近来，非常关注于经由在毫米波频率下操作的基于小区的地面通信系统对固 定网络提供宽频带无线访问。图1示出在这里叫做本地多点分布式(Distribution) 服务(LMDS)系统的示例通信系统100的基本元件。此地面点到多点LMDS系统 100对固定网络提供无线访问。此LMDS系统100包括一些小区105-i,i=1,2,…M, 每个小区包括在这里叫做基站的相应中枢站(hub)110-i。小区105-i的形状通常 为环形。中枢站110-i一般包括与位于给定LMDS小区105-i内的用户115建立点 到多点的无线电链路的中枢站发射机。每个中枢站110-i也连到固定网络120， 此固定网络120可以是计算机网络、有线电视网络或公共电话网络。代替固定网 络120，可以使用点到点的互连或其他发射链路，以把小区中枢站110-i相互连 接起来。美国的LMDS系统希望能在例如27.5-28.35和29.1-29.52GHz频带中的 频率下操作。
LMDS系统100一般在相邻系统小区中重复使用同一信道频率。通过在与全 方向或定向中枢站天线中的任一个相结合的中枢站发射机中使用偏振重复使用 技术可实现频率的重复使用。也可使用高度定向的用户天线把来自相邻小区的干 扰减到最小。在使用全方向中枢站天线时，可如此构成系统，从而在相邻小区中 发射正交的线性偏振V和H。在使用诸如四个90°的定向天线每一个都覆盖给定 小区的一个90°扇区的布局的定向中枢站天线时，可如此构成系统，从而对相邻 的天线扇区利用不同的正交线性偏振。
减少相邻LMDS频率重复使用小区之间干扰电平的另一个技术是频率交 错。E.N.Barnhart等人存“Frequency Reuse in the Cellular LMDS,”Submission to the FCC fbr inclusion in the LMDS Rulemaklng Record,Coeket No.92-297, January 6,1994中较为详细地描述了频率交错，在这里引用该文作为对比文献。 示例的频率交错技术涉及使不同小区的载波频率偏移大约半个相邻信道间隔。例 如，在以20MHz隔开的信道来发射FM视频中，适当的频率交错偏移量是 10MHz。如果每个FM视频信号在分配给它的20MHz频带中实际只占用18MHz， 则上述Barnhart等人的对比文献表明，从此示例频率交错技术获得的的干扰保护 量在10dB的数量级。此交错技术最适用于诸如信号能量集中在信道中心附近的 模拟FM等调制格式。虽然也可在广播视频分配、数据分配以及其他服务中利用 数字调制格式，但最好在设计用于广播视频分配的LMDS系统中使用这些模拟格 式。
LMDS系统的链路预算一般假定中枢站110-i和用户115之间的无阻塞路 径。在许多区域中，因有来自建筑物、树木或其他障碍物的阻挡而情况并不总是 这样。可用低功率的有源重发器填充在沿最近中枢站发射机方向的直接路径中的 过度阻塞而引起信号强度不足的小区区域中。典型的重发器可放置在位于可接收 到来自基站的信号的位置处的小区边界内，并放大和重新定向信号。重发器天线 可以与最近的LMDS中枢站天线正交偏振，以减少对不利用此重发器的用户的干 扰。
可用LMDS系统100对从一路视频分配和电话到全交互式交换的宽频带多媒 体应用等范围的服务提供无线访问。可适用于诸如语音电话、个人视频电话、个 人通信服务(PCS)和ISDN多媒体服务的返回(backhaul)等电路交换应用。也可实 现诸如远距离数据库查询、交互式娱乐(entertainment)、虚拟信道上的个人化信息 服务、交易处理和电子数据交换等面向数据包(packet)的服务。其他的LMDS应 用包括主要或紧急的备份数据传输、两路距离教育和合作训练以及对医疗用户进 行图像传递和远距离咨询的高容量交换数据。交互式使用包括视频点播、家庭购 物、交互式视频游戏以及从sub-T1到多个T1速率的住宅和商务数据。实现数字 调制格式使LMDS系统的供应商可利用数字压缩技术方面的改进并在这些技术 可行时扩展到HDTV。
目前所提出的LMDS系统的构造一般随小区尺寸、调制格式和中枢站天线类 型而不同。其他系统设计参数包括天线式样、天线高度、天线指向、小区间隔、 频率重复使用计划、偏振重复使用计划和链路预算。具有为给定LMDS系统所选 参数的特定结构一般与系统想要支持的上述通信应用以及设备所基于的构造原 理和服务供应商有关。Cellular Vision(CV)提出的面向消费者的示例LMDS系统 提供了具有4.8km的小区半径的模拟FM视频分配，并利用偏振重复使用、定向 用户天线和频率交错来减少小区之间的干扰。CV系统还利用在下行链路广播视 频信道的保护频带中以较低的数据速率操作的反向链路(用户到中枢站)。Texas Instruments(TI)向FCC Negotiated Rulemaking Committee(NRMC)on the LMDS/FSS 28 GHz band,July-September 1994所述的两路多址LMDS系统在每个 中枢站处利用52Mbps QPSK以及四个定向扇区天线以提供覆盖小区半径额定为 5km的全方向小区。对反向链路使用专用频谱，在不对称的话务应用中，依据时 域多址(TDMA)技术使用户多路复用。CV和TI的LMDS系统都被设计成在上述 27.5-28.35和29.1-29.25GHz的LMDS频带中进行操作。在LMDS/FSS 28 GHz Band NRMC,September 23,1994的Final Report中较为详细地描述的CV和TI的 系统，这里引用该文作为对比文献。这里所使用的28GHz频带一般指包括或处于 28GHz附近的频带。于是，28GHz频带将包括诸如上述27.5-28.35和29.1- 29.25GHz的示例LMDS频带等大约27.5和30.0GHz之间的频率或频带。应注意， LMDS系统还可在其他各种频带中进行操作。
与上述LMDS系统相关的一个显著的问题是，要使一些基于空间的和地面通 信系统在28GHz频带的同一部分内操作。例如，移动卫星服务(MSS)的供应商要 求把此频带的一部分用于提供移动服务的卫星的馈线链路，而固定卫星服务(FSS) 的供应商要求把此频带的一部分用于位置固定的用户的上行链路发射机。微波设 备制造商也请求把此频带的一部分分配给点到点微波服务。形成上述LMDS/FSS 28GHz频带NRMC，以研究这些和其他干扰问题并对FCC进行推荐以在LMDS 和卫星服务之间分配和/共享28GHz的频带。NRMC调查了一些干扰情况，涉及 来自进入LMDS用户接收机的FSS地面站和MSS馈线链路的上行链路的干扰以 及来自进入FSS和MSS卫星接收机的LMDS中枢站发射的干扰。考虑对地同步 轨道(GSO)和对地非同步轨道(NGSO)中的卫星。最有可能引起有害系统间干扰的 情况是与LMDS用户接收机发生干扰的FSS地面站。LMDS和FSS系统支持者 想要在同一地区分别扩展LMDS用户和FSS地面站的分配。提交给LMDS/FSS 28 GHz频带NRMC的FSS系统的描述中指出，单个FSS上行链路发射机可对多个 LMDS接收机产生有害干扰。
图2示出给定小区中FSS地面站上行链路发射机140与LMDS用户即中枢站 和重发器接收机之间的潜在干扰。FSS发射机140把上行链路信号发射到FSS接 收机150，在此例中该接收机为GSO卫星接收机。LMDS中枢站110-1发射和 接收来自LMDS用户115的信号，并且如上所述可利用LMDS重发器160与相应 重发器子小区中的其他用户进行通信。想要的FSS上行链路和LMDS信号路径如 实线所示。虚线表示不想要的干扰信号。从图2可看出，FSS发射机上行链路信 号表示对LMDS用户115、LMDS中枢站110-1和LMDS重发器160的干扰信 号。所产生的干扰功率正比于沿LMDS用户115方向的FSS地面站天线的旁瓣电 平。于是，单个FSS发射机可同步地与许多不同的LMDS用户接收机以及LMDS 中枢站和重发器接收机发生干扰。由于所提出的系统设计实行功率控制以适当地 增加在严重的降雨情况下所发射的功率，所以这个问题在FSS上行链路经历降雨 衰减时更加放大了。在其他类型的地面和基于空间的系统之间也产生类似的干扰 问题。
解决这些和其他干扰问题的已有技术包括把给定的频带全部分配给FSS或 LMDS系统中的任一个，或进行频带分割，其中FSS和LMDS系统接收到的带宽 比所需带宽少。例如，已提出一种频带分割方案，用于解决上述28GHz频带中 FF上行链路与LMDS用户接收机之间的潜在干扰。然而，这些公知的技术过度 地限制了给定频带的使用，从而阻碍了把上述通信服务最好地提供给用户。
如上所述很明显的是，需要减少干扰，使得频率共享的地面和基于空间的通 信系统可进行同时操作。

本发明提供了一种用于减少第一通信系统的上行链路发射机与第二通信系 统的接收机之间干扰的方法和设备。第一系统可以是诸如固定卫星服务(FSS)系统 等基于空间的系统，第二系统可以是诸如本地多点分布式服务(LMDS)系统。构 成的第一和第二系统共享给定频带的至少一部分，诸如上述28GHz毫米波频带的 一部分。给位于第二系统特定小区内的第一系统的每个上行链路发射机分配预定 的有序较佳发射频率目录。一般把不同的频率目录分配给位于第二系统不同小区 内的第一系统的上行链路，而给位于同一小区内的上行链路分配同一频率目录。 如果(1)上行链路不能在与可引起干扰的第二系统共享的频带外操作，以及(2)在可 适应上行链路发射而不引起干扰的第二系统频谱内没有空的间隔，则给定的潜在 干扰上行链路发射机从适当的有序频率目录中选择一个上行链路发射频率。可由 LMDS服务的供应商来选择有序目录，从而明显地减少了来自FSS上行链路的干 扰的影响。于是本发明允许LMDS和FSS系统同时访问整个共享的频带。例如， 不必阻止实施本发明的FSS供应商使用共享频带中的任意特定上行链路频率，而 可把对在同一频带内操作的LMDS供应商的潜在干扰首先指向单个预定的信 道。同样，可利用本发明来减少任何其他类型的地面或基于空间的通信系统之间 的干扰。
依据本发明的一个方面，提供了一种方法，该方法包括把至少一个较佳的上 行链路发射频率分配给位于第二通信系统小区内第一通信系统的多个上行链路 中的每个上行链路的步骤。如此分配较佳的上行链路发射频率，从而给位于第二 系统一个小区中的给定上行链路分配与位于第二系统另一个小区中的上行链路 不同的较佳频率。
依据本发明的另一个方面，提供了一种设备，该设备包括耦合到第一通信系 统中的上行链路发射机并对发射机选择上行链路发射频率的处理器。从包括分配 给发射机的一些较佳发射频率的有序频率目录中选择上行链路频率。根据发射机 所在第二通信系统的特定小区来给给定发射机分配较佳频率。该设备还包括耦合 到处理器并存储较佳的上行链路发射频率的存储器。
本发明提供了一种频谱共享协议，该协议适用于使基于空间和地面的通信系 统同时地使用共享频带。在一个较佳实施例中，任一个系统都可利用共享频带的 任何部分。通过FSS供应商首先把上行链路发射指向地面下行链路频谱中的间 隔，然后依据地面系统中小区与小区不同的预定优先权来选择上行链路发射频率 的处理来减少干扰。这使得分散了实际RF发射频率中的潜在干扰信号，也把此 干扰信号指向了第二系统给定小区的同一信道或信道(信息内容)。本发明的频谱 协议没有对FSS或LMDS系统的供应商造成繁重的负担。例如，可对FSS上行 链路的现有信道访问和和动态重新分配程序作简单地修改就可以实施本协议。本 协议保留了FSS上行链路全球性地分配部分28GHz频带的可能性，与此同时使 得在同一地区中基本上完整地配置LMDS系统。从而给FSS和LMDS系统的供 应商提供了实现28GHz频带的共频率共享。也在其他频率共享的通信系统中提供 了类似的优点。
从附图和以下详细描述中将使本发明的这些和其他特征以及优点变得更明 显起来。
附图概述
图1示出一示例本地多点分布式服务(LMDS)系统的基本元件。
图2示出一示例的干扰情况，其中固定卫星服务(FSS)系统的上行链路发射机 与从LMDS中枢站发射到LMDS用户的下行链路信号的接收发生干扰。
图3是适用于LMDS中枢站的示例信道频率交错的图。
图4示出把依据本发明的干扰减少应用于示例LMDS和FSS系统所获得的频 谱。
图5是依据本发明的示例干扰减少处理的流程图。
图6示出依据本发明的有序频率目录。
图7是与LMDS系统共享一频带的FSS系统的本发明示例实施例的方框图。
本发明的较佳实施方式
这里将给合示例的本地多点分布式服务(LMDS)地面通信系统和固定卫星服 务(FSS)基于空间的系统来说明本发明。然而，应理解，本发明还可广泛应用于包 括能与接收机发生干扰的上行链路发射机的任何地面或基于空间的系统。于是， 可利用本发明来减少两个或更多地面通信系统之间以及两个或更多基于空间的 系统之间的干扰。此外，虽然用大约27.5-30.0GHz之间服务内的毫米波频带进行 说明，但可在以一些可选频带中的任一个频带进行操作的系统中利用本发明。
图3示出依据本发明分配的共享频谱的示例部分。在FSS和LMDS服务供应 商之间共享的上述28GHz频带部分至少有400MHz宽。图3的例子示出在示例广 播FM视频LMDS系统内的频带中共享的400MHz部分的局部。共享的400MHz 部分中的LMDS下行链路频谱被信道化成20MHz的信道，每个信道所占用的带 宽是18MHz。一系列相对宽频带信号频谱200中的每一个表示从LMDS中枢站 110-i发射到相应小区105-i内用户115的各个下行链路FM视频信号。频谱200 利用每个20MHz LMDS信道内被占用的带宽18MHz。因此，LMDS下行链路频 谱包括相邻信道中信号频谱200之间大约2MHz的频率间隔。这些频率间隔通常 被叫做保护频带。
如果可能的话，FSS上行链路发射被指向LMDS下行链路的频率间隔中， 从而减少了暴露于LMDS用户接收机的共频率干扰的数目。这在图3中以相邻 LMDS下行链路频谱200之间的2MHz频率间隔中排列的几个窄频带FSS上行链 路频谱210的形式来表示。上行链路频谱表示从FSS发射机140到基于空间的FSS 接收机150的上行链路发射。应注意，如果上行链路频谱不适合位于间隔内，则 上行链路频谱不会以此方式被指向这些间隔。在图3的例子中，FSS上行链路信 号具有小于大约1MHz的带宽，从而每对LMDS频谱200之间可容纳至少两个不 同的上行链路发射。频谱200可以来自几个不同的FSS上行链路发射机，或可以 表示来自单个多信道上行链路发射机的不同上行链路发射信道。依据以下详细所 述的技术来确定频谱210在共享的LMDS/FSS频谱中的定位。
在由LMDS供应商所确定的每个LMDS小区中也可利用有序频率目录，以 依次被位于该小区中的FSS上行链路所使用。这如图3中在与宽频带LMDS下行 链路信号频谱230相同的共享频谱部分中所发射的窄频带FSS上行链路频谱220 来说明。于是，LMDS信号频谱230表示已被LMDS服务供应商选中作为第一信 道(可以因FSS上行链路发射而发生潜在干扰)的单个LMDS信道信号。FSS发射 机首先通过检查来确定FSS上行链路信号频谱是否适合LMDS频率间隔或其他 FSS上行链路发射是否已利用频率间隔内可获得的所有发射频率，从而确定待发 射到的LMDS信道。然后FSS发射机从由LMDS服务供应商所指定的小区的有 序目录中选择发射频率。在此例中，LMDS服务供应商已把被LMDS频谱230 所占用的信道内两个可能的FSS上行链路发射频率作为给定小区的有序频率目 录中的前两个入口。因此，FSS上行链路可自由地发射上行链路频谱220，而不 管这些频谱是否会与LMDS上行链路信号频谱230产生不想要的干扰。LMDS 服务供应商依据以下所述减少有效性的信道计划来选择允许干扰的信道。
于是，本发明涉及把给定LMDS小区内的潜在干扰指向LMDS下行链路频 谱中的特定信道。然后，可使特定潜在干扰的LMDS信道的有效性低于其余非干 扰LMDS信道的有效性，LMDS服务供应商可决定是否在潜在干扰信道中提供 程序资料。应注意，保证FSS和LMDS系统在所有地区中同时利用整个频带。较 之已有技术的频带分割技术，它的优点在于不会使LMDS和FSS系统拒绝利用部 分频带。
图4示出依据本发明对LMDS系统的示例的减少有效性计划。LMDS系统 包括指定为1A,2A...20A和1B...22B的至少42个不同的信道频率组。指示A和B 指的是该小区中利用频率交错的系统的保护频带位置。可在与特定FSS覆盖区的 一部分一致的多小区LMDS覆盖区240中利用该计划。在此例中，LMDS覆盖区 240表示为包括六十四个分离LMDS小区245的正方形区域。信道组A和B在所 示小区的相邻行之间被频率交错。给定小区245中的信道指示表示位于该小区内 的FSS上行链路发射机在用完上述的2MHz频率间隔后将首先使用的一组信道频 率。于是，不是禁止位于多小区区域240内的FSS上行链路在给定的信道频率上 进行发射，而是依据给定上行链路所处的小区245把该FSS上行链路指向利用其 他频率前的某些频率。此例中的频率交错规定，使信道组A和B的频率间隔如此 交错，从而两组2MHz的间隔可用于多小区区域240中的每个信道。应注意，也 可把间隔的位置存储为类似于上述有序频率目录的目录。
如上所述，如果不能获得用于上行链路发射的频率间隔，则位于给定LMDS 小区中的FSS上行链路搜索由通过给定小区中的FSS上行链路操作而供使用的 LMDS所指定的可能上行链路发射频率的有序目录。上行链路继续搜索有序频率 目录，直到发现访问FSS卫星接收机的其他FSS上行链路当前不在使用发射频 率。频率间隔和有序频率目录一起覆盖整个共享频带，从而FSS系统不必以容量 为代价。于是，有序目录上的频率与所操作的LMDS中枢站-用户下行链路发射 信道一致。于是，给定小区245中所示的单个LMDS信道设计将成为该小区中遇 到来自给定小区中发射的FSS上行链路的有害干扰的第一LMDS信道，从而此信 道的下行链路信号质量将低于给定小区中其他LMDS的信号质量。通过牺牲单个 预定信道的一些有效性，本发明基本上减少了与其余信道的潜在干扰。在其他实 施例中，有序目录可包括相应于一个以上LMDS信道的频率。
图5是示出在一FSS上行链路中选中适当发射频率所执行的示例处理步骤的 流程图。在步骤250，由指示想要发送上行链路发送的FSS用户来开始信道访问 请求。在步骤252确定被访问的FSS上行链路发射机是否靠近LMDS配置，即上 行链路发射机是否可能与LMDS下行链路发射发生潜在干扰。一般，这是由LMDS 服务供应商在对LMDS系统中的小区分配较佳频率时来确定的。例如，被访问的 上行链路发射机可以位于LMDS小区的信号接收范围以内或以外。如果FSS发射 机的位置没有可能与LMDS系统发生干扰，则步骤254指示可选中LMDS频带内 的任何发射频率。然后，如步骤255所示发射FSS上行链路信号。如果FSS上行 链路发射机靠近LMDS配置从而存在发生干扰的可能性，则步骤256确定FSS 上行链路是否能在LMDS频带外进行操作。如上行链路可在LMDS频带外进行 操作，则步骤258指示选中LMDS频带外的上行链路发射频率。然后，在步骤 255以选中的频率发射上行链路信号。如果FSS上行链路不能在LMDS频带外进 行操作，则步骤260指示上行链路恢复从例如LMDS服务供应商获得的的预先存 储的信道计划信息。此存储信息包括适用于上行链路发射的LMDS下行链路信号 频谱中任何频率间隔的指示，以及由LMDS服务供应商所指定的适用于上行链路 发射的频率的有序目录。
然后在步骤262中确定上行链路的工作带宽是否小于LMDS频率间隔从而是 否可在此间隔中发射上行链路信号。一般，这要依据FSS系统的特定技术特性。 如果上行链路带宽位于频率间隔内，则如步骤264所示的处理确定是否有可用于 上行链路发射的未使用频率间隔。如果有可用的未使用频率间隔，则步骤266指 示选中位于一个间隔内的一频率，然后在步骤255以该频率来发射上行链路信 号。如果待发射上行链路信号的带宽大于频率间隔或如果没有可用的未使用频率 间隔，则处理转到步骤270，其中依次遍历步骤260中所恢复的有序频率目录。 步骤272确定在FSS卫星接收机处是否未使用有序目录上的下一个频率。如果未 使用有序目录上的下一个频率，则如步骤274所示选中该频率，并在步骤255以 选中的频率发射上行链路信号。如果接收机处正在使用有序目录上的下一个频 率，则步骤272指示重复目录遍历步骤270，直到存在适用于上行链路信号发射 的未使用频率。
图6示出适用于图5处理的示例的有序频率目录300。目录300包括一些入 口F1,F2...FN-1,FN，它们表示用于位于给定小区内的FSS上行链路的可能上行链路 发射频率。如以上结合图4所述，每个LMDS小区一般具有不同的有序目录。为 了把FSS上行链路对LMDS操作的潜在干扰减到最少，一般由LMDS系统供应 商来确定目录上频率的次序。可把目录存储在每个FSS上行链路地面站或可被一 些不同的上行链路地面站所访问的卫星系统存储器位置内的系统存储器内。可把 给定LMDS小区的有序频率是否相应于下游或反向链路通信的确定留给特定 LMDS服务的供应商来判断。
图7是本发明示例实施例的方框图。LMDS接收机400包括适用于接收从 LMDS发射机420经由天线430所发射的信号的天线410。LMDS接收机400可 以是用户或中枢站接收机，LMDS发射机可以是用户或中枢站发射机。FSS上行 链路450以图5的处理所选中的频率经由天线452来发射上行链路信号。在LMDS 天线410中接收到上行链路信号被当作干扰信号。上行链路450还包括处理器 460，该处理器耦合到存储器465并被编程来实现结合图5所述的处理步骤。处 理器460可以计算机、微处理器、专用集成电路(ASIC)或其他适当数字数据处理 器。存储器465可以是磁盘或磁带装置、光盘装置、电子可编程只读存储器 (ROM)、电子静态或动态随机存取存储器或适用于存储上述信道计划信息的任何 其他存储器。上行链路发射机470按照适当的发射频率接收来自处理器460的指 令，并经由天线452以该频率发射上行链路信号。当然，本发明的大量硬件实施 例将对本领域内的熟练技术人员变得明显起来。
FSS/LMDS频谱协议的实行一般涉及LMDS服务供应商和FSS服务供应商之 间的通信。需要进行较小的系统设计修改，以实行该协议。在结合以上图5所述 的示例实施例中，每个FSS上行链路保留从LMDS服务供应商获得的待用于上行 链路发射的频率的有序目录。如上所述，可在每个FSS上行链路地面站或在卫星 系统数据库中存储有序目录和其他信道计划信息。适当的位置取决于卫星系统设 计中所规定的信道访问过程。如果位于地面站中，则一旦知道上行链路的固定操 作位置，就可容易地把目录存入存储器中。对于可移动的FSS上行链路，可使用 例如来自全球定位卫星(GPS)系统的信号来连续地更新操作位置。对于FSS卫星 控制访问过程，一旦知道请求服务的上行链路的地面站标识符，则FSS卫星可进 行数据库查询来确定待用于寻找最适当操作频率所使用的适当频率目录。这可以 类似于证明请求访问的用户是付帐良好客户所使用的方式来实行。为了简化，有 限数目的可能信道排序计划可减少因访问数据库而引起的额外话务负荷量。此 外，可使用来自下行链路卫星发射的信息周期性地更新FSS地面站存储器中的信 道目录信息。此方法也允许改变将通过FSS系统本身传输到FSS地面站的LMDS 信道计划信息。
可通过潜在地影响上行链路所在地区中的LMDS服务供应商来确定各个FSS 上行链路地面站的适当信道计划。交换信息的一个可能的方法是使FSS服务供应 商把每个上行链路地面站的纬度和经度提供给LMDS服务供应商或工业范围的 LMDS数据库维持机构。然后，受到潜在影响的LMDS服务供应商提供用于该上 行链路地面站的适当有序频率目录。一旦把此信息输入上行链路地面站或中央数 据库的FSS系统存储器，则可委托上行链路依据该协议进行发射。通过适当的系 统诊断工具可容易地实现与协议一致的证明。
图5的处理步骤提供了在公共频带中适合LMDS和FSS系统同时减少并控制 系统间干扰的频谱协议。即使所有的上行链路发射位于同一LMDS小区内，FSS 系统的全分配带宽也可用于FSS上行链路发射。由于不阻止FSS上行链路在任何 给定的频率上进行发射，所以不必为了实行频谱协议而以FSS容量为代价。 LMDS系统在每个小区中也使用整个频带，减少了只有一个或更多信道的有效 性。依据频谱协议，通过把潜在干扰指向LMDS频带的特定部分，使FSS上行链 路成为“好邻居”，从而减少与邻近LMDS接收机的共频率操作的可能性。这样 的一致性使得LMDS服务供应商可有效地设计其系统并使其提供的服务适用于 处理偶然接收到的干扰。
现在将窗口FSS上行链路的特定类型来描述本发明的一些示例应用。在上述 LMDS/FSS 28 GHz Band NRMC Final Report中更详细地描述了以下所述的每个 特定FSS上行链路。提出的一种FSS上行链路是Teledesic Standard Terminal(TST)，其中对于每个16kbps的系统用户需要邻近分配的275kHz的带 宽。因此，在相邻LMDS信道之间的每个2MHz的频率间隔中可获得至少七个上 行链路频率槽。在每个频率交错信道组中有19个这样的频率间隔。选择一个 LMDS视频信道作为第一信道来接收用户干扰，这样在每个LMDS小区中提供了 额外的16MHz。虽然每个LMDS视频信道占用18MHz，但依据另一频率交错方 案，小区中已优先使用信道中心处的2MHz。这给16kbps的上行链路提供了在该 小区中对除单个有效性减少的信道以外的LMDS信道产生干扰前所使用的额外 的57个频率槽。
另一个示例的FSS上行链路是T1速率(rate)TST上行链路，它一般占用 26.4MHz的邻近带宽。邻近的T1速率TST带宽大致相应于单个LMDS视频信道。 虽然相邻的LMDS视频信道将有一些附加的退化，但由于相邻信道与T1速率TST 上行链路只有部分重叠，所以限制了退化程度。通过本发明的频谱协议，每个 LMDS小区中的第一有效T1速率TST上行链路不会在单个有效性减小的LMDS 信道外引起有害干扰。一般，只在同一LMDS小区中的多个上行链路同时都有效 时才会产生有害干扰。因此，在把同时有效地的FSS上行链路集中在一个小地区 中时将降低LMDS有效性的改善。
另一种示例的FSS上行链路是公知的SPACEWAY，是由Hughes Aircraft Company开发的。以1/2或1/4T1速率操作的多个SPACEWAY上行链路一般适 合于上述Cellular Vision系统的LMDS信道之间2MHz的频率间隔。在频谱的单 个18MHz部分中，在每个LMDS小区中可容纳9个T1使得SPACEWAY上行链 路而不产生有害干扰。考虑SPACEWAY系统与LMDS系统之间示例的局部重叠 频率分配，即给SPACEWAY系统分配29.0-30.0GHz，而给LMDS系统分配 28.5-29.5GHz的频带。因此，如图5处理的步骤256和258所示，无论什么时候， 在存在LMDS接收机的区域中操作的SPACEAY上行链路应首先在29.5-30.0GHz 的频带内进行操作。当其他FSS上行链路使用整个29.5-30.0GHz的频带时，FSS 上行链路应在29.0-29.5GHz的LMDS广播频谱中的24个有效的2MHz的频率间 隔中的一个间隔中进行操作。在使用频率交错时，在LMDS下行链路和 SPACEWAY上行链路共同存在的任何区域中可获得两组的24个频率间隔。在没 有LMDS接收机的区域后者存在的SPACEWAY上行链路应在频带的29.1- 29.5GHz部分内进行发射，从而不会用完使上行链路在配置LMDS的区域中操作 的有效FSS系统容量。通过把位于同一地区中的SPACEWAY上行链路作为 LMDS系统并使其在29.0-29.5GHz的频带内进行操作前先在29.5-30.0GHz的频带 内进行操作，基本上可减少来自这些上行链路的干扰的可能性。
除上述的示例Cellular Vision系统以外的LMDS系统也可利用本发明。如上 所述，Texas Instruments向NRMC所述的示例数字LMS系统包括具有提供视 频、数据和电话等可变服务的52MHz的信道带宽。所分配的频谱被分割成上行 链路和下行链路部分。话务使用不仅用于广播服务，还包括在LMDS用户开始和 终止与小区中枢站的通信时的两路多址通信。于是，并非在所有的时间都使用所 有的LMDS信道，因为系统被设计成用于具有某些特定阻塞几率的繁忙时间内的 峰值容量。FSS上行链路可按对FSS上行链路所在LMDS小区所特定的有序频 率目录进行发射。在每个LMDS小区中选择首先发生干扰的LMDS频谱的哪一 部分一般是不同的，从而多个FSS上行链路可在给定小区中进行发射，此发射是 在除用于该小区的一个或多个特定有效性减小的信道以外的信道中引起有害干 扰前进行的。
依据LMDS频率计划，实行本发明的频谱协议可能影响也可能不影响LMDS 用户-中枢站反向链路。LMDS服务供应商有改编协议实行的选择权，以最有效 地满足系统的性能目的。为了实行设定有序频率目录起始处LMDS反向链路频率 的FSS/LMDS频谱协议，LMDX反向链路信道的有效性成为一个问题。对于许 多LMDS系统，反向链路是一多址信道。来自FSS上行链路发射的干扰减少了 LMDS反向链路的容量。于是，可用反向链路容量来换取下行链路LMDS的有效 性。可对反向链路话务保留在与FSS所共享的部分以外所分配的LMDS的某个部 分，以保证最小量的反向链路容量。由于共享频谱系统中反向链路的潜在干扰， 所以可实现类似于蜂窝式和PCS无线电系统中所使用的自动链路传递(ALT)或交 换的频率分配方法，以防止因给定信道上存在干扰而引起“呼叫”遗漏。另一个 可能的方法涉及在中枢站接收机处使用干扰消除器，但这将增加系统的复杂性。
每个LMDS中枢站接收机的周围一般具有通过计算接收机与FSS上行链路 发射机之间的最小必须分隔距离所确定的干扰敏感区。如果FSS上行链路位于此 干扰区内，则可对LMDS中枢站接收机产生干扰。保护中枢站接收机的一个可能 的方法是实行上述有序频率目录，从而靠近LMDS中枢站的FSS上行链路在相应 于LMDS下行链路信道中一个信道的频率下进行操作。选中的下行链路信道可以 是有效性减少的单个信道或另一个LMDS信道。通过改编LMDS中枢站附近上 行链路的频谱协议的实行方法，LMDS服务供应商可平衡LMDS下行链路并补 偿链路有效性。这一般不增加协议的复杂性，而只影响频率目录的次序。
当然，可通过改变LMDS反向链路的系统设计来减少给定LMDS中枢站接 收机周围干扰敏感区的尺寸。可能的修改包括在LMDS用户单元处使用较高的发 射机功率以及使用多向中枢站接收机天线。虽然使用定向中枢站天线将增加某些 用户的反向链路有效性，但一般这样不能提高中枢站接收机天线的主发射方向中 LMDS和频率共享的有效FSS上行链路所在位置的性能，除非由定向天线所提供 的增加的链路范围所增加的载波功率足以克服干扰的影响。使用多扇区中枢站接 收机天线也将增加方向链路容量，使得可在与干扰FSS上行链路的频率不同的频 率下进行操作。
附加权利要求书范围内的大量变化实施例将对本领域内的普通技术人员变 得明显起来。