间线、事件顺序、以及操 作的插图。
图29图解了依照一个示例性实施例两个无线终端之间基于信标信号的示 例性经同步时基。
图30图解了依照另一个示例性实施例两个无线终端之间基于信标信号的 示例性经同步时基。
图31图解了依照另一个示例性实施例两个无线终端之间基于信标信号的 示例性经同步时基。
图32图解了包括具有不同能力的形成自组织网络的多个无线通信设备的 一个示例性通信系统。
图33图解了一种操作通信设备与另一个设备建立通信会话并参与此通信 会话的方法。
图34图解了可以被用作图32中所示的系统的通信设备之一的示例性通信 设备。
图35包括图35A、 35B和35C的组合，其图解了一种操作能够在协作和 非协作工作模式两者下工作的通信设备的方法。
图36图解了可以被用作图32中所示的示例性系统的通信设备之一的另一 示例性通信设备。
图37图解了一种操作能为其它设备——例如是图32中所示的自组织网络
的第一和第二通信设备——担当通信中介的通信设备的方法。
图38图解了能被用于实现图37中所示的方法的示例性通信设备。
图39图解了可以被用作为图32中所示的系统的通信设备之一的示例性通 信设备。
具体说明
图1图解了依照各种实施例实现的示例性自组织通信网络100。两个示例 性无线终端——即第一无线终端102和第二无线终端104——存在于地理区域 106中。有某个谱带可供这两个无线终端用于通信的目的。这两个无线终端使 用该可用谱带在相互之间建立对等通信链路。
因为自组织网络可能不具有网络基本设施，所以这些无线终端可能不具有 公共时基或频率基准。这导致了自组织网络中的某些挑战。为了详细描述，考 虑这两个终端中的任何一个如何检测另一个的存在的问题。
为便于描述，在以下假定在给定时间，该无线终端或可传送或可接收，但 不能两者同时进行。可以理解，本领域普通技术人员能够将同样的原理应用到 终端能传送和接收同时进行的情形。
图2包括用于描述这两个无线终端可用来找到彼此的一种可能方案的插 图300。第一终端在时间区间202里传送某个信号，并在时间区间204里接收 信号。同时，第二无线终端在时间区间206里传送某个信号，并在时间区间208 里接收信号。注意到，如果第一无线终端能传送和接收两者同时进行，那么时 间区间202和204可以互相交叠。
注意到，因为这两个终端不具有公共时基基准，所以它们的TX(发射) 和RX (接收)时基是不同步的。具体而言，图2示出时间区间204和206不 交叠。当第一无线终端正在监听的时候第二无线终端没有发射，而当第二无线 终端正在发射的时候第一无线终端没有监听。因此，第一无线终端没有检测到 第二终端的存在。类似地，时间区间202和208不交叠。因此第二无线终端没 有检测到第一无线终端的存在。
有一些克服上面的失检问题的途径。例如，无线终端可以随机化在其中施
行TX和RX程序的时间区间，从而随着时间推移，这两个无线终端将概率性 地检测到彼此。但是，代价是延迟和作为结果的电池功率消耗。另外，功率消
耗也由TX和RX程序中的功率要求所确定。例如，检测一种形式的信号可能
比检测另一种形式需要的处理功率要少。
各种实施例的一个优势在于实现了新的信号TX和RX程序并且用其来减 少检测到另一个终端存在的延迟以及相关联的功率消耗。
依照各种实施例，无线终端传送称为信标信号的一种占用可用空中链路通 信资源总量的的一小部分——例如在一些实施例中是不超过0.1%——的特殊 信号。在一些实施例中，空中链路通信资源是在最小的或基本传输单元——例 如在OFDM系统中是OFDM频调码元——的意义上来量度的。在一些实施例 中，空中链路通信资源可在自由度的意义上来量度，其中一个自由度是能用于 通信的最小资源单位。例如，在CDMA系统中， 一个自由度可以是一个扩展 码，对应于一个码元周期的时间。 一般而言，给定系统的诸自由度是互相正交 的。
考虑频分复用系统——例如OFDM系统的一个示例性实施例。在该系统 中，信息是以一个码元接一个码元的方式传送的。在一个码元传输周期里，总 可用带宽被分成数个频调，其每一个可用于承载信息。
图3包括示出示例性OFDM系统中的可用资源的插图300。横轴301代 表时间，而纵轴302代表频率。纵列代表给定码元周期里的每一个频调。每个 小格304代表一个频调-码元，其是由单个传输码元周期上的单个频调构成的 空中链路资源。OFDM码元中的最小传输单元是一个频调-码元。
信标信号包括一序列信标信号猝发(308， 310， 312)，其在时间上顺序 传送。信标信号猝发包括少数几个信标码元。在此例中，每个信标码元猝发 (308， 310， 312)包括一个信标码元和19个空元。在此例中，每个信标码元 是一个传输周期上的单个频调。在一些实施例中，信标信号猝发包括由少数几 个传输码元周期一一例如一个或两个码元周期——上的同一个频调构成的信 标码元。图3示出三个小黑格，其每一个(306)代表一个信标码元。在这种 情形中，信标码元使用一个频调-码元的空中链路资源，即一个信标码元传输 单元是一个OFDM频调-码元。在另一个实施例中，信标码元包括在两个连贯
码元周期上传送的一个频调，并且信标码元传输单元包括两个毗邻的OFDM 频调-码元。
该信标信号占用全部最小传输单元的一小部分。令N表示感兴趣的频谱
中的频调总数。在任何合理长——例如一秒或两秒的时间区间里，假设码元周
期的数目是T个。那么最小传输单元的总数就是Nn^个。依照各种实施例，
此时间区间中被信标信号占用的频调-码元的数目显著少于N^nr个，例如，在
一些实施例中不超过N*T的0.1%。
在一些施例中，信标码元在一个信标信号猝发里的频调从一个猝发到另 一个会变化(跳跃)。依照各种实施例，信标码元的频调跳跃模式在一些实施 例中因无线终端而异，并且能够而且有时的确被用作终端的标识或是终端所属 类型的标识。 一般而言，信标信号中的信息可以通过确定哪些最小传输单元传 递信标码元来解码。例如，除了频调跳频序列之外,信息还可以被包含在信标码 元在给定信标信号猝发里的频调的频率、给定猝发中信标码元的数目、信标信 号猝发的历时、和/或猝发间的间隔。
该信标信号也可以从发射功率的观点来表征。依照各种实施例，每最小传 输单元的信标信号发射功率远高于终端发射机处于普通数据会话中时每自由 度的数据和控制信号平均发射功率，例如在一些实施例中至少高10dB。依照 一些实施例，每最小传输单元的信标信号发射功率比终端发射机处于普通数据 会话中时每自由度的数据和控制信号平均发射功率至少高16 dB。例如，图4 的插图400标绘出在合理长——例如一秒或两秒的时间区间里的每个频调-码 元中使用的发射功率，在此时间区间里无线终端处于数据会话中，即该终端正 在使用感兴趣的频谱发送数据和控制信息。为了这个讨论的目的，由横轴401 表示的那些频调-码元的次序是无关紧要的。小的垂直矩形404代表传递用户 数据和/或控制信息的个体频调-码元的功率。作为比较，还包括一高的黑色矩 形406以示出信标频调-码元的功率。
在另一个实施例中，信标信号包括在间歇的时间区间传送的一序列信标信 号猝发。信标信号猝发包括一个或多个(少数几个)时域冲激。时域冲激信号 是一种占用某个感兴趣的谱带宽上非常小的传输历时的特殊信号。例如，在可 用带宽是30 kHz的通信系统中，时域冲激信号占用这30 kHz带宽的很大部分 达一很短的历时。在任何合理长的时间区间——例如几秒里，时域冲激的总历 时是总历时的一小部分，例如在一些实施例中不超过0.1%。而且期间传送冲 激信号的时间区间中的每自由度发射功率显著高于发射机处于普通数据会话 中时每自由度的平均发射功率，例如在一些实施例中高10dB。在一些实施例 中，期间传送冲激信号的时间区间里的每自由度发射功率比发射机处于普通数
据会话中时每自由度的平均发射功率高至少16 dB。
图4示出发射功率从一个频调-码元变化到另一个可能会变化。P^表示每 频调-码元的平均发射功率(408)。依照各种实施例，信标信号的每频调-码元 发射功率比Pavg高得多，例如高至少IO dB。在一些实施例中，信标信号的每 频调-码元发射功率至少比P^g高16dB。在一个示例性实施例中，信标信号的 每频调-码元发射功率比P^高20 dB。
在一个实施例中，信标信号的每频调-码元发射功率对于给定终端是恒定 的。也就是说，功率不会随着时间或随着频调而变化。在另一个实施例中，信 标信号的每频调-码元发射功率对于多个终端，或甚至对网络中的每个终端都 是相同的。
图5的插图500图解了传送信标信号猝发的一个实施例。无线终端持续传 送信标信号猝发，例如信标信号猝发A 502、信标信号猝发B 504、信标信号 猝发C 506等，即使无线终端确定附近没有其它终端或即使终端已经检测到其 它终端或甚至可能己经与它们建立了通信链路亦是如此。
终端以间歇的(即，非连续的)方式传送信标信号猝发，这样在两个相继 信标信号猝发之间有数个码元周期。通常，信标信号猝发的历时比记为L 505 的在两个相继信标信号猝发之间的这数个码元周期短得多，例如在一些实施例 中后者至少比前者长50倍。在一个实施例中，L的值是固定且恒定的，在这 种情形中，信标信号是周期性的。在一些实施例中，L的值对于每个终端是相 同和已知的。在另一个实施例中，L的值随时间变化，例如依照预先确定的或 伪随机的模式变化。例如，该数字例如可以是分布在常量U和L,之间的数 字——例如随机数。
图6的插图600图解了在其中接收信标信号猝发可以发生在某些指定的时 间区间期间、而在其它时间接收机休止的以节约功率的一个示例性实施例。无
线终端监听感兴趣的频谱并尝试检测可能是由一不同的终端发送的信标信号。 无线终端可以持续地处于监听模式达有几个码元周期的时间区间，其被称为工
作时间。工作时间602继以休止时间606，在休止时间期间无线终端处于省电
模式且不接收任何信号。 一些实施例中，无线终端在休止时间里完全关掉接收
模块。当休止时间606结束时，终端恢复到工作时间604并再次开始检测信标 信号。上面的程序重复进行。
优选地，工作时间区间的长度短于休止时间区间的长度。在一个实施例中， 工作时间区间可以少于休止时间区间的1/5。在一个实施例中，每个工作时间 区间的长度相同，并且每个休止时间区间的长度也相同。
在一些实施例中，休止对间区间的长度依赖于对第一无线终端检测到另一 个(第二个)无线终端的存在的等待时间要求——如果第二无线终端实际上处 在第一无线终端的附近的话。工作时间区间的长度被确定成令第一无线终端具 有极大的可能性在此工作时间区间里检测到至少一个信标信号猝发。在一个实 施例中，工作时间区间的长度是信标信号猝发的传输历时和相继信标信号猝发 之间的历时之中的至少一者的函数。例如，工作时间区间的长度至少是信标信 号猝发的传输历时与相继信标信号猝发之间的历时之和。
图7的插图700图解了当两个终端使用依照各种实施例实现的信标信号传 送和接收程序时一终端如何来检测第二终端的存在。
横轴701代表时间。第一无线终端720在第二无线终端724露面之前就到 达自组织网络。第一无线终端720使用发射机722开始传送信标信号，其包括 一序列信标信号猝发710、 712、 714等。在第一无线终端720已经传送了猝发 710之后，第二无线终端724才露面。假设包括接收机726的第二无线终端724 开始了工作时间区间702。注意到此工作时间区间大到足以覆盖信标信号猝发 712的传输历时和猝发712与714之间的历时。因此，第二无线终端724能在 工作时间区间702里检测到信标信号猝发712的存在，尽管第一和第二无线终 端(720， 724)不具有公共时基基准。
图8图解了依照各种实施例在无线终端中实现的示例性状态图800的一个 实施例。
当无线终端被上电时，无线终端进入802的状态，在此状态中终端确定将
要传送的下一个信标信号猝发的开始时间。另外，无线终端为接收机确定下一 个工作时间区间的开始时间。无线终端可以并且在一些实施例中确实使用发射 机定时器和接收机定时器来管理开始时间。无线终端等待直到其中任何一个定 时器到期。注意到其中任何一个定时器可以即时终止，这意味着一旦上电，无 线终端就将传送或检测信标信号猝发。
一旦TX定时器到期，终端就进入804的状态。无线终端确定猝发的信号
形式——包括猝发将要使用的频率频调，并传送此信标信号猝发。 一旦传输做
完，终端就返回到802的状态。
一旦RX定时器到期，无线终端就进入806的状态。无线终端处于监听模 式并搜索信标信号猝发。如果工作对间区间结束时无线终端还没有找到信标信 号猝发，那么无线终端就返回802的状态。如果无线终端检测到新无线终端的 信标信号猝发，那么若无线终端想要与此新终端通信，则可以行进到808的状 态。在状态808中，无线终端从检测到的信标信号推导出此新无线终端的时基 和/或频率，然后将它自己的时基和/或频率与此新无线终端同步。例如，无线 终端可使用时间和/或频率上的信标位置作为估计新无线终端的时基相位和/或 频率的基础。这个信息可以被用于同步这两个无线终端。
一旦同步做完，无线终端就可以发送(810)其它的信号给此新终端并建 立通信链路。无线终端与此新无线终端然后可以建立对等通信会话。当无线终 端已经与另一个终端建立通信链路时，该终端应该保持间歇地传送信标信号， 这样其它终端——例如新无线终端就可以检测到该无线终端。另外，在一些实 施例中，无线终端保持周期地进入到工作时间区间以检测新的无线终端。
图9提供了一个依照各种实施例实现的示例性的无线终端900——例如便 携式移动节点的详细图解。图9所描绘的示例性无线终端900是能被用作图1 所描绘的终端102和104中的任何一个的装置的详细表示。图9的实施例中， 终端900包括由总线906耦合在一起的处理器904、无线通信接口模块930、 用户输入/输出接口 940和存储器910。由此，终端900的各个组件可以经由总 线906交换信息、信号和数据。终端900的组件904、 906、 910、 930、 940位 于机架902内。
无线通信接口模块930提供无线终端900的内部组件可以藉以向/从外部
设备和另一个无线终端发送和接收信号的机制。无线通信接口模块930包括例
如接收机模块932和发射机模块934，其用双工器938与用于将无线终端900 耦合到——例如经由无线通信信道耦合到其它终端的天线936连接。
示例性的无线终端900还包括例如按键板等的用户输入设备942、和例如 显示器等的用户输出设备944，其经由用户输入/输出接口 940耦合到总线906。 这样，用户输入/输出设备942、 944就能够经由用户输入/输出接口 940和总线 906与终端900的其它组件交换信息、信号和数据。用户输入/输出接口 940和 相关联的设备942、 944提供用户能藉以操作无线终端900来完成各种任务的 机制。特别地，用户输入设备942和用户输出设备944提供允许用户控制无线 终端900的功能以及在无线终端900的存储器910中执行的应用——例如模块、 程序、例程和/或功能的功能集。
处理器904在包括在存储器910中的各种模块——例如例程的控制下控制 无线终端900的操作以执行各种信令和处理。包括在存储器910中的这些模块 是在启动时或是在被其它模块调用时执行的。模块在被执行时可以交换数据、 信息和信号。模块在执行时还可以共享数据和信息。在图9的实施例中，示例 性无线终端900的存储器910包括信令/控制模块912和信令/控制数据914。
信令/控制模块912控制涉及接收和发送用于状态信息存储、检索和处理 的管理的信号——例如消息的处理。信令/控制数据914包括状态信息，例如参 数、状态和/或涉及终端操作的其它信息。特别地，信令/控制数据914包括信 标信号配置信息916，例如将要在其中传送信标信号猝发的码元周期和包含将 要被使用的频率频调的信标信号猝发的信号形式、以及接收机工作和休止时间 配置信息918，例如工作时间区间的开始和结束时间。模块912可以访问和/ 或修改数据914，例如更新配置信息916和918。模块912还包括用于生成和 传送信标信号猝发的模块911、用于检测信标信号猝发的模块913和用于因变 于接收到的信标信号信息来确定和/或实现时基和/或频率同步信息的同步模块 915。
图10是依照各种实施例的操作便携式无线终端的示例性方法的流程图 1000的插图。此示例性方法的操作在步骤1002开始，在此无线终端被上电和 初始化，并且行进到步骤1004。在步骤1004，操作无线终端在第一时间区间
期间传送信标信号和用户数据。步骤1004包括子步骤1006和子步骤1008。
在子步骤1006，操作无线终端传送包括一序列信标信号猝发的信标信号， 每个信标信号猝发包括一个或多个信标码元，每个信标码元占用一个信标码元 传输单元，在每个信标码元猝发期间有一个或多个信标码元被传送。各种实施 例中，用于传送信信标信号的发射功率来自电池功率源。在一些实施例中，一 个信标信号猝发中信标码元的数目占可用信标码元传输单元的不到10%。在一 些实施例中，在此信标信号猝发序列中传送的每个信标信号猝发都具有相同的 周期。其它实施例中，在此信标信号猝发序列中传送的至少一些信标信号猝发 具有长度不同的周期。
子步骤1006包括子步骤1010。在子步骤1010中，操作无线终端以一定 的间隔来传送所述的信标信号猝发，其中所述信标信号猝发序列中两个毗邻信 标信号间的时段是这两个毗邻信标信号猝发中任何一个的历时的至少5倍。在 一些实施例中，在第一段时间期间发生的诸信标信号猝发之间的时间间隔是恒 定的，其中在此第一段时间期间信标信号猝发是以周期性方式发生的。在这样 一些此类实施例中，所述第一段时间期间的信标信号猝发的历时是恒定的。在 一些实施例中，在此第一段时间发生的诸信标信号猝发之间的时间间隔依照预 先确定的模式随着第一段时间期间发生的信标信号猝发而变化。在一些此类实 施例中，所述第一段时间期间的信标信号猝发的历时是恒定的。在一些实施例 中，预先确定的模式依赖于执行传送步骤的无线终端而变化。各种实施例中， 预先确定的模式对于系统中所有无线终端来说是相同的。在一些实施例中，该 模式是伪随机模式。
在子步骤1008中，操作无线终端在第一时间区间期间传送用户数据，所 述用户数据是使用以比在第一时间区间期间发射信标码元的平均每信标码元 功率电平低至少50%的平均每码元功率电平传送的数据码元来传送的。在一些 实施例中，每个信标码元的平均每码元发射功率电平比用于在第一段时间期间 传送数据的码元的平均每码元发射功率电平高至少10 dB。在一些实施例中， 每个信标码元的平均每码元发射功率电平比用于在第一时段期间传送数据的 码元的平均每码元发射功率电平高至少16dB。
在各种实施例中，信标码元是使用OFDM频调-码元来传送的，所述信标
码元占用包括多个信标码元猝发的一段时间期间所述无线终端所使用的传输 资源的频调-码元的不到1%。在一些此类实施例中，信标码元占用所述一段时 间里包括一个信标信号猝发和相继信标信号猝发之间的一个区间的一部分中 的频调-码元的不到0.1%。
一些实施例中，在子步骤1008中，操作无线终端在所述第一段时间期间 在所述无线终端使用的传输资源的频调-码元的至少10%上传送用户数据。在 一些此类实施例中，在所述第一段时间期间的两个连贯信标信号猝发之间发生
的时段比在所述第一段时间里发生的一个信标信号猝发时段的历时至少长50倍。
在一些实施例中，便携式无线终端包括传送所述信标信号的OFDM发射 机，并且该信标信号是使用由频率和时间的组合构成的资源来传达的。在一些 实施例中，便携式无线终端包括传送所述信标信号的CDMA发射机，并且该 信标信号是使用由码和时间的组合构成的资源来传达的。
图11是依照各种实施例操作便携式无线终端——例如电池供电的移动节 点的示例性方法的流程图1100的插图。操作在步骤1102开始，在此便携式无 线终端被上电和初始化，操作从开始步骤1102行进到步骤1104，在此操作便 携式无线终端传送包括一序列信标信号猝发的信标信号，每个信标码元猝发包 括一个或多个信标码元，每个信标码元占用一个信标码元传输单元，在每个猝 发期间有一个或多个信标码元被传送。在一些此类实施例中，信标码元是使用 OFDM频调-码元来传送的，并且信标码元占用包括多个信号猝发的一段时间 期间所述无线终端使用的传输资源的频调-码元的不到1%。操作从步骤1104 行进到步骤1106。
步骤1106中，操作便携式无线终端在包括多个信号猝发的一段时间期间 在所述无线终端使用的频调-码元的至少10%上传送用户数据。在一些此类实 施例中，发生在所述一段时间期间的两个连贯信标信号猝发之间的时段比发生 在所述一段时间里的一信标信号猝发的历时长至少50倍。
图12是依照各种实施例操作便携式无线终端——例如电池供电的移动 节点——的一种示例性方法的流程图1200的插图。操作在步骤1201开始，在 此无线终端被上电和初始化。操作从开始步骤1201行进到步骤1202，在此无
线终端就其是否要传送信标信号作检查。如果在步骤1202确定无线终端要传 送信标信号一一例如无线终端处于其要传送信标信号的工作模式或工作状态
下，则操作从步骤1202行进到步骤1204;否则操作回到步骤1202的输入以再 一次就信标信号是否要被传送作检查。
在步骤1204，无线终端检査是否是要传送信标信号猝发的时间。如果在 步骤1204确定是要传送信标信号猝发的时间，那么操作行进到步骤1206，在 此无线终端传送包括一个或多个信标码元的信标信号猝发，每个信标码元占用 一信标码元传输单元。操作从步骤1206行进到步骤1202。
如果在步骤1204确定不是要传送信标信号猝发的时间，那么操作行进到 步骤1208，在此无线终端确定是否是潜在用户数据传输的时间。如果在步骤 1208确定是分配给潜在用户数据传输的时间，那么操作从步骤1208行进到步 骤1210，否则操作从步骤1208行进到步骤1202。
在步骤1210，无线终端确定自己是否要传送用户数据。如果无线终端要 传送用户数据，那么操作从步骤1210行进到步骤1212，在此无线终端使用比 所述无线终端传送的信标码元的平均每信标码元功率电平低至少50%的平均 每码元功率电平发射的数据码元来传送用户数据。如果在步骤1210确定无线
终端在此时不要传送用户数据一一例如无线终端没有等待传送的用户数据积 压和/或无线终端想要向其发送数据的对等节点没有准备好接收该用户数据，那 么操作回到步骤1202。
图13是依照各种实施例操作便携式无线终端——例如电池供电的移动节 点——的一种示例性方法的流程图1300的插图。操作在步骤1302开始，在此 无线终端被上电和初始化。操作从开始步骤1302行进到步骤1304、 1306、 1308， 连接节点A1310和连接节点B1312。在进行的基础上执行的步骤1304中，无 线终端追踪时基，从而输出当前时间信息1314。当前时间信息1314标识例如 在无线终端正在使用的复现时基结构中的索引值。
在步骤1306，无线终端确定其是否要传送信标信号。无线终端将模式和/ 或状态信息1316和/或优先级信息1318用在确定自己是否应该传送信标信号之 中。如果无线终端在步骤1306决定其要传送信标信号，操作行进到步骤1320， 在此无线终端置位信标活跃标志1324。但是，如果无线终端在步骤1306决定
其不要传送信标信号，则操作行进到步骤1322，在此无线终端清除信标活跃标
志1324。操作从步骤1320或步骤1322回到步骤1306，在此无线终端再一次 就信标信号是否应该被传送作测试。
在步骤1308，无线终端确定自己是否已获准数据传输。无线终端将模式 和/或状态信息1326、优先级信息1328、和/或对等节点信息1330——例如指 示一对等无线终端是否准备接收并且能够接收用户数据的信息一_用在确定 无线终端是否已获准数据传输。如果无线终端在步骤1308判决其已获准传送 用户数据，则操作行进到步骤1332，在此无线终端置位数据传输标志1336。 但是如果无线终端在步骤1308判决其没有获准用户数据传输，则操作行进到 步骤1334，在此无线终端清除数据传输标志1336。操作从步骤1332或步骤1334 回到步骤1308，在此无线终端再一次就其是否已获准数据传输。
回到连接节点A 1310，操作从连接节点A 1310行进到步骤1338。在步骤 1338，无线终端就当前时间信息1314关于时间结构信息1340是否指示信标猝 发区间以及信标活跃标志1324是否被置位作检查。如果该时间指示其是信标 猝发区间且信标活跃标志被置位，那么操作从步骤1338行进到步骤1342;否 则操作回到步骤1338的输入以再一次作条件测试。
在步骤1342，无线终端生成一信标信号猝发，所述信标信号猝发包括一 个或多个信标码元，每个信标码元占用一个信标码元传输单元。无线终端将当 前时间信息1314和存储着的信标信号定义信息1344用在生成信标信号猝发之 中。信标信号定义信息1344包括例如猝发信号定义信息和/或模式信息。在一 些实施例中，信标信号猝发信息包括标识可用于承载信标码元的潜在可能 OFDM频调-码元的集合内用于传递对应于为该无线终端生成的信标猝发信号 的OFDM频调-码元子集的信息。在一些实施例中，关于一个信标信号猝发的 频调-子集可以并且有时确实在同一个信标信号内的诸信标信号猝发之间是不 同的——例如依照预先确定的跳跃模式而有所不同。在一些实施例中，信标信 号信息包括标识要由所生成的信标猝发信号的信标频调码元传递的调制码元 值的信息。在一些实施例中，使用一序列信标信号猝发来定义一信标信号—— 例如对应于一特定无线终端的信标信号。在一些实施例中，使用信标码元模 式——例如该信标猝发信号内的特定模式——来定义该信标信号。
操作从步骤1342行进到步骤1346，在此无线终端传送所生成的信标猝发 信号。该无线终端使用存储着的信标码元功率电平信息1348来确定所传送的 信标猝发信号内的信标码元的发射功率电平。然后操作从步骤1346行进到步 骤1338。
回到连接节点B 1312，操作从连接节点B 1312行进到步骤1350。在步骤 1350，无线终端就当前时间信息1314关于时间结构信息1340是否指示数据传 输区间、数据传输标志1336是否被置位、以及如用户积压信息1352所指示的 该无线终端是否有数据要传送作检査。如果这些指示是其是数据传输区间、数 据传输标志1336被置位、以及无线终端有数据等待传送，那么操作从步骤1350 行进到步骤1354;否则操作回到步骤1350的输入以再一次作条件测试。
在步骤1354，无线终端生成包括用户数据1356的信号。用户数据1356 包括旨在给该无线终端的对等设备的例如音频、图像、文件和/或文本数据/信 息。
操作从步骤1354行进到步骤1358，在此无线终端传送所生成的包括用户 数据的信号。无线终端使用存储着的用户数据码元功率电平信息1360来确定 要传送的用户数据码元的发射功率电平。操作从步骤1358行进到步骤1350， 在此无线终端执行与用户数据传输有关的检查。
在一些实施例中，信标信号猝发内的这数个信标码元占用可用信标码元传 输单元的不到10%。在各种实施例中，用户数据码元是以比传送的信标码元的 平均每信标码元功率电平低至少50%的平均每码元功率电平来发射的。
图14包括依照一示例性实施例图解了来自便携式无线终端的示例性信标 信令的插图1400，在此示例性实施例中同一个信标猝发信号即信标猝发1在非 信标猝发区间之间重复匸每个信标信号猝发包括一个或多个信标码元，每个信 标码元占用一个信标码元传输单元，在每个信标信号猝发期间有一个或多个信 标码元被传送。频率——例如OFDM频调被标绘在纵轴1402上，而时间被标 绘在横轴1404上。插图1400中图解了以下的顺序包括信标猝发1信号1406 的信标猝发1信号区间、非猝发区间1408、包括信标猝发1信号1410的信标 猝发1信号区间、非猝发区间1412、包括信标猝发1信号1414的信标猝发1 信号区间、非猝发区间1416、包括信标猝发1信号1418的信标猝发1信号区
间、非猝发区间1420。在此例中，每个信标猝发信号(1406， 1410， 1414， 1418) 对应于一个信标信号(1422， 1424， 1426, 1428)。另外在此例中，每个信标 猝发信号(1422， 1424， 1426， 1428)是相同的；每个信标猝发信号包括相同 的信标码元。
图14还包括图解了来自便携式无线终端的在其中信标信号是包括一序列 信标猝发信号的复合信号的示例性信标信令的插图1450。每个信标信号猝发包 括一个或多个信标码元，每个信标码元占用一个信标码元传输单元，在每个信 标信号猝发期间有一个或多个信标码元被传送。频率——例如OFDM频调被 标绘在纵轴1452上，而时间被标绘在横轴1454上。在插图1450中图解了以 下的序列包括信标猝发1信号1456—的信标猝发1信号区间、非猝发区间1458， 包括信标猝发2信号1460的信标猝发2信号区间、非猝发区间1462，包括信 标猝发3信号1464的信标猝发3信号区间、非猝发区间1466，包括信标猝发 1信号1468的信标猝发1信号区间、非猝发区间1470。这此例中，信标信号 1472是包括信标猝发l信号1456、信标猝发2信号1460和信标猝发3信号1464 的复合信号。另外在此例中，每个信标猝发信号(信标猝发1信号1456、信标 猝发2信号1460、信标猝发3信号1464)是不同的；例如每个信标猝发信号 包括不匹配对应于另两个信标猝发信号的任何一组信标码元的一组信标码元。
在一些实施例中，信标码元占用包括一个信标信号猝发和相继信标信号猝 发之间的一个区间的空中资源的不到0.3%。在一些此类实施例中，信标码元 占用包括一个信标信号猝发和相继信标信号猝发之间的一个区间的空中资源 的不到0.1%。在一些实施例中，空中资源包括对应于预定时间区间上的一组 频调的一组OFDM频调-码元。
图15图解了在一些实施例中不同无线终端传送包括不同信标猝发信号的 不同信标信号。从无线终端传送的不同信标信号可以且有时确实被用于无线终 端标识。例如，考虑插图1500包括与无线终端A相关联的信标猝发信号的表 示，而插图1550包括与无线终端B相关联的信标猝发信号的表示。图例1502 对应于插图1500，而图例1552对应于插图1550。
图例1502指示关于WT A的信标猝发信号，栅格1510代表信标码元传输 单元，而大写字母B 1512代表由信标传输单元传递的信标码元。在插图1500
中，纵轴1504代表频率——例如OFDM频调索引，而横轴1506代表信标猝 发信号内的信标传输单元时间索引。信标猝发信号1508包括100个信标码元 传输单元1510。那些信标码元传输单元中有两个承载信标码元B 1512。第一 信标码元的频率索引=3且时间索引=0;第二信标码元的频率索引=9且时间索 引=6。其它信标码元传输单元留着没有使用。由此在此例中，信标猝发传输资 源的2%被用于传递信标码元。在一些实施例中，信标码元占用信标猝发传输 资源的不到10%。
图例1552指示关于WTB的信标猝发信号，栅格1510代表信标码元传输 单元，而大写字母B 1512表示信标传输单元传递的信标码元。在插图1550中， 纵轴1504代表频率——例如OFDM频调索引，而横轴1556代表信标猝发信 号内的信标传输单元时间索引。信标猝发信号1558包括100个信标码元传输 单元1510。那些信标码元传输单元中有两个承载信标码元B 1512。第一信标 码元的频率索引=3且时间索引=2;第二信标码元的频率索引=7且时间索引=6。 其它信标码元传输单元留着没有使用。由此在此例中，信标猝发传输资源的2% 被用于传递信标码元。
图16是图解了一些实施例的在其中信标码元传输单元包括多个OFDM码 元传输单元的一些实施例的特征的插图1600和对应的图例1602。这个示例中， 信标码元传输单元占用两个毗邻的OFDM码元传输单元。在其它实施例中， 信标码元传输单元占用不同数目的OFDM传输单元，例如3个或4个。对一 个信标码元传输单元使用多个OFDM传输单元的这一特征可以帮助实现信标 信号的轻松检测，例如在无线终端之间可能不存在准确的时基和/或频率同步的 场合中信标信号的轻松检测。在一些实施例中，该信标码元包括初始信标码元 部分继以扩展信标码元部分。例如该初始信标码元部分包括循环前缀部分继以 主体部分，而扩展信标码元部分是此主体部分的接续。
图例1602图解了对于该示例性信标猝发信号1610， OFDM传输单元由方 格1612表示，而信标码元传输单元由带粗边的方格1614表示。大写字母BS 1616代表由信标传输单元传递的信标码元。
在插图1600中，纵轴1604代表频率——例如OFDM频调索引，而横轴 1606代表信标猝发信号内的信标传输单元时间索引，并且横轴1608代表信标
猝发信号内的OFDM码元时间区间索引。信标猝发信号1610包括100个OFDM 码元传输单元1612和50个信标码元传输单元1614。那些信标码元传输单元中 有两个承载信标码元BS1616。第一信标码元的频率索引=3，信标传输单元时 间索引-0，且OFDM时间索引0-1;第二信标码元的频率索弓h9，信标传输 单元时间索引=3，且OFDM时间索引6-7。其它的信标码元传输单元留着没有 使用。由此在此例中，信标猝发的传输资源的4%被用于传递信标码元。在一 些实施例中，信标码元占用信标猝发传输资源的不到10%。
图17是用于图解包括一序列信标猝发信号的示例性信标信号并图解一些 实施例的时基关系的插图1700。插图1700包括代表频率——例如OFDM频调 索引的纵轴1702，而横轴1704代表时间。插图1700的示例性信标信号包括信 标猝发1信号1706、信标猝发2信号1708和信标猝发3信号1710。插图1700 的示例性信标信号是例如图14的插图1450的复合信标信号1472。
信标猝发信号1706包括两个信标码元1707;信标猝发信号1708包括两 个信标码元1709;信标猝发信号1710包括两个信标码元1711。在此例中，每 个猝发中的信标码元发生在时/频栅格里的不同信标传输单元位置中。另外在此 例中，位置的改变是依照预先确定的频调跳频序列的。
沿着时间轴1704，有对应于信标猝发1信号1706的信标猝发1信号时间 区间Tw 1712，继以猝发间时间区间丁881/2 1718，继以对应于信标猝发2信号 1708的信标猝发2信号时间区间TB2 1714，继以猝发间时间区间TBB2/3 1720， 继以对应于信标猝发3信号1710的信标猝发3信号时间区间TB3 1716。在此 例中，信标猝发间的时间比毗邻猝发的时间大至少5倍。例如Tb^2"Tb"且 TBB1/,5TB2; T画,5TB2， T画一 5TB3。在此例中，信标猝发(1706， 1708，
1710)各自具有相同的历时，例如tb产tb产tb3。
图18是用于图解包括一序列信标猝发信号的示例性信标信号并图解一些 实施例的时基关系的插图1800。插图1800包括一个代表频率——例如OFDM 频调索引的纵轴1802，而横轴1804代表时间。插图1800的示例性信标信号包 括信标猝发1信号1806、信标猝发2信号1808和信标猝发3信号1810。插图 1800的示例性信标信号是例如图14的插图1450的复合信标信号1472。
信标猝发信号1806包括两个信标码元1807;信标猝发信号1808包括两
个信标码元1809;信标猝发信号1810包括两个信标码元1811。在此例中，每 个猝发中的信标码元发生在时/频栅格里的不同信标传输单元位置中。另外在此 例中，位置的改变是依照预先确定的频调跳频序列的。
沿着时间轴1804，有对应于信标猝发1信号1806的信标猝发1信号时间 区间T^1812，继以猝发间时间区间丁881/21818，继以对应于信标猝发2信号 1808的信标猝发2信号时间区间TB2 1814，继以猝发间时间区间TBB2/3 1820， 继以对应于信标猝发3信号1810的信标猝发3信号时间区间TB3 1816。在此 例中，信标猝发间的时间比毗邻猝发的时间大至少5倍。例如TBB1/2"TBI， T隱^5Tb2; T画2 5TB2， T画^ 5TB3。在此例中，信标猝发(1806， 1808， 1810)各自具有不同的历时，例如Tb^Tb,T"^ Tb3。在一些实施例中，复 合信标信号中至少有两个信标猝发信号具有不同的历时。
图19是图解了在无线终端传送信标信号的工作模式下由该无线终端所作 的示例性的空中链路资源分割的插图1900。纵轴1902代表频率——例如OFD 频调，而横轴1904代表时间。在此例中，有信标传输资源1906，继以其它用 途资源1908，继以信标传输资源1906'，继以其它用途资源1908'，继以信标传 输资源1906"，继以其它用途资源1908"，继以信标传输资源1906"'，继以其它 用途资源1908"'。图19的信标传输资源对应于例如图14的信标猝发，而图19 的其它用途资源例如对应于例如图14的非猝发区间。
图20描述了对于在其中无线终端传送信标信号并能接收和/或传送用户数 据的示例性无线终端工作模式一一例如活跃工作模式的示例性其它用途资 源——例如资源2000。其它用途资源2000发生在非猝发区间2002期间，并且 包括信标监控资源2004、用户数据传送/接收资源2006、和静默或未使用资 源2008。信标监控资源2004代表在其中无线终端检测其它信标信号——例如 来自其它无线终端和/或固定位置基准信标信号发射机的信标信号一一的存在 的空中链路资源，例如频率与时间的组合。用户数据资源2006代表在其中无 线终端能传送用户数据和/或接收用户数据的空中链路资源，例如频率与时间的 组合。静默空中链路资源2008代表未使用的空中链路资源，例如在其中无线 终端既不接收也不传送的空中链路资源。在静默资源2008期间，无线终端可 以且有时候确实是处于睡眠状态，在此状态下功率消耗被降低以节约能量。
图2图解了在其中无线终端在传送信标信号的两种示例性无线终端工作
模式——例如非活跃模式和活跃模式。插图2100对应于示例性的非活跃工作 模式，而插图2150对应于活跃工作模式。
在示例性的非活跃工作模式中，无线终端不传送或接收用户数据。在插图 2100中，无线终端所使用的空中链路资源占用N个频调2108。在一些实施例
中，N大于或等于IOO。在插图2100中，有具有相应历时T化active2110的信标
传输猝发资源2102，继以具有相应历时T2i,ive2112的监控暨接收信标信息资 源2104，继以具有相应历时T3i^tive2114的静默资源2106。在各种实施例中， Tlinactive<T2inactive<T3inactive。在一些实施例中，T2inactive^4Tlinactive。在一些实施例 中，T3inactive^10T2inactive。例如，在一个示例性实施例中，N>100，例如是113， Tlinactive=50个OFDM码元传输时间区间，T2inactive=200个OFDM码元传输时间
区间，T3inactiv^2000个OFDM码元传输时间区间。在这样一个实施例中，如果
允许信标码元占用猝发信标信号资源的至多10%，则信标码元大约占用总资源 的至多0.22%。
在示例性活跃工作模式下，无线终端能传送和接收用户数据。在插图2150 中，无线终端所使用的空中链路资源占用N个频调2108。在一些实施例中，N 大于或等于100。在插图2150中，有具有相应历时Tlactive 2162的信标传输猝 发资源2152，继以具有相应的历时T2aetive2164的监控暨接收信标信息资源 2154，继以具有相应历时丁3^ve 2166的用户数据传送/接收资源2156，继以具 有相应历时T4active2168的静默资源2158。在各种实施例中，Tlaetive< T2active< T3active。在一些实施例中，T2activ^4Tlaetive。在一些实施例中，(T3active+T4active) "0T2inactive。在各种实施例中，Tlinactive=Tlaetive。在一些实施例中，这些不同类 型的区间中至少有一些之间有保护区间。
图22是图解了包括两个信标猝发的示例性的第一时间区间2209期间的示 例性无线终端空中链路资源使用的插图2200和相应图例2202。图例2202指示 了方格2204指示OFDM频调-码元，即空中链路资源的基本传输单元。图例 2202还指示(i)信标码元由打阴影的方格2206指示并且以平均发射功率电平 PB发射，(ii)用户数据码元由字母D 2208指示并且数据码元以使其具有平均发 射功率电平PD的方式被传送，以及(iii)P^ 2PD。
在此例中，信标传输资源2210包括20个OFDM频调-码元；信标监控资 源2212包括40个OFDM频调-码元；用户数据传送/接收资源2214包括100 个OFDM频调-码元；并且信标传输资源2216包括20个OFDM频调-码元。
信标传输资源2210和2216各自承载一个信标码元2206。这表示传输资 源有5%被分配给信标猝发信令。用户数据TX/RX资源2214的这100个OFDM 码元中有四十八(48)个承载正由无线终端传送的用户数据码元。这表示在第 一时间区间2209期间OFDM码元有48/180正在被无线终端使用。假设对于 用户数据部分的第6个OFDM码元传输时间区间，无线终端从TX切换到接 收，那么在第一时间区间期间，在无线终端用于传输的频调-码元的48/90上传 送用户数据码元。 一些实施例中，当无线终端传送用户数据时，在包括多个信 标信号猝发的一段时间期间，无线终端在其所使用的传输资源的至少10%上传 送用户数据。
一些实施例中，在不同时间，用户数据传送/接收资源可以并且有时确实 被不同地使用，例如专用于包括用户数据的传输，专用于包括用户数据的接收， 在接收和发送之间分配，例如在时间共享的基础上作此分配。
图23是图解了在包括两个信标猝发的示例性第一时间区间2315期间的示 例性无线终端空中链路资源使用的插图2300和相应图例2302。图例2302指示 方格2304指示OFDM频调-码元，即空中链路资源的基本传输单元。图例2302 还指示(i)信标码元由大的垂直箭头2306指示并且以平均发射功率电平PB来
传送，(ii)用户数据码元由分别对应于不同的相位(e!，e2,e3,64)的小箭头2308、
2310、 2312、 2314指示——例如对应于QPSK，并且数据码元是以使其具有平 均发射功率电平PD的来传送的，并且(iii)P^ 2PD。
在此例中，信标传输资源2316包括20个OFDM频调-码元；信标监控资 源2318包括40个OFDM频调-码元；用户数据传送/接收资源2320包括100 个OFDM频调-码元；并且信标传送资源2322包括20个OFDM频调-码元。
信标传送资源2316和2322各自承载一个信标码元2306。在此实施例中， 这些信标码元具有相同的政府和相位。此信标码元量表示分配给信标猝发信令 的传输资源的5%。用户数据TX/RX资源2320的100个OFDM码元中的四十 八(48)个承载用户数据码元。在这个实施例中，不同数据码元可以并且有时
确实具有不同相位。在一些实施例中，不同数据码元可以并且有时确实具有不
同振幅。此数据码元量代表第一时间区间2315期间无线终端正在使用的OFDM 码元的48/180。假设对于用户数据部分的第6个OFDM码元传输时间区间， WT从TX切换到接收，那么在第一时间区间期间，在无线终端用于传输的 OFDM频调-码元的48/90上传送用户数据码元。在一些实施例中，当无线终端 传送用户数据时，在包括多个信标信号猝发的一段时间期间，无线终端在其所 使用的传输资源的至少10%上传送用户数据。
在一些实施例中，在不同时间，用户数据传送/接收资源可以并且有时确 实被不同地使用，例如专用于包括用户数据的传输，专用于包括用户数据的接 收，在接收和传送之间分配，例如在时间共享的基础上作此分配。
图24图解了一个关于信标信号的替换描述性表示。插图2400和相关联的 图例2402被用于描述依照各种实施例的示例性的信标信号。纵轴2412代表频 率——例如OFDM频调索引，而横轴2414代表信标资源时间索引。图例2402 标识信标信号猝发由粗线矩形2404来标识，信标码元传输单元由方格2406来 标识，并且信标码元由粗体字母B2416表示。信标信号资源2410包括100个 信标码元传输单元2406。示出对应于时间索引值=0,4和8的三个信标猝发信 号2404。在每一信标猝发信号中发生一个信标码元2416，并且在此信标信号 内信标码元的位置从一个猝发信号到另一个会改变，例如依照预先确定的模式 和/或方程来作此改变。在这个实施例中，信标码元位置沿一斜坡。在此例中， 信标猝发彼此分隔信标猝发历时的三倍。在各种实施例中，信标猝发彼此分隔 信标码元历时的至少两倍。在一些实施例中， 一信标猝发可以占用两个或更多 个相继信标资源时间区间，例如其中对多个相继信标时间索引使用相同的频 调。在一些实施例中， 一信标猝发包括多个信标码元。在一些此类实施例中， 信标码元占用信标信号资源的10%或以下。
图25是依照各种实施例的示例性便携式无线终端2500——例如移动节点 的插图。示例性便携式无线终端2500可以是图1的无线终端中的任何一个。
示例性无线终端2500包括经由总线2514耦合在一起的接收机模块2502、 传送模块2504、双工模块2503、处理器2506、用户I/O设备2508、供电模块 2510和存储器2512，在总线上各种单元可以互换数据和信息。
接收机模块2502——例如OFDM接收机——接收来自其它无线终端和/ 或固定位置信标发射机的信号，例如信标信号和/或用户数据信号。
传送模块2504——例如OFDM发射机——向其它无线终端传送信号，所 述传送的信号包括信标信号和用户数据信号。信标信号包括一序列信标信号猝 发，每个信标信号猝发包括一个或多个信标码元，并且每个信标码元占用一个 信标码元传输单元。由发射机模块2504为每一传送的信标信号猝发传送一个 或多个信标码元。
在各种实施例中，传送模块2504是传送信标信号的OFDM发射机，并且 该信标信号是使用由频率和时间的组合构成的资源来传达的。在各种其它实施 例中，发射机模块2504是传送信标信号的CDMA发射机，并且信标信号是使 用由码和时间的组合构成的资源来传达的。
双工模块2503被控制成作为时分双工(TDD)频谱系统实现的一部分将 天线2505在接收机模块2502与传送模块2504之间切换。双工模块2503被耦 合到天线2505，无线终端2500经由该天线接收信号2582并传送信号2588。 双工模块2503经由链路2501耦合到接收机模块2502，接收到的信号2584在 链路2501上被传递。在一些实施例中，信号2584是信号2582的经滤波表示。 在一些实施例中，信号2584与信号2582相同，例如模块2503起到不加以滤 波的通路设备的功能。双工模块2503经由链路2507耦合到传送模块2504，传 送信号2586在该链路上被传递。在一些实施例中，信号2588是信号2586的 经滤波表示。在一些实施例中，信号2588与信号2586相同，例如双工模块2503 起到不加以滤波的通路设备的功能。
用户I/O设备2508包括例如话筒、键盘、按键板、开关、相机、扬声器、 显示器等。用户设备2508允许用户输入数据/信息、访问输出数据/信息、和控 制无线终端的至少一些操作，例如发起上电顺序，尝试建立通信会话，终止通
f曰会话。
供电模块2510包括用作便携式无线终端功率源的电池2511。供电模块 2510的输出经由电源总线2509耦合到各种组件(2502， 2503， 2504， 2506， 2508和2512)以提供功率。这样，传送模块2504使用电池电源来传送信标信 号。
存储器2512包括例程2516和数据/信息2518。处理器2506——例如 CPU——执行存储器2512中的例程2516并使用存储器2512中的数据/信息 2518以控制无线终端2500的操作并执行方法。例程2516包括信标信号生成模 块2520、用户数据信号生成模块2522、传送功率控制模块2524、信标信号传 送控制模块2526、模式控制模块2528和双工控制模块2530。
信标信号生成模块2520使用存储器2512中包括存储着的信标信号特性信 息2532的数据信息2518来生成信标信号，信标信号包括一序列信标信号猝发， 每个信标信号猝发包括一个或多个信标码元。
用户数据信号生成模块2522使用包括用户数据特性信息2534和用户数据 2547的数据/信息2518来生成用户数据信号，所述用户数据信号包括用户数据 码元。例如，代表用户数据2547的信息比特被依照星座图信息2564映射成一 组数据码元，例如OFDM数据调制码元。发射功率控制模块2524使用包括信 标功率信息2562和用户数据功率信息2566的数据/信息2518来控制信标码元 和数据码元的发射功率电平。在一些实施例中，在第一段时间期间，发射功率 控制模块2524控制数据码元以比发射信标码元的平均每信标码元功率电平低 至少50%的平均每码元功率电平被发射。在一些实施例中，发射功率控制模块 2524把在第一段时间期间传送的每个信标码元的平均每码元发射功率电平控 制成比在第一段时间期间用于传送用户数据的码元的平均每码元发射功率电 平高至少10dB。在一些实施例中，发射功率控制模块2524把在第一段时间期 间传送的每个信标码元的平均每码元发射功率电平控制成比在第一段时间期 间用于传送用户数据的码元的平均每码元发射功率电平高至少16 dB。在一些 实施例中，信标码元功率电平与一个或多个数据码元功率电平关于无线终端正 在使用的基准互相关联，该基准可以并且有时确实会变化。在一些此类实施例 中，第一段时间是期间基准电平不改变的时间区间。
信标信号传送控制模块2526使用包括时基结构信息2536的数据/信息 2518来控制传送模块2504以一定的间隔来传送信标信号。在一些实施例中， 信标信号猝发序列中的两个毗邻信标信号猝发之间的时段被控制成是这两个 毗邻信标信号猝发中的任何一个的历时的至少5倍。在各种实施例中，至少一 些不同信标信号猝发具有不同长度的时段。
模式控制模块2528控制无线终端的工作模式，其中当前工作模式由模式
信息2540标识。在一些实施例中，这些不同工作模式包括OFF (休止)模式、 唯接收模式、非活跃模式、和活跃模式。在非活跃模式中，无线终端可以发送 和接收信标信号，但不被准许传送用户数据。在活跃模式中，除了信标信号， 无线终端还可以发送和接收用户数据信号。在非活跃模式中，无线终端处于低 功率消耗的静默——例如睡眠——状态达比在活跃工作模式中长的时间。
双工控制模块2530响应于TDD系统时基信息和/或用户需要控制双工模 块2503将天线连接在接收模块2502与传送模块2504之间切换。例如，在一 些实施例中，时基结构中一用户数据区间或可供接收或可供传送之用，该选择 因变于无线终端的需要。在各种实施例中，双工控制模块2530还在接收模块 2502和/或传送模块2504不在使用中时操作以关掉其中至少某个电路系统。
数据/信息2518包括存储着的信标信号特性信息2532、用户数据特性信息 2534、时基结构信息2536、空中链路资源信息2538、模式信息2540、生成的 信标信号信息2542、生成的数据信号信息2544、双工控制信号信息2546、和 用户数据2547。存储着的信标信号特性信息2532包括一组或多组信标猝发信 息(信标猝发1信息2548，……，信标猝发N信息2550)、信标码元信息2560、 和功率信息2562。
信标猝发1信息2548包括标识承载信标码元的信标传输单元的信息2556 和信标猝发历时信息2558。标识承载信标码元的信标传输单元信息的信息2556 由信标信号生成模块2520用在标识信标信号猝发中哪些信标传输单元要被信 标码元所占用。在各种实施例中，信标猝发的其它信标传输单元被设置为空元， 例如关于那些其它信标传输单元没有施加发射功率。在一些实施例中，信标信 号猝发中的这数个信标码元占用可用信标码元传输单元的不到10%。在一些实 施例中，信标信号猝发中的这数个信标码元占用可用信标码元传输单元的少于 或等于10%。信标信号猝发历时信息2558包括定义信标猝发1的历时的信息。 在一些实施例中，这些信标猝发中的每一个具有相同的历时，而在其它实施例 中，同一复合信标信号内的不同信标猝发可以并且有时确实具有不同的历时。 在一些实施例中，信标猝发序列中的一个信标猝发具有不同的历时，并且这对 于同步目的而言可能是有用的。
信标码元信息2560包括定义信标码元的信息，例如信标码元的调制值和/
或特性。在各种实施例中，对信息2556中每个标识出的承载信标码元的位置
使用同样的信标码元值，例如信标码元具有相同的振幅和相位。在各种实施例
中，对信息2556中至少一些被标识出的承载信标码元的位置可以并且有时确 实使用不同的信标码元值，例如信标码元值具有相同的振幅，但是可以具有两 种潜在可能相位中的一个，由此帮助实现经由信标信号来传达额外信息。功率 信息2562包括例如关于信标码元传输使用的功率增益比例因数信息。
用户数据特性信息2534包括星座图信息2564和功率信息2566。星座图 信息2564标识例如QPSK、 QAM 16、 QAM 64和/或QAM256等以及与此星 座图相关联的调制码元值。功率信息2566包括例如关于数据码元传输使用的 功率增益比例因数信息。
时基结构信息2536包括标识与各种操作相关联的区间，例如信标传输时 间区间、阴影监控来自其它无线终端和/或固定位置信标发射机的信标信号的区 间、用户数据区间、静默——例如睡眠——区间等。时基结构信息2536包括 传送时基结构信息2572，其包括信标猝发历时信息2574、信标猝发间距信息 2576、模式信息2578、和数据信令信息2580。
在一些实施例中，信标猝发历时信息2574标识信标猝发的历时是一个常 量，例如100个相继OFDM传输时间区间。在一些实施例中，该信标猝发历 时信息2574标识信标猝发的历时例如依照模式信息2578所指定的预先确定的 模式而变化。在各种实施例中，预先确定的模式因变于无线终端标识符。在其 它实施例中，该预先确定的模式对于系统中的所有无线终端是相同的。在一些 实施例中，该预先确定的模式是伪随机模式。
在一些实施例中，信标猝发历时信息2574和信标猝发间距信息2576指示 从一信标猝发的结束到下一个信标猝发的起始的时间区间比此信标猝发的历 时长至少50倍。在一些实施例中，该信标猝发间距信息2576指示在无线终端 正在传送信标信号的一段时间期间信标猝发之间的间距是恒定的并且其中信 标猝发以周期性方式发生。在一些实施例中，信标猝发间距信息2576指示不 管无线终端是在非活跃模式还是活跃模式中信标猝发皆以同样的区间间距来 传送。在其它实施例中，信标猝发间距信息2576指示信标猝发是使用因变于
无线终端操作模式的不同区间间距来传送的，例如无论无线终端是在非跃动模 式还是活跃模式中均为如此。
空中链路资源信息2538包括信标传送资源信息2568和其它用途资源信息 2570。在一些实施例中，空中链路资源用频时栅格中的OFDM频调-码元的形 式来定义，例如作为诸如TDD系统等的无线通信系统的一部分。信标传送资 源信息2568包括标识分配给无线终端2500用于信标信号的空中链路资源—— 例如将要被用于传送包括至少一个信标码元的信标猝发的一大块OFDM频调 一码元——的信息。信标传送资源信息2568还包括标识信标传输单元的信息。 在一些实施例中，信标传输单元是单个OFDM频调-码元。在一些实施例中， 信标传输单元是一组OFDM传输单元，例如一组毗连的OFDM频调-码元。其 它用途资源信息2570包括标识要被无线终端2500用于其它目的——例如信标 信号监控、接收/传送用户数据——的空中链路资源的信息。 一些空中链路资源 可以并且有时的确有意地不被使用，例如对应于节约功率的静默状态，例如睡 眠状态。在一些实施例中，信标码元是使用OFDM频调-码元构成的空中链路 资源来传送的，并且信标码元占用在包括多个信标信号猝发和至少一个用户数 据信号的一段时间期间被所述无线终端使用的传送资源的频调-码元的不到1 %。在各种实施例中，信标信号占用一段时间里的一部分中的频调-码元的不 到0.3%，所述一段时间的所述一部分包括一个信标信号猝发和相继信标信号 猝发之间的一个区间。在各种实施例中，信标信号占用一段时间里的一部分中 的频调-码元的不到0.1%，所述一段时间段的所述一部分包括一个信标信号猝 发和相继信标信号猝发之间的一个区间。在各种实施例中，在至少一些工作模 式——例如活跃工作模式期间，该传送模块2504可以传送用户数据，并且在 无线终端传送用户数据时，用户数据是在所述无线终端在包括此用户数据信号 传输和两个毗邻信标信号猝发的一段时间期间使用的传送资源的频调-码元的 至少10%上传送的。
生成的信标信号2542是信标信号生成模块2520的输出，而生成的数据信 号2544是用户数据信号生成单元2522的输出。生成的信号(2542， 2544)被 定向到传送模块2504。用户数据2547包括例如音频、语音、图像、文本和/ 或文件数据/信息，其被用作用户数据信号生成模块2522的输入。双工控制信
号2546代表双工控制模块2530的输出，并且输出信号2546被定向到双工模 块2503以控制天线切换和/或定向到接收机模块2502或发射机模块2504以关 掉至少一些电路系统并省电。
图26是依照各种实施例的操作通信设备一一例如电池供电的无线终 端——的示例性方法流程图2600的插图。操作在步骤2602开始，在此该通信 设备被上电并且初始化。操作从开始步骤2602行进到步骤2604和步骤2606。
在进行的基础上执行的步骤2604中，该通信设备维护时间信息。时间信 息2605从步骤2604输出，并用在步骤2606中。在步骤2606中，该通信设备 确定时段是信标接收时段、信标传送时段、还是静默时段，并且取决于此确定 不同地行进。如果该时段是信标接收时段，那么操作从步骤2606行进到步骤 2610，在此通信设备执行信标信号检测操作。
如果该时段是信标传送时段，那么操作从步骤2606行进到步骤2620，在 此通信设备传送信标信号的至少一部分，所述传送的部分包括至少一个信标码 元。
如果该时段是静默时段，那么操作从步骤2606行进到步骤2622，在此通 信设备制止自己传送并且制止自己作检测信标信号的操作。在一些实施例中， 在步骤2622，通信设备进入静默——例如睡眠模式并节约电池功率。
回到步骤2610，操作从步骤2610行进到步骤2612。在步骤2612中，通 信设备确定是否已经检测到信标。如果已经检测到信标，则操作从步骤2612 行进到步骤2614。但是，如果没有检测到信标，则操作从步骤2612经由连接 节点A2613行进到步骤2606。在步骤2614，通信设备基于接收到的信号的检 出部分调整通信设备传送时间。从步骤2614获得的调整信息2615在步骤2604 中被用在为通信设备维护时间信息之中。在一些实施例，时基调整将调整信标 信号传送时段在已知传送了上述收到的信标信号部分的设备使用的时段期间 发生。操作从步骤2614行进到步骤2616，在此通信设备依照调整后的通信设 备传送时基来传送信号，例如信标信号。然后，在步骤2618，通信设备与从其 接收到了信标信号的检出部分的设备建立通信会话。操作从步骤2618、 2620 或2622中的任何一个经由连接节点A 2613行进到步骤2606。
在一些实施例中，步骤2604包括子步骤2608和2609中的至少一者。在
子步骤2608中，通信设备伪随机地调整信标传送时段和信标接收时段中的至 少一者在此类时段的复现序列中的起始位置。例如，在一些实施例中，通信设 备在特定时间一一例如在上电或进入新区划之后一一可能没有关于任何其它
通信设备被同步，并且可以执行子步骤2608 —次或多次以图在复现时间结构 中具有有限信标检测时间区间的同时增加检测出来自另一个通信设备的信标
信号的可能性。由此子步骤2608能高效率地移换两个对等设备段之间的相对 时基。在子步骤2609中，通信设备将信标接收和传送时段设置成在周期性基 础上发生。
在各种实施例中，信标接收时段比信标传送时段要长。在一些实施例中， 信标接收和传送时段是非交叠的，且信标接收时段是信标传送时段的至少两 倍。在一些实施例中，静默时段发生在信标接收与信标传送时段之间。在各种 实施例中，静默时段是信标传送时段和信标接收时段中的一者的至少两倍。
图27是依照各种实施例的示例性通信设备的插图，该通信设备是便携式 无线终端2700，例如移动节点。示例性便携式无线终端2700可以是图1中的 任何一个无线终端。示例性无线终端2700是例如作为支持移动节点之间对等 直接通信的时分双工(TDD)正交频分复用(OFDM)无线通信系统一部分的 通信设备。示例性无线终端2700既能传送信标信号又能接收信标信号。示例 性无线终端2700基于检测到的信标信号一例如来自传送信标信号的对等无 线终端和/或来自固定的信标发射机的信标信号——执行时基调整以建立时基 同步。
示例性无线终端2700包括经由总线2714耦合在一起的接收机模块2702、 传送模块2704、双工模块2703、处理器2706、用户I/O设备2708、供电模块 2710和存储器2712，在总线上各种单元可以互换数据和信息。
接收机模块2702——例如OFDM接收机——接收来自其它无线终端和/ 或固定位置信标发射机的信号，例如信标信号和/或用户数据信号。
传送模块2704——例如OFDM发射机——向其它无线终端传送信号，所 述传送的信号包括信标信号和用户数据信号。信标信号包括一序列信标信号猝 发，每个信标信号猝发包括一个或多个信标码元，并且每个信标码元占用一个 信标码元传输单元。由传送模块2704为每个传送的信标信号猝发传送一个或
多个信标码元。传送模块2704在一信标传送时段期间传送信标信号的至少一 部分，例如一信标猝发信号，所述传送的部分包括至少一个信标码元，例如关 于用户数据码元功率电平而言功率相对较高的频调。
在各种实施例中，传送模块2704是传送信标信号的OFDM发射机，并且 信标信号是使用由频率和时间的组合构成的资源来传达的。在各种其它实施例 中，传送模块2704是传送信标信号的CDMA发射机，并且信标信号是使用由 码和时间的组合构成的资源来传达的。
双工模块2703被控制成作为时分双工(TDD)实现的一部分地将天线2705 在接收机模块2702和传送模块2704之间切换。双工模块2703被耦合到天线 2705，经由该天线无线终端2700接收信号2778并传送信号2780。双工模块 2703经由链路2701耦合到接收机模块2702，接收的信号2782在该链路上被 传递。信号2782在一些实施例中是信号2778的经滤波表示。在一些实施例中， 信号2782与信号2778相同，例如在双工模块2703起到不加以滤波的通路设 备的功能的场合即为如此。双工模块2703经由链路2707耦合到传送模块2704， 传送信号2784在该链路上被传递。在一些实施例中信号2780是信号2784的 经滤波表示。在一些实施例中，信号2780与信号2784相同，例如在其中双工 模块2703起到不加以滤波的通路设备的功能的场合即为如此。
用户I/O设备2708包括例如话筒、键盘、按键板、开关、相机、扬声器、 显示器等。用户设备2708允许用户输入数据/信息、访问输出数据/信息，以及 控制无线终端的至少一些操作，例如发起上电顺序，尝试建立通信会话，终止 通信会话。
供电模块2710包括用作便携式无线终端功率源的电池2711。供电模块 2710的输出经由电源总线2709耦合到各个组件(2702， 2703, 2704， 2706， 2708和2712)以提供功率。由此传送模块2704利用电池电源来传送信号标号。
存储器2712包括例程2716和数据/信息2718。处理器2706——例如 CPU——执行存储器2712中的例程2716并使用其中的数据/信息2718以控制 无线终端2700的操作并实现方法。例程2716包括信标信号检测模块2720、静 默状态控制模块2722、传送时间调整模块2724、传送控制模块2726、通信会 话发起模块2728、信标检测控制模块2730、时基调整模块2732、模式控制模
块2734、信标信号生成模块2736、用户数据信号生成模块2738、用户数据恢 复模块2740、和双工控制模块2742。
信标信号检测模块2720在信标接收时段期间执行信标信号检测操作以检 测信标信号的至少一部分的接收。另外，该信标信号检测模块2720响应于检 测到信标信号部分将检出信标标志2750置位以指示信标信号部分的接收。检 出信标信号部分2754是信标信号检测模块2720的输出。另外，该信标信号检 测模块2720响应于检测到信标信号部分将检出信标标志2750置位以指示信标 信号部分的接收。在一些实施例中，信标信号检测模块2720因变于能量电平 比较来执行检测。在一些实施例中，信标信号检测模块2720因变于检出信标 码元模式信息来执行检测，例如在监控的对应于一个信标猝发的控制链路资源 中作此检测。信标信号检测模块2720在一些实施例中从检测到的信标信号部 分恢复信息，例如标识传送了此信标信号的源——例如无线终端——的信息。 例如，不同无线终端可以并且有时确实具有不同的信标猝发模式和/或签名。
静默状态控制模块2722在例如信标接收与信标传送时段之间发生的静默 时段期间控制无线终端操作以既不传送信标信号也不作检测信标信号的操作。
传送时间调整模块2724基于收到信标信号的检出部分来调整通信设备的 传送时间。例如，考虑通信系统例如是自组织网络，并且收到信标信号部分是 来自另一个无线终端。另举一例，考虑系统包括作为基准的固定位置信标发射 机，并且检出信标信号部分源于这样一个发射机；传送时间调整模块2724调 整无线终端的传送时间以关于此基准同步。可替换地，考虑系统不包括固定位 置信标发射机，或是无线终端当前不能检测到这么一个信标信号，并且检出信 标信号部分是来自另一个无线终端，那么传送时间调整模块2724调整无线终 端的传送时间以关于传送了此信标信号的对等无线终端同步。在包括固定位置 信标和无线终端信标两者的一些实施例中，在有固定位置信标可用时使用其来 达成低水平的系统同步，并且使用无线终端信标来达成对等设备之间更高程度 的同步。基于检出信标信号部分2756的检出时基偏移量是传送时间调整模块 2724的输出。
在各种实施例中，传送时间调整模块2724调整信标信号传送时段以使其 发生在已知传送了上述收到部分的设备一一例如其它无线终端一一将使用的
时段期间以接收信标信号。由此传送时间调整模块2724将WT 2700的信标设 置成以预期命中在其中对等设备正尝试检测信标的时间窗的方式来传送。
传送控制模块2726控制传送模块2704依照调整后的通信设备传送时基来 传送信号——例如信标信号。当存储着的通信会话状态信息2758经由被置位 的会话活跃标志2760指示建立的会话正在进行时，传送控制模块2726控制传 送模块2704重复信标信号部分传送操作。在一些实施例中，传送控制模块2726 控制无线终端在无线终端非活跃和活跃工作模式两者中都重复信标信号部分 传送操作。
通信会话发起模块2728被用于控制操作以与从其接收到了信标信号的另 一个无线终端建立通信会话。例如，在检测到源于另一无线终端的信标信号之 后，如果无线终端2700想要与所述另一个无线终端建立通信会话，则模块2728 被激活以开始发起通信会话，例如依照预定的协议生成和处理握手信号。
信标检测控制模块2730控制信标信号检测模块2720的操作。例如，当存 储着的通信会话状态信息2758经由被置位的会话活跃标志2760指示建立的会 话正在进行时，信标检测控制模块2730控制信标信号检测模块2720重复检测 操作。在一些实施例中，信标检测控制模块2730控制无线终端在无线终端非 活跃和活跃工作模式两者中都重复信标检测操作。
时基调整模块2732伪随机地调整信标传送时段和信标接收时段中的至少 一者在这些时段的复现序列中的起始位置。基于伪随机的时基偏移量2752是 时基调整模块2732的输出。时基调整模块2732在一些实施例中被用于关于其 它独立操作的无线终端移换该无线终端的时基结构以在限制信标传送和/或信 标检测时间区间的同时增加无线终端和对等设备能够检测彼此的存在的可能 性。
模式控制模块2734控制通信设备在不同时间期间在通信设备传送信标信 号的第一和第二工作模式中工作。例如，第一工作模式是非活跃模式，在这种 模式中，通信设备传送信标信号、检测信标信号，但是被限制不能传送用户数 据；第二工作模式是活跃模式，在这种模式中，通信设备传送信标信号，检测 信标信号，并且被准许传送用户数据。在一些实施例中，模式控制模块2734 可以控制通信设备在其中工作的另一种工作模式是搜索模式，在这种模式中，
无线终端搜索信标信号，但是不被准许传送。
信标信号生成模块2736生成将由传送模块2704传送的信标信号部分 2748，例如包括至少一个信标码元的信标猝发。用户数据信号生成模块2738 生成用户数据信号2774，例如传递编码的用户数据块的信号，用户数据是诸如 语音数据、其它音频数据、图像数据、文本数据、文件数据等。当无线终端处 于活跃模式中时用户数据信号生成模块2738是活跃的，并且所生成的用户数 据信号2774在为用户数据传送/接收信号保留的时间区间期间经由传送模块 2704被传送。用户数据恢复模块2740从接收自与无线终端2700处于通信会话 中的对等设备的收到用户数据信号2776恢复用户数据。收到用户数据信号 2776是在为用户数据传送/接收信号保留的时间区间期间无线终端处于活跃工 作模式的同时经由接收机模块2702接收的。
双工控制模块2742控制双工模块2703的操作，例如，控制天线2705在 接收时间区间被耦合到接收机模块2702，在传送时间区间被耦合到传送模块 2704，接收时间区间例如有信标监控时间区间和用于接收用户数据的区间，传 送时间区间例如是信标传送时间区间和用于传送用户数据的区间。双工控制模 块2742还控制接收机模块2702和传送模块2704中的至少一者里的至少一些 电路在某些时间区间里关电，从而节省电池功率。
数据/信息2718包括当前模式信息2744、当前时间信息2746、生成的信 标信号部分2748、检出信标标志2750、基于伪随机的时基偏移量2752、检出 信标信号部分2754、基于检出信标信号部分确定的时基偏移量2756、通信会 话状态信息2758、时基结构信息2764、模式信息2768、生成的用户数据信号 2774、和收到用户数据信号2776。
当前模式信息2744包括标识无线终端的当前工作模式、子工作模式和/ 或状态的信息，例如无线终端是否处在接收但不传送的模式中，无线终端是否 处在包括信标信号传送但不允许用户数据传送的非活跃模式中，或者无线终端 是否处在包括信标信号传送且准许用户数据传送的活跃模式中。
当前时间信息2746包括关于在无线终端维护的复现时基结构中的位置来 标识无线终端时间的信息，例如该结构内索引的OFDM码元传送时段。当前 时间信息2746还包括关于另一个时基结构——例如另一个无线终端或固定位
置信标发射机的时基结构——来标识无线终端时间的信息。
通信会话状态信息2758包括会话活跃标志2760和对等节点标识信息 2762。会话活跃标志2760指示会话是否仍是活跃的。例如，与无线终端2700 处于通信会话中的对等节点关电，无线终端2700就不再检测到该对等设备的 信标信号，并且会话活跃标志被清除。对等节点标识信息2762包括标识对等 设备的信息。各种实施例中，对等节点ID信息至少部分地经由信标信号传递。
时基结构信息2764包括定义各种区间——诸如举例而言有信标传送区 间、信标检测区间、用户数据信令区间和静默区间——的历时、排序和间距的 信息。时基结构信息2764包括区间的时基关系信息2766。区间的时基关系信 息2766包括例如定义如下内容的信息(i)信标接收时段比信标传送时段要长； (ii)信标接收和信标传送时段是非交叠的；(m)信标接收时段在历时上是信标传 送时段的至少两倍；(iv)静默时段是信标传送时段和信标接收时段中的一者的 至少两倍。
模式信息2768包括初始搜索模式信息2769、非活跃模式信息2770和活 跃模式信息2772。初始搜索模式信息2769包括定义信标信号的初始延长历时 搜索模式的信息。在一些实施例中，初始搜索的历时超过其它正在传送信标猝 发信号序列的无线终端所作的相继信标猝发传送之间的预期区间。在一些实施 例中，初始搜索模式信息2769被用于在上电之际执行初始搜索。另外，在一 些实施例中，无线终端不时从非活跃模式进入初始搜索模式，例如如果在处于 非活跃模式中的时候没有检测到其它信标信号和/或如果无线终端想要执行比 使用非活跃模式所能达成的更快和/或更彻底的信标搜索即可如此。非活跃模式 信息2770定义无线终端非活跃工作模式包括信标信号区间、信标监控区间、 和静默区间。非活跃模式是省电模式，在这种模式中，无线终端在静默模式中 节约能量，但是仍能够由信标信号指示它的存在，并且能够通过有限历时的信 标监控间隔来维持对其它无线终端的存在的情境认知。活跃模式信息2772定 义无线终端活跃工作模式包括信标信号传送区间、信标监控区间、用户数据 TX/RX区间、和静默区间。
图28是图解了关于自组织网络中经由无线终端信标信号的使用来获知彼 此的存在并达成时基同步的两个无线终端的示例性时间线、事件顺序、和操作
的插图2800。横轴2801代表时间线。在时间2802，无线终端1上电并且启动 对信标信号的初始监控，如块2804所指示。监控继续进行直到时间2806，在 这个时间点，无线终端完成它的初始搜索，结果是没有找到其它无线终端；然 后，无线终端l进入包括信标传送区间、信标监控区间、和静默区间的重复的 非活跃工作模式，在信标传送区间中无线终端l传送信标信号猝发，在信标监 控区间中无线终端监控信标信号，在静默区间中无线终端既不传送也不接收由 此来省电，如块2808所图解。
然后，在时间2810，无线终端2上电并启动初始信标监控，如块2812所 指示。然后在时间2814，无线终端2检测到来自无线终端1的信标信号，决定 它寻求与无线终端1建立通信会话，并确定使得无线终端在无线终端1信标监 控区间期间将能接收到来自无线终端2的信标信号猝发的时间偏移量，如块 2815所指示。
在时间2816，无线终端2己经进入活跃模式，该模式包括信标传送区间、 信标监控区间、和用户数据区间的重复，并且在时间2816无线终端2依照步 骤2815确定的时间偏移量传送信标信号，如块2818所指示。然后无线终端l 检测到来自无线终端2的信标信号并切换到活跃模式，如块2820所指示。
在时间区间2816与2824之间，无线终端1和无线终端2交换信号以建立 通信会话，然后参与会话以交换用户数据，如块2822所指示。另外，在这个 时间区间期间，在会话期间接收到的信标信号被用于更新对基和维持同步。无 线终端1和无线终端2可以且有时确实是能够在通信会话期间正在移动的移动 节点。
在时间2824，无线终端l关电，如块2826所指示。然后在时间2828，无 线终端2确定来自无线终端1的信号已经丢失并且无线终端转移到非活跃模 式，如块2830所指示。信号也可以是并且有时确实是由于其它状况而丢失的， 例如无线终端1和2移动得距彼此足够远以致于信道状况不足以维持会话。
箭头序列2832图解了无线终端1的信标信号猝发，而箭头序列2834图解 了无线终端2的信标信号猝发。应该能观察到这两个无线终端之间的时基已经 因变于从无线终端1接收到的信标信号而被同步，这样无线终端1能够在它的 信标信号监控区间期间检测到来自无线终端2的信标信号猝发。
在此例中，已经被上电的无线终端在初始信标监控时段期间执行监控直到 检测到信标或者直到此初始信标监控时段到期一一哪一个首先到来就以哪一 个为准。初始信标监控时段是例如延长历时监控时段，其具有超过包括一个信 标传送区间的一轮反复的历时。在此例中，初始信标监控时段是在进入传送信 标信号的模式之前被执行的。在一些实施例中，处于非活跃模式——所述非活 跃模式包括信标传送区间、信标监控区间和静默区间——中的无线终端不时进 入到长历时信标监控区间，例如以覆盖在其中两个无线终端万一碰巧同时起动 的死角情形的状况。
在一些其它实施例中，无线终端进入非活跃模式，所述非活跃模式包括在 上电之后的信标传送区间和有限历时信标监控区间，而并非首先有延长的信标 监控区间。在一些此类实施例中，无线终端可以并且有时确实在搜索其它信标 信号的同时执行伪随机时间移换以帮助实现它自己的信标监控区间与其它无 线终端信标传送区间之间的对齐。
图29的插图2900图解了依照一个示例性实施例的两个无线终端之间基于 信标信号的示例性经同步时基。插图2902图解了关于无线终端1的时基结构 信息，而插图2904包括关于无线终端2的时基结构信息。插图2900可以对应 于图28在无线终端已经被时基同步——例如基于无线终端2检测到来自无线 终端1的信标信号而被时基同步后的情况。插图2902包括无线终端1信标传 送区间2906、无线终端1信标接收时间区间2908、无线终端1用户数据TX/RX 区间2910和WT 1静默区间2912。插图2904包括无线终端2信标传送区间 2914、无线终端2信标接收时间区间2916、无线终端2用户数据TX/RX区间 2918和无线终端2静默区间2920。应该观察到，无线终端2已经将它的时基 调整成使得当它在WT 2信标传送区间2914期间传送信标信号猝发时WT 1将 在它的信标接收区间2908期间接收到该信标信号猝发。还应该观察到，用户 数据TX/RX区域有一交叠部分2922，其可以被用于用户数据信令。这个办法 为不同无线终端维护相同的基本时基结构，并且使用对这些无线终端时基中的 一个使用确定的时基移换以达成同步。
图30的插图3000图解了依照另一个示例性实施例两个无线终端之间基于 信标信号的示例性经同步时基。插图3002包括关于无线终端1的时基结构信
息，而插图3004包括关于无线终端2的时基结构信息。插图3000可以对应于 图28在无线终端已经被时基同步——例如基于无线终端2检测到来自无线终 端1的信标信号而被时基同步后的情况。插图3002包括无线终端1信标接收 区间3006、无线终端1信标传送区间3008、无线终端1信标接收时间区间3010、 无线终端1用户数据TX/RX区间3012和WT 1静默区间3014。插图3004包 括无线终端2信标接收区间3016、无线终端2信标传送区间3018、无线终端2 信标接收时间区间3020、无线终端2用户数据TX/RX区间3022和无线终端2 静默区间3024。应该观察到，无线终端2己经将它的时基调整成使得当它在 WT 2信标传送区间3018期间传送信标信号猝发时WT 1将在它的信标接收区 间3010期间接收到该信标信号猝发。还应该观察到，这个实施例中，在无线 终端2的时基调整之后，无线终端2在它的信标接收区间3016期间接收到无 线终端1在无线终端1信标传送区间3008期间传送的信标猝发。还应该观察 到，用户数据TX/RX区域有一交叠部分3026，其可以被用于用户数据信令。 这个办法为不同无线终端维护相同的基本时基结构，并且对这些无线终端时基 中的一个使用确定的的时基移换以达成同步，并且这两个无线终端在同步之后 都能够在进行的基础上接收来自彼此的信标信号猝发。
图31的插图3100图解了依照另一个示例性实施例两个无线终端之间基 于信标信号的示例性经同步时基。插图3102包括关于无线终端1的时基结构 信息，而插图3104包括关于无线终端2的时基结构信息。插图3100可以对应 于图28在无线终端已经被时基同步——例如基于无线终端2检测到来自无线 终端1的信标信号而被时基同步后的情形。插图3102包括无线终端1信标传 送区间3106、无线终端1信标接收时间区间3108、无线终端1用户数据TX/RX 区间3110和WT 1静默区间3112。插图3104包括无线终端2信标传送区间 3114、无线终端2信标接收时间区间3116、无线终端2用户数据TX/RX区间 3118和WT 2静默区间3120。应该观察到，无线终端2已经将它的时基调整 成使得当它在WT 2信标传送区间3116期间传送信标信号猝发时无线终端1 将在它的信标接收区间3108期间接收到该信标信号猝发。还应该观察到，在 这个实施例中，在无线终端2的时基调整之后，无线终端2在它的信标接收区 间3114期间接收到无线终端1在无线终端1信标传送区间3106期间传送的信
标猝发。还应该观察到，用户数据TX/RX区间3110、 3118交叠。此办法对这 两个无线终端使用不同的时基结构，例如首先对其它信标执行检测并调整它的 内部时基的那个无线终端——例如无线终端2——使用插图3104的区间排序。 在一些这样的情况下， 一旦无线终端2结束通信会话并且进入包括信标信号传 送的非活跃状态，无线终端2就转到插图3102表示的已排序时基序列。
图32图解了通信区划3200中第一、第二和第三无线终端3201、 3202、 3203之间形成的示例性自组织网络。无线终端3201、 3202、 3203中的每一个 都支持第一协议，例如这些设备可以使用其来广播设备能力信息的低比特率协 议。在一些实施例中，该第一通信协议是信标信号协议。在一个此类实施例中， 无线终端3201、 3202、 3203传送使用各种形式的虚线所示出的信号3220来传 达设备能力信息。在一些实现中，第一协议不利用信号相位来传达信息。这允 许使用第一协议的接收机实现起来相对简单，从而成本很低，因为它们能通过 将能量检测技术结合可被用于恢复所传达的信息的频率和/或时间检测使用来 实现。这样，由于恢复使用第一协议来传达的信息所需的模块的简单本质，用 相比于不包括对第一通信协议的支持的设备来说很少的额外成本或不需额外 的成本就可对第一通信协议的硬件和/或软件支持纳入到很多类型的通信设备 中。另外，可以用很少的额外成本或无需额外成本将包括发射机的设备以支持 第一通信协议的方式来实现。因此在具有不同能里的众多设备一一例如 CDMA、 OFDM、 GSM和其它类型设备中包括对第一通信协议——例如基于 信标信号的协议的支持是相对便宜的。
尽管图示为作用到区域3200中的所有设备，但是信号也可能没有作用到 区域中的所有设备，但是在确定哪个协议、哪些协议和/或设备配置应该被用于 通信目的时对于邻近设备是有用的。
在图32的示例性系统中，这些设备每一个都支持第一通信协议，但是还 支持至少一个其它的协议。假定第一协议的低比特率本质，预期其在各种实施 例中不会被用于交换用户数据，例如文本、图像数据和/或音频数据。因此，在 图32示出的系统中，除了第一协议外，每个无线终端还支持至少一个其它的 协议，例如适合用于交换用户数据的较高比特率协议。在一些实施例中，除了 第一协议外，第一无线终端3201还支持CDMA协议。在一个此类实施例中， 第二无线终端支持该第一协议以及第二——例如GSM或OFDM协议。在同样 的实施例中，除了第一通信协议外，第三无线终端还支持多个物理层协议，例 如CDMA和OFDM。正像下面将要讨论的，在一些实施例中，支持多个通信 协议的无线终端可以与第一和第二设备建立通信链路，然后作为通信中介来操 作。当第三通信节点充当通信中介时，第一和第二通信节点可以经由更高层的 通信协议——例如第四协议，诸如举例而言有第一、第二和第三设备每个都支 持的网络层协议——来交换用户数据。这样，例如，第一无线终端可以使用用 来传达IP分组的CDMA信号3200来与第三无线终端3203通信，这些IP分组 通过第三无线终端3203经由OFDM信号3212被中继。以此方式，不支持交 换用户数据所需的相同物理层或其它低层协议的设备可以经由可达成一致的 具有多协议支持的中介的帮助来互操作而无需基础设施基站的介入。
尽管图32中所示的自组织网络可以使用多个移动无线终端——例如便携 式手持通信设备来实现，但是该系统也能通过使用基站代替移动无线通信终端 3201、 3203、 3202中的一者来实现。
正象下面将要讨论的，除了使用从例如信标信号获得的设备能力信息来确 定合适的协议、协议栈或设备配置以外，在一些实施例中， 一个或多个无线终 端3210、 3203、 3202还能够在协作与非协作工作模式之间加以选择。在一些 实施例中，协作与非协作工作模式之间的选择是基于从另一个设备——例如作 此决定的无线终端并没有与其具有通信会话的设备_—接收到的信号来作出 的。关于协作和非协作工作模式之间切换的各种特征将将关于接下来的各个附 图进行讨论。
图33图解了依照本发明操作第一通信设备的示例性方法5000的步骤。该 第一通信设备可以是图32中所示的自组织网络中的无线终端中的一个。
方法5000在步骤5002开始并行进到步骤5004，在此第一通信设备监控 来自其它设备的依照第一通信协议传送的广播信号，例如信标信号。操作从步 骤5004行进到步骤5006。在步骤5006中，第一通信设备在空中接收到来自第 二通信设备的至少一些设备能力信息。该设备能力信息可以是以信标信号的形 式被接收的。从步骤5006操作行进到步骤5008，步骤5008是与从其接收到了 设备信息的第二设备建立通信会话的步骤。该设备能力信息可以包括第二通信
设备所支持的多个通信协议。在一些情形中，设备能力信息指示第二通信设备 所支持的至少一个通信协议的多个不同版本。
在步骤5008内，执行作为通信建立程序的一部分的各个其它步骤。在步 骤5010中，第一通信设备选择将要使用例如用于与第二通信设备进行通信—— 的第二通信协议。可替换地，如下面将要关于其它附图所讨论的，可以通过将 第二设备所作的通信对第一设备可能具有的影响纳入考虑地来作出选择，在这
种情形中，执行选择步骤可能不是为了与第二设备通信，而是为了帮助在存在 来自第二设备的可能对第一设备构成干扰的信号的情况下实现通信。在一些但 未必是所有实施例中，第二通信协议在传达数据——例如用户数据中利用信号 相位，而第一协议不利用信号相位来传达信息。
在一些实施例中，第二通信协议是GSM、CDMA和OFDM协议中的一者。 在各种实施例中，第一协议是基于信标信号的协议。在一些但未必是所有实现 中，第一协议是低比特率协议，例如支持的最大比特率不超过第二通信协议所 支持的最大比特率的1/100的协议。第一协议在一些实施例中是支持的最大比 特率少于300比特/秒的基于信标的信号协议，并且在一些实现中是最大比特率 少于100比特/秒。在这些实现中的一些里，第二通信协议支持大于1000比特/ 秒的传输比特率。
该方法可以涉及依照第二通信协议接收第二通信设备传送的用户数据码 元。在一些此类实施例中，接收依照第一通信协议传达的至少一些设备能力信 息包括接收由所述第二通信设备以至少是第二设备例如在第一与第二设备之 间的通信会话期间发射用户数据码元的平均每码元功率电平的100倍的平均每 信标码元发射功率电平来传送的信标码元。这样，在一些实施例中，可从第二 通信设备接收到在平均至少是从传达用户数据的第二通信设备接收的码元的 平均功率电平的100倍的平均每信标码元功率电平的用户信标码元。
在一些实施例中，第一通信协议准许在给定的码元传送时段期间在对信标 码元传输可用的频调的不到1/100上传送信标码元。在同样的或其它实施例中， 第一通信协议准许在可以传送用户数据的传送时段的不到1/100期间传送信标 码元。
在步骤5010的示为步骤5012的一个实施例中，第一通信设备选择第一通
信设备支持的并且收到设备能力信息指示第二设备也支持的最高比特率协议。 作为选择第二通信协议的补充，或作为步骤5010的协议选择中的替换方
案，第一通信设备选择支持第二通信协议的设备配置。这可以涉及在步骤5016
中选择将要使用的协议栈，该协议栈支持至少一个与第二通信协议结合使用的 较低功率电平通信协议。
在步骤5010和/或5014中所作出的选择之后，该设备被配置成使用所选 的配置进行操作。这可以涉及致使该设备使用所选的协议栈的软件和/或硬件操 作。
尽管第一设备可以简单地仅是使用所选协议栈并且进而与第二通信设备 建立更高层——例如IP——通信会话，但是在一些实施例中，可以使用第一通 信协议对要使用的协议和/或设备配置进行协商。但是，这样一个协商是可任选 的。因此，步骤5020、 5022和5024以虚线示出，因为在很多实施例中它们是 不执行的。
在步骤5020——若其被使用，第一通信设备通过传送信号，例如包括信 标信号猝发的信标信号，来响应收到设备能力信息以向第二通信设备传达提议 的设备配置。这个提议的配置可以传达所选的第二通信协议，所选的第一设备 配置和/或对应于第一设备建议第二设备使用的特定协议栈的建议的设备配置。
操作行进到在一些实施例中使用的步骤5022。在步骤5022中，第一无线 通信设备监控对提议的设备配置信息的响应。在一些但未必是所有实施例中， 这涉及监控第二通信设备传送的信标码元。在接收到响应于所传送的提议设备 配置信息的建议不同于所选配置的第一设备配置的响应的情形中，第一设备将 它的配置从所选的配置改为另一配置。这个配置可以是第二通信设备所建议的 那一个或第一无线通信设备选择的另一个配置，例如响应于来自第二通信设备 的附加信息或提议的配置不可接受的指示而选择的另一配置。
操作从步骤5024行进到步骤5026——若该步骤要被执行。在其它实施例 中，操作可以从步骤5018直接行进到步骤5026。在步骤5026中，第一通信设 备例如作为建立的通信会话的一部分地来接收来自第二通信设备的用户数据 和/或向第二通信设备传送用户数据。与步骤5026中执行的用户数据的接收和/ 或传送并行地，第一通信设备依照第一通信协议传送信号以传达至少一些第一
通信设备能力信息。所传送的信号可以包括用于传达设备能力信息的信标信号 猝发。以此方式，第一设备继续广播它的设备能力信息，甚至在参与建立的通 信会话的时候亦是如此。
操作最终在步骤5030中停止，例如当第一无线终端被关电时操作停止。 应该领会，依照第一通信协议的设备能力信息的传输可以继续发生，例如依照 预定的传输调度来发生，而不考虑通信会话是正在进行还是已经被终止。
图34图解了可以被用在图32中所示的自组织网络中并且其可以实施图 33中所示的方法的无线终端。
图34是依照各种实施例的示例性无线终端3400——例如移动节点——的 插图。示例性无线终端3400包括经由总线3412耦合在一起的接收机模块3402、 发射机模块3404、处理器3406、用户I/O设备3408、和存储器3410，在总线 3412上各种单元可以交换数据和信息。存储器3410包括例程3414和数据/信 息3416。处理器3406——例如CPU——执行存储器3410中的例程3414并使 用存储器3410中的数据/信息3416以控制无线终端3400的操作并实施方法。
接收机模块3402——例如接收机——被耦合到接收天线3403，无线终端 经由该天线接收来自其它无线通信设备的信号。接收机模块3402使用至少利 用信号频率和时间中的一者来传达信息但不使用信号相位的第一通信协议在 空中接收来自第二通信设备的至少一些设备能力信息。在一些实施例中，第一 协议是基于信标信号的通信协议。
发射机模块3404——例如，发射机——被耦合到发射天线3405，无线终 端经由该天线向其它通信设备传送信号。传送的信号包括用于传达设备能力信 息一一例如要传送的设备能力信息3452的信标信号，例如生成的信标信号 3454。
用户I/O设备3408包括，例如话筒、键盘、按键板、开关、相机、显示 器、扬声器等。用户I/O设备3408允许无线终端3400的用户输入数据/信息、 访问输出数据信息、和控制无线终端3400的至少一些功能。
例程3414包括第二通信协议选择模块3418、设备配置模块3420、用户数 据恢复模块3422、信标码元检测模块3424、信标信号信息恢复模块3426和信 标信号生成模块3428。数据/信息3416包括收到设备能力信息3430、例如是基
于信标信号的协议信息的第一协议信息3432、标识所选的第二通信协议的信息
3434、指示所选的设备配置的信息3436、指示第二设备支持的通信协议的信息 3438、 GSM协议信息3440、 CDMA协议信息3442、和OFDM协议信息3444。 数据/信息3416还包括检出信标码元3448、信标码元能量电平检测判据3450、 恢复出的用户数据3446、要传送的设备能力信息、生成的信标信号3454、和 信标信号信息编码/解码信息3456。
第二通信协议选择模块3418基于收到设备能力信息3430选择要在通信期 间使用的第二通信协议3434，所述第二通信协议区别于第一通信协议之处在下 列几个方面中的至少一者调制方案，传送时基，编码和支持的比特率。在一 些实施例中，第二通信协议在传达用户数据中利用信号相位。在一些实施例中， 第二通信协议是GSM、 CDMA和OFDM协议中的一者。在各种实施例中，第 一通信协议一一例如基于信标的协议——是支持的最大比特率少于第二通信 协议所支持的最大比特率的1/100的通信协议。在一些实施例中，收到设备能 力信息3430包括第二设备所支持的多个通信协议。在一些实施例中，收到设 备能力信息指示第二通信设备所支持的至少一个通信协议的多个不同版本。
设备配置模块3420选择支持第二通信协议的设备配置，所述设备配置选 择包括选择包含由所述通信设备结合所述第二通信协议使用的至少一个较低 级通信协议的协议栈要素。选定设备配置3436是模块3420的输出。
用户数据恢复模块3422从使用第二通信协议传达的通信信号中恢复用户 数据。恢复出的用户数据3446是模块3422的输出。
信标码元检测模块3424在接收到的信号中检测信标码元。所述信标码元 检测模块3424利用接收的信号能量来将信标码元与用户数据码元区别开来， 所述信标码元是以与信标码元从同一设备接收的用户数据码元平均有至少 10dB功率差分地接收到的。信标码元检测模块3424利用信标码元能量电平检 测判据信息3450并且输出检出信标码元信息3448。
信标信号信息恢复模块3426使用包括检出信标码元信息3448和信标信 号信息编码/解码信息3456的数据/信息3416来恢复由所标识出的收到信标码 元的时间和频率中的至少一者传达的信息。
信标信号生成模块3428生成传达信息一一例如设备能力信息3452的信标
信号3454，所生成的信标信号包括至少一个高功率信标码元和多个有意的空
元。在一些实施例中，这些信标信号中的至少一个是包括至少一个信标信号猝
发的OFDM信标信号，所述信标信号猝发包括至少一个信标码元。
图39图解了能在图32中所示的自组织网络中使用并且能实现图33中所 示的方法的无线终端。
图39是依照各种实施例的示例性无线终端4000——例如移动节点一一的 插图。示例性无线终端4100包括经由总线4112耦合在一起的接收机模块4102、 发射机模块4104、处理器4106、用户1/0设备4108、和存储器4110，在总线 4112上各种单元可以互换数据和信息。存储器4110包括例程4114和数据/信 息4116。处理器4106——例如CPU——执行存储器4110中的例程4114并使 用存储器4110中的数据/信息4116来控制无线终端4100的操作并实施方法。
接收机模块4102——例如接收机——被耦合到接收天线4103，无线终端 经由该天线接收来自其它无线通信设备的信号。接收机模块4102使用第一通 信协议来接收来自第二移动通信设备的包括至少一些设备能力信息的信号，该 第一通信协议使用信标信号猝发来传达设备能力信息。收到第二设备信标信号 信息4118包括对应于这样一个收到信号的信息。
发射机模块4104——例如，发射机——被耦合到发射天线4105，无线终 端经由该天线向其它通信设备传送信号。传送的信号包括用于传达设备能力信 息——例如要传送的设备能力信息3452——的信标信号，例如生成的信标信号 3454。发射机模块4104依照所选的第二协议来向第二移动通信设备传送信号。
用户I/O设备4108包括，例如话筒、键盘、按键板、开关、相机、显示 器、扬声器等。用户I/O设备4108允许无线终端4100的用户输入数据/信息、 访问输出数据信息、和控制无线终端4100的至少一些功能。
例程4114包括设备配置选择选择模块4118、配置控制模块4120、第二通 信协议处理模块4122、和设备能力信息恢复模块4124。数据/信息4116包括收 到第二设备信标信号信息4118、选定设备配置信息4124、选定通信协议标识 信息4126、要处理的收到信号4128、经处理信号4130、信标信令协议信息4132、 多组值和对应各组设备能力信息(值1 4134和对应的一组设备能力信息 4136，……，值N4138和对应的一组设备能力信息组4140)。数据/信息4116
还包括第二设备能力信息4120，例如传达的值和恢复出的第二设备能力信息
4122。数据/信息4116还包括对应于可替换的第二通信协议4142的协议信息(类 型1 OFDM协议信息4144，类型n OFDM协议信息4146，类型1 CDMA信息 4148，类型N CDMA协议信息4150，类型1 GSM协议信息4152，类型N GSM 协议信息4154)。
设备配置选择模块4118基于收到设备能力信息在多个可能的设备配置之 间选择要由无线终端4100在与第二通信设备通信时使用的第一移动通信设备 配置，第二通信协议由第一移动通信设备配置来选择，所述第二通信协议不同 于第一通信协议。选定设备配置信息4124和选定第二通信协议标识信息4126 作为选择模块4118的输出。
配置控制模块4120配置无线终端依照由选定设备配置信息4124所标识的 选定设备配置来操作。第二通信协议处理模块4122处理接收到的依照第二通 信协议从第二通信设备向该无线终端传达的信号。第二通信协议处理模块4122 依照信息4126所标识的协议来处理收到信号4128以获得经处理信号4130。由 选定第二通信协议标识信息4126标识的协议是对应于可替换的第二协议的协 议信息4142中所包括的多个协议中的一者。
设备能力信息恢复模块4124通过确定对应于从收到信标信号获得的值 的一组设备能力信息来恢复传达的设备能力信息。该信标信号传达对应于一组 设备能力信息的一个值。从收到第二设备信标信号信息4118中获得指示第二 设备能力的传达值4120。该设备信息恢复模块4124使用该值来映射设备能力 信息((4134,4136)，……，(4138,4140))以恢复出第二设备能力信息4122。例 如由信标信号传达的值是值N4138，那么恢复出的第二设备能力信息4122就 是信息4140。
在这个示例性实施例中，第一通信协议是基于信标的协议，并且存储着的 信标信令协议信息4132被用于依照这个协议所作的信令，例如包括使用这个 协议所作的生成和恢复。在一些实施例中，第一通信协议不使用信号相位来传 达信息。例如，由信标信号传达的值由信标码元的频调和传送此信标频调的时 间来传达。在各种实施例中，第一通信协议支持的最大数据率比第二通信协议 的要低。 图35包括图35A-35B的组合，其图解了操作支持协作和非协作工作模式 两者以及模式间的切换的第一通信设备的示例性方法6000。方法6000在步骤 6002开始并行进到可以并行发生的步骤6005和6003。在步骤6004中，第一 通信设备接收到来自另一个通信设备——例如第二通信设备的信号。操作从步 骤6004行进到步骤6006，在此收到信号被检测到。在步骤6006，第一通信设 备确定收到信号是否来自并没有与第一通信设备处于通信会话中的通信设 备一一例如来自可能会对第一通信设备造成干扰或遭受来自第一通信设备的 干扰而未必参与了与第一设备的通信会话的设备。如果从其接收到此信号的设 备并没有与第一通信设备处于通信会话中，则操作行进到步骤6006，在此第一 设备从收到信号确定从其接收到此信号的设备关于第一通信设备是在协作还 是非协作模式下工作。
步骤6008可以取决于从收到信号中获得了什么信息来用多种途径实施。 子步骤6010、 6012和6014代表确定该设备是否在协作工作模式中动作的可替 换途径，并且可取决于收到的信息来使用。在一些实施例中，只支持子步骤 6010、 6012和6014中的一个或者一些。
当使用子步骤6008时，为确定6010，第一设备从收到信号中的设备信息 确定传送此信号的设备是处在蜂窝工作模式还是自组织工作模式。蜂窝工作模 式可以被解释为指示协作模式，而自组织模式可以并且在有些情况下确实被解 释为指示非协作工作模式。但是，在其它实施例中，自组织工作未必暗示非协 作工作模式。在子步骤6012中，使用此传送设备对应的通信网来确定它关于 第一通信设备是以协作还是非协作方式工作。如果传送了此收到信号的设备与 第一设备对应于相同的通信网络，则确定其以协作方式工作。当子步骤6012 被使用时，若确定其对应于另一个网络，则从其接收到此信号的设备被确定以 非协作方式工作。当服务供应商和/或用户群信息被用于确定设备正在协作模式 还是非协作模式中工作的时候使用子步骤6014。在步骤6014中，第一通信设 备确定传送了此收到信号的设备与第一通信设备是对应于相同还是不同的服 务供应商或用户群。这可以通过将存储着的指示第一设备的服务供应商和/或用 户群的服务供应商和/或用户群信息与所确定的对应于传送了此收到信号的设 备的服务供应商或用户群相比较来完成。如果传送了此收到信号的设备对应于
相同的服务供应商或用户群，则确定其正在协作模式中工作。否则确定其在非 协作模式中工作。确定发送了此信号的设备的其它方法包括将传送设备服务供 应商或用户群与已知以非协作方式工作的服务供应商和/或用户群的列表相比 较。在一些实施例中确定传送了此收到信号的设备的又一种途径是确定信号的 类型和/或用于传达该信号的协议，然后从此信息来确定该设备是否正在使用指 示非协作工作模式的信号或协议。例如，检测到对应于不支持功率控制或/或干
扰控制信令的技术或通信协议的信号可以被认为是检测到非协作工作模式。
操作从步骤6008行进到步骤6016，在此例如基于在步骤6008中所作的 关于另一设备的工作模式的确定来选择第一通信设备的工作模式。在步骤6016 中还可以将其它因素纳入考虑，诸如收到信号的强度、收到信号的历时和/或可 以被用在确定或评估因存在其它通信设备时而使第一通信设备受到的干扰量 之中的其它因素，如从其接收到此信号的设备正使用的通信协议等。在至少一 些或在大多数情况下是在很多实施例中，假设第一通信设备没有在与之进行通 信其它设备不在第一设备的通信区划中，当从其接收到此信号的设备被确定为 处在非协作模式中时，第一通信设备将选择非协作模式，而当从其接收到此信 号的设备处在协作工作模式中时，第一通信设备将选择协作模式。
在步骤6016已经作出了协作工作模式和非协作工作模式之间的选择的情 况下，操作经由连接节点6018行进到步骤6040。在步骤6040中，第一通信设 备选择在所选工作模式中工作的同时要用于和一个或多个其它设备一_例如 第三设备进行通信的设备配置。在一些实施例中，在子步骤6042中，如果已 经选择了非协作工作模式并且第一通信设备与支持第一和第二通信协议两 者一一其中的第二协议不为第二通信设备所支持一一的第三通信设备处于通 信会话中，那么第一通信设备将选择使用第二通信设备不支持但第一设备正在 与其通信的第三通信设备支持的通信协议的配置。在一些实施例中，设备在其 间切换的第一和第二协议是WiFi和蓝牙。作为第二设备不支持已经被选定的 协议这一事实的结果，第二设备将不能使用对应于所选协议的干扰控制信令来 控制或影响第一与第三设备之间的通信。
操作从步骤6040行进到步骤6044，在此作出检査第一通信设备是否正工 作在所选工作模式中并且在使用所选的设备配置和/或协议的检查的确定。如果
当前使用的工作模式、配置和协议匹配所作出的选择，则设备操作不需要作改 变并且操作行进到步骤6046，在此第一设备继续在当前工作模式中工作。但是，
如果选择不匹配第一通信设备的当前工作状态，则操作从步骤6044行进到步 骤6048，在此工作模式和/或设备配置被改变以匹配步骤6016和6040中所作 的选择。
操作从步骤6046和6048行进到步骤6050。在步骤6050中，第一通信设 备在所选的工作模式——例如非协作工作模式或协作工作模式下工作。如果该 模式是非协作模式，则在一些实施例中，在步骤6052,第一设备操作以不考虑 对其它设备一一例如从其接收到信号的设备一一所作的通信的影响地来最大 化自己的性能。这可以涉及操作以使数据吞吐量最大化——例如通过使用高发 射功率电平，和/或使传送等待时间最小化——例如通过迅捷地传送信号而不考
虑当前传送与前一次传送之间的时间间隔。在协作工作模式中，第一通信设备 在一些实施例中实现子步骤6054作为通信会话的一部分，在步骤6054中第一 通信设备响应干扰控制信号和/或否则将自己的传送对自己并没有与之进行通 信的设备的影响纳入考虑。
在步骤6006中，如果确定检出信号是从与第一通信设备的通信会话中涉 及的通信设备接收到的，那么操作行进到步骤6021。取决于工作模式，第一设 备当处在通信会话中时可以正在协作工作模式或非协作工作模式中工作。在步 骤6021，就收到信号是否是干扰控制信号作出确定。如果该信号不时干扰控制 信号，则操作行进到步骤6020，在处理此收到信号，例如恢复出用户数据，并 且如果合适还发送响应，例如，可响应于收到信号发送确认信号和/或提供用户 数据。
如果在步骤6021中确定收到信号是干扰控制信号，则操作行进到步骤 6022，在此作出检查以确定第一设备是在协作还是非协作工作模式中工作。如 果第一设备正在非协作工作模式中工作，则操作行进到步骤6024，在此可以是 功率发射控制信号的干扰控制信号被忽视。
但是如果在步骤6020中确定第一通信设备正在协作工作模式中工作，则 操作从步骤6022行进到步骤6026，在此第一通信设备响应于收到信号实现干 扰控制操作。干扰控制操作可以是例如发射功率电平控制操作，诸如降低设备
用于传送用户数据的发射功率电平。在第一设备除了传送用户数据还传送信标 信号的情形中，当用于传送用户码元的发射功率电平被降低时，信标码元的平 均发射功率电平可以保留不变。
再一次对图35A中可以与刚才描述的处理并行发生的步骤6003进行参 考。在步骤6003中，第一通信设备监控以检测设备从第一通信设备所在的通 信区划离开。离开可以通过确定不再从之前传送信号——例如用于将一设备的 存在和/或能力通知其它设备的通信信号和/或信标信号——的设备接收到信号 来检测到。当检测到设备离开时，操作从步骤6003经由连接节点6004行进到 图35C中所示的步骤6060。
在步骤6060，第一通信设备确定它是否是在原先因存在或接收到来自被 检测到己经离开对应于第一通信设备的通信区划的通信设备的通信信号而被 选择的模式下工作或在使用因此而选择的配置。如果该模式不是缘于离开的设 备，则操作行进到步骤6070，并且第一通信设备继续在开始步骤6060时它所 在的操作模式中工作。但是，如果工作模式确实是由于存在第二设备或来自第 二设备的信号，则操作行进到步骤6062。
在步骤6062，第一通信设备基于它当前的状况——例如在其区域中是否 存在以协作或非协作方式工作的其它通信设备，在协作工作模式与非协作工作 模式之间加以选择。 一旦已经在协作和非协作工作模式之间作出了选择，则在 步骤6064该设备选择要在所选工作模式中工作的同时用于与一个或多个其它 设备——例如第三设备通信的配置。
在步骤6062，设备可在于一些实施例中实现的子步骤6066中切换到在第 二通信设备进入到此区划之前正在使用的第一通信协议。这样，如果第一通信 设备从第一协议切换到第二通信设备所不支持的第二通信协议，例如响应于从 第二通信设备接收到的信号而作此切换，那么当第二设备离开该区域时第一通 信设备可以切换回第一通信协议。第一通信协议在没有来自第二设备的干扰的 情况下可以提供更高数据率，而在第一设备处在存在来自第二设备的干扰的情 况下提供比使用第二通信设备所不支持的第二协议所能达成的数据率要低的 数据率。第一和第二协作可以是OFDM协议，诸如WiFi和蓝牙。可替换地， 它们可能是非常不同地协议，诸如CSMA协议和OFDM协议。
在步骤6064已经作出了设备配置选择的情况下，操作行进到步骤6008， 在此作出关于第一通信设备而言是否已经操作在所选模式中并且用所选设备 配置来工作的确定。如果第一通信设备已经在依照所选模式和配置工作，那么 操作行进到步骤6070，在此工作模式保持不变。但是，如果第一通信设备还没 处在所选工作模式和配置中，则操作行进到步骤6072。在步骤6072，第一通 信设备切换到所选模式和/或设备配置。
操作从步骤6070和6072行进到步骤6000，在此设备在所选工作模式中 工作，例如在协作工作模式6076或非协作工作模式6078中工作，就像之前关 于步骤6050描述一样。
图36是依照各种实施例的示例性无线终端3600——例如移动节点——的 插图。示例性无线终端3600包括经由总线3612耦合在一起的接收机模块3602、 发射机模块3604、处理器3606、用户I/O设备3608、和存储器3610，在总线 3612上各种单元可以互换数据和信息。存储器3610包括例程3614和数据/信 息3616。处理器3606——例如CPU——执行存储器3610中的例程3614并使 用存储器3610中的数据/信息3616来控制无线终端3600的操作并实施方法。
接收机模块3602——例如接收机——被耦合到接收天线3603，无线终端 经由该天线接收来自其它无线通信设备的信号。接收机模块3602经由空中链 路接收来自第二通信设备的信号。
发射机模块3604——例如，发射机——被耦合到发射天线3605，无线终 端经由该天线向其它通信设备传送信号。例如，无线终端可以作为通信会话的 一部分地来向第三通信设备传送信号。
用户I/O设备3608包括，例如话筒、键盘、按键板、开关、相机、显示 器、扬声器等。用户I/O设备3608允许无线终端3600的用户输入数据/信息、 访问输出数据信息、和控制无线终端3600的至少一些功能。
例程3614包括模式确定模块3618，模式选择模块3620、通信模块3620、 数据吞吐量最大化模块3624、和干扰控制模块3626。数据/信息3616包括收到 第二设备信号信息3634、确定的关于第二设备的关系——例如协作或非协作关 系——的信息3636、确定的第二设备工作模式3638——例如蜂窝或自组织、 确定的第二设备服务供应商信息3640和确定的第二设备用户群信息3642。
数据/信息3616还包括指示选定工作模式——例如协作通信模式或非协作
通信模式——的信息、收到干扰控制信号3644、和第三设备标识信息3648。 数据/信息3616还包括WT 3600服务供应商信息3652、 WT 3600用户群信息 3654、 WT 3600非协作服务供应商信息3656、和WT 3600非协作用户群信息 3658。服务供应商信息3652包括标识WT 3600的服务供应商的信息和标识可 被认为协作的其它合作服务供应商的信息。用户群信息3654标识WT3600认 为协作的用户群。非协作服务供应商信息3652包括为WT 3600标识被认为与 WT 3600是非协作关系的服务供应商。用户群信息3654标识WT 3600认为具 有非协作关系的用户群。在一些实施例中，在服务供应商信息3652中不包括 或缺少信息3656和/或3658，和/或有了用户群信息3654就足以被分类为具有 非协作关系。
模式确定模块3618从收到信号——例如从收到第二设备信息信息3634 确定第二通信设备与无线终端是协作通信关系还是非协作通信关系。标识协作 和非协作关系中的一者的确定的关于第二设备的关系的信息3636是模式确定 模块3618的输出。在一些实施例中，当第二通信设备正不考虑第二通信设备 的信令对无线终端3600的影响地来操作以最大化它自己的数据吞吐量时，该 第二通信设备被认为正在非协作工作模式下工作。在一些实施例中，当第二通 信设备的发射输出功率响应来自另一个设备的控制信令时，它被认为在协作关 系中工作。
在一些实施例中，从收到信号确定第二通信设备是处于协作关系还是非协 作关系包括从收到第二设备信息确定第二通信设备是正在所述通信设备响应 来自基站的资源分配信号的蜂窝工作模式下工作，还是在自组织工作模式下工 作。确定的第二设备工作模式3638——例如蜂窝或自组织——是由模块3618 作出的这样一个确定的输出。
模式确定模块3618包括服务供应商子模块3630和用户群子模块3632， 它们将从第二通信设备接收到的信号用在确定之中。服务供应商子模块3630 确定与第二通信设备相关联的服务供应商，并且使用存储着的服务供应商信息 3652和/或3656来确定第二通信设备是否正在使用同一个服务供应商或是被认 为与无线终端3600自己的服务供应商处于协作关系的服务供应商。信息3640
是子模块3630的输出。用户群子模块3634使用信息3654确定第二通信设备 是否包括在WT 3600所属的用户群中。用户群子模块3634使用信息3658来 确定第二通信设备是否包括在WT 3600认为是非协作的用户群中。确定的第 二用户群信息3642是用户群子模块3632的输出。
模式选择模块3620基于模块3618的确定在协作通信工作模式和非协作通 信工作模式之间加以选择。指示选定工作模式的信息3644是模式选择模块 3620的输出。
通信模块3622被用于在所选通信模式中工作的同时与第三通信设备的 通信。所选通信模式由信息3644指示。第三设备标识信息3638被存储在数据 /信息3616中。例如，在第二通信设备在局域中从而产生干扰的同时无线终端 3600与第三通信设备具有通信会话。
数据吞吐量最大化模块3624在所选模式是非协作工作模式时不考虑对第 二设备所作的通信的影响地来最大化无线终端与第三通信设备之间的数据吞 吐量。干扰控制模块3626响应所选工作模式，在所选工作模式是非协作工作 模式时，所述干扰控制模块3626忽视干扰控制信号，例如收到干扰控制信号 3644。在一些实施例中，干扰控制信号是发射功率控制信号。在各种实施例中， 当所选模式是协作工作模式时，干扰控制模块3626响应干扰控制信号。
现在将要参考图37描述操作通信设备——例如第三通信设备——为因支 持的协作不同而不具有与彼此直接交换用户数据的能力的第一和第二设备担 当通信中介的方法。图37的方法非常适合在诸如图32的自组织网络的系统中 使用，其中具有不同能力的多个设备建立自组织网络。为了解释图37的方法， 假定第一、第二和第三设备中的每一个都支持能被用于传达设备能力信息的第 一协议。第一协议可以是例如因低比特率或其它原因不适合传达诸如文本、图 像数据或音频数据的低比特率协议。在一些但未必是所有实施例中，第一协议 是一个基于信标信号的协议。除了支持第一协议外，第一设备还支持能被用于 交换用户数据的第二通信协议，例如第二物理层协议，诸如GSM、 CDMA或 OFDM协议。除了支持第一协议外，第二设备还支持能被用于交换用户数据但 不同于第二通信协议的第三通信协议，例如第三物理层协议，诸如GSM、CDMA 或OFDM协议。第一和第二设备中至少有一个不支持第二和第三协议两者这
一事实使得在这两个设备之间直接传达用户数据很困难或不可能。
在图37的示例中，第三设备除了支持第一通信协议外还支持能被用于交 换用户数据的第二和第三通信协议两者。由此第三通信设备是能够支持各种不 支持直接可互操作性一一例如依照正使用的协议是由于使用的信号的物理差 异和/或信息被编码的方法而不支持直接可互操作性——的通信协议的多协议 设备。在一些实施例中，第三通信设备和/或其它通信设备是手持便携式通信设 备。除了第一、第二和第三协议外，第一、第二和第三设备中的一者或多者还 可以支持一个或多个更高级的协议，例如可以是网络层协议的第四协议。在一 些实施例中，第一、第二和第三设备支持同样的网络层协议，但是若没有来自 第三通信设备的协助，第一和第二设备将因较低级协议的不兼容性而不能互操 作。
现在参考图37，可以看到操作第三通信设备的方法7000在步骤7002开 始并行进到步骤7004。在步骤7004，第三通信设备依照第一通信协议传送用 于传达设备能力信息的信号，例如信标信号的一部分，该设备能力信息包括第 三设备支持第二和第三通信协议的指示。然后，在步骤7006，第三通信设备从 至少第一无线通信设备和第二无线通信设备中的至少一者接收到使用第一通 信协议传达的设备能力信息。注意到步骤7006和7004的次序并不重要，事实 上，并不总是需要执行步骤7004和7006两者，因为可能并不需要这两个设备 都接收到能力信息才能建立通信。
在步骤7006，第三通信设备可以在步骤7008中接收指示所述第一通信设 备能够支持第二通信协议的信标信号的至少一部分。作为步骤7006的一部分， 第三通信设备还可以在步骤7010接收指示所述第二通信设备能够支持第三通 信协议的信标信号的至少一部分。
在步骤7006己经接收到设备能力信息的情况下，第三通信设备行进到步 骤7015以使用第二通信协议与第一设备建立通信链路。这可以是例如CDMA 链路。第三通信设备还进而使用第三通信协议与第二通信设备建立通信链路。 这可以是例如OFDM或GSM协议链路。在分别使用第二和第三协议与第一和 第二设备建立了通信链路的情况下，第三通信设备就能够担当第一与第二设备 之间的通信中介。
在一些实施例中， 一旦与第一和第二设备的链路被建立起来，第三设备就 如例如可任选步骤7018所示地发送路由更新信号给一个或多个设备——例如 自组织网络中的路由器和/或由第一和第二设备提供向系统中的其它设备指示 第三通信设备现在能被用作第一与第二通信设备之间的通信一一例如为分组
转发和/或其它目的的通信——的中介的至少一些连接性信息。在步骤7018中
发送的路由更新消息可以是并且在一些实施例中确实是用于传达更新后的网 络层路由信息的网络层路由更新消息。
操作从步骤7018行进到步骤7020，在此第三通信设备担当第一与第二通 信设备之间的通信中介。步骤7020可以包括下面步骤中的一个或多个将信 号从第一通信设备中继到第二通信设备和/或从第二通信设备中继到第一设备 (7022);提供网络连接性(7024)，例如IP连接性，藉此允许第一和第二 设备经由第三通信设备交换网络层信号；通过在第一与第二设备之间转发信号 的同时在不同协议一一例如第二和第三协议一一之间转换来担当通信网关 (7026);以及将与第一通信设备建立的通信链路同以与第二通信设备建立的 第二通信链路建立的通信链路桥接起来(7028)。
在第三通信设备正作为第一与第二设备之间的中介操作的时段之后和/或 期间，也可以如步骤7030中所示地依照第一协议来传送设备能力信息。
在步骤7032，操作在某个点上停止，例如因为第三通信设备关电或其它 设备离开第三通信设备正在其中进行操作的通信区域而停止。
通过使用图37中所图解的方法，通过使用端口通信设备作为不支持足以 交换用户数据的物理层连接性的设备之间的中介就能达成网络层连接性。由 此，尽管自组织网络中可能只有一小部分设备可以支持多个协议，例如在物理 层能够支持用户数据交换，但是依照本发明，那些多协议设备可以被用于创建 在其中相对便宜的设备能够与彼此通信的自组织网络。
在一些实施例中，作为通信中介的无线终端追踪自己向其提供服务的那些 设备。然后这个信息可以被报告给中央计帐设备或服务，且该中介可以就所提 供的服务获得补偿，例如提供给该中介设备的服务的服务费减少、或作为向获 得此服务好处的第一和第二设备的所有者收取的补偿的意义上作此补偿。这样 一种追踪和增加点数的办法非常适合在自组织网络是在有执照频谱中使用的
场合，在此场合中个体用户可以向获得频谱许可者付费以获得在频谱中工 作一一即使在这些通信中不直接涉及基站和/或其它基础设施组件亦能工 作——的权利。
图38是依照各种实施例的示例性无线终端4000——例如移动节点——的 插图。在一些实施例中，无线终端4000是一个移动手机。示例性无线终端4000 至少支持第一通信协议、第二通信协议、和第三通信协议，所述第一、第二和 第三通信协议是不同的。示例性无线终端4000包括经由总线4012耦合在一起 的接收机模块4002、传送模块4004、处理器4006、用户I/O设备4008、和存 储器4010，在该总线上各种单元可以互换数据和信息。存储器4610包括例程 4014和数据/信息4016。处理器4006——例如CPU——执行存储器4010中的 例程4014并使用存储器4010中的数据/信息4016来控制无线终端4000的操作 并实施方法。
接收机模块4002——例如接收机——被耦合到接收天线4003，经由该天 线无线终端接收来自其它无线通信设备的信号。接收机模块4002从第一通信 设备和第二通信设备中的至少一者接收到设备能力信息，所述设备能力信息是 使用第一通信协议来传达的。信息4038对应于第一通信协议，并且对应于第 一和第二设备的收到设备能力信息分别是信息4034、 4036。
传送模块4004——例如发射机——被耦合到发射天线4005，经由该天线 无线终端向其它通信设备传送信号。传送模块4004被用于传送用来向其它通 信设备传达设备能力信息的信标信号，该设备能力信息指示无线终端4000能 够支持第二和第三通信协议。生成的传达信息4070的信标信号4072由传送模 块4004传送。传送模块4004还将经处理信号4068——例如经协议转换的信 号——传送给第一通信设备，并将经处理信号4068——例如经协议转换的信 号——传送给第二通信设备。
用户I/O设备4008包括例如话筒、键盘、按键板、开关、相机、显示器、 扬声器等。用户I/O设备4008允许无线终端3600的用户输入数据/信息、访问 输出数据信息、和控制无线终端4000的至少一些功能。
例程4014包括通信转发模块4018、网络层连接性模块4020、第二通信协 议模块4022、第三通信协议模块4024、第一物理层通信协议模块4026、第二
物理层通信协议模块4028、第三物理层通信协议模块4030和中继追踪模块 4032。
数据/信息4016包括对应于设备1的收到设备能力信息4034、对应于设备 2的收到设备能力信息4036、和存储着的对应于WT 4000设备能力的设备能 力信息4070。数据/信息4016还包括第一通信协议信息4038、第二通信协议信 息和第三通信协议信息4041。在各种实施例中，第一通信协议是一个基于信标 的协议。第二通信协议信息4039包括标识WT 4000与第一通信设备之间使用 的协议的信息。第三通信协议信息4041包括标识WT 4000与第二通信设备之 间使用的协议的信息。数据/信息4016还包括意义支持不同MAC层协议的多 组信息(MAC层协议1信息4044，……，MAC层协议n信息)、支持不同 网络层协议的多组信息(网络层协议1信息4048，……，网络层协议M信息 4050)、支持不同物理层协议的多个层(物理层协议1信息4040，……，物理 层协议m信息4042)、和支持更高级协议的多组信息(更高级协议1信息 4052，——，更高级协议N信息4054)。
数据/信息4016还包括标识通信设备1在与无线终端4000通信时使用的 协议的设备1协议使用信息4056和标识通信设备2在与无线终端4000通信时 使用的协议的设备2协议使用信息4058。数据/信息4016包括设备1/设备2协 议转换信息4060、旨在给设备2的设备1收到信号信息4062、旨在给设备2 的经处理设备1收到信息4064、旨在给设备1的设备2收到信号信息4066、 旨在给设备1的经处理设备2收到信息4068。数据/信息4016还包括生成的传 递WT 4000设备能力信息4070的信标信号4072。累计提供中继服务量信息 4074也被包括在数据/信息4016中。
通信转发模块4018在第一和第二通信设备之间中继通信，第一通信设备 支持第一和第二通信协议，第二通信设备支持第一和第三通信协议。在一些实 施例中，第一通信协议是一个低比率率协议，其支持的最大比特率少于第一和 第二通信协议中的任一者所支持的比特率的1/1000。在各种实施例中，第一通 信协议是一个基于信标的通信协议。
在一些实施例中，对于一些第一和第二通信设备而言，无线终端4000、 第一通信设备和第二通信设备支持第四协议，所述第四协议对应于比所述第二
和第三协议对应的通信层更高级的通信层。在一些实施例中，有时第二和第三 协议对应于同一个通信层。
网络层连接性模块4020通过使用第一和第二通信链路提供第一和第二通 信设备之间的网络层连接性来传达网络层信号。
第二通信协议模块4022支持用于与第一通信设备通信的第一 MAC层协 议。第三通信协议模块4024支持用于与第二通信设备通信的第二MAC层协议， 所述第一和第二 MAC层协议是不同的。
第一物理层通信协议模块4026执行支持第一通信协议——例如基于信标 的协议的操作。第二物理层通信协议模块4028是用于支持用来与第一通信设 备通信的第二物理层协议。第三物理层通信协议模块4030用于支持用来与第 二通信设备通信的第三物理层协议。
中继追踪模块4032追踪提供给其它无线通信设备的通信中继服务。中继 追踪模块4032维护累计提供中继服务量信息4072。在一些实施例中，服务供 应商对无线终端担当中继提供激励。例如，在一些实施例中，服务供应商对无 线终端本来通常将不会被上电的时间期间被上电并且担当中继和/或协议转换 设备提供激励。激励包括例如额外的空中时间分钟数、操作费率降低、帐单收 费折扣、免费的增强特性和/或下载等。
尽管是在OFDMTDD系统的背景中描述的，但是各种实施例的方法和设 备可应用于大范围的通信系统，包括很多非OFDM、很多非TDD系统、和/ 或很多非蜂窝系统。
在各种实施例中，这里描述的节点是使用一个或多个模块执行对应于一个 或多个方法的步骤来实现的，这些步骤有例如生成信标信号、传送信标信号、 接收信标信号、监控信标信号、从收到信标信号恢复信息、确定时基调整、实 现时基调整、改变工作模式、发起通信会话等。在一些实施例中，各种特性可 以使用模块来实现。这些模块可以使用软件、硬件、或软件与硬件的组合来实 现。上面描述的很多方法或方法步骤可以利用包括在诸如RAM、软盘等存储 器设备等机器可读介质中的诸如软件的机器可执行指令来实现，以例如在一个 或多个节点中实现上面描述的所有或部分方法，。因此，各种实施例还尤其针 对包括用于使例如处理器和相关联硬件等的机器来执行上面描述的方法的一
个或多个步骤的机器可执行指令的机器可读介质。
鉴于上面的描述，上述的方法和装置的众多其它变形对本领域技术人员将 是显而易见的。这些变形将被认为是落在范围中的。各种实施例的方法和装置
可以并且在各种实施例中的确是与CDMA、正交频分复用(OFDM)、和/或 各种其它类型的可用于提供介入节点与移动节点之间的无线通信链路的通信 技术一起使用。在一些实施例中接入节点被实现为使用OFDM和/或CDMA来 与移动节点建立通信的基站。在各种实施例中移动节点被为实现为笔记本计算 机、个人数据助理(PDA)、或其它包括用于实现各种实施例的方法的接收机 /发射机电路和逻辑和/或例程的便携式设备。
权利要求
1.一种操作第一通信设备的方法，所述方法包括使用第一通信协议从空中接收来自第二通信设备的至少一些设备能力信息，所述第一通信协议利用信号频率和时间中的至少一者来传达信息但不使用信号相位；与从其接收到了所述能力信息的所述第二设备建立通信，所述建立通信的步骤包括基于所接收到的设备能力信息来选择要在所述通信期间使用的第二通信协议，所述第二通信协议在调制方案、传输时基、编码、和支持的比特率中的至少一者上不同于所述第一通信协议。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二通信协议将信号相位用在传达用户数据之中。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述与第二设备建立通信进一步包括选择支持所述第二通信协议的设备配置，其特征在于，所述设备配置选择 包括选择包含由所述第一通信设备结合所述第二通信协议使用的至少一个更 低级通信协议的协议栈要素。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收到的设备能力信息指示所述第二设备支持的多个通信协议。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接收的设备能力信息指 示所述第二通信设备支持的至少一个通信协议的多个不同版本。
6. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述选择第二通信协议包括 选择所述第一设备支持的、并且所述接收到的设备信息指示其也被所述第二通 信设备支持的最高比特率的通信协议。
7. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述第二通信协议是GSM、 CDMA、 OFDM协议中的一者。
8. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一通信协议是基于信 标信号的通信协议。
9. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一通信协议是支持的最大比特率少于所述第二通信协议支持的最大比特率的1/100的通信协议。
10. 如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基于信标信号的协议支持少于100比特/秒的最大比特率；并且 所述第二通信协议支持大于10000比特/秒的传输比特率。
11. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述建立的通信会话期间，从来自所述第二通信设备的所述第二通信信号中接收用户数据；并且其中所述接收至少一些设备能力信息包括接收由所述第二通信设备以由 第二通信设备依照第二通信协议传送在所述第二通信会话期间接收到的用户 数据码元的平均每码元功率电平至少100倍的平均每信标码元发射功率电平传 送的信标码元。
12. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一通信协议准许信标 码元在对任何码元传输时段期间对信标码元传输可用的频调的不到1/100上被 传送。
13. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述第一通信协议准许信标 码元在其中可传送用户数据的传输时段的不到1/100期间被传送。
14. 如权利要求1所述的通信方法，其特征在于，进一步包括 在所述建立的通信会话期间传送信标信号猝发，所述信标信号猝发传达至少一些第一设备能力信息。
15. 如权利要求14所述的通信方法，其特征在于，所述第二通信协议是 CDMA、 OFDM和GSM通信协议中的一者，并且其中所述第一通信协议是基于信标信号的协议。
16. 如权利要求14所述的通信方法，其特征在于，所述第二通信协议是支持的比特率比所述第一通信设备接收到所述设备 能力信息的比特率高至少ioo倍的通信协议。
17. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，进一步包括 通过传送包括信标猝发的信号来响应所述接收到的设备能力信息，所述信号传达要在与所述第二设备的通信会话中使用的提议配置。
18. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，进一步包括监控以检测所述第二设备响应于所传达的提议配置信息而传送的信标码元。
19. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述与第二通信设备建立 通信进一步包括响应于由从所述第二设备接收到的信标码元所传达的信息将 所述第一通信设备的配置从所选的配置改为另一种配置。
20. 如权利要求18所述的通信方法，其特征在于，进一步包括在所述建立的通信会话期间传送信标信号猝发，所述信标信号猝发传达至 少一些第一设备能力信息。
21. —种第一通信设备，包括接收机，用于使用第一通信协议从空中接收来自第二通信设备的至少一些 设备能力信息，所述第一通信协议利用信号频率和时间中的至少一者来传达信息但不使用信号相位；以及第二通信协议选择模块，用于基于所接收到的设备能力信息来选择要在通 信期间使用的第二通信协议，所述第二信协议在调制方案、传输时基、编码、 和支持的比特率中的至少一者上不同于所述第一通信协议。
22. 如权利要求21所述的通信设备，其特征在于，所述第二通信协议将 信号相位用在传达用户数据之中。
23. 如权利要求21所述的通信设备，其特征在于，进一步包括 设备配置模块，用于选择支持所述第二通信协议的设备配置，所述设备配置选择包括选择包含由所述通信设备结合所述第二通信协议使用的至少一个 更低级通信协议的协议栈要素。
24. 如权利要求21所述的通信设备，其特征在于，所述接收到的设备能 力信息指示所述第二设备支持的多个通信协议。
25. 如权利要求24所述的通信设备，其特征在于，所述接收到的设备能 力信息指示所述第二通信设备支持的至少一个通信协议的多个不同版本。
26. 如权利要求21所述的通信设备，其特征在于， 所述第一通信协议是基于信标信号的通信协议；并且 所述第二通信协议是GSM、 CDMA、和OFDM协议中的一者。
27. 如权利要求26所述的通信设备，其特征在于，所述第一通信协议是 支持的最大比特率少于所述第二通信协议支持的最大比特率的1/100的通信协 议。
28. 如权利要求21所述的通信设备，其特征在于，进一步包括用户数据恢复模块，用于从使用所述第二通信协议传达的通信信号中恢复用户数据；以及信标码元检测模块，用于在接收到的信号中检测信标码元，所述信标码元 检测模块利用接收到的信号能量来将信标码元与用户数据码元区分开来，所述 信标码元是以相对于与所述信标码元充同一设备接收到的用户数据码元平均 有至少10dB的功率差分地接收到的。
29. 如权利要求28所述的通信设备，其特征在于，进一步包括 信标信息恢复模块，用于恢复利用信标码元传达的信息，其中至少一些信息是由接收到的信标码元的时间和频率中的至少一者来传达的。
30. 如权利要求21所述的通信设备，其特征在于，进一步包括 发射机，用来传送用于传达至少一些设备能力信息的信标信号。
31. 如权利要求30所述的通信设备，其特征在于，所述信标信号中至少 有一个是包括至少一个信标信号猝发的OFDM信标信号，所述信标信号猝发 包括至少一个信标码元。
32. 如权利要求31所述的通信设备，其特征在于，进一步包括 信标信号生成模块，用于生成包括至少一些高功率信标码元和多个有意的空元的信标信号。
33. —种第一通信设备，包括接收机装置，用于使用第一通信协议从空中接收来自第二通信设备的至少 一些设备能力信息，所述第一通信协议利用信号频率和时间中的至少一者来传 达信息但不使用信号相位；第二通信协议选择装置，用于基于所接收到的设备能力信息来选择要在通 信期间使用的第二通信协议，所述第二信协议在调制方案、传输时基、编码、 和支持的比特率中的至少一者上不同于所述第一通信协议。
34. 如权利要求33所述的通信设备，其特征在于，进一步包括 设备配置装置，用于选择支持所述第二通信协议的设备配置，所述设备配 置选择包括选择包含由所述通信设备结合所述第二通信协议使用的至少一个 更低级通信协议的协议栈要素。
35. 如权利要求33所述的通信设备，其特征在于， 所述第一通信协议是基于信标信号的通信协议；并且 所述第二通信协议是GSM、 CDMA、和OFDM协议中的一者。
36. 如权利要求33所述的通信设备，其特征在于，进一步包括 发射机装置，用来传送用于传达至少一些设备能力信息的信标信号。
37. 如权利要求36所述的通信设备，其特征在于，所述信标信号中至少 有一个是包括至少一个信标信号猝发的OFDM信标信号，所述信标信号猝发 包括至少一个信标码元。
38. —种包含用于控制第一通信设备实现与另一个通信设备通信的方法的 机器可执行指令的计算机可读介质，所述方法包括使用第一通信协议从空中接收来自第二通信设备的至少一些设备能力信 息，所述第一通信协议利用信号频率和时间中的至少一者来传达信息但不使用 信号相位；以及与从其接收到了所述能力信息的第二设备建立通信，所述建立通信的步骤 包括基于所接收到的设备能力信息选择要在所述通信期间使用的第二通信协 议，所述第二通信协议在调制方案、传输时基、编码、和支持的比特率中的至 少一者上不同于所述第一通信协议。
39. 如权利要求38所述的计算机可读介质，其特征在于，所述用于与第 二设备建立通信的指令进一步包括用于执行以下操作的机器可执行指令选择支持所述第二通信协议的设备配置，所述设备配置选择包括选择包含 由所述第一通信设备结合所述第二通信协议使用的至少一个更低级通信协议 的协议栈要素。
40. 如权利要求38所述的计算机可读介质，其特征在于，所述第一通信 协议准许信标码元在少于在其中可传送用户数据的传输时段的1/100期间被传 送。
41. 如权利要求38所述的计算机可读介质，其特征在于，进一步包含用 于执行以下操作的机器可执行指令 在所述建立的通信会话期间传送信标信号猝发，所述信标信号猝发传达至 少一些第一设备能力信息。
42. 如权利要求38所述的计算机可读介质，其特征在于，进一步包含用于执行以下操作的机器可执行指令通过传送包括信标猝发的信号来响应所述接收到的设备能力信息，所述信 号传达要在与所述第二设备的通信会话中使用的提议配置。
43. 如权利要求42所述的计算机可读介质，其特征在于，进一步包含用于执行以下操作的机器可执行指令监控以检测由所述第二设备响应于所传达的提议配置信息而传送的信标 码元。
44. 一种装置，包括 处理器，被配置为使用第一通信协议从空中接收来自第二通信设备的至少一些设备能 力信息，所述第一通信协议利用信号频率和时间中的至少一者来传达信息但不 使用信号相位；以及控制与从其接收到了所述能力信息的第二设备建立通信，所述建立 通信的步骤包括基于所接收的设备能力信息选择要在所述通信期间使用的第 二通信协议，所述第二通信协议在调制方案、传输时基、编码、和支持的比特 率中的至少一者上不同于所述第一通信协议。
45. 如权利要求44所述的装置，其特征在于，所述处理器被进一步配置 成通过以下操作来控制与所述第二设备建立通信选择支持所述第二通信协议的设备配置，所述设备配置选择包括选择包含 由所述装置结合所述第二通信协议使用的至少一个更低级通信协议的协议栈 要素。
46. 如权利要求44所述的装置，其特征在于，所述处理器被进一步配置为控制信标信号猝发在所述建立的通信会话期间的传输，所述信标信号猝发 传达至少一些装置能力信息。
47. 如权利要求44所述的装置，其特征在于，所述处理器被进一步配置 为通过控制包括信标猝发的信号的传送来响应所述接收到的设备能力信息， 所述信号传达要在与所述第二设备的通信会话中使用的提议配置。
48. 如权利要求47所述的装置，其特征在于，所述装置是移动手持通信 设备；并且其中所述处理器被进一步配置为监控以检测由所述第二设备响应于所传 达的提议配置信息而传送的信标码元。
49. 一种操作第一移动通信设备以与另一个移动通信设备通信的方法，所述方法包括使用第一通信协议接收来自第二移动通信设备的至少一些设备能力信息， 所述第一通信协议使用信标信号猝发来传达设备能力信息；以及基于所接收到的设备能力信息选择当与所述第二通信设备通信时要使用 的第一移动通信设备配置，所述第一移动通信设备配置是从多个支持的设备配 置中选择出来的，所选的第一移动通信设备配置支持第二通信协议，所述第 二通信协议不同于所述第一通信协议。
50. 如权利要求49所述的方法，其特征在于，进一步包括 依照所述第二通信协议向所述第二移动通信设备传送信号。
51. 如权利要求49所述的方法，其特征在于，进一步包括 配置所述第一移动通信设备依照所选的设备配置操作；以及 监控依照所述第二通信协议从所述第二通信设备向所述第一通信设备传达的信号。
52. 如权利要求50所述的方法，其特征在于，所述第一通信协议不使用 信号相位来传达信息。
53. 如权利要求50所述的方法，其特征在于，所述第一通信协议支持的 最大数据率比所述第二通信协议的低。
54. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述第一通信协议是基于 信标信号的协议，并且其中所述第二通信协议是OFDM信号协议、CDMA信 号协议和GSM信号协议中的一者。
55. 如权利要求50所述的方法，其特征在于，所述选择第一移动通信设 备配置包括选择包含由所述第一移动通信设备结合所述第二通信协议使用的至少一 个较低级通信协议的一组协议栈要素。
56. 如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述依照第二通信协议向 第二移动通信设备传送信号包括使用所述第二通信协议向所述第二设备传送 用户数据，所述用户数据包括音频数据、文本数据和图像数据中的一者。
57. 如权利要求56所述的方法，其特征在于，所述第一通信协议不被用 于传达用户数据。
58. 如权利要求50所述的方法，其特征在于，所述设备能力信息不是作 为对应于多组预定设备能力中的一组的值来传达的。
59. 如权利要求50所述的方法，其特征在于，进一步包括 通过传送包括信标猝发的信号来响应所述接收到的设备能力信息，所述信号传达将被用在与所述第二设备的通信会话中的提议配置。
60. 如权利要求59所述的方法，其特征在于，所述依照第二通信协议向 第二移动通信设备传送信号包括使用所述第二通信协议向所述第二设备传送用户数据，所述用户数据包括音频数据、文本数据和图像数据中的一者。
61. 如权利要求60所述的方法，其特征在于，进一步包括 在所述建立的通信会话期间传送信标信号猝发，所述信标信号猝发传达至少一些第一设备能力信息。
62. 如权利要求60所述的方法，其特征在于，进一步包括 通过传送包括信标猝发的信号来响应所述接收到的设备能力信息，所述信号传达提议的设备配置。
63. 如权利要求59所述的方法，其特征在于，进一步包括 监控以检测由所述第二设备响应于所传达的提议设备配置而传送的信标码元。
64. 如权利要求63所述的方法，其特征在于，所述与第二通信设备建立 通信进一步包括响应于由从所述第二设备接收到的信标码元所传达的信息将 所述第一通信设备的配置从所选的配置改为另一种配置。
65. —种用于与另一个移动通信设备通信的第一移动通信设备，包括 接收机，用于使用第一通信协议从第二移动通信设备接收包括至少一些设 备能力信息的信号，所述第一通信协议使用信标信号猝发来传达设备能力信 息；以及设备配置选择模块，用于基于所接收到的设备能力信息在多个可能的设备 配置之间选择要在与所述第二通信设备通信时使用的第一移动通信设备配置， 所选的第一移动通信设备配置支持第二通信协议，所述第二通信协议不同于所 述第一通信协议。
66. 如权利要求65所述的第一移动通信设备，其特征在于，进一步包括发射机，用于依照所述第二通信协议向所述第二移动通信设备传送信号。
67. 如权利要求65所述的第一移动通信设备，其特征在于，进一步包括 配置控制模块，用于配置所述第一移动通信设备依照所选的设备配置操作；以及第二通信协议处理模块，用于处理接收到的依照所述第二通信协议从所述 第二通信设备向所述第一通信设备传达的信号。
68. 如权利要求66所述的第一移动通信设备，其特征在于，所述第一通 信协议不使用信号相位来传达信息。
69. 如权利要求66所述的第一移动通信设备，其特征在于，所述第一通 信协议支持的最大数据率比所述第二通信协议的低。
70. 如权利要求69所述的第一移动通信设备，其特征在于，所述第一通 信协议是基于信标信号的协议，并且其中所述第二通信协议是OFDM信号协 议、CDMA信号协议、和GSM信号协议中的一者。
71. 如权利要求66所述的第一移动通信设备，其特征在于，进一步包括 存储设备，包括存储着的一组值，所述存储着的组中不同的值对应于不同各组的设备能力信息；以及设备能力信息恢复模块，用于通过确定对应于从接收到的信标信号获得的 值的一组设备能力信息来恢复传达的设备能力信息。
72. —种用于和另一个移动通信设备通信的第一移动通信设备，包括 接收机装置，用于使用第一通信协议接收来自第二移动通信设备的包括至少一些设备能力信息的信号，所述第一通信协议使用信标信号猝发来传达设备能力信息；以及设备配置选择装置，用于基于所接收到的设备能力信息在多个可能的设备 配置之间选择要在与所述第二通信设备通信时使用的第一移动通信设备配置， 所选择的第一移动通信设备配置支持第二通信协议，所述第二通信协议不同于 所述第一通信协议。
73. 如权利要求72所述的第一移动通信设备，其特征在于，进一步包括 发射机装置，用于依照所述第二通信协议向所述第二移动通信设备传送信号。
74. 如权利要求72所述的第一移动通信设备，其特征在于，进一步包括 配置控制装置，用于配置所述第一移动通信设备依照所选的设备配置操作；第二通信协议处理装置，用于处理接收到的依照所述第二通信协议从所述 第二通信设备向所述第一通信设备传达的信号。
75. 如权利要求73所述的第一移动通信设备，其特征在于，所述第一通 信协议支持的最大数据率比所述第二通信协议的低。
76. 如权利要求73所述的第一移动通信设备，其特征在于，进一步包括 存储装置，包括存储着的一组值，所述存储着的组中不同的值对应于不同各组设备能力信息组；以及设备能力信息恢复装置，用于通过确定对应于从接收到的信标信号获得的 值的一组设备能力信息来恢复传达的设备能力信息。
77. —种包括用于控制第一移动通信设备实现与另一个通信设备通信的方 法的机器可读指令的计算机可读介质，所述方法包括使用第一通信协议接收来自第二移动通信设备的至少一些设备能力信息， 所述第一通信协议使用信标信号猝发来传达设备能力信息；以及基于所接收到的设备能力信息选择要在与所述第二通信设备通信时使用 的第一移动通信设备配置，所述第一移动通信设备配置是从多个支持的设备配 置中选择出来的，所选的第一移动通信设备配置支持第二通信协议，所述第二 通信协议不同于所述第一通信协议。
78. 如权利要求77所述的计算机可读介质，其特征在于，进一步包含用 于执行以下操作的机器可执行指令依照所述第二通信协议向所述第二移动通信设备传送信号。
79. 如权利要求77所述的计算机可读介质，其特征在于，进一步包含用 于执行以下操作的机器可执行指令-配置所述第一移动通信设备依照所选的设备配置操作；以及 监控依照所述第二通信协议从所述第二通信设备向所述第一通信设备传 达的信号。
80. 如权利要求78所述的计算机可读介质，其特征在于，进一步包含用 于执行以下操作的机器可执行指令通过传送包括信标猝发的信号来响应所述接收到的设备能力信息，所述信 号传达要被用在与所述第二设备的通信会话中的提议配置。
81. 如权 要求80所述的计算机可读介质，其特征在于，进一步包含用 于执行以下操作的机器可执行指令-监控以检测由所述第二设备响应于所传达的提议设备配置而传送的信标 码元。
82. —种装置，包括 处理器，被配置为使用第一通信协议接收来自第二移动通信设备的至少一些设备能力 信息，所述第一通信协议使用信标信号猝发来传达设备能力信息；以及基于所接收到的设备能力信息选择要在与所述第二通信设备通信时 使用的装置配置，所述装置配置是从多个支持的设备配置中选择出来的，所选 的第一移动通信设备配置支持第二通信协议，所述第二通信协议不同于所述第 一通信协议。
83. 如权利要求82所述的装置，其特征在于，所述处理器被进一步配置为依照第二通信协议控制向所述第二移动通信设备的信号传输。
84. 如权利要求82所述的装置，其特征在于，所述处理器被进一步被配置配置所述装置依照所选的设备配置操作；以及 监控依照所述第二通信协议从所述第二通信设备向所述装置传达的信号。
85. 如权利要求83所述的装置，其特征在于，所述处理器被进一步配置为通过控制包括信标猝发的信号的传送来响应所述接收到的设备能力信息， 所述信号传达要被用在与所述第二设备的通信会话中的提议配置。
86. 如权利要求85所述的装置，其特征在于， 所述装置是手持移动通信设备；并且其中所述第一移动通信设备处理器被进一步配置为监控以检测由所述第 二设备响应于所传达的提议设备配置而传送的信标码元。
全文摘要
描述了用于传达和/或使用设备能力信息的方法和/或装置。设备能力信息可以由一设备使用第一协议来广播。该协议可以是基于信标信号的协议。该设备信息被用于选择要用来传达用户数据的第二协议和/或设备配置。在一些实施例中，该第一协议是支持少于300比特/秒的低比特率协议，而该第二协议是比特率高得多的协议，其在一些实施例中支持千比特/秒范围内的数据率甚至还要再高得多的数据率。在很多但未必是所有实施例中，该第二协议通常利用信号相位来传达信息而该第一协议不使用信号相位。
文档编号H04W76/04GK101371528SQ200780002360
公开日2009年2月18日 申请日期2007年1月10日 优先权日2006年1月11日
发明者M·S·科森, 李君易 申请人:高通股份有限公司