有助于獲取接入點(diǎn)基站的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 概括地說，本申請(qǐng)涉及無(wú)線通信，具體地說，涉及使得關(guān)聯(lián)用戶設(shè)備能夠獲得建筑 內(nèi)的接入點(diǎn)基站的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 典型的無(wú)線電接入蜂窩網(wǎng)絡(luò)通過各種無(wú)線電傳輸設(shè)備或基站來(lái)工作。這些基站提 供對(duì)無(wú)線移動(dòng)設(shè)備（例如，蜂窩電話）、蜂窩服務(wù)提供商的核心網(wǎng)的無(wú)線接入。基站連同各 種數(shù)據(jù)路由和控制機(jī)制（例如，基站控制器、核心路由器和邊界路由器等）有助于實(shí)現(xiàn)移動(dòng) 設(shè)備的遠(yuǎn)程通信。隨著通信服務(wù)提供商擴(kuò)展基站的覆蓋范圍，無(wú)線接入網(wǎng)覆蓋了更多的地 面區(qū)域。但是，由于各種原因，例如人口、高移動(dòng)業(yè)務(wù)、其它發(fā)射機(jī)的干擾或吸收基站發(fā)射的 材料（例如，密集的、混凝土和鋼建筑、地下設(shè)施等），一些區(qū)域會(huì)很難提供可靠的無(wú)線電覆 蓋范圍。
[0003] 特別是室內(nèi)蜂窩接收造成了例如強(qiáng)干擾，尤其是在易受顯著的導(dǎo)頻信號(hào)噪聲污染 的較高層。一些地點(diǎn)在較小區(qū)域內(nèi)具有高的人群容量（例如，商場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)）。因此，這些高密 度通信地點(diǎn)盡可能提供可用的容量。提供室外單元與室內(nèi)單元的無(wú)縫結(jié)合是困難的，不僅 在管理干擾上，還在關(guān)聯(lián)、鄰居列表和切換過程上。
[0004] 一種方案是向無(wú)線接入困難的區(qū)域提供移動(dòng)通信支持，其是"個(gè)人"基站、或毫微 微基站（BS)(還稱為，例如家庭節(jié)點(diǎn)B或毫微微蜂窩）。BS可以是相對(duì)小范圍的設(shè)備（與 標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線網(wǎng)基站相比，例如節(jié)點(diǎn)B)，其有助于在經(jīng)許可的蜂窩無(wú)線電頻帶（相對(duì)于未許可 的頻帶，由無(wú)線局域網(wǎng)路由器來(lái)使用）上進(jìn)行無(wú)線通信。在示例性的方面，BS可以是任意 大小并且連接到大的BTS，以服務(wù)大覆蓋范圍和在覆蓋范圍內(nèi)大量的用戶設(shè)備。BS可以以 類似于節(jié)點(diǎn)B基站的方式來(lái)在這種網(wǎng)絡(luò)頻帶上保持與蜂窩設(shè)備的無(wú)線鏈路。因此，BS可以 為不能從無(wú)線接入基站接收良好信號(hào)的區(qū)域提供小范圍的蜂窩覆蓋。通常，為了獲得個(gè)人 蜂窩接入，個(gè)人消費(fèi)者可以在他們的家庭、公寓建筑、辦公室建筑等內(nèi)使用BS。除了目前使 用的移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)之外，已經(jīng)出現(xiàn)了新型的小基站，其可以安裝在用戶的家庭中并使用現(xiàn) 有的寬帶互聯(lián)網(wǎng)連接來(lái)向移動(dòng)單元提供室內(nèi)無(wú)線覆蓋。這種個(gè)人小型基站通常稱為接入點(diǎn) 基站、或者家庭節(jié)點(diǎn)B(HNB)或毫微微節(jié)點(diǎn)。通常，這種小型基站可以經(jīng)由DSL路由器或線 纜調(diào)制解調(diào)器連接到互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)。
[0005] 在嘗試創(chuàng)建更為經(jīng)濟(jì)節(jié)約的解決方案時(shí)，用于實(shí)現(xiàn)均勻無(wú)線覆蓋的典型解決方案 是在建筑內(nèi)安裝一些分布式的天線系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可以是有源的或是無(wú)源的（即，具有電 增益）。這些系統(tǒng)在商業(yè)上是可用的并由用于本地室內(nèi)覆蓋的電纜、光纖、放大器、光學(xué)設(shè) 備和天線組成。這些系統(tǒng)的不利方面是：它們趨于昂貴、是勞動(dòng)密集型的且難于規(guī)劃并集成 到外部的宏蜂窩系統(tǒng)中。但是，為了提供遍及一設(shè)施的均勻覆蓋，在布置有大量的這種RF 設(shè)備時(shí)成本會(huì)高的驚人。由于在電纜網(wǎng)絡(luò)中傳輸整個(gè)無(wú)線信道的事實(shí)，RF設(shè)備是成本驅(qū)動(dòng) 的。如果系統(tǒng)是模擬的，那么為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，昂貴的模擬無(wú)線電設(shè)備是必需的，對(duì)適當(dāng)?shù)脑?益和幅度的考慮成為昂貴的設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)因素。如果系統(tǒng)是數(shù)字的，那么對(duì)適當(dāng)?shù)脑鲆婧头?的維持可以較容易地實(shí)現(xiàn)，但是因?yàn)檎麄€(gè)無(wú)線信道（實(shí)際上它通常是多個(gè)無(wú)線信道），因此 系統(tǒng)中的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)速率會(huì)變得很大，在幾百兆比特的范圍。這種高數(shù)據(jù)速率妨礙低成本部 件（電纜）的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 下面呈現(xiàn)了簡(jiǎn)單的概要，以便提供對(duì)本發(fā)明公開方面的一些方面的基本的理解。 該概要不是泛泛評(píng)述，既不是要確定關(guān)鍵或重要元素，也不是要描繪這種方面的范圍。其目 的是以簡(jiǎn)單形式來(lái)呈現(xiàn)描述的特征的一些概念，以此作為后面更詳細(xì)說明的序言。
[0007] 在一個(gè)方面，提供用于傳送來(lái)自建筑內(nèi)的空中電話的方法。在結(jié)構(gòu)內(nèi)分隔開的多 個(gè)遠(yuǎn)程收發(fā)機(jī)單元（RTU)的第一RTU處通過空中從通信設(shè)備接收射頻（RF)電話信號(hào)。從 所述RF電話信號(hào)解調(diào)出數(shù)據(jù)信號(hào)，并通過數(shù)據(jù)速率通信信道以比特或符號(hào)速率來(lái)發(fā)射所 述數(shù)據(jù)信號(hào)和針對(duì)所述第一RTU的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。基站接收所述數(shù)據(jù)信號(hào)和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，在所述 基站處聚合所述數(shù)據(jù)信號(hào)，以及通過連接到回程鏈路而通往通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)結(jié)束通信。
[0008] 在另一個(gè)方面，提供用于傳送來(lái)自建筑內(nèi)的空中電話的裝置。提供用于在結(jié)構(gòu)內(nèi) 分隔開的多個(gè)遠(yuǎn)程收發(fā)機(jī)單元（RTU)的第一RTU處通過空中從通信設(shè)備接收射頻（RF)電 話信號(hào)的單元。提供用于從所述RF電話信號(hào)解調(diào)出數(shù)據(jù)信號(hào)，并通過數(shù)據(jù)速率通信信道以 比特或符號(hào)速率來(lái)發(fā)射所述數(shù)據(jù)信號(hào)和針對(duì)所述第一RTU的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的單元。提供用于在 基站處接收所述數(shù)據(jù)信號(hào)和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的單元。提供用于在所述基站處聚合所述數(shù)據(jù)信號(hào)的 單元。提供用于通過連接到回程鏈路而通往通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)結(jié)束通信的單元。
[0009] 在另一個(gè)方面，提供用于傳送來(lái)自建筑內(nèi)的空中電話的裝置。多個(gè)遠(yuǎn)程收發(fā)機(jī)單 元（RTU)在結(jié)構(gòu)內(nèi)是分隔開的。第一RTU通過空中從通信設(shè)備接收射頻（RF)電話信號(hào)，從 所述RF電話信號(hào)解調(diào)出數(shù)據(jù)信號(hào)，并發(fā)射所述數(shù)據(jù)信號(hào)和針對(duì)所述第一RTU的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)速率通信信道提供以比特或符號(hào)速率進(jìn)行的通信?；窘邮赵谒龌咎幍乃鰯?shù)據(jù) 信號(hào)和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，聚合在所述基站處的所述數(shù)據(jù)信號(hào)，并且通過連接到回程鏈路而通往通 信網(wǎng)絡(luò)來(lái)結(jié)束通信。
[0010] 在另一個(gè)方面，提供用于傳送來(lái)自建筑內(nèi)的空中電話的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括 計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其包括：第一組指令，用于使得計(jì)算機(jī)在結(jié)構(gòu)內(nèi)分隔開的多個(gè)遠(yuǎn)程收 發(fā)機(jī)單元（RTU)的第一RTU處通過空中從通信設(shè)備接收射頻（RF)電話信號(hào)。第二組指令， 用于使得計(jì)算機(jī)從所述RF電話信號(hào)解調(diào)出數(shù)據(jù)信號(hào)，并通過數(shù)據(jù)速率通信信道以比特或 符號(hào)速率來(lái)發(fā)射所述數(shù)據(jù)信號(hào)和針對(duì)所述第一RTU的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。第三組指令，用于使得計(jì) 算機(jī)在所述基站處接收所述數(shù)據(jù)信號(hào)和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)。第四組指令，用于使得計(jì)算機(jī)在所述基 站處聚合所述數(shù)據(jù)信號(hào)。第五組指令，用于使得計(jì)算機(jī)通過連接到回程鏈路而通往通信網(wǎng) 絡(luò)來(lái)結(jié)束通信。
[0011] 為了實(shí)現(xiàn)上述和有關(guān)的目的，一個(gè)或多個(gè)方面包括下文充分描述并在權(quán)利要求中 具體指出的特征。以下描述和附圖標(biāo)記詳細(xì)地闡述了特定說明性的方面且其僅指示了可以 使用這些方面的原理的各種方法中的一些。當(dāng)結(jié)合附圖來(lái)考慮時(shí)，根據(jù)以下詳細(xì)的描述，其 它優(yōu)勢(shì)和新穎性特征將變得顯而易見，并且公開的方面旨在包括所有這種方面和它們的等 價(jià)物。
【附圖說明】
[0012] 圖1示出了多個(gè)遠(yuǎn)程射頻（RF)收發(fā)機(jī)節(jié)點(diǎn)的示例性無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述RF 收發(fā)機(jī)節(jié)點(diǎn)用于通過空中向接入終端傳送解調(diào)的數(shù)據(jù)信號(hào)，所述解調(diào)的數(shù)據(jù)信號(hào)通過管道 中繼到基站的聚合器，所述基站具有通往通信網(wǎng)絡(luò)的回程鏈路；
[0013] 圖2示出了示例性通信系統(tǒng)，其中，為在由多個(gè)RF節(jié)點(diǎn)（遠(yuǎn)程收發(fā)機(jī)單元）提供 的設(shè)施內(nèi)的覆蓋提供室外基站收發(fā)臺(tái)系統(tǒng)（BTS)到室內(nèi)BTS(帶有聚合器的基站）的無(wú)縫 結(jié)合；
[0014] 圖3示出了用于經(jīng)濟(jì)節(jié)約的室內(nèi)個(gè)人通信服務(wù)（PCS)或蜂窩數(shù)據(jù)通信的方法的流 程圖；
[0015] 圖4示出了圖2的室內(nèi)BTS的示例性遠(yuǎn)程收發(fā)機(jī)單元（RTU)的框圖；
[0016] 圖5示出了圖4的RTU的接收機(jī)部分的一個(gè)方面的框圖；
[0017] 圖6示出了經(jīng)由多個(gè)RTU與接入終端進(jìn)行通信的示例室內(nèi)基站的框圖；
[0018] 圖7示出了用于傳送來(lái)自建筑內(nèi)的空中電話的方法的時(shí)序圖；
[0019] 圖8示出了用于在結(jié)構(gòu)內(nèi)接收空中電話的分布式RF接收和集中式數(shù)據(jù)信號(hào)聚合 系統(tǒng)的框圖。
[0020] 具體的實(shí)施方式
[0021] 室內(nèi)基站收發(fā)臺(tái)系統(tǒng)（BTS)通過具有網(wǎng)絡(luò)耦合的基站（其監(jiān)測(cè)多個(gè)遠(yuǎn)程收發(fā)機(jī)單 元（RTU)或RF節(jié)點(diǎn)）、由基帶管道以符號(hào)數(shù)據(jù)速率進(jìn)行通信，來(lái)提供經(jīng)濟(jì)節(jié)約的覆蓋。因 此，可以在開啟蜂窩或個(gè)人通信服務(wù)（PCS)、或者其它無(wú)線呼叫會(huì)話而進(jìn)入建筑的中心的同 時(shí)保持該會(huì)話。BTS可以通過以比特速率來(lái)互連覆蓋節(jié)點(diǎn)以減少成本，并且可以通過以符號(hào) 或數(shù)據(jù)速率來(lái)互連覆蓋節(jié)點(diǎn)以降低成本。BTS可以以分開的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)制/解調(diào)功能，其 中，在RF節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)該功能的一部分，在基站的聚合器中實(shí)現(xiàn)一部分?？梢酝ㄟ^使用選擇 合并和使用最大比率合并來(lái)保持系統(tǒng)容量。可以通過在信號(hào)鏈路上發(fā)送消息且在遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn) 處執(zhí)行頻率選擇/生成來(lái)支持多個(gè)載波?？梢酝ㄟ^允許節(jié)點(diǎn)的覆蓋重疊來(lái)簡(jiǎn)化部署。
[0022] 本文使用的"示例性"一詞意味著"用作示例、例證或說明"。本文描述為"示例性" 的任何實(shí)施例并非必然被解釋為對(duì)其它實(shí)施例更優(yōu)選或更具優(yōu)勢(shì)。本文描述的技術(shù)可以用 于各種無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，例如碼分多址（CDMA)網(wǎng)絡(luò)、時(shí)分多址（TDMA)網(wǎng)絡(luò)、頻分多址（FDMA) 網(wǎng)絡(luò)、正交FMDA(OFDMA)網(wǎng)絡(luò)、單載波FDMA(SC-FDMA)網(wǎng)絡(luò)等。術(shù)語(yǔ)"網(wǎng)絡(luò)"和"系統(tǒng)"通常交 換使用。CDMA網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線技術(shù)，例如，通用陸地?zé)o線接入（UTRA)、cdma2000等。UTRA 包括寬帶CDMA(W-CDMA)和低碼片速率（LCR)。cdma2000 涵蓋IS-2000、IS-95 和IS-856 標(biāo) 準(zhǔn)。TDMA網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線電技術(shù)，例如，全球移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSM)。0FDMA網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無(wú)線技 術(shù)，例如演進(jìn)的UTRA(E-UTRA)、IEEE802. 11、IEEE802. 16、I