DE102015109815B4

DE102015109815B4 - Anfangsortungssendeleistung

Info

Publication number: DE102015109815B4
Application number: DE102015109815.6A
Authority: DE
Inventors: Avraham Kliger; Anatoli Shindler
Original assignee: Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Current assignee: Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Priority date: 2014-06-20
Filing date: 2015-06-19
Publication date: 2020-03-05
Anticipated expiration: 2035-06-20
Also published as: US20150373715A1; DE102015109815A1; US9992748B2

Abstract

Kommunikationsvorrichtung (110) mit:einer Kommunikationsschnittstelle (220); undeinem Prozessor (230), wobei der Prozessor (230) und/oder die Kommunikationsschnittstelle (220) konfiguriert ist zum:Empfangen (910) eines Ortungsanweisungssignals von einer anderen Kommunikationsvorrichtung (112), das eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt umfasst;Verarbeiten (920) des Ortungsanweisungssignals, um die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt zu bestimmen;Erzeugen (930) eines ersten Ortungssignals basierend auf der Anfangsleistung;Senden (940) des ersten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (112);Bestimmen (970), dass die Kommunikationsvorrichtung (110) zu der anderen Kommunikationsvorrichtung (11.2) erfolgreich geortet ist, wenn eine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) empfangen wird; undErzeugen (960) eines zweiten Ortungssignals basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt und Senden (960) des zweiten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung, wenn keine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) empfangen wird.

Description

HINTERGRUND
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Kommunikationssysteme, und insbesondere auf Ortung bzw. Ranging/(Abstands-) Einmessung und mit Ortung bzw. Ranging/(Abstands-)Einmessung in Beziehung stehende Kommunikationen in solchen Kommunikationssystemen.
BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN TECHNIK
Datenkommunikationssysteme unterliegen seit vielen Jahren einer fortwährenden Entwicklung. Das Hauptziel in solchen Kommunikationssystem besteht darin, Informationen erfolgreich zwischen Vorrichtungen zu übertragen. Kommunikationen zwischen Vorrichtungen können durch eine Anzahl von Betriebsparametern beeinflusst werden. Ein solcher Betrieb, der in solchen Kommunikationssystemen durchgeführt werden kann, ist eine Ortung. Ortung bzw. Ranging/(Abstands-) Einmessung ist ein Prozess, durch den Eigenschaften des Kommunikationswegs zwischen einer ersten und einer zweiten Kommunikationsvorrichtung bestimmt werden können.
Eine erste Kommunikationsvorrichtung überträgt ein Ortungssignal an eine zweite Kommunikationsvorrichtung, und die zweite Kommunikationsvorrichtung verarbeitet das Ortungssignal, um ein oder mehrere Eigenschaften des Kommunikationswegs zwischen der ersten und der zweiten Kommunikationsvorrichtung zu bestimmen. Dann kommuniziert die zweite Kommunikationsvorrichtung mit der ersten Kommunikationsvorrichtung unter Verwendung von ein oder mehreren Betriebsparametern, die basierend auf den ein oder mehreren Eigenschaften dieses Kommunikationswegs gewählt werden. Beispiele solcher Betriebsparameter können sich auf Sendeleistung und Zeitsteuerung basierend auf dem Abstand zwischen der ersten und der zweiten Kommunikationsvorrichtung, ebenso wie auf beliebige spezielle Eigenschaften des Kommunikationswegs zwischen diesen beziehen.
Leider kann eine derartige Ortung in vielen Kommunikationssystemen zwischen den Kommunikationsvorrichtungen problematisch sein und sehr ineffizient durchgeführt werden. Im Allgemeinen versucht die erste Kommunikationsvorrichtung, sich mit dem Kommunikationssystem oder -netzwerk zu verbinden, und sendet sie ein Ortungssignal an die zweite Kommunikationsvorrichtung über einen Kommunikationsweg in dem Kommunikationssystem. Die Kommunikationsvorrichtung kann jedoch blind orten, insofern, als die erste Kommunikationsvorrichtung nicht weiß, wo sie sich in dem Kommunikationssystem relativ zu der zweiten Kommunikationsvorrichtung befindet, zu der bzw. mit Bezug auf die die erste Kommunikationsvorrichtung ortet. Aufgrund dessen und anderer Unzulänglichkeiten im Stand der Technik muss die erste Kommunikationsvorrichtung häufig mehrere jeweilige Ortungssignale senden, bevor eine erfolgreiche Ortung erreicht wird. Der Stand der Technik stellt keine adäquaten Mittel bereit, durch die eine Ortung in solchen Kommunikationssystemen effektiv und effizient durchgeführt werden kann.
US 2012/0009969 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern der Uplink-Sendeleistung in einem Mobilkommunikationssystem. In dem Verfahren bestimmt eine Advanced Mobile Station die Uplink-Sendeleistung basierend auf einem gemessenen Pfadverlust, einem Uplink-Rauschen und einem von einer Advanced Base Station (ABS) empfangenen Interferenzpegel, ein Ziel-Signal-zu-Rausch- und Interferenz-Verhältnis und ein Offset. Ein anfänglicher Versatzwert wird basierend auf einer Anzahl von Neuübertragungen eines anfänglichen Ranging-Codes, die durchgeführt werden bis ein anfänglicher Ranging-Prozess abgeschlossen ist, einer Sendeleistungseinheit, die zur Neuübertragung des anfänglichen Ranging-Codes verwendet wird, und einem Leistungskorrekturwert bestimmt, der von der ABS nach Abschluss des anfänglichen Ranging-Prozesses mit der ABS empfangen wird.
US 2013/0281093 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bestimmen der Leistung einer Ortung, das von einem Endgerät an einer Zielbasisstation oder einer Zielregion während eines Handovers oder während des Wechsels einer Region durchgeführt wird. Ein Verfahren zum Steuern der Aufwärtsverbindungsleistung zum Wiedereintritt eines Endgeräts in ein Netzwerk von einem ersten Bereich zu einem zweiten Bereich in einem drahtlosen Breitbandzugangssystem umfasst ein Empfangen einer Medienzugangskontroll-Verwaltungs-Nachricht mit einem Leistungssteuerungsparameter, der von dem ersten Bereich auf den zweiten Bereich anzuwenden ist und ein Durchführen einer Ortung zum zweiten Bereich durch Anwenden des Leistungssteuerungsparameters.
US 6 948 184 B1 beschreibt ein Verfahren zum Kalibrieren des Leistungspegels während des anfänglichen Entfernens eines Netzwerk-Client-Geräts, beispielsweise eines Kabelmodems. Das Verfahren umfasst das Aufteilen des Dynamikbereichs des Kabelmodemsenders in eine Vielzahl von Regionen und den Versuch, eine anfängliche Ortung in jeder der verschiedenen Regionen zu erzielen. Wenn keine Antwort von dem Netzwerkgerät empfangen wird, umfasst das Verfahren das Anpassen des Leistungspegels und das erneute Versuchen der anfänglichen Ortung in den verschiedenen Regionen.
US 2013/0116002 A1 beschreibt ein Endgerät zum Steuern einer Uplink-Sendeleistung für die anfängliche Datenübertragung nach dem Eintritt in ein drahtloses Kommunikationssystem. Das Endgerät umfasst einen Prozessor und einen Sender, wobei der Prozessor einen anfänglichen Versatzwert zum Bestimmen der Uplink-Sendeleistung für eine anfängliche Datenübertragung bestimmt.
Figurenliste

1A ist eine Darstellung, die ein Ausführungsbeispiel von ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht.
1B ist eine Darstellung, die ein weiteres Ausführungsbeispiel von ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht.
2A ist eine Darstellung, die ein Beispiel von einer Kommunikationsvorrichtung (CD: „Communication Device“) veranschaulicht, die in ein oder mehreren Kommunikationssystemen betriebsfähig ist.
2B ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel von einer CD veranschaulicht, die in ein oder mehreren Kommunikationssystemen betriebsfähig ist.
2C ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Ortungssignalisierung in ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht.
2D ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel einer Ortungssignalisierung in ein oder mehreren Kommunikationssystemen darstellt.
3A ist eine Darstellung, die ein weiteres Ausführungsbeispiel von ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht.
3B ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Kommunikation zwischen CDs in ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht.
3C ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel einer Kommunikation zwischen CDs in ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht.
4A ist eine Darstellung, die ein Beispiel von Orthogonalfrequenzmultiplex (OFDM: „Orthogonal Frequency Division Multiplexing“) und/oder Orthogonalfrequenzmehrfachzugriff (OFDMA: „Orthogonal Frequency Division Multiple Access“) veranschaulicht.
4B ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel von OFDM und/oder OFDMA veranschaulicht.
4C ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel von OFDM und/oder OFDMA veranschaulicht.
4D ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel von OFDM und/oder OFDMA veranschaulicht.
4E ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Einzelträger-(SC: „Single Carrier“) Signalisierung veranschaulicht.
5A ist eine Darstellung, die ein Beispiel von Upstream-(US-)Kanal-Demodulator-Eingangsleistungseigenschaften basierend auf DOCSIS 3.1-Spezifikationen für die physikalische Schicht (PHY) veranschaulicht.
5B ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines Kabelmodemabschlusssystem-(CMTS: „Cable Modem Termination System“)Träger-Rausch-Verhältnis-(CNR:„ Carrier to Noise Ratio“)Leistungsverhaltens in einem (AWGN: „Additive White Gaussian Noise“ ) Kanal mit additivem weißem gaußschem Rauschen basierend auf DOCSIS 3.1-PHY-Spezifikationen veranschaulicht.
6A ist eine Darstellung, die ein Beispiel von maximaler Sende-(TX: „Transmit(ter)“)Leistung für Anfangsortung (IR: „Initial Ranging“) über Empfangsleistungseinstellpunkt veranschaulicht.
6B ist eine Darstellung, die ein Beispiel von maximaler und minimaler unterstützter Dämpfung über Konstellationsgröße veranschaulicht.
6C ist eine Darstellung, die ein Beispiel von maximaler zulässiger Empfänger-(RX: „Receive(r)“)Leistung von IR über Daten-RX-Leistung über Empfangsdaten-CNR veranschaulicht.
6D ist eine Darstellung, die ein Beispiel von Schutzband und Fenstergröße veranschaulicht.
7A ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel von maximaler TX-IR-Leistung über Eingang-CNR veranschaulicht.
7B ist eine Darstellung, die ein Beispiel von Empfang-IR-CNR über Daten-CNR veranschaulicht.
7C ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel von Schutzband und Fenstergröße veranschaulicht.
7D ist eine Darstellung, die ein Beispiel 704 von maximaler TX-IR-Leistung über maximale Empfangsdaten-Konstellationsgröße von anderen vorher georteten Empfang CMs (CMs: „Cable Modems“) veranschaulicht, die den gleichen OFDMA-Rahmen gemeinsam nutzen, der für eine Anfangsortung (IR) verwendet wird.
8A ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel von Empfang-IR-CNR über Konstellationsgröße veranschaulicht.
8B ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel von Schutzband und Fenstergröße veranschaulicht.
8C ist eine Darstellung, die ein Beispiel von RX-Fensterfrequenzantwort veranschaulicht.
8D ist eine Darstellung, die ein Beispiel von Anfangsortung-Vorwärtsfehlerkorrektur-(FEC: „Forward Error Correction“)Leistungsverhalten veranschaulicht.
9A ist eine Darstellung, die ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Ausführung durch ein oder mehrere Kommunikationsvorrichtungen veranschaulicht.
9B ist eine Darstellung, die ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Ausführung durch ein oder mehrere Kommunikationsvorrichtungen veranschaulicht.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
1A ist eine Darstellung, die ein Ausführungsbeispiel 101 von ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht. Ein oder mehrere Netzwerksegmente 116 stellen eine Kommunikationskonnektivität für zumindest zwei Kommunikationsvorrichtungen 110 und 112 (die an bestimmten Stellen in den Darstellungen als CDs bezeichnet sind) bereit. Es ist zu beachten, dass eine allgemeine Bezugnahme auf eine Kommunikationsvorrichtung hierin generell unter Verwendung des Ausdrucks „Vorrichtung“ (z.B. Vorrichtung 110 oder CD 110 bei Bezugnahme auf Kommunikationsvorrichtung 110, oder Vorrichtungen 110 und 112 oder CDs 110 und 112 bei Bezugnahme auf Kommunikationsvorrichtungen 110 und 112) vorgenommen werden kann. Allgemein gesprochen sind eine gewünschte Anzahl von Kommunikationsvorrichtungen in ein oder mehreren Kommunikationssystemen umfasst (wie es z.B. durch Kommunikationsvorrichtung 114 gezeigt ist).
Die verschiedenen Kommunikationsstrecken bzw. -verbindungen innerhalb der ein oder mehreren Netzwerksegmente 116 können unter Verwendung eines beliebigen von vielfältigen Kommunikationsmedien implementiert werden, einschließlich Kommunikationsstrecken bzw. -verbindungen, die als drahtlose, drahtgebundene, optische, satellitenbasierte, mikrowellenbasierte Kommunikationsstrecken bzw. -verbindungen und/oder eine beliebige Kombination von diesen, usw. implementiert sind. Auch können in einigen Fällen Kommunikations-strecken bzw. -verbindungen unterschiedlicher Typen zusammenwirkend einen Verbindungsweg zwischen beliebigen zwei Kommunikationsvorrichtungen bilden. Im Hinblick auf ein mögliches Beispiel kann ein Kommunikationsweg zwischen Vorrichtungen 110 und 112 einige Segmente drahtgebundener Kommunikations-strecken bzw. -verbindungen und andere Segmente optischer Kommunikations-strecken bzw. -verbindungen umfassen. Es ist auch zu beachten, dass die Vor-richtungen 110-114 vielfältige Typen von Vorrichtungen sein können, einschließlich stationärer Vorrichtungen, mobiler Vorrichtungen, tragbarer Vorrichtung, usw., und Kommunikationen für beliebige einer Anzahl von Diensten oder Dienstströmen unterstützen können, einschließlich Daten, Telefonie, Fernsehen, Internet, Medien, Synchronisierung, usw.
In einem Betriebsbeispiel umfasst Vorrichtung 110 eine Kommunikationsschnittstelle, um Kommunikationen mit ein oder mehreren der anderen Vorrichtungen 112-114 zu unterstützen. Diese Kommunikation kann bidirektional bzw. zu und von den ein oder mehreren der anderen Vorrichtungen 112-114 oder unidirektional (oder vornehmlich unidirektional) von den ein oder mehreren der anderen Vorrichtungen 112-114 sein.
In einem Beispiel umfasst Vorrichtung 110 eine Kommunikationsschnittstelle und einen Prozessor (und möglicherweise andere mögliche Schaltungen, Komponenten, Elemente, usw.), um Kommunikationen mit ein oder mehreren anderen Vorrichtungen zu unterstützen, und um Signale für derartige Kommunikationen zu erzeugen und zu verarbeiten. Die Kommunikationsschnittstelle und/oder der Prozessor arbeiten, um verschiedene Vorgänge und Funktionen durchzuführen, um derartige Kommunikationen zu bewirken.
In einem Betriebsbeispiel umfasst eine der Vorrichtungen, wie etwa Vorrichtung 110, eine Kommunikationsschnittstelle und einen Prozessor, die zusammenwirkend arbeiten, um Kommunikationen mit einer anderen Vorrichtung, wie etwa Vorrichtung 112, neben anderen innerhalb des Systems, zu unterstützen. Der Prozessor ist betriebsfähig, um unterschiedliche Signale, Rahmen, Pakete, Symbole, usw. zur Übertragung an andere Vorrichtungen und solche, die von anderen Vorrichtungen empfangen wurden, zu erzeugen und zu interpretieren.
In einem Betriebsbeispiel empfängt die Vorrichtung 110 ein Ortungsanweisungssignal von der Vorrichtung 112, das eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt umfasst. Die Vorrichtung verarbeitet dann das Ortungsanweisungssignal, um die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt zu bestimmen. Die Vorrichtung 110 erzeugt dann ein erstes Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung. Die Vorrichtung 110 überträgt dann das erste Ortungssignal an die Vorrichtung 112. Die Vorrichtung 110 bestimmt dann, wenn eine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der Vorrichtung 112 empfangen wird, dass die Kommunikationsvorrichtung zu der bzw. mit Bezug auf die Vorrichtung 112 erfolgreich geortet ist. Wahlweise, wenn keine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der Vorrichtung 112 empfangen wird, erzeugt die Vorrichtung 110 dann ein zweites Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt, und überträgt sie das zweite Ortungssignal an die Vorrichtung 112.
In einem weiteren Betriebsbeispiel empfängt die Vorrichtung 110 zumindest eine Kommunikation von der Vorrichtung 112. Die Vorrichtung 110 verarbeitet dann die zumindest eine Kommunikation, um zumindest eine Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation zu bestimmen. Die Vorrichtung 110 bestimmt dann, basierend auf der zumindest einen Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation, eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt zur Verwendung durch eine zweite andere Kommunikationsvorrichtung (z.B. die Vorrichtung 112) bei Durchführung einer Ortung mit der Vorrichtung 110. Die Vorrichtung 110 überträgt dann ein Ortungsanweisungssignal an die zweite andere Kommunikationsvorrichtung (z.B. die Vorrichtung 112), das die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt umfasst. Die Vorrichtung 110 empfängt dann ein Ortungssignal von der zweiten anderen Kommunikationsvorrichtung (z.B. der Vorrichtung 112), das zumindest auf der Anfangsleistung oder dem zumindest einen Leistungsschritt basiert. Die Vorrichtung 110 erzeugt dann, in Erwiderung auf das Ortungssignal, eine Ortungsantwort und überträgt die Ortungsantwort an die zweite andere Kommunikationsvorrichtung, die darauf hinweist, dass die zweite andere Kommunikationsvorrichtung (z.B. die Vorrichtung 112) zu der bzw. mit Bezug auf die Kommunikationsvorrichtung erfolgreich geortet ist.
Allgemein gesprochen, sind eine beliebige Anzahl von Kommunikationsvorrichtungen in ein oder mehreren Kommunikationssystemen umfasst. Einige oder alle der verschiedenen Kommunikationsvorrichtungen 110-114 umfassen eine Fähigkeit zum Erzeugen von ein oder mehreren Typen von Ortungssignalen zur Übertragung an eine andere der Vorrichtungen 110-114. In einem Beispiel besteht ein Ortungssignal aus einer Präambel, gefolgt von LDPC-codierten Bits (LDPC: „Low Density Parity Check“). In einem weiteren Beispiel besteht ein Ortungssignal aus LDPC-codierten Bits, und umfasst es keine derartige Präambel. In einem Betriebsbeispiel umfasst die Vorrichtung 110 einen Prozessor, der konfiguriert ist zum Erzeugen von ein oder mehreren Signalen zur Übertragung an die anderen Vorrichtungen 110-130 über eine Kommunikationsschnittstelle, und der konfiguriert ist zum Interpretieren von ein oder mehreren Signalen, die von einer beliebigen der anderen Vorrichtungen 110-130 über die Kommunikationsschnittstelle empfangen werden. In einem Betriebsbeispiel umfasst Vorrichtung 110 eine Kommunikationsschnittstelle, um Kommunikationen mit ein oder mehreren der anderen Vorrichtungen 120-130 zu unterstützen. Diese Kommunikation kann bidirektional bzw. zu und von den ein oder mehreren der anderen Vorrichtungen 120-130 oder unidirektional (oder vornehmlich unidirektional) von den ein oder mehreren der anderen Vorrichtungen 120-130 sein.
1B ist eine Darstellung, die ein weiteres Ausführungsbeispiel 102 von ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht. Ein Kabelkopfstellensender 130 stellt einen Dienst an eine Set-Top-Box (STB) bzw. einen Digitalempfänger 122 über Kabelnetzwerksegment 198 bereit. Die STB 122 stellt eine Ausgabe an eine anzeigefähige Vorrichtung 120 bereit. Der Kabelkopfstellensender 130 kann beliebige einer Anzahl von Dienstströmen, wie etwa Audio, Video, lokale Zugangskanäle, ebenso wie beliebige andere Dienste von Kabelsystemen unterstützen. Zum Beispiel kann der Kabelkopfstellensender 130 Medien (z.B. Video und/oder Audio) an die anzeigefähige Vorrichtung bereitstellen.
Der Kabelkopfstellensender 130 kann einen Betrieb eines Kabelmodemabschlusssystems (CMTS: „Cable Modem Termination System“) 140a bereitstellen. Zum Beispiel kann der Kabelkopfstellensender 130 eine derartige CMTS-Funktionalität durchführen oder kann ein CMTS separat von dem Kabelkopfstellensender 130 implementiert sein (wie es z.B. durch Bezugszeichen 140 gezeigt ist). Das CMTS 140 kann einen Netzwerkdienst (z.B. Internet-, anderer Netzwerkzugang, usw.) an eine beliebige Anzahl von Kabelmodems (gezeigt als CM1, CM2 und bis zu CMn) über ein Kabelmodem-(CM: „Cable Modem“)Netzwerksegment 199 bereitstellen. Das Kabelnetzwerksegment 198 und das CM-Netzwerksegment 199 können einen Teil eines gemeinsamen bzw. gewöhnlichen Netzwerks oder gemeinsame bzw. gewöhnliche Netzwerke bilden. Das Kabelmodemnetzwerksegment 199 koppelt die Kabelmodems 1-n an das CMTS (das als 140 oder 140a gezeigt ist). Ein derartiges Kabelsystem (z.B. Kabelnetzwerksegment 198 und/oder CM-Netzwerksegment 199) kann generell als Kabelanlage bezeichnet werden und, zumindest teilweise, als HFC-Netzwerk (HFC: „Hybrid Fiber-Coaxial“) implementiert werden (das z.B. verschiedene drahtgebundene und/oder Lichtleiterbasierte Kommunikationssegmente, Lichtquellen, Licht- oder Fotodetektionskomponenten, usw. umfasst).
Ein CMTS 140 (oder 140a) ist eine Komponente, die digitale Signale mit Kabelmodems 1-n auf dem Kabelmodemnetzwerksegment 199 austauscht. Jedes der Kabelmodems ist mit dem Kabelmodemnetzwerksegment 199 gekoppelt, und eine Anzahl von Elementen kann in dem Kabelmodemnetzwerksegment 199 umfasst sein. Zum Beispiel können Router, Splitter, Koppler, Relais und Verstärker in dem Kabelmodemnetzwerksegment 199 enthalten sein. Allgemein gesprochen können Downstream-Informationen als diejenigen betrachtet werden, die von dem CMTS 140 an die verbundenen Kabelmodems (z.B. CM1, CM2, usw.) strömen bzw. fließen, und können Upstream-Informationen als diejenigen betrachtet werden, die von den Kabelmodems an das CMTS 140 strömen bzw. fließen.
In einem Betriebsbeispiel empfängt CM1 ein Ortungsanweisungssignal von dem CMTS 140 oder CMTS 140a, das eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt umfasst. Die Vorrichtung verarbeitet dann das Ortungsanweisungs-signal, um die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt zu bestimmen. In einigen Beispielen bestimmt das CMTS 140 oder CMTS 140a die Anfangsleistung, und informiert es CM1 über die Anfangsleistung unter Verwendung des Ortungsanweisungssignals. CM1 erzeugt dann ein erstes Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung. CM1 überträgt dann das erste Ortungssignal an das CMTS 140 oder CMTS 140a. CM1 bestimmt dann, wenn eine Ortungsantwort auf das erste Örtungssignal von dem CMTS 140 oder CMTS 140a empfangen wird, dass die Kommunikationsvorrichtung erfolgreich empfangen wurde und anfänglich zu dem CMTS 140 oder CMTS 140a geortet ist. Es ist zu beachten, dass ein voller Ortungsprozess mehrere Prozesse, Vorgänge, usw. umfassen kann (z.B. wie etwa, dass er mehrere Vorgänge wie etwa Anfangsortung, Feinortung, usw. umfasst, wie in Beispielen 203 und 204, die nachstehend unter Bezugnahme auf 2C und 2D beschrieben sind). Wahlweise, wenn keine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von dem CMTS 140 oder CMTS 140a empfangen wird, erzeugt CM1 dann ein zweites Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt, und überträgt es das zweite Ortungssignal an das CMTS 140 oder CMTS 140a. In einigen Beispielen überträgt CM1 das zweite Ortungssignal nach dem Verstreichen einer zufälligen Zeitperiode seit der Übertragung des ersten Ortungssignals. Es ist zu beachten, dass CM1 in anderen Beispielen konfiguriert sein kann, das zweite Ortungssignal zu einer anderen Zeit zu übertragen.
In einem weiteren Betriebsbeispiel empfängt CM1 zumindest eine Kommunikation von dem CMTS 140 oder CMTS 140a. CM1 verarbeitet dann die zumindest eine Kommunikation, um zumindest eine Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation zu bestimmen. CM1 bestimmt dann, basierend auf der zumindest einen Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation, eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt zur Verwendung durch eine zweite andere Kommunikationsvorrichtung (z.B. das CMTS 140 oder CMTS 140a) bei Durchführung einer Ortung mit CM1. CM1 überträgt dann ein Ortungsanweisungssignal an die zweite andere Kommunikationsvorrichtung (z.B. das CMTS 140 oder CMTS 140a), das die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt umfasst. CM1 empfängt dann ein Ortungssignal von der zweiten anderen Kommunikationsvorrichtung (z.B. dem CMTS 140 oder CMTS 140a), das zumindest auf der Anfangsleistung und/oder dem zumindest einen Leistungsschritt basiert. CM1 ist erzeugt dann, in Erwiderung auf das Ortungssignal, eine Ortungsantwort und überträgt die Ortungsantwort an die zweite andere Kommunikationsvorrichtung, die darauf hinweist, dass die zweite andere Kommunikationsvorrichtung (z.B. das CMTS 140 oder CMTS 140a) zu der bzw. mit Bezug auf die Kommunikationsvorrichtung erfolgreich geortet ist.
In einem weiteren Betriebsbeispiel empfängt CMTS 140 (oder 140a) zumindest eine Kommunikation von zumindest einigen der CMs 1-n. CMTS 140 (oder 140a) verarbeitet dann die zumindest eine Kommunikation, um zumindest eine Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation zu bestimmen. CMTS 140 (oder 140a) bestimmt dann, basierend auf der zumindest einen Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation, eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt zur Verwendung durch CM1 bei Durchführung einer Ortung mit CMTS 140 (oder 140a). CMTS 140 (oder 140a) überträgt dann ein Ortungsanweisungssignal an CM1, das die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt umfasst. CMTS 140 (oder 140a) empfängt dann ein Ortungssignal von CM1, das zumindest auf der Anfangsleistung und/oder dem zumindest einen Leistungsschritt basiert. CMTS 140 (oder 140a) erzeugt dann, in Erwiderung auf das Ortungssignal, eine Ortungsantwort und überträgt die Ortungsantwort an CM1, die darauf hinweist, dass CM1 zu der bzw. mit Bezug auf die Kommunikationsvorrichtung erfolgreich geortet ist.
Im Allgemeinen ist zu beachten, dass derartige Vorgänge, die hierin mit Bezug auf Ortung bzw. Ranging/(Abstands-)Einmessung beschrieben sind, einschließlich einer Anfangsortung, zwischen beliebigen zwei (oder mehr) Kommunikationsvorrichtungen durchgeführt werden können. In einigen Beispielen bestimmt das CMTS 140 (oder 140a) die Anfangsleistung zu Verwendung durch ein CM (z.B. CM1) bei Durchführung einer Ortung mit CMTS 140 (oder 140a). Derartige Vorgänge können jedoch generell zwischen beliebigen zwei (oder mehr) Kommunikationsvorrichtungen durchgeführt werden.
2A ist eine Darstellung, die ein Beispiel 201 einer Kommunikationsvorrichtung (CD: „Communication Device“) veranschaulicht, die in ein oder mehreren Kommunikationssystemen betriebsfähig ist. Die Vorrichtung 110 umfasst eine Kommunikationsschnittstelle 220 und einen Prozessor 230. Die Kommunikationsschnittstelle 220 umfasst eine Funktionalität eines Senders 222 und eines Empfängers 224, um Kommunikationen mit ein oder mehreren anderen Vorrichtungen in einem Kommunikationssystem zu unterstützen. Die Vorrichtung 110 kann einen Speicher 240 umfassen, um Informationen zu speichern, einschließlich von ein oder mehreren Signalen, die durch die Vorrichtung 110 erzeugt werden, oder solche Informationen, die von anderen Vorrichtungen (z.B. Vorrichtung 112) über ein oder mehrere Kommunikationskanäle empfangen werden. Speicher 240 kann auch verschiedene Betriebsanweisungen zur Verwendung durch den Prozessor 230 hinsichtlich der Verarbeitung von Nachrichten und/oder anderen empfangenen Signalen und der Erzeugung von anderen Nachrichten und/oder anderen Signalen einschließlich derjenigen, die hierin beschrieben sind, umfassen und speichern. Speicher 240 kann auch Informationen speichern, einschließlich von ein oder mehreren Typen von Codierung, ein oder mehreren Typen von Symbolabbildung/-zuordnung, Verkettung bzw. Verknüpfung von verschiedenen Modulationscodierungsschemata, usw., wie sie durch die Vorrichtung 110 erzeugt werden können, oder derartige Informationen, die von anderen Vorrichtungen über ein oder mehrere Kommunikationskanäle empfangen werden. Die Kommunikationsschnittstelle 220 unterstützt Kommunikationen zu und von ein oder mehreren anderen Vorrichtungen (z.B. CD 112 und/oder anderen Kommunikationsvorrichtungen). Ein Betrieb der Kommunikationsschnittstelle 220 kann durch den Prozessor 230 derart geleitet bzw. gesteuert werden, dass der Prozessor 230 Signale über die Kommunikationsschnittstelle 220 sendet und empfängt (TX(s) und RX(s)).
Allgemein gesprochen ist die Kommunikationsschnittstelle 220 implementiert, um solche Vorgänge von einem Sender, Empfänger und/oder Sendeempfänger von einem analogen Frontend (AFE) und/oder der physikalischen Schicht (PHY) durchzuführen. Beispiele solcher Vorgänge können einen oder mehrere von verschiedenen Vorgängen umfassen, einschließlich Wandlungen zwischen der Frequenz und analogen oder kontinuierlichen Zeitdomänen (z.B. wie etwa die Vorgänge, die durch einen Digital-Analog-Wandler (DAC: „Digital to Analog Converter“) und/oder einen Analog-Digital-Wandler (ADC: „Analog to Digital Converter“) durchgeführt werden), Verstärkungsanpassung einschließlich Skalierung, Filterung (z.B. entweder in der digitalen oder der analogen Domäne), Frequenzwandlung (wie etwa z.B. Frequenzhochskalierung und/oder Frequenzherunterskalierung, wie etwa auf eine Basisbandfrequenz, auf der ein oder mehrere der Komponenten der Vorrichtung .110 arbeiten), Entzerrung, Vorentzerrung, Metrikerzeugung, Symbolabbildung/-zuordnung und/oder - rückabbildung/-wiedergewinnung, Vorgänge einer automatischen Verstärkungssteuerung (AGC: „Automatic Gain Control“) und/oder beliebige andere Vorgänge, die durch eine AFE- und/oder PHY-Komponente in einer Kommunikationsvorrichtung durchgeführt werden können.
Es ist zu beachten, dass Vorrichtung 110 implementiert sein kann, um als eine oder mehrere beliebige einer Satellitenkommunikationsvorrichtung, einer Drahtloskommunikationsvorrichtung, einer Drahtkommunikationsvorrichtung, einer Glasfaserkommunikationsvorrichtung oder eine Mobilkommunikationsvorrichtung zu arbeiten, und in einem oder mehreren beliebigen Kommunikationssystemen implementiert und/oder betriebsfähig sein kann, einschließlich eines Satellitenkommunikationssystems, eines Drahtloskommunikationssystems, eines Drahtkommunikationssystems, eines Glasfaserkommunikationssystems oder eines Mobil kommunikationssystems.
2B ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 202 von einer CD 110 veranschaulicht, die in ein oder mehreren Kommunikationssystemen betriebsfähig ist. Vorrichtung 110 unterstützt Kommunikationen zu und von ein oder mehreren anderen Vorrichtungen wie etwa Vorrichtung 112.
In einem Betriebsbeispiel erzeugt CD 110 ein Anfangsortungssignal, und überträgt sie das Anfangsortungssignal dann an CD 112 zur Verwendung durch die andere Kommunikationsvorrichtung (z.B. für eine grobe Leistungs- und Zeitsteuerungsanpassung). Dann verarbeitet CD 110 ein von CD 112 empfangenes Sendegelegenheitssignal, um eine Sendegelegenheitszeitperiode zu identifizieren. CD 110 erzeugt dann ein Feinortungssignal, und sie überträgt das Feinortungssignal dann innerhalb der Sendegelegenheitszeitperiode an CD 112 zur Verwendung durch CD 112 für eine feine Leistungs- und Zeitsteuerungsanpassung.
In einem weiteren Betriebsbeispiel erzeugt CD 110 ein oder mehrere Breitbandtestsignale zur Übertragung an eine andere der Vorrichtungen (z.B. CD 112). Diese Ortungssignale (z.B. Anfangs-, Fein- und/oder Breitbandtests bzw. -sondierungen) können im Upstream (US) an eine andere der Vorrichtungen 110-114 übertragen werden und werden auch unter Bezugnahme auf Beispiele beschrieben, wie etwa solche basierend auf 2C und 2D. Eine Empfängervorrichtung, wie etwa CD 112, ist konfiguriert zum Verarbeiten des empfangenen Signals und zum Übertragen von ein oder mehreren Antwortsignalen im Downstream (DS), wie etwa ein Sendegelegenheitssignal, an CD 110. Generell verwendet die Empfängervorrichtung (z.B. CD 112) die Ortungsinformationen, um ein oder mehrere Betriebsparameter zu bestimmen, durch die Kommunikationen mit der sendenden Vorrichtung (z.B. CD 110) unterstützt werden.
Die verschiedenen Kommunikationsstrecken bzw. -verbindungen innerhalb der ein oder mehreren Netzwerksegmente können unter Verwendung eines beliebigen von vielzähligen Kommunikationsmedien implementiert werden, einschließlich Kommunikationsstrecken bzw. -verbindungen, die drahtlos, drahtgebunden, optisch (z.B. einschließlich Glasfaser), per Satellit, per Mikrowelle, usw. implementiert sind. Auch können in einigen Fällen Kommunikationsstrecken bzw. verbindungen unterschiedlicher Typen zusammenwirkend einen Verbindungsweg zwischen beliebigen zwei Kommunikationsvorrichtungen bilden. Im Hinblick auf ein mögliches Beispiels kann ein Verbindungsweg zwischen CD 110 und CD 112 einige Segmente drahtgebundener Kommunikationsstrecken bzw. -verbindungen und andere Segmente optischer Kommunikationsstrecken bzw. -verbindungen umfassen. Es ist auch zu beachten, dass die CDs 110-114 vielfältige Typen von Vorrichtungen sein können, einschließlich stationärer Vorrichtungen, mobiler Vorrichtungen, tragbarer Vorrichtungen, usw., und Kommunikationen für beliebige einer Anzahl von Diensten oder Dienstströmen unterstützen können, einschließlich Daten, Telefonie, Fernsehen, Internet, Medien, Synchronisierung, usw.
In einem weiteren Betriebsbeispiel empfängt CD 112 erste ein oder mehrere Ortungssignale von CD 110 und zweite oder mehrere Ortungssignale von CD 114. CD 112 verarbeitet dann diese Ortungssignale, um ein oder mehrere Eigenschaften eines ersten Kommunikationswegs zwischen CDs 110 und 112 und eines zweiten Kommunikationswegs zwischen CDs 112 und 114 zu bestimmen. CD 112 kann ein oder mehrere Betriebsparameter zur Verwendung in nachfolgenden Kommunikationen mit CDs 112 und 114 wählen. Derartige Betriebsparameter können sich auf Sendeleistung und Zeitsteuerung derartiger Kommunikationen beziehen.
2C ist eine Darstellung, die ein Beispiel 203 einer Ortungssignalisierung in ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht. Eine erste Vorrichtung (z.B. Kommunikationsvorrichtung 110) überträgt ein Ortungssignal an eine zweite Vorrichtung (z.B. Kommunikationsvorrichtung 120). Der Ortungsprozess kann als in mehrere Schritte unterteilt betrachtet werden. In einem ersten Schritt wird eine Anfangsortung bzw. -einmessung durch eine Kopfstelle- oder Upstream-(US-) Kommunikationsvorrichtung (z.B. Kommunikationsvorrichtung 120 oder ein Kabelmodemabschlusssystem (CMTS), wie es unter Bezugnahme auf 2 beschrieben ist) verwendet, um eine neue in Zulassung/Zugang befindliche Downstream-(DS-) Kommunikationsvorrichtung (z.B. Kommunikationsvorrichtung 110 oder ein Kabelmodem (CM), wie es unter Bezugnahmen auf 2 beschrieben ist) zu identifizieren, sowie für eine grobe Leistungs- und Zeitsteuerungsortung bzw. -einmessung. Eine Feinortung bzw. -einmessung wird dann verwendet, nachdem eine Anfangsortung bzw. -einmessung abgeschlossen ist, um Zeitsteuerung und Leistung fein abzustimmen. Eine Breitbandortung bzw. -einmessung wird während Zulassung/Zugang der DS-Kommunikationsvorrichtung und eines Vorgangs im stationären Zustand zur Vorentzerrungskonfiguration und zur Sende-(TX-)Leistungs- und Zeitverschiebungsortung bzw. -einmessung verwendet.
Die Kopfstellen- oder Upstream-(US-)Kommunikationsvorrichtung verwendet die empfangenen Ortungssignale, um ein der mehrere Eigenschaften eines Kommunikationswegs zwischen dieser und der neuen in Zulassung/Zugang befindlichen Downstream-(DS-)Kommunikationsvorrichtung zu bestimmen, und sie kann dann ein oder mehrere Betriebsparameter zur Steuerung nachfolgender Kommunikationen basierend auf diesen ein oder mehreren Eigenschaften wählen. Generell ist der Ortungsprozess ein schrittweiser Prozess, durch den eine neue Vorrichtung in dem Kommunikationssystem Zulassung/Zugang gewährt und registriert wird, um nachfolgende Kommunikationen mit ein oder mehreren anderen Vorrichtungen in dem System zu unterstützen. In dieser Darstellung werden, nachdem eine Anfangsortung abgeschlossen ist, ein oder mehrere Feinortungssignale übertragen, gefolgt von ein oder mehreren Breitbandtests bzw. -sondierungen.
2D ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 204 einer Ortungssignalisierung in ein oder mehreren Kommunikationssystem veranschaulicht. Gemäß dieser Darstellung werden, nachdem eine Anfangsortung abgeschlossen ist, ein oder mehrere Feinortungssignale übertragen, gefolgt von ein oder mehrere Breitbandtests, und werden die Feinörtungssignale und die Breitbandtests derart vermischt bzw. durchsetzt, dass Feinortungssignale und/oder Breitbandtests während der Betriebszustände der Zulassung und des stationären Zustands verwendet werden können, nachdem eine Anfangsortung abgeschlossen ist.
3A ist eine Darstellung, die ein weiteres Ausführungsbeispiel 301 von ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht. Diese Darstellung zeigt eine Konfiguration einer Sende-(TX-)Leistung für eine Anfangsortung (IR: „Initial Ranging“) für verschiedene Kommunikationsvorrichtungen in ein oder mehreren Kommunikationssystemen. Allgemein gesprochen unterstützt das CMTS 140/140a Kommunikationen mit ein oder mehreren anderen Kommunikations-vorrichtungen in dem System (z.B. anderen CMs), um Eigenschaften des Kommunikationssystems zu bestimmen. Beispiel solcher Eigenschaften umfassen die maximale (max.) zulässige und die minimale (min.) erforderliche Sende-(TX-) Leistung für eine Anfangsortung (IR) bzw. IR-TX-Leistung, die nachstehend beschrieben sind. Aus gewissen Perspektiven kann das CMTS 140/140a dahingehend betrachtet werden, dass es als Empfänger (RX) in dieser Betriebsart arbeitet, um verschiedene Informationen hinsichtlich des Kommunikationssystem zu erfassen und zu bestimmen, welche Informationen an ein zu ortendes CM in einem Ortungsanweisungssignal (z.B. einem Steuersignal, einem Verwaltungssignal, usw.) bereitzustellen sind. Das CMTS 140/140a arbeitet, um zumindest eine Eigenschaft des Kommunikationssystem zu bestimmen, und stellt ein Ortungsanweisungssignal bereit, das das zu ortende CM anweist, welche Anfangsleistung zu verwendet ist, wenn es versucht, Ortungsvorgänge mit dem CMTS 140/140a durchzuführen. Basierend auf Informationen, die basierend auf den Kommunikationen erfasst werden, die zwischen dem CMTS 140/140a und den ein oder mehreren anderen Kommunikationsvorrichtungen in dem System unterstützt werden, kann das CMTS 140/140a mit einem guten Maß an Gewissheit eine Anfangsleistung für das zu ortende CM bestimmen, die zu verwenden ist, wenn es versucht, Ortungsvorgänge durchzuführen.
Einige Beispiele der ein oder mehreren Eigenschaften, die durch das CMTS 140/140a ermittelt und/oder bestimmt werden, wenn es Kommunikationen mit den ein oder mehreren anderen Kommunikationsvorrichtungen in dem System unterstützt, umfassen:

1. Maximale (max.) zulässige IR-TX-Leistung, wenn das geortete CM (im Hinblick auf Dämpfung) „nahe“ an dem CMTS liegt. Das Empfang-(RX-)Signal muss niedrig bzw. schwach genug sein, um nicht mit den Daten von anderen Sendern zu interferieren.
2. Minimale (min.) erforderliche IR-TX-Leistung, wenn das geortete CM (im Hinblick auf Dämpfung) „am weitesten entfernt“ von dem CMTS liegt. Das RXSNR (SNR: „Signal to Noise Ratio“) muss hoch genug sein, um einen Empfang des IR-Signals mit einer hohen Wahrscheinlichkeit zu ermöglichen.
3. Die IR-Sendeleistung hängt von den tatsächlichen Bedingungen des Empfängers ab (z.B. Empfangseinstellpunkt, maximale unterstützte Konstellation und/oder Schutzband und Empfangsfenstergröße).

Es ist zu beachten, dass die Breite und die Empfangsfenstergröße nicht nur als Funktion der Zeit, sondern auch der Frequenz festgelegt werden können. Dies kann diejenigen Unterträger festlegen, auf denen die neuen CMs übertragen können. Vorher geortete CMs können andere Frequenzen/Unterträger für Übertragungen verwenden.
Gewisse Beispiele und Analysen, die nachstehend dargelegt sind, unterstellen eine aktive IR-Bandbreite von 1.6MHz: 32 OFDM/A-Unterträger mit 50 kHz-Frequenzabstand und 64 OFDM/A-Unterträger mit 25 kHz-Frequenzabstand. Es ist zu beachten, dass alternative Bespiele unter Verwendung einer 3.2 MHz-Bandbreite, relativ schmäleren Bandbreiten oder relativ breiteren Bandbreiten arbeiten können. Im Allgemeinen kann das CMTS einstellen, wie viele und welche Frequenzen/Unterträger durch zu ortende CMs zur Verwendung für Anfangsortung (IR) zugeordnet sind (z.B. diejenigen CMs, die noch nicht geortet sind). Es ist auch zu beachten, dass das CMTS ebenfalls einstellen kann, wie viele und welche Frequenzen/Unterträger zur Datenübertragungsverwendung durch die verschiedenen CMs zugeordnet werden.
Ohne weitere Kenntnisse muss ein CM irgendein Verfahren (z.B. einen proprietären Algorithmus, ein „blindes“ Orten, eine beste Schätzung/Vermutung, und zwar ausgehend von seiner relativ niedrigsten Sendeleistung, usw.) verwenden, um seine Sendeleistung (z.B. seine Anfangsortungsleistung) zu wählen. Wenn eine
Ortungsantwort (z.B. ein Ortungsantwortsignal (RNG_RSP: „RaNGing ReSPonse Signal“)) nach einer Zeitüberschreitung nicht empfangen ist, würde das CM seine Sendeleistung ändern (z.B. und ein oder mehrere andere Upstream(US-) Ortungsübertragungen wiederholen) müssen, bis es eine Antwort von dem CMTS empfängt. Diese Offenbarung stellt Mittel bereit, durch die das CMTS die Anfangsortung-(IR-)Sendeleistung regelt bzw. anweist, die durch das CM zu verwenden ist, sodass das CM nicht mit einem Senden auf einer minimalen Leistung (z.B. nahe Null) starten und von diesem Punkt ausgehend erhöhen muss (z.B. was leider zu einer Anzahl unerfolgreicher Ortungsübertragungsversuche führen kann), ohne mit Übertragungen, Kommunikationen, usw. zu interferieren, die mit anderen CMs in Zusammenhang stehen (z.B. wie etwa solche, die auf einer Verwendung einer OFDMA-Übertragung im Upstream (US) von zumindest einigen der CMs zu dem CMTS basieren).
Typischerweise sollte eine Zeitüberschreitung lang genug sein, um mehrere Versuche mit der minimalen Leistung vor einer Erhöhung zu ermöglichen. In DOCSIS 3.0 liegt eine Zeitüberschreitung in der Größenordnung von einigen Hundert ms (Millisekunden). Mit DOCSIS 3.0 kompatible CMs wählen Leistungspegel mit zufälligen Sprüngen, anstatt am Tiefpunkt zu beginnen und allmählich nach oben zu gehen, um die Zeit zu reduzieren, die erforderlich ist, um den geeigneten Pegel zu erreichen. Es ist auch zu beachten, dass vorherige DOCSIS-Versionen basierend auf einer Einzelträger-(SC)Signalisierung arbeiten, wobei andere CMs nicht übertragen werden, wenn eines der CMs gerade Ortungsvorgänge durchführt.
Wenn gemäß anderen Kommunikationsprotokollen gearbeitet wird, wie etwa DOCSIS 3.1, die basierend auf Orthogonalfrequenzmultiplex(OFDM)/ Orthogonalfrequenzmehrfachzugriff (OFDMA) arbeiten, kann die Vorrichtung jedoch nicht mittels Durchführung von zufälligen Sprüngen arbeiten, da solche zufälligen Sprünge in OFDM/A nicht zulässig sind. Die Leistung muss ausgehend von dem niedrigsten Pegel allmählich erhöht werden, um zu gewährleisten, dass keine Interferenz mit anderen Sendern in dem gleichen Rahmen auftritt. Es ist zu beachten, dass basierend auf einer OFDMA-Signalisierung ein erstes CM ein Ortungssignal an das CMTS während oder in der gleichen Zeit senden kann, in der ein zweites CM ein Datensignal an das CMTS sendet. Weitere Einzelheiten von OFDM/A sind nachstehend dargelegt.
Wenn man DOCSIS 3.1 betrachtet, können viele CMs im Upstream (US) an ein CMTS senden, wenn sie basierend auf einer OFDM/A-Signalisierung arbeiten. In früheren Versionen von DOCSIS kann ein CM Ortungsvorgänge innerhalb eines Ortungsfensters durchführen. Dieses Ortungsfenster öffnet sich für mehrere Millisekunden, und ein CM kann ein Ortungssignal während dieser Zeit senden, da keine anderen CMs senden. In einigen Beispielen können andere CMs während dieses Fensters konfiguriert sein, Anfangsortungssignale zu einer zufälligen Zeit in dem Fenster zu senden, und können als Folge hiervon Kollisionen auftreten. Ein Erhöhen der Fenstergröße reduziert die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen, erhöht jedoch die durchschnittliche Zeit, die anfänglich erforderlich ist, um alle CMs zu orten, die gleichzeitig eine Ortung versuchen. Als solches arbeiten einige Beispiele derart, dass das CMTS basierend auf einer optimierten Fenstergröße versucht, die Möglichkeit oder Wahrscheinlichkeit von Kollisionen zu reduzieren, während eine relativ geringe Verzögerung in Übertragungen von gesendeten ein oder mehreren Anfangsortungssignalen beibehalten wird.
Während das Konzept des Ortungsfensters bleibt, ist es jedoch in DOCSIS 3.1 nicht gleich wie bei früheren Versionen von DOCSIS. Da DOCSIS 3.1 eine viel größere Bandbreite einsetzt bzw. nutzt als frühere Versionen von DOCSIS und auch basierend auf OFDM/A arbeitet, wäre es sehr ineffizient, zu verbieten, dass andere CMs senden, wenn ein bestimmtes CM ein Ortungssignal sendet. In einigen Beispielen von DOCSIS 3.1 ist erlaubt, dass ein zu ortendes CM ein Ortungssignal unter Verwendung einer bestimmten Anzahl von Unterträgern sendet und andere CMs (z.B. bereits geortete CMs) unter Verwendung anderer Unterträger senden können.
Das CMTS weist das zu ortende CM an, welche Anfangsortung-(IR-) Sendeleistung zu verwenden ist, sodass dessen Ortungskommunikationen nicht mit den anderen (z.B. Daten-)Übertragungen der anderen CMs interferieren. Das CMTS stellt die Anfangsortung-(IR-)Sendeleistung für alle neuen zu ortenden CMs so ein, dass sie nicht zu niedrig ist, als dass sie durch das CMTS nicht empfangen wird, und nicht zu hoch ist, als dass sie mit Übertragungen von anderen CMs interferiert. In einigen Beispielen weist das CMTS mehr als einen Betriebsparameter zur Verwendung durch das zu ortende CM an (z.B. eine Anzahl von Unterträgen, die dem zu ortenden CM zuzuordnen sind, welche speziellen Unterträger für eine Ortung zu verwenden sind, Anfangsortung-(IR-)Sendeleistung, usw.).
Diese Offenbarung stellt einen neuen Ansatz dar, in dem das CMTS Informationen an das CM (z.B. in einem Ortungsanweisungssignal) überträgt, sodass das CM weiß, welche Sendeleistung für ein von dem CM gesendetes Ortungssignal durch das CMTS erfolgreich empfangen wird.
Unter der Annahme von 16 Leistungsschritten, die typischerweise in DOCSIS 3.0 erforderlich sind, wenn keine weiteren Kenntnisse vorliegen, kann eine Anfangsortung mehrere Sekunden dauern, was für einige Mehrsystembetreiber (MSOs: „Multiple System Operators“) zu hoch sein kann, und die Gesamtleistungsfähigkeit und der Gesamtbetrieb des Kommunikationssystems leiden und werden geschwächt bzw. verschlechtert.
In einigen Beispielen sind neue Ortungsvorgänge hierin dargestellt, die es dem CMTS 140/140a ermöglichen, die CMs (z.B. CM1 und CM2) über die spezielle Anfangsleistung und den speziellen Schritt zu informieren, die zu verwenden sind (z.B. zumindest einen Schritt zwischen der Anfangsleistung und einer zweiten Leistung, die erforderlich sein kann, und/oder zwischen der zweiten Leistung und einer dritten Leistung, die erforderlich sein kann, usw.). Es ist zu beachten, dass der Leistungsschritt in einigen Beispielen zwischen verschiedenen Ortungssignalen gleich ist. Andere Beispiele arbeiten durch Verwendung von nicht gleichmäßigen Leistungsschritten zwischen verschiedenen Ortungssignalen. In einigen Beispielen kann das ortende CM einen größeren Schritt verwenden (z.B. in dem Bestreben, eine frühere anstelle einer späteren Ortung zu fördern), wenn eine Anzahl (z.B. m, wobei m eine positive Ganzzahl ist) von erfolglosen Ortungsversuchen durchgeführt wird. Wahlweise kann das ortende CM, nach zumindest einem erfolglosen Ortungsversuch, einen kleineren Schritt verwenden (z.B. basierend auf dem Glauben oder der Annahme, dass ein erfolgreicher Ortungsversuch kurz bevorsteht, und nicht gewünscht ist, mit laufenden Kommunikationen mit anderen Kommunikationsvorrichtungen zu interferieren).
Das CMTS 140/140a kann die Anfangsleistung und den Schritt, die zu verwenden sind, basierend auf tatsächlichen System- und Rauschbedingungen am Empfänger (z.B. CMTS 140/140a (RX)) bestimmen. Dies kann die Anzahl von Versuchen auf ein Minimum von 1-2 Versuchen reduzieren, wodurch eine Dauer eines Anfangsortungsvorgangs erheblich verringert wird.
3B ist eine Darstellung, die ein Beispiel 302 von Kommunikationen zwischen CDs in ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht. Gemäß dieser Darstellung empfängt CD 110 ein Ortungsanweisungssignal von CD 112, und sendet sie ein erstes Ortungssignal an CD 112 basierend auf Informationen, die in dem Ortungsanweisungssignal umfasst sind. In einigen Beispielen sendet CD 110 mehr als ein Ortungssignal an CD 112 (z.B. bis zu einem n-ten Ortungssignal an CD 112, wobei n eine beliebige positive Ganzzahl größer oder gleich 2 ist).
In einem Betriebsbeispiel empfängt CD 110 ein Ortungsanweisungssignal von CD 112, das eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt umfasst. CD 110 verarbeitet dann das Ortungsanweisungssignal, um die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt zu bestimmen. CD 110 erzeugt dann ein erstes Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung. CD 110 sendet dann das erste Ortungssignal an das CD 112. CD 110 bestimmt dann, wenn eine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von CD 112 empfangen wird, dass CD 110 zu CD 112 (anfänglich) erfolgreich geortet ist. CD 110 erzeugt dann, wenn keine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von CD 112 empfangen wird, ein zweites Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt, und sendet das zweite Ortungssignal an CD 112.
In einem weiteren Betriebsbeispiel erzeugt CD 110, wenn keine Ortungsantwort auf das zweite Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung empfangen wird, ein weiteres Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt, und sendet das dritte Ortungssignal an CD 112, sodass dieses weitere Ortungssignal eine Leistung aufweist, die um den zumindest einen Leistungsschritt größer ist als diejenige eines vorhergehenden (z.B. anfänglichen, zweiten, usw.) Ortungssignals.
In einem weiteren Betriebsbeispiel empfängt CD 110 das Ortungsanweisungssignal von CD 112 derart, dass dieses Ortungsanweisungssignal einen Empfangspegeleinstellpunkt, eine Konstellationsgröße, eine Schutzbandbreite und/oder eine Empfangsfenstergröße umfasst. CD 110 verarbeitet dann das Ortungsanweisungssignal, um den Empfangspegeleinstellpunkt, die Konstellationsgröße, die Schutzbandbreite und/oder die Empfangsfenstergröße zu bestimmen. CD 110 erzeugt dann ein (z.B. erstes, zweites oder n-tes) Ortungssignal basierend auf dem Empfangspegeleinstellpunkt, der Konstellationsgröße, der Schutzbandbreite und/oder die Empfangsfenstergröße.
In einem weiteren Betriebsbeispiel wählt CD 112 die Anfangsleistung basierend auf zumindest einer Eigenschaft von zumindest einer Kommunikation zwischen CD 112 und CD 110 und/oder einer oder mehreren beliebigen anderen CDs in dem Kommunikationssystem, sodass ein oder mehrere Kommunikationen zwischen CD 112 und CD 110 durch die ein oder mehreren Ortungssignale nicht beeinträchtigt werden. Beispiele einer solchen zumindest einen Eigenschaft entsprechen einer Zwischencodeinterferenz („Inter-Code Interference“), einer Zwischensymbolinterferenz (ISI: „Inter-Symbol Interference“), einem minimalen Signal-Rausch-Verhältnis (SNR: „Signal to Noise Ratio“), das für Daten verwendet wird, einem Dämpfungspegel, einer Orthogonalfrequenzmultiplex-(OFDM-) Unterträgerzuordnung und/oder einer Orthogonalfrequenzmehrfachzugriff-(OFDMA)Unterträgerzuordnung.
In einem weiteren Betriebsbeispiel sendet CD 110 das erste Ortungssignal unter Verwendung eines ersten zumindest einen Orthogonalfrequenzmultiplex-(OFDM-) Unterträgers oder zumindest einen Orthogonalfrequenzmehrfachzugriff-(OFDMA-)Unterträgers an die andere Kommunikationsvorrichtung, wenn zumindest eine weitere Kommunikationsvorrichtung zumindest ein weiteres Signal an die andere Kommunikationsvorrichtung unter Verwendung eines zweiten zumindest einen OFDM-Unterträgers oder zumindest einen OFDMA-Unterträgers sendet.
3C ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 303 einer Kommunikation zwischen CDs in ein oder mehreren Kommunikationssystemen veranschaulicht. In einem Betriebsbeispiel erzeugt CD 110 ein erstes Ortungssignal unter Verwendung der Anfangsleistung. CD 110 sendet dann das erste Ortungssignal mit einem Versuch 1 an CD 112. CD 110 bestimmt dann, wenn und falls eine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von CD 112 empfangen wird, dass CD 110 zu CD 112 erfolgreich geortet ist. Es ist zu beachten, dass viele der hierin dargestellten Beispiele basierend auf einer Anfangsortung arbeiten (z.B. wie etwa mit Bezug auf die Beispiele 203 und 204 gemäß 2C und 2D). Erneut ist zu beachten, dass ein voller Ortungsprozess mehrere Prozesse, Vorgänge, usw. umfassen kann (z.B. wie etwa, dass er mehrere Vorgänge wie etwa eine Anfangsortung, eine Feinortung, usw. umfasst, wie in den Beispielen 203 und 204, die unter Bezugnahme auf 2C und 2D beschrieben sind).
CD 110 erzeugt dann, wenn keine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von CD 112 empfangen wird, ein zweites Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt, und sendet das zweite Ortungssignal in einem Versuch 2 an CD 112. Wenn CD 110 zu CD 112 noch nicht erfolgreich geortet wurde, erzeugt CD 110 dann ein weiteres (z.B. bis zu einem n-ten) Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt, und sendet das weitere (z.B. bis zu einem n-ten) Ortungssignal in einem weiteren (z.B. bis zu einem n-ten) Versuch an CD 112.
Wie es hierin beschrieben ist, sehen gewisse Betriebsbeispiele vor, dass CD 112 CD 110 zumindest einen Betriebsparameter (z.B. Anfangssendeleistung, zumindest einen Schritt zwischen zumindest zwei Leistungspegeln wie etwa zwischen dem Anfangssendeleistungspegel und einem weiteren Sendeleistungspegel und/oder zwischen dem weiteren Sendeleistungspegel und zumindest einem weiteren Leistungspegel, usw.) zur Verwendung durch CD 110 anweist, um eine Ortung mit CD 112 durchzuführen.
4A ist eine Darstellung, die ein Beispiel 401 von Orthogonalfrequenzmultiplex (OFDM) und/oder Orthogonalfrequenzmehrfachzugriff (OFDMA) veranschaulicht. Eine OFDM-Modulation kann als eine Unterteilung eines verfügbaren Spektrums in eine Vielzahl von schmalbandigen Unterträgern (z.B. Trägern mit relativ niedrigerer Datenrate) betrachtet werden. Die Unterträger sind in einem verfügbaren Frequenzspektrumsabschnitt oder -band umfasst. Dieses verfügbare Frequenzspektrum wird in die Unterträger oder Töne unterteilt, die für die OFDM- oder OFDMA-Symbole und -pakete/-rahmen verwendet werden. Es ist zu beachten, dass „Unterträger“ und „Ton“ synonym verwendet werden können. Typischerweise sind die Frequenzantworten bzw. -gänge dieser Unterträger nicht überlappend und orthogonal. Jeder Unterträger kann unter Verwendung einer beliebigen von vielzähligen Modulationscodierungstechniken moduliert werden (wie es z.B. durch die vertikale Achse modulierter Daten gezeigt ist).
Eine Kommunikationsvorrichtung kann konfiguriert sein, eine Codierung von ein oder mehreren Bits durchzuführen, um ein oder mehrere codierte Bits zu erzeugen, die zur Erzeugung der Modulationsdaten (oder allgemein der Daten) verwendet werden. Zum Beispiel können ein Prozessor und die Kommunikationsschnittstelle einer Kommunikationsvorrichtung konfiguriert sein, Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) und/oder Fehlerkorrektorcode (ECC: „Error Correction Code“) von ein oder mehreren Bits zur Erzeugung von ein oder mehreren codierten Bits durchzuführen. Beispiele von FEC und/oder ECC können Turbocode, Faltungscode, Turbo-Trellis-codierte Modulation (TTCM), Low-Density-Parity-Check-(LDPC-)Code, Reed-Solomon- (RS-)Code, BCH-Code (BCH: Bose und Ray-Chauduri und Hocquenghem), Binärfaltungscode (BCC: „Binary Convolutional Code“) und/oder einem beliebigen anderen Typ von ECC- und/oder FEC-Code und/oder eine Kombination von diesen, usw. umfassen. Es ist zu beachten, dass in beliebigen von verschiedenen Implementierungen mehr als ein Typ von ECC- und/oder FEC-Code verwendet werden kann, einschließlich einer Verkettung bzw. Verknüpfung (z.B. ein erster ECC- und/oder FEC-Code, gefolgt von einem zweiten ECC- und/oder FEC-Code, usw., wie etwa basierend auf einer Innencode/Außencode-Architektur, usw.), einer parallelen Architektur (z.B. wie etwa derart, dass er erste ECC- und/oder FEC-Code auf erste Bits wirkt, während der zweite ECC- und/oder FEC-Code auf zweite Bits wirkt, usw.) und/oder einer beliebigen Kombination von diesen. Die ein oder mehreren codierten Bits können dann Modulation oder Symbolzuordnung unterzogen werden, um Modulationssymbole zu erzeugen. Die Modulationssymbole können Daten umfassen, die für ein oder mehrere Empfängervorrichtungen bestimmt sind. Es ist zu beachten, dass solche Modulationssymbole unter Verwendung von einem beliebigen von verschiedenen Typen von Modulationscodie-rungstechniken erzeugt werden können. Beispiele von solchen Modulationscodierungstechniken können Binärphasenumtastung (BPSK: „Binary Phase Shift Keying“), Quadraturphasenumtastung (QPSK: „Quadrature Phase Shift Keying“), 8-Phasen-Umtastung (PSK: „Phase Shift Keying“), 16 bis 4096-Quadratur-Amplitudenmodulation (QAM: „Quadrature Amplitude Modulation“), 32-Amplituden- und Phasenumtastung (APSK: „Amplitude and Phase Shift Keying“), usw., eine uncodierte Modulation und/oder einen beliebigen anderen gewünschten Typ von Modulation einschließlich Modulationen höherer Ordnung umfassen, die eine noch größere Anzahl von Konstellationspunkten umfassen können (z.B. im Allgemeinen 2n-QAM, wobei n eine positive Ganzzahl größer oder gleich 2 ist, usw.).
4B ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 402 von OFDM und/oder OFDMA veranschaulicht. Eine Sendevorrichtung überträgt Modulationssymbole über die Unterträger. Eine OFDM- und/oder OFDMA-Modulation kann ausgeführt werden, indem eine gleichzeitige Übertragung einer großen Anzahl von schmalbandigen Trägern (oder Mehrfachtönen) durchgeführt wird. In einigen Anwendungen wird mitunter ein Schutzintervall (GI: „Guard Interval“) oder ein Schutzraum zwischen den verschiedenen ODFM-Symbolen eingesetzt, um die Effekte von ISI (Intersymbolinterferenz) zu minimieren, die durch die Mehrwegeeffekte innerhalb des Kommunikationssystems verursacht werden können, was insbesondere in Drahtloskommunikationssystemen von Belang sein kann. Zusätzlich können auch ein zyklisches Präfix (CP: „Cyclic Prefix“) und/oder ein zyklisches Suffix (CS: „Cyclic Suffix“), das eine Kopie von dem CP sein kann, in dem Schutzintervall eingesetzt werden (die auf der rechten Seite von 4A gezeigt sind), um eine Schaltzeit zu gewährleisten (z.B. wie etwa dann, wenn auf einen neuen Kommunikationskanal oder -unterkanal gesprungen wird), und dabei zu helfen, die Orthogonalität der OFDM- und/oder OFDMA-Symbole beizubehalten. Im Allgemeinen beruht eine OFDM- und/oder OFDMA-Systemgestaltung auf der erwarteten Verzögerungsausbreitung innerhalb des Kommunikationssystems (z.B. der erwarteten Verzögerungsausbreitung des Kommunikationskanals).
In einem Einzelnutzersystem, in dem ein oder mehrere OFDM-Symbole oder OFDM-Pakete/Rahmen zwischen einer Sendervorrichtung und einer Empfängervorrichtung übertragen werden, sind alle Unterträger oder Töne zur Verwendung bei einer Übertragung von modulierten Daten zwischen der Sender- und der Empfängervorrichtung bestimmt. In einem Mehrbenutzersystem, in dem ein oder mehrere OFDM-Symbole oder OFDM-Pakete/Rahmen zwischen einer Sendervorrichtung und mehreren Abnehmer- oder Empfängervorrichtungen übertragen werden, können die verschiedenen Unterträger oder Töne auf jeweilige unterschiedliche Empfängervorrichtungen abgebildet werden, wie es nachstehend unter Bezugnahme auf 4C beschrieben ist.
4C ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 403 von OFDM und/oder OFDMA veranschaulicht. Im Vergleich von OFDMA zu OFDM ist OFDMA eine Mehrbenutzerversion des gängigen digitalen Modulationsschemas von Orthogonalfrequenzmultiplex (OFDM). Mehrfachzugriff wird in OFDMA durch Zuordnung von Teilmengen von Unterträgern an einzelne Empfängervorrichtungen oder Benutzer erreicht. Zum Beispiel kann ein erster Unterträger/Ton bzw. können erste Unterträger/Töne einem Benutzer 1 zugeordnet werden, kann ein zweiter Unterträger/Ton bzw. können zweite Unterträger/Töne einem Benutzer 2 zugeordnet werden, und so weiter, bis zu einer beliebigen gewünschten Anzahl von Benutzern. Zusätzlich kann eine solche Unterträger-/Tonzuordnung zwischen jeweiligen unterschiedlichen Übertragungen dynamisch sein (z.B. eine erste Zuordnung für ein erstes Paket bzw. einen ersten Rahmen, eine zweite Zuordnung für ein zweites Paket bzw. einen zweiten Rahmen, usw.). Ein OFDM-Paket/Rahmen kann mehr als ein OFDM-Symbol umfassen. Gleichermaßen kann ein OFDMA-Paket/Rahmen mehr als ein OFDMA-Symbol umfassen. Zusätzlich kann eine solche Unterträger-/Tonzuordnung zwischen jeweiligen unterschiedlichen Symbolen innerhalb eines bestimmten Pakets/Rahmens oder Überrahmens dynamisch sein (z.B. eine erste Zuordnung für ein erstes OFDMA-Symbol innerhalb eines Pakets/Rahmens, eine zweite Zuordnung für ein zweites OFDMA-Symbol innerhalb des Pakets/Rahmens, usw.). Im Allgemeinen ist ein OFDMA-Symbol ein bestimmter Typ von OFDM-Symbol, und eine allgemeine Bezugnahme auf ein OFDM-Symbol hierin umfasst sowohl OFDM- als auch OFDMA-Symbole (und eine allgemeine Bezugnahme auf ein/einen OFDM-Paket/Rahmen hierin umfasst sowohl OFDM- als auch OFDMA-Pakete/Rahmen, und umgekehrt). 4C zeigt ein Beispiel 403, in dem die Zuordnungen von Unterträgern an unterschiedliche Benutzer untereinander vermischt bzw. durchsetzt sind (z.B. Unterträger, die einem ersten Benutzer zugeordnet sind, umfassen nicht benachbarte Unterträger, und zumindest ein Unterträger, der einem zweiten Benutzer zugeordnet ist, ist zwischen zwei Unterträgern platziert, die dem ersten Benutzer zugeordnet sind). Die unterschiedlichen Gruppen von Unterträgern, die mit jedem Benutzer in Zusammenhang stehen, können als jeweilige Kanäle einer Vielzahl von Kanälen betrachtet werden, die alle der verfügbaren Unterträger für eine OFDM-Signalisierung bilden.
4D ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 404 von OFDM und/oder OFDMA veranschaulicht. In diesem Beispiel 404 sind die Zuordnungen von Unterträgern an unterschiedliche Benutzer in unterschiedlichen Gruppen von benachbarten Unterträgern platziert (z.B. erste Unterträger, die einem ersten Benutzer zugeordnet sind, umfassen eine erste benachbart platzierte Unterträgergruppe, zweite Unterträger, die einem zweiten Benutzer zugeordnet sind, umfassen eine zweite benachbart platzierte Unterträgergruppe, usw.). Die unterschiedlichen Gruppen von benachbart platzierten Unterträgern, die mit jedem Benutzer in Zusammenhang stehen, können als jeweilige Kanäle einer Vielzahl von Kanälen betrachtet werden, die alle der verfügbaren Unterträger für eine OFDM-Signalisierung bilden.
4E ist eine Darstellung, die ein Beispiel 405 einer Einzelträger-(SC-) Signalisierung veranschaulicht. Eine SC-Signalisierung umfasst, im Vergleich zu einer OFDM-Signalisierung, einen einzelnen relativ breiten Kanal, über den hinweg Signale übertragen werden. Im Gegensatz dazu spannen bei OFDM mehrere schmalbandige Unterträger oder. schmalbandige Unterkanäle den verfügbaren Frequenzbereich, die verfügbare Bandbreite oder das verfügbare Spektrum auf, über den, die oder das Signale innerhalb der schmalbandigen Unterträger oder schmalbandigen Unterkanäle übertragen werden.
Generell kann eine Kommunikationsvorrichtung konfiguriert sein, einen Prozessor und eine Kommunikationsschnittstelle zu umfassen, die konfiguriert sind zum Verarbeiten von empfangenen OFDM- oder OFDMA-Symbolen und/oder rahmen (und/oder SC-Symbolen und/oder -rahmen) und zum Erzeugen von derartigen OFDM- oder OFDMA-Symbolen und/oder -rahmen (und/oder SC-Symbolen und/oder -rahmen).
Der Prozessor und/oder die Kommunikationsschnittstelle der Kommunikationsvorrichtung sind konfiguriert zum Erzeugen, Übertragen/Senden, Empfangen und Verarbeiten von verschiedenen Signalen, einschließlich OFDM/A-bezogener Signale, um eine Ortung bzw. Ranging/(Abstands-)Einmessung durchzuführen, wie es hierin beschrieben ist.
Es ist zu beachten, dass derartige Ortungsvorgänge und -kommunikationen, wie sie hierin beschrieben sind, in einem Kommunikationssystem durchgeführt werden können, das gemäß DOCSIS 3.1 arbeitet, was OFDM/A-basiert ist. Bestimmte Spezifikationen mit Bezug auf DOCSIS 3.1, die in solchen Ortungsvorgängen und -kommunikationen verwendet werden können, sind nachstehend dargelegt:

Sendeleistung (Daten): max. Sendeleistung: 53 dBmV/1.6 MHz, und min. Sendeleistung 17 dBmV/1.6 MHz.
Datenempfangspegel (min. Einstellpunkt) zwischen 4 dBmV/1.6 MHz und -10 dBmV/1.6 MHz (wobei zu beachten ist, dass Zahlenwerte in der Tabelle für 6.4 MHz gelten, wobei 6 dB subtrahiert werden, um Zahlen für 1.6 MHz zu erhalten)
Minimale unterstützte Konstellation hängt von Einstellpunkt ab Dämpfungswertebereich: max. Dämpfung: 63 dB, und min. Dämpfung: 13 dB (unter Vernachlässigung von zusätzlichem Versatzbereich)
IR-Sendeleistungseinstellung muss vollen Dynamikbereich von Dämpfung zwischen beliebigem CM und CMTS unterstützen und auch vollen Dynamikbereich von minimalen CNR-Anforderungen pro Konstellation (11 bis 43 dB) unterstützen
Konstellationsgrößen und erforderliche SNRs (6.4 MHz)

5A ist eine Darstellung, die ein Beispiel 501 von Upstream(US-)Kanal-Demodulator-Eingangsleistungseigenschaften basierend auf DOCSIS 3.1-Spezifikationen für die physikalische Schicht (PHY) veranschaulicht.
5B ist eine Darstellung, die ein Beispiel 502 von Kabelmodemabschlusssystem-(CMTS-)Träger-Rausch-Verhältnis-(CNR)Leistungsverhalten in einem (AWGN-)Kanal mit additivem weißem gaußschem Rauschen basierend auf DOCSIS 3.1-PHY-Spezifikationen veranschaulichen.
6A ist eine Darstellung, die ein Beispiel 601 von maximaler Sende-(TX-) Leistung für Anfangsortung (IR) über Empfangsleistungseinstellpunkt veranschaulicht.
Diese Offenbarung schlägt einen neuen Ortungsvorgang vor, in dem das CMTS ein zu ortendes CM über die Anfangsortung-(IR-)Sendeleistung informiert. Diese kann in einem Upstream-(US-)Kanaldeskriptor (UCD: „Upstream Channel Descriptor“) umfasst sein, der von dem CMTS an das zu ortende CM bereitgestellt wird. Dieser kann über ein Ortungsanweisungssignal bereitgestellt werden. Das CM verwendet dann diese IR-Sendeleistung beim Senden seines ersten IR-Signals. Das CMTS kann die IR-TX-Leistung gemäß verschiedenen unterschiedlichen Systemparametern einstellen, einschließlich: 1. Empfangspegeleinstellpunkt, 2. max. Konstellation, die im „besten“ Profil unterstützt wird, und/oder 3. Schutzbandbreite und Empfangsfenstergröße. Es ist zu beachten, dass die Breite und die Empfangsfenstergröße nicht nur als Funktion der Zeit, sondern auch der Frequenz festgelegt werden können. Dies kann diejenigen Unterträger festlegen, auf denen die neuen CMs übertragen können. Vorher geortete CMs können andere Frequenzen/Unterträger für Übertragungen verwenden.
Es ist zu beachten, dass dieser Ansatz zur Durchführung einer Ortung bzw. Ranging/(Abstands-)Einmessung die Anzahl von Versuchen für IR-TX-Leistung reduziert, wodurch eine Anfangsortungsdauer erheblich reduziert wird. Es sei das folgende Beispiel betrachtet, in dem das CMTS die IR-TX-Leistung für das zu ortende CM einstellt.
Beispiel 1:
Das CMTS stellt die IR-TX-Leistung gemäß dem Empfangsleistungseinstellpunkt ein. Diese Darstellung zeigt vier unterschiedliche IR-Sendeleistungen für unterschiedliche Einstellpunkte einer Empfänger-(RX-)Leistung und die Konstellationsgröße, die mit jedem jeweiligen Einstellpunkt unterstützt wird.
In dieser Darstellung ist zu beachten, dass die Konstellationsgröße abnimmt, wenn eine größere Anfangsortung-(IR-)Sendeleistung erlaubt wird, da eine größere Interferenz erlaubt werden kann, während noch erfolgreiche Ortungsvorgänge durchgeführt werden. Wie es unter Bezugnahme auf diese Darstellung ersichtlich ist, wird die Anfangsortung-(IR-)Sendeleistung durch das CMTS bestimmt, und wird die max. Anfangsortung-(IR-)Sendeleistung so gewählt, dass die Ortungsübertragungen von dem zu ortenden CM nicht mit Übertragungen von anderen CMs interferieren werden. 6B ist eine Darstellung, die ein Beispiel 602 von maximaler und minimaler unterstützter Dämpfung über Konstellationsgröße veranschaulicht. Diese Darstellung zeigt:

1. max. Dämpfung = max. TX-Leistung - RX-Einstellpunkt
2. min. Dämpfung = min. TX-Leistung - RX-Einstellpunkt

Es ist zu beachten, dass die gestrichelte Linie Dämpfungen mit dem höheren RX-Einstellpunkt zeigt.
6C ist eine Darstellung, die ein Beispiel 603 von maximaler zulässiger IR-Empfänger-(RX-)Leistung oberhalb der Daten-RX-Leistung über dem Empfangsdaten-CNR veranschaulicht. Diese Darstellung zeigt auch unterschiedliche Einstellpunkte basierend auf maximaler und minimaler Dämpfung.
6D ist eine Darstellung, die ein Beispiel 604 von Schutzband und Fenstergröße veranschaulicht. Diese Darstellung zeigt, dass Zwischencodeinterferenz aufgrund des IR-Signals, das mit Daten interferiert, eine Funktion von der höchsten Konstellationsgröße für jeden Einstellpunkt und dem erforderlichen CNR ist.
Dies kann eine Verschlechterung von 0,5 dB (~ 9 dB unter Rauschen) erlauben. Unter der Annahme, dass Nebenaussendungen von -60 dBc bestehen, können dann Schutzband und Fenstergröße IR-Lecken/Austritt unter Nebenaussendungen reduzieren.
Diese Darstellung zeigt eine Interferenz eines Anfangsortung-(IR-)Signals von einem zu ortenden CM mit durch andere CMs übertragenen Datensignalen. Die Arifangsortung-(IR-)Zwischenkanalinterferenz (ICI: „Inter-Channel Interference“) (z.B. zwischen einem Kanal eines Anfangsortung-(IR-)Signals und anderen Unterträgern/Kanälen, die für Datenübertragungen durch andere CMs verwendet werden) muss niedrig genug eingestellt werden, um nicht mit diesen Datenübertragungen durch andere CMs zu interferieren. Das CMTS kann dann definieren, um wie viel höher die Leistung des IR-Signals als die Leistung der Übertragungen durch andere CMs sein kann.
Die Differenz zwischen dem Datenempfangspegel und dem maximalen Signalpegel zwischen den Schutzbändern (z.B. erforderliches SNR über Daten) ist in der Darstellung durch das D gezeigt. Wenn das D bekannt ist, und dann, wenn der Datenempfangspegel bekannt ist, kann das CMTS dem neuen CM mitteilen, welche Sendeleistung zur Verwendung für eine Anfangsortung (IR) ihm angewiesen ist und/oder zulässig ist.
Auch kann in einigen Beispielen, sobald das CNR bekannt ist, das CMTS wünschen, dass eine Interferenz um einen bestimmten Betrag (z.B. 10 dB) unter dem Rauschen liegt, und kann das CMTS dann einen Interferenzpegel erkennen, den die Anfangsortung (IR) verwenden darf.
Aus gewissen Perspektiven entspricht dieser Wert D dem Leistungsbetrag, den das zu ortende CM für die Anfangsortung-(IR-)Übertragung verwenden kann, sodass es nicht über eine Anfangsortung-(IR-)ICI (IR-ICI: „Initial Ranging Inter-Channel Interference“) hinaus geht (z.B., da das CMTS eine Ahnung davon haben wird, wie sich der Roll-Off verhält).
Wenn D bekannt ist, wie es in der Darstellung gezeigt ist (z.B. eine Differenz zwischen dem Datenempfangspegel und dem maximalen Signalpegel zwischen den Schutzbändern), kann die Sende-(TX-)Leistung wie folgt berechnet werden: $TX - Leistung = IR - ICI - Leistung + D + min . Dämpfung$
7A ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 701 von maximaler TX-IR-Leistung über Eingang-CNR veranschaulicht. Diese Darstellung zeigt Sendeleistungsbeschränkungen auf dem IR-Signal, um eine Interferenz zu verhindern. Im Hinblick auf das Beispiel eines Kommunikationssystems, das ein CMTS und eine Anzahl von CMs umfasst, wählt das CMTS einen anfänglichen Sendeleistungspegel für ein zu ortendes CM, sodass dessen Ortungskommunikationen nicht mit anderen Kommunikationen von anderen CMs interferieren (z.B. wie etwa gleichzeitigen Kommunikationen, wie etwa basierend auf OFDMA-Upstream-(US-) Kommunikationen von mehr als einem CM an das CMTS). Das CMTS wählt einen anfänglichen Sendeleistungspegel für ein zu ortendes CM, so dass dessen Ortungskommunikationen nicht mit Kommunikationen von anderen CMs interferieren.
In dieser Darstellung ist dies als Funktion von CNR des Empfangsleistungseinstellpunkts und CNR (äquivalent zu max. unterstützter Konstellation) gezeigt. Wenn das CNR niedriger ist, kann eine höhere ICI verwendet werden, weshalb eine höhere IR-Sendeleistung zulässig ist, und dies zeigt, dass eine maximale Verschlechterung infolge von IR 0,5 dB beträgt.
Berechnungen von max. zulässiger IR-Sendeleistung werden wie folgt berechnet:

Mit 4096-QAM (Einstellpunkt ist 4 dBmV/1.6 MHz):
- IR-RX-Pegel 8 dB über Einstellpunktpegel (60-52)
- IR-RX-Pegel: 4+8 = 12 dBmV
- Minimale Dämpfung: 13 dB (17-4)
- Max. zulässige IR-TX-Leistung: 12+13 = 25 dBmV
Mit 1024-QAM:
- IR-RX-Pegel 15.5 dB über Einstellpunktpegel (60-44.5)
- IR-RX-Pegel: -6+15.5 dBmV = 9.5 dBmV
- Minimale Dämpfung: 23 dB (17-(-6))
- Max. zulässige IR-TX-Leistung: 9.5+23 = 32.5 dBmV

In diesem Beispiel 701 ist zu beachten, dass eine Sendeleistung gemäß den RX-Einstellpunkten und nicht gemäß dem CNR eingestellt wird. Wenn das CNR niedriger ist, kann dann eine höhere ICI zulässig sein, und ist daher eine höhere IR-Sendeleistung zulässig. Diese wird mit dem CNR in dem gleichen Einstellpunkt nicht erhöht. Dies begrenzt die IR-Leistungsfähigkeit bei hohen Dämpfungen, aber ermöglicht eine einfache Art und Weise zum Einstellen der Sendeleistung, die unabhängig von der Dämpfung des anfänglich georteten Modems ist.
7B ist eine Darstellung, die ein Beispiel 702 von Empfang-IR-CNR über Daten-CNR veranschaulicht. Diese Darstellung zeigt das CNR einer Anfangsortung (IR), wenn die Dämpfung groß ist. Die IR erfordert ein CNR von 3.5 dB mit einer Fehldetektionswahrscheinlichkeit von 1% (z.B. Empfang ist in zumindest 99% der Zeit erfolgreich). Das tatsächliche IR-CNR kann (pro Konstellation) wie folgt berechnet werden: $IR - CNR = (RX - IR - Pegel - Datenempfang - (RX) Pegel) + Daten - CNR$
$RX - IR = TX - IR - Leistung - Dämpfung$
7C ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 703 von Schutzband und Fenstergröße veranschaulicht. Eine Anfangsortung (IR) kann mit einer guten Wahrscheinlichkeit über den gesamten erweiterten CNR-Bereich detektiert werden, wenn eine Sendeleistung gemäß dem Empfangsleistungseinstellpunkt eingestellt wird. In Extremfällen wird, wenn sie nicht detektiert werden kann, die Leistung nach einer gewissen Anzahl von Versuchen erhöht.
7D ist eine Darstellung, die ein Beispiel 704 von maximaler TX-IR-Leistung über maximaler Empfangsdatenkonstellationsgröße von anderen vorher georteten Empfang-CMs veranschaulicht, die den gleichen OFDMA-Rahmen gemeinsam nutzen, der für die Anfangsortung (IR) verwendet wird. Diese Darstellung zeigt Sendeleistungsbeschränkungen auf dem IR-Signal zur Verhinderung von Interferenz als Funktion der Konstellationsgröße der Empfangsdaten. Es ist zu beachten, dass Konstellationsgröße und CNR in enger Beziehung stehen, wie es in den Tabellen von 5A und 5B beschrieben ist.
Wenn die Konstellationsgröße kleiner ist, kann mehr ICI zulässig sein, und kann daher eine größere Sendeleistung für die IR zulässig sein. Diese Darstellung zeigt die maximale Anfangsortungsleistung, die ohne Interferenz mit Daten gesendet werden kann, als Funktion der maximalen verwendeten Konstellationsgröße. Die IR-Leistungsfähigkeit kann als Funktion von der Sendeleistung, dem CNR und der max. erwarteten Dämpfung geschätzt werden.
8A ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 801 von Schutzband und Fenstergröße veranschaulicht. Diese Darstellung zeigt zusätzliche Spannen bzw. Margen, sodass TX-IR-Leistung um ungefähr 7 dB reduziert werden kann.
8B ist eine Darstellung, die ein weiteres Beispiel 802 von Empfang-IR-CNR über Konstellationsgröße veranschaulicht. Diese Darstellung zeigt das SNR einer Anfangsortung (IR), wenn die Dämpfung groß ist, und die IR erfordert ein SNR von 3.5 dB mit einer Fehldetektionswahrscheinlichkeit von 1% (z.B. Empfang ist in zumindest 99% der Zeit erfolgreich). Das tatsächliche IR-SNR kann (pro Konstellation) wie folgt berechnet werden: $IR - CNR = (RX - IR - Pegel - Datenempfang - (RX) Pegel) + Daten - SNR$
$RX - IR = TX - IR - Leistung - Dämpfung$
8C ist eine Darstellung, die ein Beispiel 803 von RX-Fensterfrequenzantwort bzw. -gang veranschaulicht. Diese Darstellung zeigt Raised-Cosine-Fensterfrequenzantwort bzw. -gang basierend auf den hierin beschriebenen Ortungsvorgängen.
Punkt von 40 dB-Dämpfung: 1.2 MHz mit RP = 64, 0.6 MHz mit RP = 128, 0.4 MHz mit RP = 192, 0.25 MHz mit RP = 256 (RP: „Roll-off Period“).
Punkt von 50 dB-Dämpfung: 2 MHz mit RP = 64, 1 MHz mit RP = 128, 0.7 MHz mit RP = 192, 0.5 MHz mit RP = 256.
Punkt von 60 dB-Dämpfung: 2.7 MHz mit RP = 64, 1.4 MHz mit RP = 128, 1.0 MHz mit RP = 192, 0.7 MHz mit RP = 256.
Diese Berechnungen sind unter der Annahme einer idealen Gleitkommazahlenimplementierung durchgeführt.
8D ist eine Darstellung, die ein Beispiel 804 eines Anfangsortung-Fehlervorwärtskorrektur-(FEC-)Leistungsverhaltens veranschaulicht. Mit einem SNR von 1.5 dB werden mehr als 93% der Ortungsübertragungen durch das CMTS detektiert. Mit anderen Worten werden mit einem SNR von 1.5 dB nur ungefähr 7% der Anfangsortung-(IR-)Übertragungen daran scheitern, durch das CMTS detektiert zu werden, und erfordern diese, dass zumindest eine zusätzliche Ortungsübertragung von dem zu ortenden CM an das CMTS vorgenommen wird. Es ist zu beachten, dass mit einem SNR von 3.5 dB in diesem Beispiel 804 eine Wortfehlerrate nahe Null von 0,018% erreicht wird.
9A ist eine Darstellung, die ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 901 zur Ausführung durch ein oder mehrere Kommunikationsvorrichtungen veranschaulicht. Das Verfahren 901 beginnt durch ein Empfangen eines Ortungsanweisungssignals von einer anderen Kommunikationsvorrichtung (z.B. über eine Kommunikationsschnittstelle der Kommunikationsvorrichtung) (Block 910). In einigen Beispielen umfasst das Anweisungssignal eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt. Das Verfahren 901 setzt sich fort durch ein Verarbeiten des Ortungsanweisungssignals, um die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt zu bestimmen (Block 920). Das Verfahren 901 arbeitet dann weiter durch ein Erzeugen eines ersten Ortungssignals basierend auf der Empfangsleistung (Block 930).
Das Verfahren 901 setzt sich fort durch ein Übertragen/Senden des ersten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (z.B. über die Kommunikationsschnittstelle der Kommunikationsvorrichtung) (Block 940). Das Verfahren 901 arbeitet dann weiter durch ein Bestimmen, ob eine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung empfangen wird (Entscheidungsblock 950).
Das Verfahren 901 setzt sich dann fort durch ein Bestimmen, dass die Kommunikationsvorrichtung zu der anderen bzw. mit Bezug auf die andere Kommunikationsvorrichtung erfolgreich geortet ist (Block 970), wenn eine Ortungsantwort auf, das erste Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung empfangen wird (basierend auf einen positiv ausfallenden Vergleich in dem Entscheidungsblock 950).
Das Verfahren 901 setzt sich dann fort durch ein Erzeugen eines zweiten Ortungssignals basierend auf der Empfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt und ein Übertragen/Senden des zweiten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (z.B. über die Kommunikationsschnittstelle der Kommunikationsvorrichtung) (Block 960), wenn keine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung empfangen wird (basierend auf einem negativ ausfallenden Vergleich in dem Entscheidungsblock 950).
9B ist eine Darstellung, die ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 902 zur Ausführung durch ein oder mehrere Kommunikationsvorrichtungen veranschaulicht. Das Verfahren 902 beginnt durch ein Empfangen von zumindest einer Kommunikation von zumindest einer ersten anderen Kommunikationsvorrichtung (Block 911). Das Verfahren 902 setzt sich fort durch ein Verarbeiten der zumindest einen Kommunikation, um zumindest eine Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation zu bestimmen (Block 921). Das Verfahren 902 arbeitet dann weiter durch ein Bestimmen von einer Anfangsleistung und zumindest einem Leistungsschritt zur Verwendung durch eine zweite andere Kommunikationsvorrichtung bei Durchführung einer Ortung mit der Kommunikationsvorrichtung basierend auf der zumindest einen Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation (Block 931).
Das Verfahren 902 setzt sich fort durch ein Übertragen/Senden eines Ortungsanweisungssignals an die zweite andere Kommunikationsvorrichtung, das die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt umfasst (Block 941). Das Verfahren 902 arbeitet dann weiter durch ein Empfangen eines Ortungssignals von der zweiten anderen Kommunikationsvorrichtung, das zumindest auf der Anfangsleistung und/oder dem zumindest einen Leistungsschritt basiert (Block 951). Das Verfahren 902 setzt sich fort durch ein Erzeugen einer Ortungsantwort in Erwiderung auf das Ortungssignal und ein Übertragen/Senden der Ortungsantwort an die zweite andere Kommunikationsvorrichtung, die darauf hinweist, dass die zweite andere Kommunikationsvorrichtung zu der bzw. mit Bezug auf die Kommunikationsvorrichtung erfolgreich geortet ist (Block 961).
Bei ihrer möglichen Verwendung hierin sieht der Ausdruck „ungefähr“ eine gewerblich akzeptierte Toleranz für ihren entsprechenden Ausdruck und/oder die Relativität zwischen Elementen vor. Eine solche gewerblich akzeptierte Toleranz erstreckt sich von weniger als einem Prozent bis fünfzig Prozent und entspricht, aber ist nicht eingeschränkt auf, Komponentenwerten, Prozessabweichungen bei integrierten Schaltungen, Temperaturabweichungen, Anstiegs- und Abfallzeiten und/oder thermischem Rauschen. Eine solche Relativität zwischen Elementen erstreckt sich von einer Differenz von wenigen Prozent bis zu größeren Differenzen. Wie sie ebenfalls hierin verwendet werden können, umfassen die Ausdrücke „konfiguriert“, „betrieblich gekoppelt“, „gekoppelt“ und/oder „Kopplung“ eine direkte Kopplung zwischen Objekten und/oder eine indirekte Kopplung zwischen Objekten über ein dazwischenliegendes Objekt (wobei ein Objekt z.B. umfasst, aber nicht eingeschränkt ist auf, eine Komponente, ein Element, eine Schaltung und/oder ein Modul), wobei für ein Beispiel einer indirekten Kopplung das dazwischenliegende Objekt die Informationen eines Signals nicht modifiziert, aber dessen Strompegel, Spannungspegel und/oder Energie-/Leistungspegel anpassen kann. Wie sie weiterhin hierin verwendet wer-den kann, umfasst ein inferierte Kopplung (d.h., wobei ein Element mit einem anderen Element durch Inferenz gekoppelt ist) eine direkte und eine indirekte Kopplung zwischen zwei Objekten auf die gleiche Art und Weise wie bei „gekoppelt“. Wie er noch weiter hierin verwendet werden kann, bezeichnet der Ausdruck „konfiguriert“, „betriebsfähig“, „gekoppelt“ oder „betrieblich gekoppelt“, dass ein Objekt eines oder mehreres von dem Folgenden umfasst: Energie- bzw. Leistungsverbindungen, Eingang/Eingänge bzw. Eingabe/Eingaben, Ausgang/Ausgänge bzw. Ausgabe/Ausgaben, usw., um, wenn es aktiviert ist, eine oder mehrere von seinen entsprechenden Funktionen durchzuführen, und kann es ferner eine inferierte Kopplung zu einem oder mehreren anderen Objekten umfassen. Wie er noch weiter hierin verwendet werden kann, umfasst der Ausdruck „in Zusammenhang mit“ eine direkte und/oder indirekte Kopplung von separaten Objekten und/oder einem Objekt, das in einem anderen Objekt eingebettet ist.
Wie er hier verwendet werden kann, bezeichnet der Ausdruck „ein Vergleich ... positiv bzw. günstig ausfällt“ oder ein Äquivalent von diesem, dass ein Vergleich zwischen zwei oder mehr Objekten, Signalen, usw. eine gewünschte Beziehung darstellt. Zum Beispiel, wenn die gewünschte Beziehung darin besteht, dass Signal 1 einen größeren Betrag aufweist als Signal 2, kann ein positiver bzw. günstiger Vergleich erzielt werden, wenn der Betrag von Signal 1 größer ist als derjenige von Signal 2, oder wenn der Betrag von Signal 2 kleiner ist als derjenige von Signal 1.
Wie sie ebenfalls hierin verwendet werden können, können die Ausdrücke „Verarbeitungsmodul“, „Verarbeitungsschaltung“, „Prozessor“ und/oder „Verarbeitungseinheit“ eine einzelne Verarbeitungsvorrichtung oder eine Vielzahl von Verarbeitungsvorrichtungen darstellen. Eine solche Verarbeitungsvorrichtung kann ein Mikroprozessor, ein Mikrocontroller, ein digitaler Signalprozessor, ein Mikrocomputer, eine Zentra.lverarbeitungseinheit, ein Field Programmable Gate Array, eine programmierbare Logikvorrichtung, eine Zustandsmaschine, eine Logikschaltung, eine analoge Schaltung, eine digitale Schaltung und/oder eine beliebige Vorrichtung sein, die (analoge und/oder digitale) Signale basierend auf einer festen Codierung von der Schaltung und/oder Betriebsanweisungen manipuliert bzw. bearbeitet. Das Verarbeitungsmodul, das Modul, die Verarbeitungsschaltung und/oder die Verarbeitungseinheit können einen Speicher und/oder ein integriertes Speicherelement darstellen oder zusätzlich umfassen, der/das eine einzelne Speichervorrichtung, eine Vielzahl von Speichervorrichtungen und/oder eine eingebettete Schaltung eines/einer anderen Verarbeitungsmoduls, Moduls, Verarbeitungsschaltung und/oder Verarbeitungseinheit sein kann. Eine solche Speichervorrichtung kann ein Festwertspeicher, ein Direktzugriffsspeicher, ein flüchtiger Speicher, ein nichtflüchtiger Speicher, ein statischer Speicher, ein dynamischer Speicher, ein Flash-Speicher, ein Cache-Speicher und/oder eine beliebige Vorrichtung sein, die digitale Informationen speichert. Es ist zu beachten, dass, falls das Verarbeitungsmodul, das Modul, die Verarbeitungsschaltung und/oder die Verarbeitungseinheit mehr als eine Verarbeitungsvorrichtung umfasst, die Verarbeitungsvorrichtungen zentral angeordnet (z.B. über eine verdrahtete und/oder drahtlose Busstruktur direkt miteinander gekoppelt) oder verteilt angeordnet (z.B. per Cloudcomputing über eine indirekte Kopplung über ein lokales Netzwerk und/oder ein Weitverkehrsnetzwerk) sein können. Es ist weiterhin zu beachten, dass, falls das Verarbeitungsmodul, das Modul, die Verarbeitungsschaltung und/oder die Verarbeitungseinheit eine oder mehrere seiner/ihrer Funktionen über eine Zustandsmaschine, eine analoge Schaltung, eine digitale Schaltung und/oder eine Logikschaltung implementiert, der Speicher und/oder das Speicherelement, der/das die entsprechenden Betriebsanweisungen speichert, eingebettet in oder extern zu der Schaltung sein kann, die die Zustandsmaschine, die analoge Schaltung, die digitale Schaltung und/oder die Logikschaltung aufweist. Des Weiteren ist zu beachten, dass das Speicherelement fest codierte und/oder betriebliche Anweisungen, die zumindest einigen der Schritte und/oder Funktionen entsprechen, die in einer oder mehreren der Figuren veranschaulicht sind, speichern kann, und das Verarbeitungsmodul, das Modul, die Verarbeitungsschaltung und/oder die Verarbeitungseinheit diese ausführt. Eine solche Speichervorrichtung oder ein solches Speicherelement können in einem Fertigungs-/Erzeugnis umfasst sein.
Ein oder mehrere Ausführungsbeispiele einer Erfindung wurden vorstehend mit der Hilfe von Verfahrensschritten beschrieben, die die Leistung bzw. Betriebseigenschaft von spezifischen Funktionen und Beziehungen von diesen veranschaulichen. Die Abgrenzungen und Aufeinanderfolgen von diesen funktionalen Bausteinen und Verfahrensschritten wurden hierin der Einfachheit der Beschreibung halber beliebig definiert. Es können alternative Abgrenzungen und Aufeinanderfolgen definiert werden, solange die spezifizierten Funktionen und Beziehungen auf geeignete Weise verwirklicht werden. Alle solchen alternativen Abgrenzungen oder Aufeinanderfolgen liegen daher innerhalb des Umfangs und der Idee der Patentansprüche. Ferner wurden die Abgrenzungen von diesen funktionalen Bausteinen der Einfachheit der Beschreibung halber beliebig definiert. Alternative Abgrenzungen können definiert werden, solange die bestimmten maßgeblichen Funktionen auf geeignete Weise verwirklicht werden. Gleichermaßen können Ablaufdiagrammblöcke hierin auch beliebig definiert worden sein, um eine bestimmte maßgebliche Funktionalität zu veranschaulichen. In bzw. bis zu dem verwendeten Ausmaß können Abgrenzungen und Aufeinanderfolgen von den Ablaufdiagrammblöcken anders definiert worden sein und weiterhin die bestimmte maßgebliche Funktionalität verwirklichen. Solche alternativen Definitionen sowohl von funktionalen Bausteinen als auch von Ablaufdiagrammblöcken und Aufeinanderfolgen liegen daher innerhalb des Umfangs und der Idee der beanspruchten Erfindung. Ein Fachmann wird auch erkennen, dass die funktionalen Bausteine und andere veranschaulichende Blöcke, Module und Komponenten hierin implementiert werden können, wie es veranschaulicht ist, oder durch diskrete Komponenten, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen, Prozessoren, die geeignete Software ausführen, und dergleichen, oder jede beliebige Kombination von diesen implementiert werden können.
Die ein oder mehreren Ausführungsbeispiele werden hierin verwendet, um ein oder mehrere Aspekte, ein oder mehrere Merkmale, ein oder mehrere Konzepte und/oder ein oder mehrere Beispiele der Erfindung zu veranschaulichen. Eine physikalische Ausführungsform einer Vorrichtung, eines Fertigungs-/ Erzeugnisses, einer Maschine und/oder eines Prozesses kann ein oder mehrere der Aspekte, Merkmale, Konzepte, Beispiele usw. umfassen, die unter Bezugnahme auf eines oder mehrere der hierin erörterten Ausführungsbeispiele beschrieben sind. Weiterhin können die Ausführungsbeispiele von Figur zu Figur die gleichen oder ähnlich benannte Funktionen, Schritte, Module usw. einbeziehen, die die gleichen oder unterschiedliche Bezugszeichen aufweisen können, und als solches können die Funktionen, Schritte, Module, usw. die gleichen oder ähnliche Funktionen, Schritte, Module, usw. oder Unterschiedliche sein.
Sofern es nicht im Speziellen gegenteilig dargelegt ist, können Signale zu, von und/oder zwischen Elementen in einer Figur von jeder beliebigen der hierin dargestellten Figuren analog oder digital, zeitkontinuierlich oder zeitdiskret und einendig oder differenziell sein. Zum Beispiel stellt ein Signalweg, falls der Signalweg als ein einendiger Weg gezeigt ist, auch einen differenziellen Signalweg dar. Gleichermaßen stellt ein Signalweg, falls der Signalweg als ein differenzieller Weg gezeigt ist, auch einen einendigen Signalweg dar. Während ein oder mehrere bestimmte Architekturen hierin beschrieben sind, können gleichermaßen andere Architekturen implementiert werden, die ein oder mehrere Datenbusse, die nicht ausdrücklich gezeigt sind, eine direkte Konnektivität zwischen Elementen und/oder eine indirekte Kopplung zwischen anderen Elementen verwenden, wie es durch einen Fachmann erkannt wird.
Der Ausdruck „Modul“ wird in der Beschreibung von einem oder mehreren der Ausführungsbeispiele verwendet. Ein Modul umfasst ein Verarbeitungsmodul, einen Prozessor, einen Funktionsblock, eine Hardware und/oder einen Speicher, der/die Betriebsanweisungen zur Durchführung von ein oder mehreren Funktionen speichert, wie es hierein beschrieben sein kann. Es ist zu beachten dass, wenn das Modul mittels Hardware implementiert wird, die Hardware unabhängig von und/oder in Verbindung mit Software und/oder Firmware arbeiten kann. Wie es hierin auch verwendet wird, kann ein Modul ein oder mehrere Sub- bzw. Unter-/ Teilmodule enthalten, von denen jedes ein oder mehrere Module darstellen kann.
Während bestimmte Kombinationen von verschiedenen Funktionen und Merkmalen der ein oder mehreren Ausführungsbeispiele hierin ausdrücklich beschrieben wurden, sind andere Kombinationen von diesen Merkmalen und Funktionen gleichermaßen möglich. Die vorliegende Offenbarung einer Erfindung ist nicht durch die speziellen Beispiele beschränkt, die hierin offenbart sind, und sie bezieht ausdrücklich diese anderen Kombinationen mit ein.
Eine Kommunikationsvorrichtung (Vorrichtung) umfasst, neben anderen möglichen Schaltungen, Komponenten, Elementen, usw., eine Kommunikationsschnittstelle und einen Prozessor, um Kommunikationen mit einer oder mehreren anderen Vorrichtungen zu unterstützen und Signale für derartige Kommunikationen zu erzeugen und zu verarbeiten. Die Vorrichtung empfängt ein Ortungsanweisungssignal, das eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt umfasst, von einer anderen Vorrichtung. Die Vorrichtung verarbeitet die Ortungsanweisung und erzeugt ein erstes Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung. Die Vorrichtung sendet dann das erste Ortungssignal an die andere Vorrichtung. Wenn eine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der anderen Vorrichtung empfangen wird, bestimmt die Vorrichtung, dass die Vorrichtung zu der anderen Vorrichtung erfolgreich geortet ist. Alternativ, wenn keine Ortungsantwort empfangen wird, erzeugt die Vorrichtung ein zweites Ortungssignal basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt, und sendet sie das zweite Ortungssignal an die andere Vorrichtung.

Claims

Kommunikationsvorrichtung (110) mit: einer Kommunikationsschnittstelle (220); und einem Prozessor (230), wobei der Prozessor (230) und/oder die Kommunikationsschnittstelle (220) konfiguriert ist zum: Empfangen (910) eines Ortungsanweisungssignals von einer anderen Kommunikationsvorrichtung (112), das eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt umfasst; Verarbeiten (920) des Ortungsanweisungssignals, um die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt zu bestimmen; Erzeugen (930) eines ersten Ortungssignals basierend auf der Anfangsleistung; Senden (940) des ersten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (112); Bestimmen (970), dass die Kommunikationsvorrichtung (110) zu der anderen Kommunikationsvorrichtung (11.2) erfolgreich geortet ist, wenn eine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) empfangen wird; und Erzeugen (960) eines zweiten Ortungssignals basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt und Senden (960) des zweiten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung, wenn keine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) empfangen wird.
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 1, wobei der Prozessor (230) und/oder die Kommunikationsschnittstelle (220) weiterhin konfiguriert ist zum: Erzeugen eines dritten Ortungssignals basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt und Senden des dritten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (112), wenn keine Ortungsantwort auf das zweite Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) empfangen wird, wobei das dritte Ortungssignal eine Leistung aufweist, die um den zumindest einen Leistungsschritt größer ist als beim zweiten Ortungssignal.
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 1, wobei der Prozessor (230) und/oder die Kommunikationsschnittstelle (220) weiterhin konfiguriert ist zum: Empfangen des Ortungsanweisungssignals von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112), wobei das Ortungsanweisungssignal auch zumindest einen/eine von einem Empfangspegeleinstellpunkt, einer Konstellationsgröße, einer Schutzbandbreite und einer Empfangsfenstergröße umfasst; Verarbeiten des Ortungsanweisungssignals, um den/die zumindest einen/eine von dem Empfangspegeleinstellpunkt, der Konstellationsgröße, der Schutzbandbreite und der Empfangsfenstergröße zu bestimmen; und Erzeugen des ersten Ortungssignals basierend auf dem/der zumindest einen von dem Empfangspegeleinstellpunkt, der Konstellationsgröße, der Schutzbandbreite und der Empfangsfenstergröße.
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 1, wobei die Anfangsleistung durch die andere Kommunikationsvorrichtung (112) basierend auf zumindest einer Eigenschaft von zumindest einer Kommunikation zwischen der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) und zumindest einer weiteren Kommunikationsvorrichtung (114) gewählt ist, sodass zumindest eine zusätzliche Kommunikation zwischen der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) und der zumindest einen weiteren Kommunikationsvorrichtung (114) durch das erste Ortungssignal nicht beeinträchtigt wird.
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 4, wobei die zumindest eine Eigenschaft zumindest einer Zwischencodeinterferenz, einer Zwischensymbolinterferenz (ISI), einem für Daten verwendeten minimales Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), einem Dämpfungspegel, einer Orthogonalfrequenzmultiplex-(OFDM-)Unterträgerzuordnung und/oder einer Orthogonalfrequenzmehrfachzugriff-(OFDMA-)Unterträgerzuordnung entspricht,
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 1, wobei der Prozessor (230) und/oder die Kommunikationsschnittstelle (220) weiterhin konfiguriert ist zum: Senden des ersten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (112) unter Verwendung eines ersten zumindest einen Orthogonalfrequenzmultiplex-(OFMD-)Unterträgers oder zumindest einen Örthogonalfrequenzmehrfachzugriff-(OFDMA-)Unterträgers, wenn zumindest eine weitere Kommunikations-vorrichtung zumindest ein weiteres Signal an die andere Kommunikationsvorrichtung (112) unter Verwendung eines zweiten zumindest einen OFDM-Unterträgers oder zumindest einen OFDMA-Unterträgers sendet.
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 1, zusätzlich mit: einem Kabelmodem, wobei die andere Kommunikationsvorrichtung (112) ein Kabelkopfstellensender (130) oder ein Kabelmodemabschlusssystem (CMTS) (140) ist.
Kommunikationsvorrichtung (110), mit: einer Kommunikationsschnittstelle (220); und einem Prozessor (230), der konfiguriert ist zum: Empfangen (911) von zumindest einer Kommunikation von zumindest einer ersten anderen Kommunikationsvorrichtung; Verarbeiten (921) der zumindest einen Kommunikation, um zumindest eine Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation zu bestimmen; Bestimmen (931) von einer Änfangsleistung und zumindest einem Leistungsschritt zur Verwendung durch eine zweite andere Kommunikationsvorrichtung bei Durchführung einer Ortung mit der Kommunikationsvorrichtung (110) basierend auf der zumindest einen Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation; Senden (941) eines Ortungsanweisungssignals an die zweite andere Kommunikationsvorrichtung, das die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt umfasst; Empfangen (951) eines Ortungssignals von der zweiten anderen Kommunikationsvorrichtung, das zumindest auf der Anfangsleistung und/oder dem zumindest einen Leistungsschritt beruht; und Erzeugen (961) einer Ortungsantwort in Erwiderung auf das Ortungssignal und Senden der Ortungsantwort an die zweite andere Kommunikationsvorrichtung, die darauf hinweist, dass die zweite andere Kommunikationsvorrichtung zu der Kommunikationsvorrichtung (110) erfolgreich geortet ist.
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 8, wobei das Ortungsanweisungssignal auch zumindest einen/eine von einem Empfangspegeleinstellpunkt, einer Konstellationsgröße, einer Schutzbandbreite und einer Empfangsfenstergröße umfasst.
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 8, wobei die zumindest eine Eigenschaft der zumindest einen Kommunikation zumindest einer Zwischencodeinterferenz, einer Zwischensymbolinterferenz (ISI), einem für Daten verwendeten minimalen Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), einem Dämpfungspegel, einer Orthogonalfrequenzmultiplex- (OFDM-) Unterträgerzuordnung und/oder einer Orthogonalfrequenzmehrfachzugriff-(OFDMA-) Unterträgerzuordnung entspricht.
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 8, zusätzlich mit: einem Kabelkopfstellensender (130)oder einem Kabelmodemabschlusssystem (CMTS) (140), und wobei die zweite andere Kommunikationsvorrichtung ein Kabelmodem ist.
Kommunikationsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 1 oder 8, wobei der Prozessor (230) und/oder die Kommunikationsvorrichtung (110) weiterhin konfiguriert ist zum: Unterstützen von Kommunikationen in zumindest einem Satellitenkommunikationssystem, einem Drahtloskommunikationssystem, einem Drahtkommunikationssystem, einem Glasfaserkommunikationssystem und/oder einem Mobilkommunikationssystem.
Verfahren zur Ausführung durch eine Kommunikationsvorrichtung (110), wobei das Verfahren aufweist: Empfangen (910) eines Ortungsanweisungssignals von einer anderen Kommunikationsvorrichtung (112), das eine Anfangsleistung und zumindest einen Leistungsschritt umfasst, über eine Kommunikationsschnittstelle (220) der Kommunikationsvorrichtung (110); Verarbeiten (920) des Ortungsanweisungssignals, um die Anfangsleistung und den zumindest einen Leistungsschritt zu bestimmen; Erzeugen (930) eines ersten Ortungssignals basierend auf der Anfangsleistung; Senden (940) des ersten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (112) über die Kommunikationsschnittstelle (220) der Kommunikationsvorrichtung (110); Bestimmen (970), dass die Kommunikationsvorrichtung (110) zu der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) erfolgreich geortet ist, wenn eine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) empfangen wird; und Erzeugen (960) eines zweiten Ortungssignals basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt und Senden (960) des zweiten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (112) über die Kommunikationsschnittstelle (220) der Kommunikationsvorrichtung (110), wenn keine Ortungsantwort auf das erste Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) empfangen wird.
Verfahren gemäß Anspruch 13, zusätzlich mit: Erzeugen eines dritten Ortungssignals basierend auf der Anfangsleistung und dem zumindest einen Leistungsschritt und Senden des dritten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (112) über die Kommunikationsschnittstelle (220) der Kommunikationsvorrichtung (110), wenn keine Ortungsantwort auf das zweite Ortungssignal von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) empfangen wird, wobei das dritte Ortungssignal eine Leistung aufweist, die um den zumindest einen Leistungsschritt größer ist als beim zweiten Ortungssignal.
Verfahren gemäß Anspruch 13, zusätzlich mit: Empfangen des Ortungsanweisungssignals von der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) über die Kommunikationsschnittstelle (220) der Kommunikationsvorrichtung (110), wobei das Ortungsanweisungssignal auch zumindest einen/eine von einem Empfangspegeleinstellpunkt, einer Konstellationsgröße, einer Schutzbandbreite und einer Empfangsfenstergröße umfasst; Verarbeiten des Ortungsanweisungssignals, um den/die zumindest einen/eine von dem Empfangspegeleinstellpunkt, der Konstellationsgröße, der Schutzbandbreite und der Empfangsfenstergröße zu bestimmen; und Erzeugen des ersten Ortungssignals basierend auf dem/der zumindest einen von dem Empfangspegeleinstellpunkt, der Konstellationsgröße, der Schutzbandbreite und der Empfangsfenstergröße.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei: die Anfangsleistung durch die andere Kommunikationsvorrichtung (112) basierend auf zumindest einer Eigenschaft von zumindest einer Kommunikation zwischen der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) und zumindest einer weiteren Kommunikationsvorrichtung (114) gewählt ist, sodass zumindest eine zusätzliche Kommunikation zwischen der anderen Kommunikationsvorrichtung (112) und der zumindest einen weiteren Kommunikationsvorrichtung (114) durch das erste Ortungssignal nicht beeinträchtigt wird; und die zumindest eine Eigenschaft zumindest einer Zwischencodeinterferenz, einer Zwischensymbolinterferenz (ISI), einem für Daten verwendeten minimalen Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), einem Dämpfungspegel, einer Orthogonalfrequenzmultiplex-(OFDM-) Unterträgerzuordnung und/oder einer Orthogonalfrequenzmehrfachzugriff-(OFDMA-)Unterträgerzuordnung entspricht.
Verfahren gemäß Anspruch 13, zusätzlich mit: Senden des ersten Ortungssignals an die andere Kommunikationsvorrichtung (112), über die Kommunikationsschnittstelle (220) der Kommunikationsvorrichtung (110), unter Verwendung eines ersten zumindest einen Orthogonalfrequenzmultiplex-(OFMD-)Unterträgers oder zumindest einen Orthogonalfrequenzmehrfachzugriff-(OFDMA-)Unterträgers, wenn zumindest eine weitere Kommunikationsvorrichtung (114) zumindest ein weiteres Signal an die andere Kommunikationsvorrichtung (112) unter Verwendung eines zweiten zumindest einen OFDM-Unterträgers oder zumindest einen OFDMA-Unterträgers sendet.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei die Kommunikationsvorrichtung (110) ein Kabelmodem ist, wobei die andere Kommunikationsvorrichtung (112) ein Kabelkopfstellensender oder ein Kabelmodemabschlusssystem (CMTS) ist.
Verfahren gemäß Anspruch 13, zusätzlich mit: Betreiben der Kommunikationsschnittstelle (220) der Kommunikationsvorrichtung (110) zur Unterstützung von Kommunikationen in zumindest einem Satellitenkommunikationssystem, einem Drahtloskommunikationssystem, einem Drahtkommunikationssystem, einem Glasfaserkommunikationssystem und/einem Mobilkommunikationssystem.