用于促进预测性噪声减轻的系统和方法技术方案

提供便于噪声的预测性减轻的系统和方法。交通工具能测量本底噪声水平，并且将本底噪声信号发射到噪声信号聚合器。基于所述噪声信号，所述噪声信号聚合器能更新本底噪声图数据库。所述本底噪声图数据库能使多个地理位置与多个周期段的本底噪声水平相关联。因此，所述噪声信号聚合器能更新所述本底噪声图数据库中对应于与发射的噪声信号相关联的所述位置和时间的本底噪声水平。然后可查询所述本底噪声图数据库以检索沿交通工具横穿的路线更远的位置的本底噪声水平，使得所述交通工具能预测性地调谐一个或多个天线以减轻与所述本底噪声相关联的干扰。

Systems and methods for promoting predictive noise reduction

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于促进预测性噪声减轻的系统和方法相关申请的交叉引用要求2017年7月6日提交的美国专利申请第15/642,544号的优先权，所述专利的全部内容以引用的方式并入本文中。
以下公开内容涉及用于促进预测性噪声减轻的系统和方法，并且更具体地说，用于维护和利用时间本底噪声图数据库以减轻噪声。
技术介绍
目前，许多交通工具含有各种通信设备以与控制中心交互和/或为在交通工具内的乘客提供服务。当交通工具横穿传输网络时，交通工具可遇到各种各样干扰通信设备的不同网络条件。举例来说，由于在城市内通信装置的数量和密度，与在横穿更乡村的环境中的路线相比，横穿靠近城市的路线的交通工具可检测更多干扰。对于利用在2.4GHz或5GHz频带内未许可频谱的通信，干扰模式可能会更明显。在某些情况下，靠近城市的空中交通工具甚至可感知干扰。现代通信设备通常包括能够动态修改以减轻干扰影响的可调谐或以其它方式可调节的天线。因此，典型的通信设备可测量通信设备周围的本底噪声，并且基于所测量的噪声水平来反应性地调节天线。然而，这些技术要求首先感测干扰以便采取缓解措施。因此，可通过预测性地调节可调谐的天线，如在相控阵内的天线，以在通信设备实际经历干扰之前减轻干扰的影响。
技术实现思路
在一个实施例中，提供计算机实施的方法。方法可包括：(1)在噪声信号聚合器处和在第一时间点处获得从固定附接到第一交通工具的天线发射的本底噪声信号，所述本底噪声信号指示第一交通工具的位置、本底噪声测量值和测量时间；(2)通过噪声信号聚合器访问存储多个地理位置处的多个本底噪声水平的本底噪声图数据库，本底噪声水平的集合包括对应于在多个地理位置处的多个周期段的本底噪声水平；(3)通过噪声信号聚合器，通过将获得的第一交通工具的位置在包括测量时间的周期段中的特定本底噪声水平与本底噪声测量值组合，更新所述特定本底噪声水平。在另一个实施例中，提供用于促进噪声的预测性减轻的系统。系统可包括(i)存储多个地理位置处的多个本底噪声水平的本底噪声图数据库，本底噪声水平的集合包括对应于在多个地理位置处的多个周期段的本底噪声水平；(ii)一个或多个处理器；和(iii)一个或多个存储计算机可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质。当指令由一个或多个处理器执行时，指令可使系统(1)在第一时间点处获得从固定附接到第一交通工具的天线发射的本底噪声信号，所述本底噪声信号指示第一交通工具的位置、本底噪声测量值和测量时间；(2)访问本底噪声数据库以检索获得的第一交通工具的位置在包括测量时间的周期段中的特定本底噪声水平；和(3)通过将特定本底噪声水平与本底噪声测量值组合来更新特定本底噪声水平。在又另一个实施例中，提供存储处理器可执行指令的非暂时性计算机可读存储介质。指令在执行时使一个或多个处理器(1)在第一时间点处获得从固定附接到第一交通工具的天线发射的本底噪声信号，所述本底噪声信号指示第一交通工具的位置、本底噪声测量值和测量时间；(2)访问存储多个地理位置处的多个本底噪声水平的本底噪声图数据库，所述本底噪声水平的集合包括对应于在多个地理位置处的多个周期段的本底噪声水平；(3)通过将获得的第一交通工具的位置在包括测量时间的周期段中的特定本底噪声水平与本底噪声测量值组合，更新所述特定本底噪声水平。附图说明图1描绘如本文所描述能够促进噪声的预测性减轻的实例环境的实施例；图2描绘包括如本文中所公开测量地理位置的本底噪声的交通工具(如图1的交通工具105中的一个)的实例环境；图3描绘实例本底噪声图数据库，如图1的本底噪声图数据库125；图4描绘实例信号图，其中本底噪声图数据库(如图1的本底噪声图数据库125)基于测量的本底噪声水平更新；图5描绘实例信号图，其中交通工具(如图1的交通工具105中的一个)查询本底噪声图以预测性地调节天线相位阵；图6为用于更新本底噪声图数据库的实例方法的实例流程图，其可由图1的噪声信号聚合器120执行；和图7为能够更新和/或查询本底噪声图数据库的噪声信号聚合器的框图(图1的噪声信号聚合器120)。具体实施方式应当理解，除非在本专利中使用句子“如本文中所使用的，术语‘______’在本文限定为意指……”或类似的句子中明确限定术语，否则无意限制所述术语的意义，无论是明示的还是通过暗示，超出其平常或普通意义，并且此术语不应被解释为在基于本专利的任何章节中作出的任何陈述(权利要求书的语言除外)的范围上受到限制。就本公开结尾的权利要求书中陈述的任何术语在本公开中以单数含义的方式提及来说，这是为简明起见而进行，只是为了不使读者混淆，并且并不打算这类权利要求的术语以暗示或以其它方式限制为所述单数含义。最后，除非通过叙述词“意指”和没有任何结构的叙述的功能来限定权利要求要素，否则任何权利要求要素的范围不应旨在基于35U.S.C.§112(f)的应用解释。如本文中大体上使用，术语“本底噪声图”是指在多个地理位置和相应的本底噪声测量值之间的关联。在一些实施例中，地理位置可为由GPS坐标、纬度和经度对等定义的特定地理位置。在其它实施例中，地理位置可为合并特定地理位置范围的扇区。在一些实施例中，地理位置包括海拔分量。在这些实施例中，每个扇区可为三维的，并且术语“定向”还可指除了空间定向之外的方位角定向。“本底噪声测量值”大体上是指指示通过测量天线检测的干扰量的测量(有时被称作“本底噪声水平”)。本底噪声常常以分贝(dB)表示并且指示不是由天线主动地监测的信号(例如从基站接收的信号)的所有感测的信号的总功率。在监测的信号与本底噪声之间的比率被称作模拟信号的信噪比(SNR)或调制信号的载噪比(CNR)。应了解，除非如此明确地描述，否则为了易于解释并且不将所描述的实施例限制为仅模拟或数字信号，仅对SNR或CNR中的一个进行任何引用。一般来说CNR为通信信道质量的测量。因此，增强载波信号和/或对噪声信号进行滤波大体上改善通信信道的质量。本底噪声水平可包括多个定向的测量。举例来说，拉入港口的船可在港口方向上检测出比在公海方向上更高的本底噪声。应了解，可通过所属领域中已知的任何手段获得多个定向的测量。在一些实施例中，这可包括使用多个全向天线。在这些实施例中，全向天线可全向测量本底噪声水平。在一个实施例中，可利用极坐标表示绕特定轴(例如交通工具的驾驶方向或北轴)的每个定向的变化的本底噪声测量值。如上文所描述，地理位置还可包括海拔分量。在飞机运输网络中，不同类型的飞机可具有不同的巡航高度。类似地，靠近主要城市的机场降落或离开的飞机的高度通常比经过城市的飞机低。因为噪声功率趋于耗散，所以天线离噪声源越远，较低海拔的飞机可感测越高的本底噪声水平。在另一个实例中，在飞机处感测的信号的无线电地平线随海拔提高。结果，较高海拔飞机可能够感测较低海拔飞机无法感测的源干扰。在整个本公开中，本底噪声测量值有时可被描述为二维测量值。然而，为了易于解释而进行任何这类描述，并且还设想将二维测量值转换为测量值的海拔分量。...

【技术保护点】
1.一种计算机实施的方法，其包含：/n在噪声信号聚合器处和在第一时间点处获得从固定附接到第一交通工具的天线发射的本底噪声信号，所述本底噪声信号指示所述第一交通工具的位置、本底噪声测量值和测量时间；/n通过所述噪声信号聚合器访问存储多个地理位置处的多个本底噪声水平的本底噪声图数据库，所述本底噪声水平的集合包括对应于在所述多个地理位置处的多个周期段的本底噪声水平；/n通过所述噪声信号聚合器，通过将获得的所述第一交通工具的位置在包括所述测量时间的周期段中的特定本底噪声水平与所述本底噪声测量值组合，更新所述特定本底噪声水平。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170706 US 15/6425441.一种计算机实施的方法，其包含：
在噪声信号聚合器处和在第一时间点处获得从固定附接到第一交通工具的天线发射的本底噪声信号，所述本底噪声信号指示所述第一交通工具的位置、本底噪声测量值和测量时间；
通过所述噪声信号聚合器访问存储多个地理位置处的多个本底噪声水平的本底噪声图数据库，所述本底噪声水平的集合包括对应于在所述多个地理位置处的多个周期段的本底噪声水平；
通过所述噪声信号聚合器，通过将获得的所述第一交通工具的位置在包括所述测量时间的周期段中的特定本底噪声水平与所述本底噪声测量值组合，更新所述特定本底噪声水平。


2.根据权利要求1所述的方法，其中：
获得的本底噪声信号包括所述交通工具的驾驶方向，并且
所述本底噪声信号中的所述本底噪声测量值包括多个定向的多个本底噪声测量值。


3.根据权利要求2所述的方法，其中：
所述本底噪声图数据库中的所述本底噪声水平指示多个定向的多个本底噪声水平。


4.根据权利要求3所述的方法，其中更新所述特定本底噪声水平进一步包含：
对于所述多个定向中的每个定向，将获得的多个本底噪声测量值与在包括所述测量时间的所述周期段的所述特定本底噪声水平组合。


5.根据权利要求4所述的方法，其中：
所述多个定向绕主方向定向，并且
将获得的多个本底噪声测量值与所述特定本底噪声水平组合进一步包含通过所述噪声信号聚合器将获得的多个本底噪声测量值归一化为绕所述主方向定向。


6.根据权利要求4所述的方法，其中：
所述多个定向绕横穿包括特定位置的路线的交通工具的驾驶方向定向。


7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法，其进一步包含：
从第二交通工具接收沿所述第二交通工具横穿的路线的位置的本底噪声水平的请求。


8.根据权利要求7所述的方法，其进一步包含：
响应于从所述第二交通工具接收所述请求，从所述本底噪声图数据库检索沿所述第二交通工具横穿的所述路线的位置的所述本底噪声水平；以及
将沿所述第二交通工具横穿的所述路线的所述位置的所述本底噪声水平发射到所述第二交通工具。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中：
所述特定本底噪声水平被计算为历史本底噪声水平的滚动平均值，并且
将所述特定本底噪声水平与所述本底噪声测量值组合包括基于所述本底噪声测量值计算新的滚动平均值。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中：
所述特定本底噪声水平被计算为历史本底噪声水平的加权平均值，并且
将所述特定本底噪声水平与所述本底噪声测量值组合包括使所述本底噪声测量值与初始权重相关联并且减小与至少一个历史本底噪声水平相关联的权重。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中获得所述本底噪声信号包含：
获得在未许可的频谱频带内通信的所述本底噪声信号。


12.一种用于促进噪声的预测性减轻的系统，其包含：
本底噪声图数...

【专利技术属性】
技术研发人员：SS科登，Y刘，JP米歇尔斯，
申请(专利权)人：GOGO有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US