遠程分布式天線系統的制作方法
【專利說明】
[0001] 對相關申請的交叉引用
[0002] 本主題申請要求于2013年5月31提交的標題為"REMOTE DISTRIBUTED ANTENNA SYSTEM"的美國專利申請序列No. 13/907，246的優先權，其全部內容通過引用并入本文。
技術領域
[0003] 本主題公開內容涉及無線通信，例如，涉及利用諸如微波的限定頻帶內的信號提 供遠程分布式天線系統。
【背景技術】
[0004] 隨著智能電話和其它便攜式設備日益變得普及，以及數據使用迅速上升，宏小區 基站和現有的無線基礎設施正不堪重負。為了提供附加的移動帶寬，推出了小小區部署，其 中微小區和微微小區提供為比傳統宏小區小得多的區域提供覆蓋，但費用高昂。
【附圖說明】
[0005] 圖1是示出根據本文所描述的各方面的分布式天線系統的示例非限制實施例的框 圖。
[0006] 圖2是示出根據本文所描述的各方面的分布式天線系統的示例非限制實施例的框 圖。
[0007] 圖3是示出根據本文所描述的各方面的分布式天線發射器系統的示例非限制實施 例的框圖。
[0008] 圖4是示出根據本文所描述的各方面的分布式天線中繼器系統的示例非限制實施 例的框圖。
[0009] 圖5是示出根據本文所描述的各方面的分布式天線發射器系統的示例非限制實施 例的框圖。
[0010] 圖6是示出根據本文所描述的各方面的分布式天線中繼器系統的示例非限制實施 例的框圖。
[0011] 圖7是示出根據本文所描述的各方面的毫米頻帶天線裝置的示例非限制實施例的 框圖。
[0012] 圖8示出了用于提供如本文所描述的分布式天線系統的方法的示例非限制實施例 的流程圖。
[0013] 圖9是根據本文所描述的各方面的計算環境的示例非限制實施例的框圖。
[0014] 圖10是根據本文所描述的各方面的移動網絡平臺的示例非限制實施例的框圖。
【具體實施方式】
[0015] 現在參考附圖描述一種或多種實施例，其中貫穿全文相似的附圖標記被用來指相 似的元件。在以下描述中，為了解釋，闡述眾多具體的細節，以便提供對各種實施例的透徹 理解。但是，很顯然，各種實施例可以在沒有這些具體細節的情況下被實踐(并且無需適用 于任何特定的聯網環境或標準）。
[0016] 為了為增加數量的移動設備提供網絡連接性，提供了允許一個或多個基站具有在 廣的區域上分布的天線的分布式天線系統。小小區部署可以被用來補充傳統的宏蜂窩部 署，并且需要遍布各處且高容量的網絡來支持它們。
[0017] 本文公開的各種實施例涉及在具有對應于毫米波頻帶的頻率(例如，60GHz以及更 高）的載波上攜帶一個或多個微小區（或微微小區（picocell)、毫微微小區（femtocell)以 及其它類型的小小區部署)的輸出信號的微波系統。但是，這里公開的各種實施例可以在幾 乎任何微波頻率操作。一個或多個微小區基站設備的集群可以被安置在發射點，并為其附 近的若干個微小區服務。這些微小區基站設備的RF(射頻)輸出可以被用來調制60GHz(或更 高)載波，從而在60GHz載波上產生一組子載波。然后，這組子載波將經由特別設計的模擬微 波RF單元在空中被發送，然后該組子載波可以被中繼或輻射到周圍區域。中繼器放大信號 并朝下一個中繼器再次在空中重新發送。在需要微小區的地方，60GHz信號被頻移回其原始 頻率(例如，1.9GHz的蜂窩頻帶)并在本地輻射到附近的移動設備。
[0018] 由于60GHZ載波從一個天線站點跳到下一個，因此各個子載波可以取決于該站點 的流量需求而被添加或丟棄。要添加或丟棄的信道的選擇可以隨著流量負荷偏移而被動態 控制。來自移動設備的返回信號可以被調制到60GHz范圍內的另一頻率，并且可以在相反的 方向上被發送回原始發射點。在另一實施例中，可以使用時分雙工，并且返回信號可以與原 始信號處于相同的頻率。因此，中繼器基本上經由從一個電線桿(utility pole)到另一個 電線桿的無線電跳將微小區基站設備從發射點位置空間偏移到其它地方。發射器和中繼器 可以以這樣一種方式經由模擬過程（調制載波)頻移蜂窩信號，使得系統是可擴展和靈活 的，從而允許附加的微小區和天線站點被添加，并且與通信協議無關。本文所公開的系統將 適用于當前的蜂窩通信協議，也將適用于未來的部署。
[0019] 出于這些考慮以及其它考慮，在一種或多種實施例中，一種系統包括存儲指令的 存儲器和耦合到該存儲器以便于執行指令以執行操作的處理器，包括便于從基站設備接收 第一信號，其中第一信號被確定為在蜂窩頻帶內。該操作包括利用第一信號調制載波信號 以及基于載波信號和第一信號生成傳輸。該操作還可以包括將傳輸無線地指向遠程天線。
[0020] 另一實施例包括存儲指令的存儲器和耦合到該存儲器以便于執行指令以執行操 作的處理器，該操作包括接收第一無線傳輸。該操作還可以包括從第一無線傳輸中提取信 號，其中該信號處于蜂窩頻帶頻率中。該操作還可以包括向移動設備發送該信號以及重新 發送第一無線傳輸。
[0021] 在另一實施例中，一種方法包括，由包括處理器的設備接收指向遠程天線的限定 的高頻傳輸。該方法還可以包括從多個信號中識別被確定為與遠程天線關聯的信號，其中 該多個信號利用該限定的高頻傳輸被攜帶在多個信道內。然后，該方法可以包括提取該信 號、發送指向移動設備的該信號，并且重新發送指向另一遠程天線的該限定的高頻傳輸。 [0022]現在轉向圖1，示出了根據本文所描述的各方面的分布式天線系統100的示例非限 制實施例。系統100包括位于基站設備114處的一個或多個微小區基站(在圖3和圖5中更詳 細地示出），基站設備114經由到移動網絡的物理連接(例如，有線或光學)被通信耦合到網 絡連接。在一些實施例中，基站設備114可以被通信耦合到宏小區站點或該站點的網絡連 接。宏小區可以具有到移動網絡的專用連接，并且基站設備114可以共享宏小區站點的連 接。基站設備114可以安裝在燈桿102上或連接到燈桿102。在一些實施例中，基站設備114可 以安裝在電線桿或其它高起的結構上。在一些實施例中，基站設備114可以安裝在地面上或 接近地面。
[0023] 基站設備114可以為移動設備120和122提供連接性。安裝在燈桿(或電線桿或其它 結構）102、104和106上的發射器108或中繼器110和112上或與其鄰近的天線116和118可以 從基站設備114接收信號，并且與如果天線116和118位于基站設備114處或其附近相比，經 寬得多的區域將那些信號發送到移動設備120和122。
[0024] 應當認識到，為了簡化，圖1示出三個燈桿與一個基站設備。在其它實施例中，燈桿 102可以具有更多的基站設備，并且具有分布式天線的一個或多個燈桿是可能的。在一些實 施例中，可以有不帶天線的發射器和/或中繼器。天線可以通信耦合到需要微小區部署的區 域內的發射器和/或中繼器，或者可以隔開，以避免過多的重疊。
[0025]發射器108可以從基站設備114接收指向移動設備120和122的信號并調制60GHz載 波，從而在60GHz載波上產生一組子載波。然后，發射器108可以將該載波發送到范圍內的中 繼器，在這種情況下為中繼器110。中繼器110可以從該載波中提取指向移動設備120的信 號，并經由天線116將該信號輻射到移動設備120。然后，中繼器110可以將該載波重新發送 到中繼器112,在中繼器112處中繼器112提取指向移動設備122的信號并經由天線118輻射 該信號。然后，中繼器112可以將該載波傳輸重新發送到下一個中繼器。中繼器110和112還 可以在重新發送之前利用低噪聲放大器和功率放大器的組合放大該傳輸。
[0026] 在各種實施例中，中繼器110和112和/或天線116和118可以被分配給對應于載波 中的預定帶寬范圍的信道。中繼器110和112可以從載波中提取所分配的信號，其中該信號 對應于與中繼器和/或天線對應的信道和/或帶寬。以這種方式，天線116和118為微小區區 域輻射正確的信號。在其它實施例中，載波可以包括包含指示哪些子載波對應于天線116和 118的元數據的控制信道，并且因此中繼器110和112提取適當的信號。
[0027]由于60GHz載波從一個輻射器站點跳到另一個，因此各個子載波可以取決于該站 點的流量需求而被添加或丟棄。要被添加或丟棄的信道的選擇可以隨著流量負荷偏移而被 動態控制。
[0028]當移動設備120和/或122將信號發送回移動網絡時，天線116和/或118接收那些信 號，并且中繼器110和/或112使用這些信號調制另一載波（例如，在模擬域中被偏移到 60GHz)，然后載波被發送回發射器108,在那里來自移動設備120/或122的信號被提取并輸 送到基站設備114。
[0029]現在轉向圖2,顯示了示出根據本文所描述的各方面的分布式天線系統200的示例 非限制實施例的框圖。系統200包括在基站214處的一個或多個微小區基站設備(在圖3和圖 5中更詳細地示出），該基站214經由到移動網絡的物理連接(例如，有線或光學的)被通信耦 合到網絡連接。在一些實施例中，基站214可以被通信耦合到宏小區站點或該站點的網絡連 接。宏小區可以具有到移動網絡的專用連接，并且基站214可以共享宏小區站點的網絡連 接。基站214可以安裝在燈桿202上或連接到燈桿202。在一些實施例中，基站214可以安裝在 電線桿或其它高起的結構上。在一些實施例中，基站214可以安裝在地面上或接近地面。
[0030]圖2繪出了與圖1中所示不同的實施例。在圖2中，不像在圖1中，燈桿204和206之間 的傳輸跳可以利用經由電力線(例如，表面波)或者作為引導的電磁波經由地下導管(例如， 管道)來發送的載波來實現。在一些實施例中，傳輸220可以沿線或其它傳統數據鏈路被發 送。
[0031] 無論是何種傳輸裝置，功能都類似于圖1，其中發射器208可以從基站214接收指向 移動設備216和218的信號并調制60GHz載波，從而在60GHz載波上產生一組子載