阅读说明：本技术 用于报文拆分的特定跳变图案 (Specific hopping patterns for message splitting ) 是由 约翰尼·韦切斯勒 格尔德·基利安 约瑟夫·伯恩哈德 多米尼克·索尔拉 雅可比·科内瑟尔 阿 于 2018-04-10 设计创作，主要内容包括：在示例性实施例中,数据发送器和数据接收器使用用于通信的单独的跳变图案,而不是由通信系统中的所有数据发送器和数据接收器均等地使用的统一的(全局的)跳变图案图案。单独的跳变图案可以取决于操作参数且因此仅由数据发送器和数据接收器本身使用或由一小组数据发送器和/或数据接收器使用,因此可以显著增加抗扰性。(In an exemplary embodiment, the data transmitters and data receivers use separate hopping patterns for communication, rather than a uniform (global) hopping pattern that is used equally by all data transmitters and data receivers in the communication system. The individual hopping patterns may depend on the operating parameters and are therefore used only by the data transmitters and data receivers themselves or by a small group of data transmitters and/or data receivers, and thus the noise immunity may be significantly increased.)

用于报文拆分的特定跳变图案

技术领域

实施例涉及数据发送器，并且具体涉及使用单独的单独跳变图案发送数据的数据发送器。另外的实施例涉及数据接收器，并且具体涉及接收使用单独单独的跳变图案发送的数据的数据接收器。另外的实施例涉及生成特定的跳变图案。另外的实施例涉及使用特定的跳变图案发送和接收数据。一些实施例涉及用于报文拆分的特定跳变图案。一些实施例涉及用于生成跳变图案的优化处理。

背景技术

DE 10 2011 082 098 B4描述了报文拆分方法，其中，报文(或数据包)被分为使用跳变图案发送的多个子数据包，所述跳变图案采用时间上和可选地频率上分布的方式。

WO 2015/128385 A1描述了数据发送阵列，该数据发送阵列包括被描述为能量源的能量收集元件。该数据发送阵列被配置为：使用报文拆分方法发送数据，其中，取决于由能量供应单元所提供的电能量，要发送的一部分包被发送、被缓存并且在之后的时间发送或被丢弃。

该公开[在2013的关于智能对象、系统和技术(智能系统技术)的2013年的欧洲会议的会议论文集中的G.Kilian，H.Petkov，R.Psiuk，H.Lieske，F.Beer，J.Robert和A.Heuberger，“Improved coverage for low-power telemetry systems using telegramsplitting(使用报文拆分改进了低功率遥测系统的覆盖)”]描述了使用报文拆分方法改进了低能量遥测系统的范围。

该公开[G.Kilian，M.Breiling，H.H.Petkov，H.Lieske，F.Beer，J.Robert和A.Heuberger，“Increasing Transmission Reliability for Telemetry systems UsingTelegram Splitting(使用报文拆分增加遥测系统的传输可靠性)”，IEEE通信学报第63卷第3号第949-961页，2015年3月]描述了使用报文拆分方法改进了低能量遥测系统的传输可靠性。

发明内容

报文拆分方法使用特定的跳时/跳频图案，以经由无线电信道发送数据。为了能够成功解码数据包，在接收器必须知道用于发送的跳变图案。为了保证这一点，为报文拆分网络定义所有参与方所知道的全局时间和跳频图案。

如果相同的时间和/或跳频图案被用于几个节点的数据发送，则借助相同频段中的报文拆分的多个参与方的通信导致了恶化的发送的抗扰性。如果两个节点在很短的时间窗之内利用相同的跳变图案开始发送(例如，子数据包的持续时间)，则报文的所有子数据包重叠，且在最差的情况下，彼此抵消。

因此，本发明的目标是提供在若干个节点使用时间和/或跳频图案进行数据发送时增加发送可靠性的构思。

通过独立专利权利要求解决了上述目标。

在从属专利权利要求中可以发现另外的实现。

实施例提供数据发送器，该数据发送器被配置为发送包括单独的跳变图案的信号，其中，所述单独的跳变图案取决于操作参数。

另外的实施例提供数据接收器，该数据接收器被配置为从数据发送器接收信号，其中，该信号包括单独的跳变图案，其中，所述单独的跳变图案取决于所述数据发送器的操作参数。

在实施例中，数据发送器和数据接收器使用用于通信的单独的跳变图案，而不是由通信系统的所有数据发送器和数据接收器同样使用的统一的(全局的)跳变图案。该单独的跳变图案可以取决于操作参数(例如，数据发送器的操作参数、数据接收器的操作参数或数据发送器和/或数据接收器的通信系统的操作参数)，并且因此仅由数据发送器和数据接收器自身或由一小组数据发送器和/或数据接收器使用，其可以显著增加抗扰性。

在实施例中，数据发送器和/或数据接收器可以被配置为根据操作参数(例如，使用将操作参数作为输入量的映射规则)计算单独的跳变图案。

此外，数据发送器和/或数据收发器可以被配置为，根据操作参数从跳变图案的集合中挑选(或选择)跳变图案，以获得所述单独的跳变图案。

在实施例中，数据发送器的操作参数可以是数据发送器自身的固有参数。

例如，数据发送器的固有参数可以是数据发送器的寻址信息或标识信息。

例如，数据发送器的固有参数可以是数据发送器的石英容差。在这种情况下，例如，数据发送器可以被配置为根据石英容差确定要使用的频率信道的频率子信道的最大范围，并且计算跳变图案或从跳变图案的集合中选择单独的跳变图案，使单独的跳变图案在要使用的频率信道的频率子信道的最大范围之内。

例如，数据发送器的固有参数可以是被应用于由数据发送器发送的信号且因此被应用于数据发送器所使用的跳变图案的频率偏移。

例如，数据发送器的固有参数可以是可用发送能量。在这种情况下，数据发送器可以被配置为根据可用发送能量对跳变图案打孔，以获得所述单独的跳变图案。

例如，数据发送器的固有参数可以是数据发送器提供给跳变图案的用于获得所述单独的跳变图案的频率偏移。频率偏移可以是随机的频率偏移。此外，数据发送器可以被配置为根据要发送的用户数据或差错保护数据来确定频率偏移。此外，数据发送器可以被配置为向所述信号提供描述频率偏移的信息。

在实施例中，数据发送器的操作参数可以是分配给数据发送器的参数。

例如，分配给数据发送器的参数可以是通信系统的无线电小区。此处，例如，可以通过无线电小区的基站或通过中央控制单元将所述单独的跳变图案分配给数据发送器。

例如，分配给数据发送器的参数可以是数据发送器的地理位置。例如，数据发送器自身可以借助于传感器(例如，GPS接收器)确定地理位置。

例如，分配给数据发送器的参数可以是跳变图案的集合的相应的跳变图案的使用频率。此处，数据发送器可以被配置为根据相应的使用频率从跳变图案的集合中选择所述单独的跳变图案。

例如，分配给数据发送器的参数可以是数据发送器的优先级或要由数据发送器发送的消息的优先级。

在实施例中，操作参数可以是用户数据或用户数据的一部分、或差错保护数据或差错保护数据的一部分。

在实施例中，所述单独的跳变图案可以包括时间和/或频率上分布的多跳。时间和/或频率上的多跳的分布可以取决于操作参数。

在实施例中，数据发送器可以被配置为发送根据所述单独的跳变图案在时间和/或频率上分布的数据。因此，数据接收器可以被配置为接收所发送的根据所述单独的跳变图案在时间和/或频率上分布的数据。

在实施例中，数据发送器可以被配置为将要发送的数据(例如，数据包)分为多个子数据包，并且发送根据所述单独的跳变图案在时间和/或频率上分布的子数据包。数据接收器可以被配置为接收所发送的根据所述单独的跳变图案在时间和/或频率上分布的子数据包，并且重新组合时间和/或频率上分布的子数据包，以获得所述数据。

在实施例中，所述数据(例如，所述数据包)可以被信道编码，使并非所有的子数据包需要用于无错误的数据解码，而是仅需要一部分的子数据包。

在实施例中，所述单独的跳变图案可以是跳时图案、跳频图案、或跳时图案及跳频图案的组合。

跳时图案可以指示利用其发送子数据包的发送时间或发送时间间隔的序列。例如，第一子数据包可以在第一发送时间(或在第一发送时隙中)发送且第二子数据包可以在第二发送时间(或在第二发送时隙中)发送，其中，第一发送时间和第二发送时间是不同的。此处，跳时图案可以定义(或指定或指示)第一发送时间和第二发送时间。备选地，跳时图案可以指示第一发送时间或第一发送时间和第二发送时间之间的时间间隔。显然，跳时图案可以仅指示第一时间和第二发送时间之间的时间间隔。在子数据包之间可以存在不发生发送的发送暂停。子数据包还可以时间上重叠。

跳频图案可以指示利用其发送子数据包的发送频率或发送频率跳变的序列。例如，第一子数据包可以利用第一发送频率(或在第一频率信道中)发送且第二子数据包可以利用第二发送频率(或在第二频率信道中)发送，其中，第一发送频率和第二发送频率是不同的。跳频图案可以定义(或指定或指示)第一发送频率和第二发送频率。备选地，跳频图案可以指示第一发送频率、以及第一发送频率与第二发送频率之间的频率间隔(发送频率跳变)。显然，跳频图案还可以仅指示第一发送频率与第二发送频率之间的频率间隔(发送频率跳变)。

跳时/跳频图案可以是跳时图案和跳频图案的组合，即，可以是利用其发送子数据包的发送时间或发送时间间隔的序列，其中，发送频率(或发送频率跳变)被分配给所述发送时间(或所述发送时间间隔)。

在实施例中，所述单独的跳变图案可以是单独的第一跳变图案，其中，所述信号可以包括单独的第二跳变图案，其中，所述单独的第二跳变图案可以取决于单独的第一跳变图案或取决于操作参数。

例如，单独的第一跳变图案可以具有固定长度，其中，所述单独的第二跳变图案可以具有可变长度。此处，数据发送器可以被配置为，使用单独的第一跳变图案发送固定长度的数据，且使用单独的第二跳变图案发送可变长度的数据。

数据发送器可以被配置为，根据单独的第一跳变图案或根据操作参数从跳变图案的集合中选择单独的第二跳变图案。

此外，数据发送器可以被配置为，根据单独的第一跳变图案或根据操作参数调整跳变图案，以获得单独的第二跳变图案。

另外的实施例提供用于发送信号的方法。该方法包括发送信号的步骤，其中，所述信号包括单独的跳变图案，其中，所述单独的跳变图案取决于发送器侧操作参数。

另外的实施例提供用于接收信号的方法。该方法包括接收信号的步骤，其中，所述信号包括单独的跳变图案，其中，所述单独的跳变图案取决于发送器侧操作参数。

另外的实施例提供数据发送器，该数据发送器被配置为，根据跳变图案发送数据，其中，该数据发送器被配置为，仅在跳变图案的多跳中的选定的跳中发送所述数据，其中，该数据发送器被配置为随机地或根据操作参数来选择跳。

另外的实施例提供数据接收器，该数据接收器被配置为，根据跳变图案接收数据，其中，所述数据是由数据发送器仅在跳变图案的多跳中的选定跳中发送的，其中，跳是随机选择或根据操作参数选择。

另外的实施例提供用于发送信号的方法。该方法包括选择跳变图案的多跳中的跳的子集的步骤，其中，所述跳的子集是随机或根据操作参数从所述多跳中选择。此外，该方法包括在所述跳变图案中的选定跳中发送所述数据的步骤。

另外的实施例提供用于接收信号的方法。该方法包括接收数据的步骤，其中，所述数据是仅在跳变图案的多跳中的选定的跳中发送的，其中，跳是随机选择或根据操作参数选择。

另外的实施例提供用于生成根据实施例的跳变图案的方法。该方法包括随机地生成多个跳变图案的步骤，其中，所述跳变图案包括在频率和时间上分布的至少两跳。该方法还包括以下选择步骤：从多个跳变图案中选择其自相关函数包括指定的自相关特性的跳变图案，以获得具有所述指定的自相关特性的跳变图案。

在实施例中，自相关函数次最大值不超过指定的最大幅度阈值的跳变图案可以满足指定的自相关特性。

例如，幅度阈值可以等于形成跳变图案的子跳变图案的自身重复且在时间和/或频率上移位的跳的数量。

在实施例中，以下跳变图案可以满足指定的自相关特性：相应的自相关函数的指定数量的最大幅度值之间形成的部分和小于指定的阈值。

此处，阈值可以被选择为，使至少两种跳变图案(或指定数量的跳变图案)满足指定的自相关特性。

阈值还可以取决于边界参数(例如，子数据包(部分包)或频率跳变的数量)得出。

阈值还可以被选择为是固定的。

在实施例中，该方法还可以包括计算具有指定的自相关特性的跳变图案之间的互相关函数的步骤。

此外，该方法可以包括以下选择步骤：从具有指定的自相关特性的跳变图案中其互相关函数包括指定的互相关特性的跳变图案，以获得具有指定的自相关特性和指定的互相关特性的跳变图案。

在实施例中，以下跳变图案可以满足指定的互相关特性：相应的互相关函数的指定数量的最大幅度值之间形成的部分和最小。

在实施例中，跳变图案可以被生成为，使相应的跳变图案的跳在指定的频段之内。

在实施例中，该方法还可以包括随机地生成多个另外的跳变图案的步骤，其中，所述另外的跳变图案包括在频率和时间上分布的至少两跳。该方法还可以包括以下步骤：从多个另外的跳变图案中选择其自相关函数包括指定的自相关特性的另外的跳变图案，以获得具有指定的自相关特性的另外的跳变图案。此处，所述多个另外的跳变图案可以被生成为，使相应的另外的跳变图案的跳在指定的另外的频段之内，其中，所述指定的频段和所述指定的另外的频段至少部分地重叠。

此处，自相关函数次最大值不超过指定的最大幅度阈值的跳变图案可以满足指定的自相关特性。例如，幅度阈值可以等于跳变图案被细分到的多个簇中的一个簇的跳的数量。例如，一个簇可以是包括彼此相同的时间间隔和/或频率间隔的多跳。

此外，以下跳变图案可以满足指定的自相关特性：相应的自相关函数的指定数量的最大幅度值之间形成的部分和小于指定的阈值。此处，阈值可以被选择为，使至少两种跳变图案(或指定数量的跳变图案)满足指定的自相关特性。

在实施例中，可以计算具有指定的自相关特性的跳变图案和具有指定的自相关特性的另外的跳变图案之间的互相关函数，其中，从具有指定的自相关特性的跳变图案和具有指定的自相关特性的另外的跳变图案中选择其互相关函数包括指定的互相关特性的跳变图案。

此处，以下跳变图案可以满足指定的互相关特性：相应的互相关函数的指定数量的最大幅度值之间形成的部分和最小。

另外的实施例提供用于生成跳变图案的集合的方法，其中，该方法包括随机生成多个跳变图案的步骤，其中，所述跳变图案包括在频率和时间上分布的至少两跳。该方法还包括以下步骤：将多个跳变图案均映射到二维时频占用矩阵，并且可选地考虑可能发生的相邻频率位置的影响(相邻信道干扰)和对其应用二维自相关函数(2D-ACF)的计算。此外，该方法包括以下选择步骤：从(例如，明显更大的)多个跳变图案中选择其2D自相关函数包括指定的自相关特性的(例如，有限却更大的)多个跳变图案，以获得具有指定的自相关特性的跳变图案，其中，(例如，按照升序矢量化)存储2D-ACF的所有幅度值，并且，随后形成其中的最大幅度值之间的部分和，该部分和随后与阈值比较，如果部分和更小，则相应的地选择该部分和。

例如，因为如果累加所有幅度值，则总和始终是相同的，所以可以形成部分和。在实施例中，仅应该选择其ACF/CCF包括具有尽可能小的最大值但是包括若干个很小的值(更混乱的)的跳变图案。因此，可以进行排序，其中使用了最大的几个值。数量可以是变量。

在实施例中，该方法还可以包括以下步骤：使用数据发送器的不同的固有参数(例如，石英容差)重复该方法，以根据具有被改变的频率子信道的最大范围的(例如，甚至明显更大的)多个跳变图案，生成新的(例如，有限)数量的跳变图案。

在实施例中，该方法还可以包括以下步骤：(根据该方法的重复)计算均具有指定的自相关特性的选定的跳变图案和新选定的跳变图案之间的所有2D互相关函数(2D-CCF)，随后针对2D-CCF的所有幅度值按照升序重复的矢量化排序进行每个单独的2D-CCF评估，以及后续的多个最大幅度值之间的部分和的形成和结果矩阵中的后续存储。

在实施例中，可以执行以下步骤：(例如，经由蒙特卡洛方法)从具有指定的2D自相关特性和之前计算的具有之前描述的互相关特性的2D互相关函数的跳变图案中选择跳变图案，从而使属于跳变图案的集合的选择的所有2D-CCF被添加到结果矩阵的相应的部分和，并且选择其总和最小的跳变图案的集合。

例如，它们可以被全部求和，并且只有这样才能形成最小值。因此，除了包括多个良好的CCF值之外，还可以包括不是很良好的CCF值。利用16跳图案，不是所有的64个CCF都将同样良好。

另外的实施例提供用于发送具有跳变图案的信号的方法，其中，所述跳变图案是跳时图案、跳频图案、或跳时图案及跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有24跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括24跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)发送符号持续时间中的相应的跳的参考点(例如，中间或开头或末尾)到紧接的后一跳的相同的参考点(例如，中间或开头或末尾)的时间间隔，其中，跳频图案是均具有24跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C23中的发送频率。

在实施例中，所述信号是由包括+/-20ppm或更好的石英容差(quartz tolerance)的节点发送的。

在实施例中，数据包可以被分为多个子数据包根据跳变图案发送，使多个子数据包中的子数据包在跳变图案的每一跳中发送。

在实施例中，跳变图案可以是跳时图案和跳频图案的组合，其中，跳时图案和跳频图案包括相应的表中的相同的行号。例如，跳变图案可以是第一跳时图案和第一跳频图案的组合。显然，跳变图案也可以是第二跳时图案和第二跳频图案的组合等。

另外的实施例提供用于发送具有跳变图案的信号的方法，其中，所述跳变图案是跳时图案、跳频图案、或跳时图案及跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有24跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括24跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)发送符号持续时间中的相应的跳的参考点(例如，中间或开头或末尾)到紧接的后一跳的相同的参考点(例如，中间或开头或末尾)的时间间隔，其中，跳频图案是均具有24跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C29中的发送频率。

在实施例中，所述信号是由包括+/-10ppm或更好的石英容差的节点发送的。

在实施例中，数据包可以被分为多个子数据包根据跳变图案发送，使多个子数据包中的子数据包在跳变图案的每一跳中发送。

在实施例中，跳变图案可以是跳时图案和跳频图案的组合，其中，跳时图案和跳频图案包括相应的表中的相同的行号。例如，跳变图案可以是第一跳时图案和第一跳频图案的组合。显然，跳变图案也可以是第二跳时图案和第二跳频图案的组合等。

另外的实施例提供用于接收具有跳变图案的信号的方法，其中，跳变图案是跳时图案、跳频图案、或跳时图案及跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有24跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括24跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)接收符号持续时间中的相应的跳的参考点(例如，中间或开头或末尾)到紧接的后一跳的相同的参考点(例如，中间或开头或末尾)的时间间隔，其中，跳频图案是均具有24跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C23中的发送频率。

另外的实施例提供用于接收具有跳变图案的信号的方法，其中，跳变图案是跳时图案、跳频图案、或跳时图案及跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有24跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括24跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)接收符号持续时间中的相应的跳的参考点(例如，中间或开头或末尾)到紧接的后一跳的相同的参考点(例如，中间或开头或末尾)的时间间隔，其中，跳频图案是均具有24跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C29中的发送频率。

另外的实施例提供用于发送具有跳变图案的信号的方法，其中，所述跳变图案是跳时图案、跳频图案、或跳时图案及跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有18跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括18跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)发送符号持续时间中的相应的跳的参考点(例如，中间或开头或末尾)到紧接的后一跳的相同的参考点(例如，中间或开头或末尾)的时间间隔，其中，跳频图案是均具有18跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C23中的发送频率。

在实施例中，所述信号是由包括+/-20ppm或更好的石英容差的节点发送的。

在实施例中，数据包可以被分为多个子数据包根据跳变图案发送，使多个子数据包中的子数据包在跳变图案的每一跳中发送。

在实施例中，跳变图案可以是跳时图案和跳频图案的组合，其中，跳时图案和跳频图案包括相应的表中的相同的行号。例如，跳变图案可以是第一跳时图案和第一跳频图案的组合。显然，跳变图案也可以是第二跳时图案和第二跳频图案的组合等。

另外的实施例提供用于发送具有跳变图案的信号的方法，其中，所述跳变图案是跳时图案、跳频图案、或跳时图案及跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有18跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括18跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)发送符号持续时间中的相应的跳的参考点(例如，中间或开头或末尾)到紧接的后一跳的相同的参考点(例如，中间或开头或末尾)的时间间隔，其中，跳频图案是均具有18跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C29中的发送频率。

在实施例中，所述信号是由包括+/-10ppm或更好的石英容差的节点发送的。

在实施例中，数据包可以被分为多个子数据包根据跳变图案发送，使多个子数据包中的子数据包在跳变图案的每一跳中发送。

在实施例中，跳变图案可以是跳时图案和跳频图案的组合，其中，跳时图案和跳频图案包括相应的表中的相同的行号。例如，跳变图案可以是第一跳时图案和第一跳频图案的组合。显然，跳变图案也可以是第二跳时图案和第二跳频图案的组合等。

另外的实施例提供用于接收具有跳变图案的信号的方法，其中，跳变图案是跳时图案、跳频图案、或跳时图案及跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有18跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括18跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)接收符号持续时间中的相应的跳的参考点(例如，中间或开头或末尾)到紧接的后一跳的相同的参考点(例如，中间或开头或末尾)的时间间隔，其中，跳频图案是均具有18跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C23中的发送频率。

另外的实施例提供用于接收具有跳变图案的信号的方法，其中，跳变图案是跳时图案、跳频图案、或跳时图案及跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有18跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括18跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)接收符号持续时间中的相应的跳的参考点(例如，中间或开头或末尾)到紧接的后一跳的相同的参考点(例如，中间或开头或末尾)的时间间隔，其中，跳频图案是均具有18跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C29中的发送频率。

附图说明

参考附图更具体地描述本发明的实施例，在附图中：

图1示出根据本发明的实施例的具有数据发送器和数据接收器的系统的示意电路框图；

图2在图中示出根据跳时/跳频图案的多个子数据包的传输中的传输信道的占用；

图3在图中示出由频段边缘定义的通信系统的频段和要由数据发送器用于发送的频率A、以及由于数据发送器的石英容差其发送实际发生的频率A附近的容差范围；

图4在图中示出由频段边缘定义的通信系统的频段、由宽跳变图案使用的频率范围及其容差范围、以及由窄跳变图案使用的频率范围及其容差范围；

图5在图中示出由频段边缘定义的通信系统的频段，以及由于使用图4中所示的窄跳变图案具有很小的容差范围的数据发送器而产生的频段的未使用频率范围；

图6示出根据实施例的用于发送信号的方法的流程图；

图7示出根据实施例的用于接收信号的方法的流程图；

图8示出根据实施例的用于发送信号的方法的流程图；

图9示出根据实施例的用于接收信号的方法的流程图；

图10是根据实施例的用于生成跳变图案的方法的流程图；

图11示出利用TSMA跳变图案的帧的结构的图；

图12在图中示出TSMA跳变图案的结构的示意图；

图13a在图中示出在频率和时间上绘制的包括指定的自相关特性的跳变图案的自相关函数的主最大值和次最大值；

图13b在图中示出在频率和时间上绘制的不包括指定的自相关特性的跳变图案的自相关函数的主最大值和次最大值(main and side maximums)；

图14a在图中示出在频率和时间上绘制的包括指定的互相关特性的两种跳变图案的互相关函数的主最大值和次最大值；

图14b在图中示出在频率和时间上绘制的不包括指定的互相关特性的两种跳变图案的互相关函数的主最大值和次最大值；以及

图15示出根据实施例的用于生成跳变图案的方法260的流程图。

具体实施方式

在本发明的实施例的以下描述中，在附图中利用相同的附图标记提供相同的元件或具有相同效果的元件，使其描述是可以互换的。

1、单独的跳变图案

图1示出根据本发明的实施例具有数据发送器100和数据接收器110的系统的示意电路框图。

数据发送器100被配置为发送信号120，其中，所述信号包括单独的跳变图案，其中，所述单独的跳变图案取决于操作参数。

数据接收器110被配置为从数据发送器100接收信号120，其中，信号120包括所述单独的跳变图案，其中，所述单独的跳变图案取决于操作参数。

在实施例中，数据发送器100和数据接收器110使用用于通信的单独的跳变图案140，代替由通信系统的所有数据发送器和数据接收器均使用的统一的(全局的)跳变图案。该单独的跳变图案取决于操作参数(例如，数据发送器100、数据接收器110或通信系统的操作参数)，并且因此仅由数据发送器100和数据接收器110自身或由一小组数据发送器和/或数据接收器使用，其可以显著增加抗扰性。

例如，数据发送器100和/或数据接收器110可以被配置为，取决于操作参数(例如，使用将操作参数作为输入量的映射规则)计算单独的跳变图案140。此外，数据发送器100和/或数据接收器110可以被配置为，取决于操作参数从跳变图案的集合中挑选(或选择)跳变图案，以获得单独的跳变图案140。

如图1中所指示的，单独的跳变图案140可以包括在时间和/或频率上分布的多跳142。多跳142在时间和/或频率上的分布可以取决于操作参数。

在实施例中，数据发送器100可以被配置为，发送根据单独的跳变图案140在时间和/或频率上分布的数据120。因此，数据接收器110可以被配置为，接收根据单独的跳变图案140在时间和/或频率上分布的数据120。

如图1中示例性示出的，数据发送器100可以包括发送单元(或发送模块、或发送器)102，其被配置为发送数据120。发送单元102可以被连接至数据发送器100的天线104。数据发送器100还可以包括接收单元(或接收模块、或接收器)106，其被配置为接收数据。接收单元106可以被连接至天线104或被连接至数据发送器100的另外的(分离的)天线。数据发送器100也可以包括组合的发送/接收单元(收发器)。

数据接收器110可以包括接收单元(或接收模块、或接收器)116，其被配置为接收数据120。接收单元116可以被连接至数据接收器110的天线114。此外，数据接收器110可以包括发送单元(或发送模块或发送器)112，其被配置为发送数据。发送单元112可以被连接至天线114或被连接至数据接收器110的另外的(分离的)天线。数据接收器110也可以包括组合的发送/接收单元(收发器)。

在实施例中，数据发送器100可以是传感器节点，而数据接收器110可以是基站。通常，通信系统包括至少一个数据接收器110(基站)和一批数据发送器(传感器节点(例如，热度计))。显然，数据发送器100是基站，而数据接收器110是传感器节点也是可能的。此外，可能数据发送器100和数据接收器110二者是传感器节点。另外，可能数据发送器100和数据接收器110二者是基站。

数据发送器100和数据接收器110可以可选地被配置为，分别使用报文拆分方法发送和接收数据120。此处，报文或数据包120被分为多个子数据包(或部分数据包、或部分包)142，并且将根据单独的跳变图案140在时间和/或频率上分布的子数据包142从数据发送器100发送至数据接收器110，其中，数据接收器110重新结合(或组合)子数据包，以获得数据包120。此处，所述子数据包中的每个子数据包142仅包含数据包120的一部分。此外，数据包120可以被信道编码，使并非所有的子数据包142需要用于数据包120的无错误的解码，而是仅需要一部分的子数据包142。

如之前提到的，多个子数据包142的时间分布可以根据跳时图案和/或跳频图案执行。

跳时图案可以指示利用其发送子数据包的发送时间或发送时间间隔的序列。例如，第一子数据包可以在第一发送时间(或在第一发送时隙中)发送且第二子数据包可以在第二发送时间(或在第二发送时隙中)发送，其中，第一发送时间和第二发送时间是不同的。此处，跳时图案可以定义(或指定或指示)第一发送时间和第二发送时间。备选地，跳时图案可以指示第一发送时间或第一发送时间和第二发送时间之间的时间间隔。显然，跳时图案可以仅指示第一时间和第二发送时间之间的时间间隔。在子数据包之间可以存在不发生发送的发送暂停。子数据包还可以时间上重叠。

跳频图案可以指示利用其发送子数据包的发送频率或发送频率跳变的序列。例如，第一子数据包可以利用第一发送频率(或在第一频率信道中)发送且第二子数据包可以利用第二发送频率(或在第二频率信道中)发送，其中，第一发送频率和第二发送频率是不同的。跳频图案可以定义(或指定或指示)第一发送频率和第二发送频率。备选地，跳频图案可以指示第一发送频率以及第一发送频率与第二发送频率之间的频率间隔(发送跳频)。显然，跳频图案还可以仅指示第一发送频率与第二发送频率之间的频率间隔(发送跳频)。

显然，在时间和频率二者上分布的多个子数据包142还可以从数据发送器100发送至数据接收器110。多个子数据包在时间和频率上的分布可以根据跳时/跳频图案执行。跳时/跳频图案可以是跳时图案和跳频图案的组合，即，可以是利用其发送子数据包的发送时间或发送时间间隔的序列，其中，发送频率(或发送频率跳变)被分配给发送时间(或发送时间间隔)。

图2在图中示出在根据跳时/跳频图案发送多个子数据包142期间的发送信道的占用。此处，纵坐标描述频率且横坐标描述时间。

如在图2中可以看到的，数据包120可以被示例性地分到n＝7个子数据包142之中，并且可以根据跳时/跳频图案在时间和频率上分布地从数据发送器100发送至数据接收器110。

如还可以在图2中看到的，同步序列144也可以被分到多个子数据包142之中，使除了数据(图2中的数据符号)146之外，多个子数据包142均包含同步序列(图2中的同步符号)144的一部分。

在下文中，更具体地描述使用单独的跳变图案进行传输的数据发送器100和数据接收器110的具体实施例，其中，所述单独的跳变图案取决于操作参数。此处，报文拆分方法的使用完全是可选的。

此外，下文假设操作参数是数据发送器100或通信系统的参数。此处，操作参数可以是数据发送器的固有操作参数或分配给数据发送器的操作参数。

1.1改变跳变图案

如之前提到的，在实施例中，代替固定跳变图案，可以将单独的跳变图案140用于数据发送器100和数据接收器110之间的传输。

利用其可以解决以下问题。在借助相同频段中的报文拆分的多个参与方的通信中，如果相同的跳时/跳频图案被若干个节点用于数据发送，则传递的抗扰性被恶化。如果两个节点在很短的时间窗之内利用相同的跳变图案开始发送，则报文的所有子包重叠，并且在最差情况下，彼此抵消。

对于分配，存在根据网络拓扑改变跳变图案的不同的可能性。

在实施例中，单独的跳变图案140可以取决于数据发送器100的(固有的)操作参数，其中，数据发送器的(固有的)操作参数可以是数据发送器100的寻址信息或标识信息。

例如，可以使用寻址跳变图案。在对已知参与方的发送中，可以使用根据标识或寻址目标参与方的值(例如，序列号或网络地址)计算的跳变图案，代替预定义的跳变图案。

这具有以下优点：跳变图案140对于每个数据发送器100(或用户)是单独的，并且相同的跳变图案冲突的概率可以大大减少。

然而，由于计算性能，可以由数据接收器(例如，基站)110连续搜索的跳变图案的数量是有限的。如果为每个数据发送器(例如，节点)100定义单独的跳变序列，则节点可以同时接收的数量相当少。

在实施例中，在数据发送器侧(或在波形侧(waveform-side))，可以将从标识接收器或发送器的寻址信息或标识信息(例如，数据、序列号或网络地址)得到的单独的跳变图案100用于两个参与方之间的每个传输。

在实施例中，在数据接收器侧，当使用标识发送器的跳时/跳频图案时，可以存储跳时/跳频图案列表，该跳时/跳频图案列表包含跳变图案或要接收的数据发送器的已标识的数据。

1.2本地跳变图案

在实施例中，所述单独的跳变图案可以取决于(所分配的)数据发送器100的操作参数，其中，(所分配的)数据发送器100的操作参数可以是无线电小区。

利用其可以解决以下问题。如果创建了由若干个中心节点(例如，与一个基站通信的许多节点)所组成的取决于无线电的网络，则无线电小区在每个中心节点附近形成。如果无线电小区中的传输不能通过经典复用方法(例如，频率复用)和相应的网络规划解耦，则小区的通信也干扰所有重叠或相邻的无线电小区的通信。因为所有参与方(例如，数据发送器)使用全局跳时/跳频图案与中心节点(例如，数据接收器)进行通信，这一问题也出现在取决于报文拆分的网络中。

在实施例中，每个中心参与方(例如，数据接收器110)可以包括其自己的本地跳时/跳频图案的集合，其使以重叠方式操作网络的无线电小区成为可能。其可以补充全局跳变图案或完全替换全局跳变图案。

分配可以在登录期间执行。在星形网络中，其中的许多节点与一个基站通信，初始通信可以经由全局跳变图案处理。如果一个节点现在被分配给基站或在该基站登录，则其通知终端节点使用了哪个本地跳变图案的集合。

使用了哪个集合的通知可以通过该集合的跳时/跳频图案的发送来明确地执行。在节点中定义一个或若干个本地跳变图案的集合并且在初始接触期间协商要使用的集合，也是可能的。

在实施例中，单独的跳变图案140可以取决于(所分配的)数据发送器100的操作参数，其中，(所分配的)数据发送器100的操作参数可以是地理位置。

例如，可以使用区域性的跳变图案。如果节点知道其位置(例如，借助于GNSS)，则节点可以使用该信息来确定其可以使用哪些本地跳变图案的集合。同样，这可以借助于之前存储的集合或通过取决于位置计算来完成。跳变图案集合的选择也可以通过其他外部影响(例如，外部系统的无线电信号)确定。位置也可以由基站以信号来指示。

1.3 QoS跳变图案(QoS＝服务质量)

在实施例中，单独的跳变图案140可以是从跳变图案的集合中选择的，其中，已定义的使用频率(＝操作参数)可以是分配给跳变图案的集合的每个跳变图案。这意味着跳变图案的使用不是均匀地进行，而是选择性地非均匀进行。

利用其可以解决以下问题。为了达到网络的最大理论容量，所有跳变图案必须结合相同的使用频率使用。然而，当超过容量限制时，这导致以下事实：对于所有跳变图案丢包概率变得同样差并且不可以再发送包。

1.3.1改变使用频率

在实施例中，改变使用频率可以被采用。利用其可以减小甚至避免正常的网络降级。

例如，跳变图案的使用频率可以被固定存储在跳变图案集合中。这导致以下事实：很快地达到被频繁地使用的跳变图案的网络容量。如果相应的地更少地选择剩余的跳变图案的使用频率，则由于完全重叠的概率减小利用少量使用的跳变图案成功发送消息的概率增加。

利用上述，网络将能够在容量限制下成功地传递较少的消息，然而，当超过限制时，其不完全崩溃，而是根据所选择的使用频率的网络延迟增加。这实现了在容量限制处的受控的和可预测的网络性能损失。

在实施例中，用于发送的跳变图案的使用频率可以是在数据发送器侧上(和/或在数据接收器侧上)根据针对使用频率的预定义的规则确定的。

在实施例中，所提供的用于解码跳变图案的计算性能可以在数据接收器侧上根据跳变图案的使用频率分配。

以下示例旨在作为说明。在跳时/跳频图案集合S1中定义跳变图案M1和M2。现在为每个集合分配相对使用频率：M1 75％，以及M2 25％。这意味着使用跳变图案M1进行发送与三倍的M2一样频繁。因此，利用跳变图案M1的传递被利用跳变图案M1的另一个节点的同时发送打扰的概率高三倍于利用跳变图案M2发送，这是因为M2在网络中使用较不频繁。

1.3.2专用和/或专有跳变图案

在实施例中，所述单独的跳变图案可以是取决于(所分配的)操作参数从跳变图案的集合中选择的，其中，(所分配的)操作参数要被应用。因此，所述跳变图案可以是根据应用选择的。一些跳变图案可以仅被用于某些消息类型(例如，告警)。这使针对某些服务实现QoS或允许针对某些网络提供商的全局跳变图案的专有扩展成为可能。

利用其可以解决以下问题。借助于已知的全局跳变图案，重要的或特殊的消息(例如，告警)仅可以利用与正常消息相同的完成概率发送。然而，取决于消息，可能希望该发送比其他发送接收更高或更低的优先级，且因此期望该发送比其他发送更高或更低的完成概率。例如，火警或指示事故的机动车辆消息具有比其他消息更高的优先级。

在实施例中，在数据发送器侧(或波形成侧)，用于发送的跳变图案可以是取决于要发送的数据选择的。

在实施例中，在数据接收器侧，所提供的用于解码跳变图案的计算性能可以根据跳变图案的优先级调整。

1.4取决于性能的跳变图案

在实施例中，所述单独的跳变图案可以取决于数据发送器100的(固有的)操作参数，其中，数据发送器100的(固有的)操作参数可以是石英容差。

利用其可以解决以下问题。根据管理和实现方面，无线电发送系统被限制在预定义的频率信道。由于使用了石英中的容差，不可能准确地确定实际发射消息的频率。出于该原因，定义了保护频段，其中，不具体执行发射，然而，其也被容差使用。

图3在图中示出由频段边缘152定义的通信系统的频段150和要由数据发送器100用于发送的频率A 154、以及频率A 154附近的容差范围156，由于数据发送器100的石英容差其发送可能实际发生在容差范围156之中。此处，纵坐标描述频率且横坐标描述时间。

换言之，图3示出在频率A 154上定义的发送。实际的发送发生频率A±容差的范围(可靠区域(blue region))156中的频率上，这是因为以100％的准确性确定时不可能的。为了停留在具有该偏移的指定的频段之内，必须定义某些余量158，余量158不旨在用于发送，但是足够大，使频段边缘152不超过大的容差。

为了能够尽可能的使用频率资源，希望将保护频段保持得尽可能的窄，然而，这增加了对于所使用的石英的要求且因此增加了节点的成本。

上述方面也发生在报文拆分无线电发送系统中，并且由于所允许的更大的无线电系统的节点的容差的事实，在跳时和跳频图案中可以使用更少的频率子信道。

这导致用于节点的具有高精度的在跳变图案的边缘处的更小的容差范围，这使定义没有超出频段边缘的用于这些节点的宽跳变图案成为可能。如果容差更大，则容差范围必须被增加，因此所述跳变图案必须被变窄，以继续在频段边缘之内发送。这在图4中再次示出。

图4在图中示出由频段边缘152定义的通信系统的频段、由宽跳变图案140_1使用的频率范围154_1及其容差范围156_1、以及由窄跳变图案140_2使用的频率范围154_2及其容差范围156_2。换言之，图4示出由不同的容差范围造成的宽跳变图案和窄跳变图案的比较。此处，纵坐标描述频率且横坐标描述时间。

此时，如果具有低容差的节点使用为具有高容差的节点定义的跳变图案，则这些节点彼此干扰的概率增加，这是因为它们没有完全使用容差范围并且因此实际使用更少的频率资源。这在图5中示出。

具体地，图5在图中示出源于图4中所示的使用窄跳变图案140_2的具有很小的容差范围156_2的数据发送器100的由频段边缘152定义的通信系统的频段150和频段的未使用的频率范围158。换言之，图5示出具有低容差的节点的情况下的窄跳变图案。此处，纵坐标描述频率且横坐标描述时间。

在实施例中，跳变图案(或跳变序列)140可以适应数据发送器100(例如，节点)的容差。

这具有以下优点：具有更低的容差的更昂贵的数据发送器(例如，节点)比具有更高的容差的更便宜的数据发送器(例如，节点)具有对更多数量的无线电信道的访问，其减小了数据发送器(例如，节点)之间的干扰概率。另外，便宜的数据发送器(例如，节点)仍然可以在相同的网络中操作。

1.4.1用于超高石英容差的补偿的跳变图案

在实施例中，单独的跳变图案140可以取决于数据发送器100的(固有的)操作参数，其中，(固有的)操作参数可以是数据发送器100的石英容差，其中，数据发送器100可以被配置为，取决于石英容差确定要使用的频率信道的频率子信道的最大范围，并且计算单独的跳变图案140，或从跳变图案的集合中选择单独的跳变图案140，使单独的跳变图案140在要使用的频率信道(或频段)的频率子信道的最大范围之内。

例如，对于具有高容差的数据发送器100(例如，节点)，可以定义使用更少数量的子信道的跳变图案的集合，其可以保证符合总信道。

在实施例中，在数据发送器(或波形)侧，用于发送的跳变图案140可以是取决于数据发送器100的容差选择的。

例如，对于具有低容差的数据发送器100，可以选择利用靠近频段150的边缘区域的子信道的宽跳变图案，然而，对于具有大容差的数据发送器100，可以是选择利用离频段150的边缘区域更远的子信道的窄跳变图案。

1.4.2.在高石英容差的情况下排除边缘信道

根据其容差，具有高容差的数据发送器(例如，节点)不应该在边缘子信道上发送子数据包142，其中，由于石英容差，数据发送器不能保证发送将仍然在信道之内发生。

如果选择跳变图案使得子信道被均匀地使用，则这种措施的结果是仅有少量的子包在发送中丢失，并且，由于报文拆分中使用的差错保护，进一步保证了最差的数据发送器(例如，节点)的消息的可接收能力和可重构能力。

在实施例中，在数据发送器侧(或波形侧)，图案可以取决于容差依据容差需要在边缘不使用用于发送的跳变图案140。

在实施例中，数据发送器110可以被配置为接收跳变图案，由于数据发送器100的容差所述跳变图案在频率上有较大移位以致于他们实际上在所定义的频段150的外部。此外，数据接收器110可以被配置为继续接收跳变图案，所述跳变图案由于频率容差被扩展或被压缩，例如，通过定义与原始的跳变图案的失真版本相应的另外的接收跳变图案。

1.4.3.对跳变图案打孔用于电池的补偿

在实施例中，所述单独的跳变图案可以取决于数据发送器100的(固有的)操作参数，其中，数据发送器100的(固有的)操作参数可以是可用发送能量，或可以是由数据发送器100的能量供应单元(例如，纽扣电池或能量收集元件)可以提供的能源的量。

在这种情况下，数据发送器100可以被配置为，根据可用发送能量对跳变图案打孔，以获得单独的跳变图案140。

例如，数据发送器100(例如，节点)可以包括电流源，该电流源在无线电信道上发射之后需要恢复期，该恢复期比各个子数据包142之间将允许的暂停更长。在这种情况下，数据发送器100(例如，节点)可以相应的地对跳时/跳频图案“打孔”，以能够保持需要用于恢复的最小暂停。此处，应注意，所忽略的子数据包142的数量是根据所使用的差错保护率选择的，从而保持数据的可解码性。

在实施例中，在数据发送器侧(或波形侧)，可以对用于发射的跳变图案打孔，使两次发送之间的暂停时间允许省电操作。

1.4.4频率-偏移跳变图案

在实施例中，单独的跳变图案140可以取决于数据发送器100的(固有的)操作参数，其中，(固有的)操作参数可以是数据发送器为了获得单独的跳变图案140而应用于跳变图案的频率偏移。频率偏移可以是随机的频率偏移。

对于具有低容差的节点，如果跳变图案被定义的太窄，则出现如图5中所示的未使用的频率范围的问题。如果跳变图案140在整个的频率中随机地移位，则这可以被避免。随机频率偏移的限制可以被选择为，使窄跳变图案之前未使用的区域也被使用。

对于数据接收器110中的后续处理，如果所使用的随机频率偏移被存储在所发送的数据的一部分之中，则可能是有利的。这使数据接收器持续确定由容差引起的频率偏移成为可能。没有该信息，这可能是不可能的，这是因为数据接收器不可能知道数据发送器100已经在哪个(没有容差的)标称频率处执行了发送。

1.4.5.过多设置的跳变图案的打孔

在实施例中，跳变图案还可以被选择为，使所发送的部分包的数量落在跳变图案中所定义的发送的数量之下。这意味着，在发送期间，可以随机地忽略跳而不不利地影响发送概率，这是因为子数据包仍然都被发送了。由于随机忽略减小了完全重叠的概率这使得增加网络容量成为可能。

在实施例中，在数据发送器侧(或波形侧)，定义比要发送的子数据包的数量更多的跳数的跳变图案可以通过随机打孔被缩短到所需要的跳数。

在实施例中，在数据接收器侧，检测还是可以在所有已定义的跳上执行，这是因为打孔是未知的。例如，通过比较不同的打孔图案的检测质量，准确确定打孔是可能的。

1.5扩展跳变图案

在实施例中，另外的(或第二个)单独的跳变图案可以被用于数据发送器100和数据接收器110之间的传输，其中，另外的(或第二个)单独的跳变图案取决于(第一个)单独的跳变图案140或取决于操作参数。另外的(或第二个)单独的跳变图案后续被称为扩展跳变图案，而(第一个)单独的跳变图案140被称为核心跳变图案。在这种情况下，核心跳变图案可以与上述单独的跳变图案140相应的。

在这种情况下，核心跳变序列140可以具有固定长度(固定数量的跳142)并且可以被用于发送固定长度的数据，而扩展跳变序列可以具有可变长度(可变数量的跳)并且可以被用于发送可变长度的数据。

为了不失去来自核心跳变序列(＝单独的跳变图案)的调整的益处，当生成扩展跳变序列时可以考虑核心跳变序列的特殊的特性，从而使扩展跳变序列除了可能发送附加的变长的数据之外也具有上述优点。

1.5.1.利用核心跳变序列信道的扩展序列

在实施例中，扩展跳变序列可以是取决于核心跳变序列计算、调整或从跳变图案的集合选择的，使扩展跳变序列仅包括也具有核心跳变序列的频率子信道。在这种情况下，扩展跳变序列可以具有比核心跳变序列更少的频率子信道。

例如，当生成(或形成)扩展跳变序列时，仅可以使用也由核心跳变序列140使用的子信道。所丢失的任何子信道也被忽略，如取决于下表示例性说明的：

子信道	在核心序列中使用	可用于扩展序列
			0	否	否
1	是	是
			2	是	是
3	是	是
			4	否	否
5	是	是
			6	是	是
7	否	否
			8	否	否
9	是	是
			10	否	否
11	是	是
			12	否	否

对于生成，例如，可以为每个子数据包创建伪随机数并且所产生的数可以由取模操作相对于相应的子信道数量来限制。通过核心跳变序列140，随机数和用于生成随机数的方法对于数据接收器110可以是已知的。

在实施例中，在数据发送器侧，仅核心跳变序列140的子信道可以被用于扩展跳变序列。

在实施例中，在数据接收器侧，可以相应的地调整所期望的扩展跳变序列的子数据包。

1.5.2.核心序列限制之内的扩展序列

在实施例中，扩展跳变序列可以是取决于核心跳变序列计算、调整或从跳变图案的集合选择的，使扩展跳变序列也包括核心跳变序列不包括的频率子信道。

例如，在扩展跳变序列的生成(或形成)中，低于或等于核心跳变序列的最高使用的频率子信道的(所有)子信道和高于或等于核心跳变序列的最低使用的频率子信道可以被用于扩展跳变序列，如取决于下表示例性说明的：

子信道	在核心序列中使用	可用于扩展序列
			0	否	否
1	是	是
			2	是	是
3	是	是
			4	否	是
5	是	是
			6	是	是
7	否	是
			8	否	是
9	是	是
			10	否	是
11	是	是
			12	否	否

对于生成，例如，可以为每个子数据包创建伪随机数并且所产生的数可以由取模操作相对于相应的子信道数量拉埃限制。通过核心跳变序列，随机数和用于生成随机数的方法对于数据接收器可以是已知的。

在实施例中，在数据发送器侧，仅未被用于核心跳变序列140的子信道可以被用于扩展跳变序列。

在实施例中，在数据接收器侧，可以相应的地调整所期望的扩展跳变序列的子数据包。

1.6.另外的实施例

图6示出根据实施例的用于发送信号的方法160的流程图。方法160包括步骤162：发送信号，其中，所述信号包括单独的跳变图案，其中，所述单独的跳变图案取决于发送器侧操作参数。

图7示出根据实施例的用于接收172信号的方法170的流程图。方法170包括接收信号的步骤，其中，所述信号包括单独的跳变图案，其中，所述单独的跳变图案取决于发送器侧操作参数。

图8示出根据实施例的用于根据跳变图案发送数据的方法180的流程图。方法180包括步骤182：选择跳变图案的多跳中的跳的子集，其中，所述跳的子集是随机地或是取决于操作参数从多跳中选择的。此外，方法180包括步骤184：在跳变图案的选定的跳中发送数据。

图9示出根据实施例的用于根据跳变图案接收数据的方法190的流程图。方法190包括步骤192：接收数据，其中，所述数据是仅在跳变图案的多跳中的选定的跳中发送的，其中，跳是随机选择的或是取决于操作参数选择的。

2、跳变图案的生成

在下文中，更具体地描述用于生成跳变图案的方法的实施例。

图10示出根据实施例的用于生成跳变图案方法200的流程图。方法200包括步骤202：随机地生成多个跳变图案，其中，所述跳变图案包括在频率和时间上分布的至少两跳。方法200还包括步骤204：从多个跳变图案中选择其自相关函数包括指定的自相关特性的跳变图案，以获得具有所述指定的自相关特性的跳变图案。

在实施例中，其自相关函数次最大值不超过指定的最小幅度阈值的跳变图案可以满足指定的自相关特性。例如，幅度阈值可以等于跳变图案被细分到的多个簇中的一个簇的跳的数量。例如，一个簇可以是包括彼此相同的时间间隔和/或频率间隔的多跳。

在实施例中，以下跳变图案可以满足指定的自相关特性：相应的自相关函数的指定数量的最大幅度值上形成的部分和小于指定的阈值。此处，阈值可以被选择为，使至少两种跳变图案(或指定数量的跳变图案)满足指定的自相关特性。

如在图10中可以看到的，方法200还可以包括步骤206：计算具有指定的自相关特性的跳变图案之间的互相关函数。此外，方法200可以包括步骤208：从具有指定的自相关特性的跳变图案中选择其互相关函数包括指定的互相关特性的跳变图案，以获得具有指定的自相关特性和指定的互相关特性的跳变图案。

在实施例中，相应的互相关函数的指定数量的最大幅度值上形成的部分和是最小的跳变图案可以满足指定的互相关特性。

2.1用于TSMA的跳变图案的生成

例如，可以在用于从使用所谓的“报文拆分多址(TSMA)”方法的许多传感器节点到基站的单向或双向数据发送的系统中采用利用图10中所示的方法生成的跳变图案。

在TSMA中，消息的发送被细分为一批短突发(＝跳、或子数据包)142，在它们之间存在长度各自不同的没有发送的时间间隔。此处，突发142可以根据真实和伪随机原理在时间上分布且也在可用频率上分布。

这种报文拆分的方法提供抵抗无论是来自其自身的系统还是来自外部系统的其他传感器节点的干扰的特别强的鲁棒性。具体地，通过将各个用户信号突发尽可能均匀地分布在时域及频域上，实现了自身的传感器节点中的干扰鲁棒性。

这种类似随机的分布可以通过各种方式获得，例如，(1)通过不可避免的可以容许的参考晶振相对于频率的偏差，(2)通过随机的异步信道接入所产生的时域中的任意粒度，以及(3)通过不同的传感器节点针对不同的跳变图案的不同的突发布置。

在下文中具体描述这些跳变图案的设计和优化。

在发送方法TSMA中，如图11中所示的数据包120(在下文中也被称为帧)的各个突发，在时间上以及频率上分布。

具体地，图11在图中示出具有TSMA跳变图案140的帧120的结构。在这种情况下，纵坐标描述频率或信道(频率信道)，而横坐标描述时间。

由于异步发送，具有总持续时间T_frame的帧120的起始时间T₀由传感器节点100随机地选择。突发142的持续时间T_burst可以改变，但是在下文中假设是恒定的而没有限制通用性，然而，各自指明两个相邻突发中心(此处的两个突发具有索引n和索引n+1)的距离的时间间隔t_n，(n+1)是随机量，所述随机量都在可以指定的范围T_{A_min}≤t_n，_(n+1)≤T_{A_max}之内，其中，n∈{1，2，…，N}。N是帧120之内的突发142的数量。对于用于发送的频率，假设它们以在可以指定的频率信道网格之内的离散频率信道的形式存在。2个突发142之间的频率间隔f_n，(n+1)是多个TSMA载波距离B_C。

利用L给出可用频率信道的数量且适用于N≤L。在该方面，存在更多的或准确地是与N个突发142所需要的一样多的频率信道，因此，N个突发142中的每一个位于帧120之内的不同的频率信道中。

在下文中，时间和频率上的N个突发142的布置被称为TSMA图案(TSM跳变图案)。如果该跳变图案对于接收器是已知的，则接收器可以根据位于一些突发142或每个突发142中的导频序列针对该跳变图案同步，并且接收器可以随后解码接收数据。

可以针对一个或若干个TSMA图案的设计考虑以下系统限制：(1)可以考虑振荡器与其标称频率的频率偏差。取决于系统参数和硬件要求，频率偏差可以是多个载波距离。因为该频率偏移可能具有正值和负值二者，可以相应的地在所考虑的要使用的频率范围的两个边缘提供S个频率信道的保护带156，在保护带156中没有突发(参照图12)。在该方面，所述跳变图案的各个突发的自由度被减小至(L-2·S)个频率，其中，N≤(L-2·S)仍然适用。(2)由于暂时地异步发送，接收器110不知道发送器100何时发送且接收器也不知道哪个发送器发送。在该方面，如果图案布置(即，时间范围T_frame之内和(L-2·S)个频率上的N个突发142的分组)将是完全随机的，则信号的检测将伴随着相当多的附加投入。在该方面，例如，有关的(例如，在其时间间隔和频率间隔方面彼此相同的)C个后续的突发142可以被组合成所谓的簇148。因此，跳变图案140由均具有C个突发142的N/C个簇148组成。C可以被有利地选择为，是N的整数因子。因此，k·N/C＝N适用。根据图12中示出的讨论了细节。然而，应该在此处提及的是，由其内部结构完全相同的N/C个簇148组成的跳变图案构造在其相关特性方面具有某些缺点(出现明显的各自在2D自相关函数中具有N/C的幅度的次最大值)。N/C个簇中的所有的第一个突发142包括频率-偏移方式(以及可能的时间-偏移方式)相同的重复图案。因此，发生N/C个突发142彼此干扰。然而，考虑到最终在接收器中可以获得的简化，该缺点是可以接受的。尺寸为C＝1的簇(因此根本没有簇)在相关特性方面始终是最有利的。(3)由于报文拆分，突发142的持续时间T_burst与整个帧120的发送时间相比相对较短。如果在第一突发142的发送之后允许经过某个最小时间T_{A_min}，则这在电池供电的传感器节点的电流消耗(在能量相对密集的发送过程之后的电池的恢复时间)方面可能具有某些优点。作为设计原则，该最小距离T_{A_min}应该被添加到簇之中。

考虑上述限制，产生了图12中示出的TSMA图案142的结构。

具体地，图12在图中示出TSMA跳变图案142的结构的示意图。在这种情况下，纵坐标描述频率信道的频率，而横坐标描述时间。换言之，图12示出具有簇布置和频率占用的TSM跳变图案142的结构。

为了更好地理解，图12中的值纯粹是示例性的，补充了所需要的具体数字：L＝44，S＝4，N＝24，C＝3。由于振荡器与其名义频率之间的频率偏差，S＝4个频段的每个被阻止用于突发占用，剩下36个频段用于24个突发或8个簇。

这导致频率信道占用方面的以下自由度。因为8个簇中的3个突发均具有相对于彼此相同的频率间隔，可以保留8个另外的频段，剩下28个频段的最大摆幅用于3个突发的基本分配。例如，可以执行利用3个不同的频段的任何有关的分配。例如，作为基本分配(1，28，14)或(1，24，12)中的情况，相邻突发中的可能的最大频率摆幅证明在之后的优化方面是有利的。各个簇相对于彼此的分配还可以随机地发生。例如，数字{1，2，3，4，5，6，7，8}的顺序可以彼此任意置换(Matlab命令：randperm(8))并且这8个不同的值均被添加至基本分配，以获得8个簇中的突发的频率分配。

这导致时间间隔方面的以下自由度。此处，必须确定簇的3个突发之间的两个时间间隔以及8个簇之间的7个时间间隔。一种是不应该落在某个最小时间T_{A_min}之下。时间上限T_{A_max}根据帧持续时间T_frame的规定产生。时间间隔的确定也可以通过掷骰子执行(Matlab命令：ΔT＝T_{A_min}+(T_{A_max}-T_{A_min})·rand(7，1))。

在“报文拆分多址(TSMA)”方法中，消息根据跳变图案140在时间方向和频率方向二者上被分为许多很小的突发142。由于各个传感器节点100的异步发送和不同的频率偏离，突发142在时间上且也在可用频谱上被污染。如果所有传感器节点100具有相同的跳变图案，随着参与方数量的增加，不同的参与方的突发越来越经常地重叠且因此彼此干扰。帧120内的突发142被其他参与方的突发打扰越多，接收器侧纠错失败和传输错误发生的概率越高。

实施例提供跳变图案的集合，该集合理想地最小化无线电发送系统的误包率(误帧率或误包率，FER，PER)。这是在所有无线电参与方使用相同的跳变图案的集合的假设下完成的。虽然对于跳变图案中的无线电频率的布置，通过引入离散无线电信道仅可能存在有限数量的(但是通常非常大的)置换，但是突发142的时间布置导致由于连续时间轴造成的极大数量的置换可能，即，跳变图案。因此，所有可能的跳变图案上的“全面搜索”是几乎不可能的。本发明的根本方法因此取决于蒙特卡洛(Monte Carlo)方法，其使用合适的设计标准从数量很大的(伪)随机地生成的跳变图案中选择具有关于期望的最小错误率的最好特性的集合。该集合中的跳变图案的数量总计为P_selection。

为了创建合适的跳变图案142，需要关于所期望的误包率是理想的严格单调的矩阵，即，其最小化也理想地最小化误包率的矩阵。在实施例中，跳变图案的二维(2D)自相关和/或互相关可以被考虑为设计标准。

在利用多个T_A采样的持续时间T_frame和利用L个频段所占用的频谱上扩展区域的跳变图案142的矩阵X的2D自相关(ACF)Θ_x，x，可以如下指定：

其中，L是矩阵X的行数而M＝T_frame/T_A是矩阵X的列数。如果突发位于矩阵X的相应的位置x(l，m)，则在该位置发生的条目在X中具有x(l，m)＝1，否则x(l，m)＝0。所占用的范围之外的X的被编入索引的元素也是0：

x(l，m)＝0，l＜0或l≥L或m＜0或m≥M

因为每个参与方的振荡器频率误差可以通过S个频率信道的最大偏差的定义计量，ACF中的频率索引f从-2S扩展至+2S。在另一方面，时间索引t以步长T_frame/T_A从-T_frame至T_frame。Θ_x，x的ACF维度因此是(4S+1)x(2M+1)。

在时间和频率信息矩阵X中，如果希望，也可以考虑相邻信道干扰的影响。如果接收器110中的接收滤波器不具有针对相邻信道干扰的任何特定的选择性这是重要的。为此，可以是引入将相应的信息***到矩阵X的矩阵矢量m_Met＝{同信道，第一相邻信道，第二相邻信道，…}。例如，如果指定具有m_Met＝{1，0.5，0.1}的矩阵，则在X中，在假设存在突发的点x(l，m)处是1，在相邻频率x(l-1，m)和x(l+1，m)的两个位置是0.5。因此，在更外边，在x(l-2，m)和x(l+2，m)处是用于第二相邻信道的值0.1。这种索引编制(indexing)可以在位于X中的突发的所有位置完成。

图13A和图13b示出两个ACF示例。在图13a中，除了由于簇形成所造成的t＝f＝0(因为未移位的序列与自身最相似，2D-ACF具有关于在两个维度(时间和频率)上未移位的序列的最高的值，在这种情况下N个突发冲突)处的不可避免的主最大值和各具有N/C的幅度的2个或4个可能的次最大值之外，仅存在小于或等于阈值N_treshold的值。该门限越低，一帧中更少的突发被打扰，同时减小传输错误的概率。在另一方面，图13b示出在一些地方超过阈值的更不利的跳变图案。这增大了传输错误的概率。

在下文中，详细地描述各个设计步骤。

在第一个设计步骤中，可以生成跳变图案的P_optimum个候选，它们的ACF次最大值不超过指定的最小幅度阈值N_threshold≥C(C是簇尺寸)。跳变图案的候选的生成是在蒙特卡洛仿真的背景下完成的，在该蒙特卡洛仿真中生成(参见上文，在所提及的边缘条件的背景下的)具有随机时间图案和频率图案的跳变图案。如果N_threshold>C适用于阈值，则超过值C的值的数量应该尽可能的少。

为此，2D自相关Θ_x，x的(4S+1)x(2M+1)个元素可以以升序方式在矢量V_sort中排序。因为对于所有跳变图案，所有ACF元素之间的总和仍然几乎恒定，并且大多数ACF元素具有值0、1或C(整个簇冲突)，仅对大于C的值感兴趣，如果有的话。在该方面，仅考虑V_sort的最后的v_ACF个元素，即，V_sort(end-v_ACF+1：end)就足够了。如果可能，则根据标准(所指定的自相关特性)，可以因此确定这v_ACF个元素的总和SUM_ACF不超过阈值S_{sum_ACF_threshold}＝(v_ACF-1)·C+N。如果至此没发现足够的不同跳变图案，则可以通过1递增地增加S_{sum_ACF_threshold}的值，直到可以获得足够数量的跳变图案的P_optimum图案。具体地，如果借助于矩阵矢量m_Met在2D-ACF的计算中包括相邻信道干扰，则可以大大增大总和阈值S_{sum_ACF_threshold}。

如果要搜索不同的跳变图案的集合142，则可以利用新的参数集合重复第一个设计步骤。例如，可能希望生成利用不同的振荡器偏差的若干个跳变图案的集合并且一起优化它们。不同的振荡器偏差可以导致不同的保护带S，引起可能的突发占用的自由度的改变。在该方面，ACF计算之中的一些参数也改变。

如果搜索给定数量P_selection的不同的跳变图案，则它们应该尽可能的彼此正交，且具有矩阵X和Y的两个跳变图案的2D互相关矩阵(2D-CCF)

应该包括尽可能最小的最大值，因为大的最大值可能与无线电发送中的单个帧中大量的冲突突发相应的。Θ_x，y的时间索引以步长T_frame/T_A从-T_frame到T_frame.以不变的方式继续。CCF频率索引f，在另一方面，通常从-(S_x+S_y)延伸至+(S_x+S_y)，因为所考虑的两个跳变图案可以包括其频率误差表现上的不同偏差(振荡器频率偏差)。图14a和图14b再次示出两个2D-CCF示例，有利的情况(图14a)和不利的情况(图14b)。

在第二个设计步骤中，可以从具有其相关联的2D自相关序列Θ_x，x的P_optimum个之前选择的跳变图案候选开始计算通常是不同的所有(P_optimum-1)x(P_optimum)个可能的互相关序列Θ_x，y。在每个2D-CCF中，Θ_x，y的值随后可以被再次以升序排序(类似于2D-ACF中的处理)，可以是计算最后的v_CCF个元素的总和即，SUM_CCF＝sum(V_sort(end-v_CCF+1：end))，并且在二次型(quadratic)(P_optimum x P_optimum)矩阵O_vCCF中存储。

在第三个步骤中，搜索包括相对于彼此最有利的2D-CCF特性的P_selection个不同的跳变图案142，因为它们与一帧之中相对较小的最大数量的冲突突发相关联。为此，可以根据矩阵O_vCCF中所存储的总和SUM_CCF评估((P_selection-1)·P_selection)/2个不同的2D-CCF的特性。其来自O_vCCF的((P_selection-1)·P_selection)/2个不同的部分和SUM_CCF之间的总和是最小值的P_selection个不同的跳变图案产生最佳的P_selection个跳变图案。因为在大规模的蒙特卡洛仿真的背景下，P_selection＜＜P_optimum是目标，根据二项式系数(binomial coefficient)“P_optimum相对于P_selection”，存在其范围通常不必完全处理的不同的组合可能性。在该方面，可以始终从P_optimum个当前的跳变图案之中重新且随机地选择P_selection个跳变图案(Matlab命令：F＝randperm(1：P_optimum)和pattern_selection＝F(1：P_selection))，并且可以始终根据不同的部分和SUM_CCF计算总和TS。利用相当大的样本尺寸，存在总和的本地最小值，则其输出希望的P_selection个跳变图案的集合。

在确定跳变图案时的完整的设计过程和自由度在图15中被再次示出。考虑用于同时优化若干个跳变图案的集合的可能性，但仅是说明。

具体地，图15示出根据实施例的用于生成跳变图案的方法260的流程图。

在第一个步骤262中，方法260开始。

在第二个步骤264中，n被设置为等于1，其中，n是运行变量。

在第三个步骤266中，跳变图案可以被随机地生成。此处，可以考虑上文提及的频率信道占用方面的自由度，例如，利用簇之内的突发的基本分配以及簇相对于彼此的分配的突发的频率信道分配。此外，可以考虑上文提及的时间间隔方面的自由度，例如，簇之内以及簇之间的时间间隔的确定。

在第四个步骤268中，可以计算随机生成的跳变图案的自相关函数。例如，可以执行2D-ACF计算Θ_x，x(f，t)。此外，可以在矢量v_sort中排序2D-ACF值。此外，可以形成指定数量的自相关函数的最大幅度值之间的部分和，SUM_ACF＝sum(v_sort(end-v_ACF+1：end))。

在第五个步骤270中，可以确定随机生成的跳变图案是否包括指定的自相关特性。例如，可以确定跳变图案的ACF次最大值是否不超过指定的最小幅度阈值N_threshold≥C(C是簇尺寸)，具体地，可以确定这v_ACF个元素(部分和)的总和SUM_ACF是否不超过总和阈值S_{sum_ACF_threshold}，例如，(v_ACF-1)·C+N。

如果跳变图案不包括指定的自相关特性，则重复第三个步骤。如果跳变图案包括指定的自相关特性，则方法继续。

在第六个步骤272中，可以存储跳变图案(具有指定的自相关特性)和矩阵X。此外，索引n可以增加1，n＝n+1。

在第七个步骤274中，可以检查最佳数量P_optimum的跳变图案是否存在。

如果没有最佳数量P_optimum的跳变图案存在，则重复第三个步骤266。如果最佳数量P_optimum的跳变图案存在，则方法继续。

在第八个步骤276中，确定是否要生成用于另一个参数集合(例如，另一个振荡器偏移)的另外的跳变图案的集合。如果是这种情况，则重复第二个步骤264。如果不是这种情况，则该方法继续。

在第九个步骤278中，计算具有指定的自相关特性的跳变图案之间的互相关函数。例如，可以执行2D-CCF计算Θ_x，y(f，t)，2D-CCF值可以被存储在矢量v_sort中，可以计算部分和SUM_CCF＝sum(v_sort(end-v_CCF+1：end))，而部分和SUM_CCF可以被存储在矩阵O_vCCF中。

在第十个步骤280中，n可以被设置为等于1且TS_threshold可以被设置为最大阈值(例如，10⁶)。

在第十一个步骤282中，从P_optimum个当前的跳变图案重新且随机地选择P_selection个跳变图案。为此，通过掷骰子来获得随机序列中的P_optimum个不同的数，F＝randperm(1：P_optimum)。取决于此，可以选择第一组P_selection，pattern_selection＝F(1：P_selection)。取决于pattern_selection，可以根据矩阵O_vCCF中的各个部分和SUM_CCF来计算总和TS。

在第十二个步骤282中，可以确定是否TS≤TS_threshold。如果不满足TS≤TS_threshold，则n加1，n＝n+1，并且重复第十一个步骤282。如果TS≤TS_threshold，则用TS覆盖阈值TS_treshold，并且该方法继续。

在第十三个步骤286中，可以存储所选择的跳变图案。

在第十四个步骤288中，可以确定是否n≥cancellation(取消)。如果n≥cancellation(取消)不满足，则n加1，n＝n+1，并且重复第十一个步骤282。如果n≥cancellation(取消)不满足，则该方法结束。

2.2用于TSMA的示例性跳变图案

在下文中描述已经利用上文提及的方法生成的两个示例性跳变图案。

跳变图案1

第一跳变图案是用于具有+/-20ppm或更好的石英容差的节点100的跳时图案和跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有24跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从

第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括24跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选地倍数个)符号持续时间中的相应的跳的中间到紧接的后一跳的中间的时间间隔；

其中，跳频图案是均具有24跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C23中的发送频率。

跳变图案2

第二跳变图案是用于具有+/-10ppm或更好的石英容差的节点100的跳时图案和跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有24跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括24跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)符号持续时间中的相应的跳的中间到紧接的后一跳的中间的时间间隔；

其中，跳频图案是均具有24跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C29中的发送频率。

跳变图案3

第三跳变图案是用于具有+/-20ppm或更好的石英容差的节点100的跳时图案和跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有18跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括18跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)符号持续时间中的相应的跳的中间到紧接的后一跳的中间的时间间隔；

其中，跳频图案是均具有18跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C23中的发送频率。

跳变图案4

第四跳变图案是用于具有+/-10ppm或更好的石英容差的节点100的跳时图案和跳频图案的组合，其中，跳时图案是均具有18跳的以下8种跳时图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳时图案，其中，该表中的每一列是从第二跳开始的相应的跳时图案的跳，因此，每个跳时图案包括18跳，其中，该表中的每个单元指示在(优选倍数个)符号持续时间中的相应的跳的中间到紧接的后一跳的中间的时间间隔；

其中，跳频图案是均具有18跳的以下8种跳频图案中的一种：

其中，该表中的每一行是跳频图案，其中，该表中的每一列是相应的跳频图案的跳，其中，该表中的每个单元指示相应的跳频图案的相应的跳在载波UCG_C0至载波UCG_C29中的发送频率。

总之，如果存在指示倍数个符号持续时间中的跳，则这优选地指符号持续时间的整数倍或者符号持续时间的分数。

3、另外的实施例

虽然已经在设备的背景下描述了一些方面，但要理解，所述方面也表示相应的方法的描述，因此设备的框或结构组件也被理解为相应的方法步骤或被理解为方法步骤的特征。与之类似，已经在方法步骤的背景下或作为方法步骤描述的方面也表示相应的设备的相应的框或细节或特征的描述。当使用硬件设备(例如，微处理器、可编程计算机或电子电路)时，可以执行所述方法步骤中的一些或所有步骤。在一些实施例中，最重要的方法步骤中的一些或若干个步骤可以通过这种设备执行。

根据本发明编码的信号(例如，音频信号或视频信号或传送电流信号)可以被存储在数字存储介质上或可以在传输介质(例如，无线传输介质或有线传输介质(例如，互联网))上传输。

根据本发明编码的音频信号可以被存储在数字存储介质上或可以在传输介质(例如，无线传输介质或有线传输介质(例如，互联网))上传输。

取决于特定的实现要求，本发明的实施例可以在硬件中或在软件中实现。在使用数字存储介质(例如，具有存储了可以配合或可以与可编程计算机系统协作以执行相应的方法的电可读控制信号的软盘、DVD、蓝光盘、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM或闪存、硬盘或任何其他的磁存储器或光存储器)的同时可以实施实现。这是数字存储介质可以是计算机可读的原因。

根据本发明的一些实施例因此包括数据载波，该数据载波包括电可读控制信号，该电可读控制信号能够与可编程计算机系统协作以执行本文描述的方法中的任何方法。

通常，本发明的实施例被实现为具有程序代码的计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，该程序代码有效地执行所述方法中的任何方法。

例如，该程序代码也可以被存储在机器可读载体上。

其他实施例包括用于执行本文描述的方法中的任何方法的计算机程序，该计算机程序被存储在机器可读载体上。

换言之，该创造性方法的实施例因此是具有程序代码的计算机程序，当该计算机程序在计算机上运行时，该程序代码用于执行本文描述的方法。

该创造性方法的另外的实施例因此是数据载体(或数字存储介质或计算机可读介质)，在该数据载体上记录用于执行本文描述的方法中的任何方法的计算机程序。该数据载体、数字存储介质或记录介质通常是有形的或非易失性的。

该创造性方法的另外的实施例因此是数据流或信号序列，该数据流或信号序列表示用于执行本文描述的方法中的任何方法的计算机程序。例如，该数据流或信号序列可以被配置为经由数据通信链路(例如，经由互联网)传输。

另外的实施例包括处理单元(例如，计算机或可编程逻辑设备)，该处理单元被配置为或适于执行本文描述的方法中的任何方法。

另外的实施例包括计算机，在该计算机上安装了用于执行本文描述的方法中的任何方法的计算机程序。

根据本发明的另外的实施例包括设备或系统，所述设备或系统被配置为，向接收器发送用于执行本文描述的方法中的至少一个方法的计算机程序。例如，该发送可以是电子的或光学的。例如，接收器可以是计算机、移动设备、存储器设备或类似设备。例如，设备或系统可以包括用于向接收器发送计算机程序的文件服务器。

在一些实施例中，可编程逻辑设备(例如，现场可编程门阵列，FPGA)可以被用于执行本文描述的方法的功能中的一些或所有功能。在一些实施例中，现场可编程门阵列可以与微处理器协作以执行本文描述的方法中的任何方法。通常，在一些实施例中，方法由任意硬件设备执行。所述硬件设备可以是任意通用硬件(例如，计算机处理器(CPU))，或可以是特定于该方法的硬件(例如，ASIC)。

例如，本文描述的装置可以使用硬件设备实现，或使用计算机实现，或使用硬件设备和计算机的组合实现。

本文描述的装置或本文描述的装置的任何组合，至少可以部分地在硬件和/或软件(计算机程序)中实现。

例如，本文描述的方法可以使用硬件设备实现，或使用计算机实现，或使用硬件设备和计算机的组合实现。

本文描述的方法或本文描述的方法的任何组成部分，至少可以部分地由执行的和/或软件(计算机程序)实现。

上述实施例仅表示本发明的原理的说明。要理解的是，本领域其他技术人员将了解本文描述的布置和细节的修改和变型。这是本发明旨在仅由下文的权利要求的范围而不是由已经借助于实施例的描述和讨论在本文提出的特定细节限制的原因。

缩写词的列表

C： 形成簇的突发的数量

L： 可用频段的数量

N： 组成一个帧的突发的数量

N_threshold ACF候选生成时的幅度阈值

P_selection 针对2D-ACF和CCF特性优化的跳变图案的数量

S： 由于振荡器频率误差不允许包含突发作

为保护带的频段的数量

T_A： 在时间轴上的采样速率

T_burst： 突发的持续时间

T_frame： 帧的持续时间

TSMA： 报文拆分多址

TSMA图案： 时域和频域中的帧的跳变图案

X 具有跳变图案的时间和频率信息的矩阵

Θ_x，x 2D自相关函数(2D-ACF)

Θ_x，y 2D互相关函数(2D CCF)。