用于在蜂窝网络中提供专用容量的系统和方法技术方案

本发明专利技术包括用于在无线蜂窝网络中提供专用容量的系统和方法。在一 种实施例中，一种用于在蜂窝网络中提供专用容量的系统包括：第一基站， 位于第一位置并且与电话网通信地耦合，所述第一基站具有用于形成本地 覆盖区域的室外蜂窝天线；第二基站，位于第一位置并且与电话网通信地 耦合；和室内蜂窝天线，用于在第二位置处形成覆盖区域。所述第二位置 在地理上远离第一位置并且室内蜂窝天线与第二基站通信地耦合以使得 位于第二位置处的覆盖区域内的移动通信设备经由室内蜂窝天线和第二 基站而与电话网通信地耦合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 专利
本专利技术涉及无线蜂窝网络，并且更特别地，涉及在无线蜂窝网络中提 供专用容量。
技术介绍
在传统的无线蜂窝网络中，最初的建设一般涉及安装宏站，以便为移动单元提供无线蜂窝覆盖。宏基站(macro base station)包括多个收发机 单元，向其天线(一个或多个)输出相对高的功率(即，IO瓦或更高)并 且经由回程(backhaul)连接与电话网通信地耦合。回程连接包括到基站 控制器的T1连接(在美国)或E1连接(在欧洲)，基站控制器继而与电话 网连接。因为宏基站输出高功率，所以它们能够提供很大的覆盖区域。通过为宏基站增加收发机和天线，能够在有P艮程度上扩大宏基站的容 量。也可以为蜂窝网络增加额外的宏基站。不过，由于宏基站会因为它们 有4艮大的覆盖区域和4艮高的输出功率而在其之间产生干扰，因此这些措施 都是有局限性的。该容量问题的一种解决方案曾经是，在蜂窝网络中增加微基站(micro base station)或摆i樣i基站(pico base station)。与宏基站类4以，樣i基站包 括多个收发机单元并且经由回程连接与电话网通信地(communicatively) 耦合。不过，与宏基站的输出功率相比，微基站向它的天线(一个或多个) 输出的功率相对较低(即，l-2瓦)。微微基站也经由回程连接与电话网通 信地耦合，但是仅仅包括单个收发机单元并且通常使用网际协议(IP)回 程连接，其中将语音信号转换为IP分组。微微基站向其天线输出相对较低 的功率(即，小于l瓦)。微微基站可以位于室内，比如位于办公室、购 物中心、会议中心和航空港内。这种为网络增加容量的办法的缺点是，微基站或微微基站位于需要额 外容量的地点，并且因此需要用于每个地点的额外的基础设施。此外，不 太容易接近它们来进行维护或升级。而且，因为每个微基站或微微基站需 要额外的回程链路，所以这些回程链路将会增加安装与维护费用。
技术实现思路
本专利技术包括用于在无线蜂窝网络中提供专用容量的系统和方法。在一个实施例中， 一种用于在蜂窝网络中提供专用容量的系统包括第一基站， 位于第 一位置并且与电话网通信地耦合，所述第一基站具有用于形成本地 覆盖区域的室外蜂窝天线；第二基站，位于第一位置并且与电话网通信地 耦合；和室内蜂窝天线，用于在第二位置处形成覆盖区域。所述第二位置 在地理上远离第 一位置并且室内蜂窝天线与第二基站通信地耦合以使得 位于第二位置处的覆盖区域内的移动通信设备经由室内蜂窝天线和第二 基站与电话网通信地耦合。附图简述图l图示出根据本专利技术实施例的用于在无线蜂窝网络中提供专用容量 的系统；图2图示出根据本专利技术实施例的附图说明图1的系统的额外细节；容量的系统的可替^:实施例；图4图示出根据本专利技术实施例的用于在多个远程地点处提供专用容量 的系统的可替换实施例；图5图示出根据本专利技术实施例的具有多个天线的远程系统的可替换实 施例；图6图示出根据本专利技术的实施例的用于本地系统的基站的可替换实施 例；和图7A-C图示出根据本专利技术实施例的使用扇区在无线蜂窝网络中提供专用容量。专利技术详述图1图示出根据本专利技术实施例的用于在无线蜂窝网络中提供专用容量 的系统IOO。如图l所示，基站102位于第一位置104,这个位置也可以称为 本地地点。基站102经由回程链路108与通信网络106通信地耦合。基 站102与第一位置处的天线110耦合以形成本地覆盖区域112。天线110可以 是室外天线。覆盖区域112内的移动通信设备114 (例如，蜂窝电话)经由 天线IIO、基站102和回程108与通信网络106通信地耦合。在通信网络106内，回程108与基站控制器116耦合，基站控制器116继 而与移动交换中心(MSC) 118耦合。MSC 118与公共交换电话网(PSTN) 120耦合(例如用于语音通信)并且还可以与因特网122耦合(例如用于数据通信)。基站102可以是宏基站。在这种情况下，宏基站包括多个收发机单元， 输出高功率(即10瓦或更高)并且经由回程108与通信网络106通信地耦合， 所述回程108包括一个或多个T1连接(在美国)或E1连接(在欧洲)。一 个或多个额外的宏基站可以与基站控制器116连接。可替换地,基站102可以是微微基站或微基站。不过，对于基站102而 言，宏基站通常更为优选，因为它提供较大的覆盖区域112。仍如图l中所示，本地系统124与基站102共同位于第一位置104并且经 由回程链路126与通信网络106通信地耦合。在通信网络106内，回程126与 基站控制器128耦合，基站控制器128继而与MSC 118耦合。多个本地系统 可以与基站控制器128耦合。本地系统124经由通信链路132与远程系统130耦合。远程系统130在第 二位置136处形成覆盖区域134,从而使得位于覆盖区域134内的移动通信 设备138(例如，蜂窝电话)经由远程系统130、链路132和本地系统124与 通信网络106通信地耦合。第二位置136也被称为远程地点。覆盖区域 134通常是室内的。第二位置136在地理上远离第一位置104。就在地理上 远离而言，意思是说，第一和第二位置104和136相隔接近100米或更远的 距离。在实施例中，该距离能够大于l千米，或者大于10千米。使本地系统124与现有传统宏基站(例如，基站102)共处一处允许本 地系统124利用宏基站的现有地点的基础设施，比如设备外壳和天线安装 结构以及政府机构许可的地点。因此，本地系统124和基站102可以共享地 点基础设施。虽然示出的是单个本地系统124与基站102共处一处，但是可 以提供一个或多个额外的本地系统，每个本地系统都与远程系统通信地耦 合。图1的安排允许移动通信设备13 8使用本地系统124的专用容量，而移 动通信设备138和覆盖区域134位于远离本地系统124的位置。图2图示出根据本专利技术实施例的图1的系统10 0的额外细节。如图2中所 示，本地系统124包括基站140、变频器142和天线144,所述天线通常是室 外天线。基站140与变频器142耦合，变频器142继而与天线144耦合。基站140可以是传统的基站，比如宏基站、微基站或微微基站。微微 基站输出低功率(即，小于l瓦)，包括单个收发机单元并且使用网际协 议(IP )回程连接，其中将语言信号转换为IP分组以经由回程126进行通信。 可替换地，微微基站可以为回程126使用T1或E1连接。微基站包括多个收 发机单元并且输出低功率(即，l-2瓦)。微基站可以为回程126使用T1或 El连接。可替换地，基站140可以是宏基站，其中该宏基站的一个扇区与 天线144通信地连接。宏基站包括多个收发机单元，向其天线(一个或多 个)输出相对较高的功率(即，IO瓦或更高)并且为回程126使用T1连接 或E1连接。微微基站是优选的，这是因为它势必具有低于宏基站或微基站 的成本；不过微基站也势必具有低于宏基站的成本。在优选实施例中，基 站140是市场上可买到的成品微微基站。变频器142将从基站140接收到的第一频率&的信号转换为由天线144 使用的第二频率&。频率&和f2可以在相同频带内(即，相隔几兆赫兹)或 者在不同的频带内。频率变换可以例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在蜂窝网络中提供专用容量的系统，包括：　第一基站，位于第一位置并且与电话网通信地耦合，所述第一基站具有用于形成本地覆盖区域的室外蜂窝天线；　第二基站，位于第一位置并且与电话网通信地耦合；和　室内蜂窝天线，用于在第二 位置处形成覆盖区域，所述第二位置在地理上远离第一位置，并且室内蜂窝天线与第二基站通信地耦合以使得位于第二位置处的覆盖区域内的移动通信设备经由室内蜂窝天线和第二基站而与电话网通信地耦合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.7.14 US 11/486,6271.一种用于在蜂窝网络中提供专用容量的系统，包括第一基站，位于第一位置并且与电话网通信地耦合，所述第一基站具有用于形成本地覆盖区域的室外蜂窝天线；第二基站，位于第一位置并且与电话网通信地耦合；和室内蜂窝天线，用于在第二位置处形成覆盖区域，所述第二位置在地理上远离第一位置，并且室内蜂窝天线与第二基站通信地耦合以使得位于第二位置处的覆盖区域内的移动通信设备经由室内蜂窝天线和第二基站而与电话网通信地耦合。2. 根据权利要求1所述的系统，还包括第二位置处的室外天线和变频 器，其中第二位置处的室外天线经由无线通信与第二基站通信地耦合，并 且其中第二位置处的室外天线经由变频器与室内天线通信地耦合。3. 根据权利要求1所述的系统，还包括第二位置处的、与第二基站通 信地井禺合的 一个或多个额外的室内天线。4. 根据权利要求2所述的系统，其中第二位置处的室外天线经由2500 MHz频带内的无线通信与第 一基站通信地耦合，并且其中位于室内蜂窝天 线的覆盖区域内的移动通信设备使用850 MHz或1900 MHz频带的无线通 信而与室内蜂窝天线通信地耦合。5. 根据权利要求1所述的系统，还包括第二位置处的、经由850 MHz 或1900 MHz频带内的无线通信而与第二基站通信地耦合的室外天线，并且 其中位于室内蜂窝天线的覆盖区域内的移动通信设备使用与用于将第二 位置处的室外天线与第二基站通信地耦合的无线通信相同频带的无线通 信而与室内蜂窝天线通信地耦合。6. 根据权利要求5所述的系统，其中为第二位置处的室外天线和第二 基站之间的通信以及为室内蜂窝天线和移动通信设备之间的通信使用相 同的信道。7. 根据权利要求5所述的系统，其中为第二位置处的室外天线和第二 基站之间的通信以及为室内蜂窝天线和移动通信设备之间的通信使用不 同的信道。8. 根据权利要求1所述的系统，其中第二位置处的覆盖区域在第 一建 筑物内，并且还包括室内蜂窝天线，所述室内蜂窝天线用于在第二建筑物 内的第三位置处形成覆盖区域，所述第三位置在地理上远离第一位置并且第三位置处的室内蜂窝天线与第二基站通信地耦合以使得位于第三位置 处的覆盖区域内的移动通信设备经由室内蜂窝天线和基站而与电话网通 信地耦合。9. 根据权利要求l所述的系统，其中第二基站是具有单个收发机的低功率基站。10. 根据权利要求9所述的系统，其中笫二基站经由使用网际协议 (IP)的回程与电话网耦合，其中语音数据以IP分组的形式传送。11. 根据权利要求9所述的系统，其中第一基站是具有一个或多个收 发机的高功率基站。12. 根据权利要求l所述的系统，其中第一基站经由T1或E1回程与电 话网耦合。13. 根据权利要求l所述的系统，其中第一和第二基站共享站点基础 设施。14. 根据权利要求13所述的系统，其中室内蜂窝天线经由室外天线 与第二基站通信地耦合，由此室外天线由第一和第二基站共享。15. 根据权利要求l所述的系统，其中室外蜂窝天线的覆盖区域与室 内蜂窝天线的覆盖区域重叠。16. 根据权利要求15所述的系统，其中位于室外蜂窝天线的覆盖区 域内的移动通信设备使用850 MHz频带或1900 MHz频带的无线通信而与 室外蜂窝天线通信地耦合。17. 根据权利要求l所述的系统，其中第二位置处的远程系统包括室 内天线，并且其中所述远程系统经由第 一通信链路与第二基站通信地耦 合，并且还包括用于在远程系统与第一基站之间传送管理信息的辅助通信 链路。18. —种用于在蜂窝网络中提供专用容量的系统，包括基站，位于第一位置并且与电话网通信地耦合，所述基站具有专用于 提供用于与移动通信设备直接通信的第 一覆盖区域的 一个或多个收发机 单元和专用于提供第二覆盖区域的一个或多个收发机单元；和第二覆盖区域内的远程系统，所述远程系统经由专用于提供第二覆盖 区域的一个或多个收发机单元而与基站通信地耦合，并且所述远程系统包 括用于在远程位置处...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·谢纳特，
申请(专利权)人：LGC无线公司，
类型：发明
国别省市：US