多小區環境中無線調制解調器的校準的制作方法

專利名稱：多小區環境中無線調制解調器的校準的制作方法
技術領域：
本發明涉及無線通信應用，更具體地涉及無線通信系統中調制解調器的校準。
市場上關于互聯網和內聯網所關聯的應用的爆炸性增長，對固定的無線網業務和系統給出了愈多需求的推動力。

圖1中示明的無線互聯網接入系統(WIAS)由四個主要部分組成(a)多個數據基站(BS)100(a)和100(b)，它們向一個大的地理區域內的用戶單元102(a)-(d)(如圖1中所示明的住宅終端設備和團體終端設備)提供無線連接和射頻覆蓋；(b)無線調制解調器170(a)-(c)(此后表示為“WM”)，它們通過無線鏈路115(a)-(c)連接至BS100(a)或100(b)上；(c)具有綜合管理功能的數據交換中心(DSC)125；以及(d)將上面的(a)-(c)三項連接起來的干線傳輸網135。
如圖1中可見，團體終端設備102(c)和102(d)可以并往往通過一個局域網(LAN)和一個無線路由器或防火墻(圖中未示出)連接至WM170(c)上。另外，BS100(a)和100(b)可通過幀中繼器(圖中未示出)與DSC 125進行通信。再又，常規的無線互聯網接入系統或網絡中，由一個路由器和/或防火墻(為簡明起見，圖中未示出)將DSC125與干線傳輸網135連接起來。
圖2示明在運行模式中圖1上的BS100(a)和100(b)。每個BS100(a)和100(b)在幾個吉赫(GHz)的頻率范圍內(最好工作于3.5GHz頻率上，應用大約5MHz帶寬的信道)給出360°的射頻覆蓋，經過空中鏈路115(a)-(c)在由BS100(a)和/或100(b)提供服務的各個用戶單元102(a)-(d)之間發送和接收信號。更具體地，由每個BS100(a)和100(b)提供服務的、用戶單元的指定地理區域通常稱為小區，如圖2中所示其覆蓋區確定為150(a)和150(b)，而BS100(a)和100(b)位于指定的小區150(a)和150(b)內。每個小區150(a)和150(b)內有多個用戶單元102(a)-(d)，它們由無線互聯網接入系統內的BS100(a)和/或100(b)提供服務。小區覆蓋范圍在市區內通常為2-3公里，在郊區或人口稀少區域可擴展至4-5公里。
此外，每個BS100(a)和(b)中包括多個接入點(此后表示為“AP”，圖1中未示出)，它們在由BS100(a)-(b)提供服務的小區150(a)-(b)內各個用戶單元102(a)-(d)之間起接口的作用。每個接入點中包括有基站的接收機和發射機電路，用于與指定的小區150(a)-(b)內的各個用戶單元102(a)-(d)進行通信。
由于需要在吉赫頻段內增大頻譜的再利用，在努力節省寶貴的頻譜資源中，傾向的做法是進一步減小小區范圍(減小成微區或微微區)，它們覆蓋甚至更小的地理區域，或者它們的服務難以到達諸如用戶居住的峽谷或凹地之類的地區。可是，這種增大頻譜再利用的有益效果會被鄰接小區間相互干擾的可能性增加而抵消，這種相互干擾將導致無線信號的衰耗和劣化。無線信號的這種衰耗和劣化例如可由下列原因造成(a)瑞利(Rayleigh)衰落；(b)用戶裝置的主傳輸通路周圍因自然物體和人為物體之障礙導致的陰影衰落；以及(c)對用戶裝置提供服務的無線網內同信道和/或鄰信道之間的干擾。
因此，在固定無線業務應用中，運行方面的關鍵點在于，指定的小區內的無線調制解調器(WM)的位置應合適地校準，以使得鄰接小區之間的干擾效應、甚至是同一小區內相鄰WM來的可能的干擾效應，可以避免或者最小化。為了做到這一點，正常地應在初始安裝時實施WM的位置校準。
為了在WM所在的、指定的小區或扇區內便于安裝和合適地定位WM，在WM一方給出了一個顯示裝置用于診斷。此種顯示裝置中包括有向安裝者提供信息的多個LED，使得安裝者能確證WM是同步的，可與基站BS上的接入點(AP)進行通信。雖然，由顯示裝置提供的信息對安裝者有極大的幫助，但它只是反映正向鏈路(普通稱為下行鏈路)方向中的通信質量，這會有問題的。
例如，在瑞利衰落環境中，反向鏈路(普通稱為上行鏈路)信號中的反射和多徑損耗比之于正向鏈路信號中的會十分不同。盡管在正向鏈路方向中，一個WM與AP建立一條通信鏈路會存在或不存在物體表面來的反射，但在WM到AP的反向鏈路中經歷的反射可能是不同的。如果每個信號在相反的方向中從不同的表面上發生反射，則對于反向鏈路和正向鏈路來說，每個方向中的傳播延時和信號強度會明顯差異。
所以，需要提供出諸如反映反向鏈路方向內通信質量的附加信息，例如就提供在現行用于正向鏈路質量指示的調制解調器內的同一顯示裝置上。依靠兩種質量指示，安裝者可以調整通信單元以獲得最佳的位置，它能在反向鏈路和正向鏈路兩個方向上都適應于良好的信號質量。
本發明提供出用于校準(aligning)無線通信中第一單元位置的一種方法和裝置。反向鏈路信號是從該第一單元傳輸至一個第二單元的，而該第一單元的定位基于反向鏈路信號中的至少一項信號質量參數，它包含在對所傳輸的反向鏈路信號進行應答的一個正向鏈路信號中。更具體地，本方法可使安裝者在第一單元的一個顯示裝置上確證正向鏈路和反向鏈路兩個方向內的信號質量，重新定位第一單元，直至在兩個通路中接收到的信號質量都超過一個閾值。
從下面給出的詳細說明和各附圖中，可以更充分地理解本發明。各附圖中，類同的部件由類同的參考號數來表示。附圖是以示例方式給出的，因而并不是以此對本發明加以限制。
圖1示例出按照本發明優選實施例的一個無線互聯網接入系統；圖2示例出一種運行模式中圖1上的各基站；圖3a示例出按照本發明優選實施例的一個基站；
圖3b示例出按照本發明優選實施例供用戶使用的終端設備；圖4示明按照本發明優選實施例的一個無線調制解調器方框圖；圖5示例出按照本發明優選實施例的一個接入點方框圖；圖6示明用于本發明優選實施例中無線調制解調器內的一個顯示裝置；圖7示例出無線通信系統中實施無線調制解調器安裝程序的一個過程圖；圖8示例出按照圖7上的方法，開始安裝程序和確證下行鏈路信號強度；圖9示例出按照圖7上的方法，確證上行鏈路信號強度；圖10示例出按照圖7上的方法，證實下行鏈路和上行鏈路信號強度，并結束安裝程序；以及圖11示例出一個包含有WM管理器的膝上型計算機，它連接至按照本發明之優選實施例中的無線調制解調器(WM)上。
本發明提供出一種方法，它基于接收自一個無線通信環境中第二單元來的至少一個信號質量參數，用于校準無線通信環境中的一個第一單元的位置，由此在反向鏈路和正向鏈路兩個方向中都達到良好的信號質量。該信號質量參數的量度包含在對先前由第一單元傳輸出的一個反向鏈路信號進行應答的正向鏈路信號中。正向和反向鏈路信號可以在第一單元和第二單元內的相同信道中傳送和接收，或者另一種情況是在每個各別的第一單元和第二單元內的不同信道中傳送和接收。
第一單元中可包括一個第一天線和相關的第一射頻設備，以及其中包括一個第一射頻的第一射頻設備之附加電路。第二單元中可包括一個第二天線和相關的第二射頻設備，以及其中包括一個第二射頻的第二射頻設備之附加電路。可取地，該第一天線、相關的第一射頻設備和電路是以用戶單元的無線調制解調器形式具體實施的；該第二天線、相關的第二射頻設備和電路是以基站的接入點形式具體實施的。
下面，說明本發明的一個具體實施例，此后，第一單元指的是無線調制解調器(WM)，第二單元指的是接入點(AP)。此外，為了方便，本發明的正向鏈路信號和反向鏈路信號今后稱為“下行鏈路”信號和“上行鏈路”信號，在無線技術中它們的名詞通常與正向鏈路信號和反向鏈路信號往往可以互換。如下面將看到的，與常規技術相比較，本發明的方法對WM的位置校準更為精確，因此可減少鄰接小區來的或者獨個小區內其它WM來的、可能的干擾效應。
圖3a示例出按照本發明優選實施例的一個基站。圖3a中，基站200內包括一個無線集線器205和至少一個接入點(AP)210，更可取的是如圖3a中所示的5個AP 210(1-5)。無線集線器205可取地是一個信號路由器和電源，它通過諸如10 Base-T電纜之類的電纜211(1-5)向每個AP 210提供電源電壓和數據(例如，48V DC和標準的10 Base-T LAN數據)。所有的射頻和信號處理功能(也即BS 200中的傳送和接收處理)包含在AP 210內。此外，無線集線器205向數據交換中心(DSC)(圖中未示出)提供連接線213(1-4)。
圖3b示例出按照本發明優選實例、應用于用戶單元202的終端設備。用戶單元202的終端設備中包括有無線調制解調器(WM)270、接口適配盒275和電源280(例如是24V DC電源)。WM 270可取地附裝在用戶202的家中或辦公室中，靠近屋頂，與覆蓋用戶之地理區域內指定的AP 210進行通信。用戶單元(這里為PC 290)可取地經由以太網集線器295和電纜296連接至接口適配盒275上。這種連接安排好之后，在PC 290內安裝進適合于無線互聯網接入的軟件，便可以接入有關的互聯網或內聯網。
WM 270和AP 210內都具有裝配了接收機和發射機電路的射頻單元，每個單元提供出有關的傳送和接收功能。從WM 270傳輸至AP 210的上行鏈路信號可取地工作于大約3450-3500 MHz之間的1 MHz射頻帶寬信道內，而從AP 210傳輸至WM 270的下行鏈路信號可取地占用大約3550-3600 MHz之間的1 MHz射頻帶寬信道。此外，兩種射頻單元都具有自動增益控制(AGC)功能，以在寬廣的動態范圍內提供出線性解調工作；由一個接收信號強度指示(RSSI)功能使AGC的數字控制起作用；另外，兩個射頻單元實現正交相移鍵控(QPSK)調制和解調以及正交幅度調制(QAM)。
圖4示明按照本發明優選實施例之WM 270結構的方框圖。射頻板251將經由WM之天線281接收自AP 210的射頻信號轉換成數字信號，以及進行相反的工作。WM天線281可取地是垂直極化的，按16單元(4×4)活片縫隙饋電陣列設計而工作于中心頻率3.5GHz上，它提供出約18dBi的增益，3dB波束寬度在方位角平面和俯仰角平面內分別約為18°。通過在252中的兩級外差變頻，接收到的射頻信號下變頻到基帶I/Q信號。由DSP 253實施基帶I/Q信號的QPSK調制/解調，然后在數字板261上進一步處理。
數字板261中在262上提供出媒體訪問控制(MAC)和協議功能，以保證通過數據傳輸和業務量管理的進程安排，在任一給定的時間上只有單一個WM與一個AP進行通信。數字板261中還在263上將專有的MAC數據格式變換成標準的10 Base-T數據流，以便經由接口264連接至終端用戶290(圖中未示出)上。電源271可取地向WM 270供給24V DC，并可取地向功率射頻板251和數字板261供給7V DC。
圖5示明按照本發明優選實施例之AP 210結構的一個方框圖。類似于圖4中的WM 270，AP 210中包括有對應的射頻板和數字板，它們實施與上面關于圖4所討論的相同的功能。然而，AP 210中既有接收/傳送(RX/TX)板對221，又有發送(TX)板對231，它們各有專用于射頻功能的射頻板222和232，以及各有專用于數字處理(在225和235中)和接口至10 Base-T接口227和237上的數字板223和233。具體地，當AP 210應用于半雙工模式(AP只應用一塊電路板來實施順序的傳送和接收功能)時，將RX/TX板對221使用于傳送和接收，它們的功能完全類同于WM 270中的數字板251和261。當AP 210應用于全雙工模式(AP可同時地進行傳送和接收)時，將TX板對231嚴格地應用于發送中。
TX板對231中數字板233實施的功能可參照對WM 270中數字板261的說明。例如，傳輸數據時，由接收自數字板233的數字信號在射頻板232的DSP 236中實施調制(可取地為QPSK調制)，并在射頻板232的234中將I/Q信號上變頻至射頻信號，隨后由垂直極化天線281進行發射。AP 210中還包括矩陣板241和電源板212。矩陣板241通過切換器242和244為傳送和/或接收選擇所需的板對，以及為接收選擇最好的天線(281或282)。雙工器243使垂直極化天線281上的接收頻率和發送頻率分隔開，并有一個獨立的接收濾波器(圖中未示出)對接收自水平極化天線282來的信號進行濾波。
如上面的簡要討論，AP 210中可取地包括有兩個合成式獨立的活片陣列天線，即垂直極化天線281和水平極化天線282。每個陣列天線內包含有以垂直結構安排的8個輻射片單元，提供出約15dBi的增益，每個天線的3dB波束寬度在水平平面和垂直平面內分別地大約為70°和7°。信號總是從垂直極化天線281上發送，而信號的接收可發生在兩個天線上，由RX/TX板對221根據性能情況確定出對兩個信號中的哪一個作出選擇。
圖6示例出按照本發明優選實施例在WM 270上提供出的一個顯示裝置。如前面所述，并為了便于在一個WM之指定的小區內安裝和正確地定位該WM，在WM一側給出一組LED用于診斷。這些LED向安裝者提供信息，使安裝者能確證WM是同步的，可與BS上的AP進行通信。參看圖6，一個LED顯示器300中包括多個LED，向安裝者提供若干指示。當安裝者將LED顯示器300設置于精細模式時，LED301A-C可取地給出閾值之上2.5dB步級的指示。當設置于粗略模式時，LED 302A-C可取地分別給出閾值之上10、20和30dB的量值。當WM270與用戶單元102(a)-(d)之間的以太網鏈路連接起作用時，鏈路(Link)LED 303發亮。當WM 270處于同步狀態并與AP 210通信時，同步(Sync) LED 304發亮。U/D LED 305發亮(也即處于接通狀態)時指明是上行鏈路的工作(從WM 270至AP 210)，不發亮(也即處于斷開狀態)時指明是下行鏈路的工作(例如是從AP 210至WM 270傳輸的信標信號或參數量度)。當WM270向AP 210傳輸包含有信息的數據包時，WTx LED 306發亮。
這些LED向安裝者提供信息，使安裝者能確證WM 270是同步的，并可與BS 100(a)上的AP 210進行通信。LED信息是從AP到WM的下行鏈路信號中得出的。例如，作為信標消息(來自AP 210的射頻信號)在下行鏈路方向中只是每20毫秒傳輸一次，對它的檢測可向WM 270給出AP 210的關鍵信息，以及下行鏈路方向中通信鏈路的質量。
下行鏈路方向中校準WM 270位置的工作參照圖4來說明。如上面所述，WM 270中有一個接收和傳送部分，它類似于AP 210中RX/TX板對221內的相應部分。在下行鏈路校準過程中，WM天線281起初從AP 210中檢測一個到來的射頻信號(也即是信標消息，或是檢測到的下行鏈路信息的輸入包)，并濾波掉寄生信號。然后放大該射頻信號，將頻率從射頻變換到中頻，經中頻濾波后進行放大，再在252上從中頻變換到I/Q基帶信號，然后在DSP 253上解調成基帶信號的正交對，產生出數字信號。
然后，數字信號在數字板223中受到進一步的處理和自動增益控制(AGC)，以對每個檢知的、到來的數據包(信標消息)設定合適的增益。具體地，由WM 270從接收自AP 210的正常下行鏈路業務量內抽取出其中包含的關于一項信號質量之參數的信息。可取地，該信號質量參數被確定為是閾值之上的一個頗高的信號噪聲比(SNR)。抽取出質量參數信息后，由WM 270的數字板261實施的基帶處理中的增益設定值確定出該頗高的信號噪聲比(SNR)，然后顯示于LED顯示器300上(或為粗略模式，或為精細模式)。這些指示向安裝者提供出關于接收到的、在可接受的閾值之上的、高的信號強度指示(RSSI，單位dB)。
依靠這個信號強度信息，安裝者可以用物理上再定位WM 270來使接收的信號最大化，由此使WM 270及其對于輸入的AP信號的空中鏈路最佳化。例如，如果安裝者不注意地在錯誤的小區中選擇了錯誤的AP，和/或選擇了錯誤的BS，則該地理區域內接收的AP信號將極大可能地低于正常的小區和/或正常的AP中來的預期值。在LED顯示器300上提供以輸入的(下行鏈路)信號指示時，由安裝者檢查WM 270的信道有否最強的信號強度(指明了正確的AP)，便可以確定出正常的AP。
圖7示例出按照本發明優選實施例的一個信號處理圖，用于實施無線調制解調器的安裝程序。在安裝地點，安裝者首先在步驟400上初始化或啟動安裝程序，以配置好安裝用的WM 270。將用于安裝的WM 270配置好后，安裝者便在步驟401上確證，調制解調器是否正確地校準于下行鏈路通信(也即檢驗從AP 210至WM 270的下行鏈路通路)。完成它后，安裝者在步驟402上確證，調制解調器是否正確地校準于上行鏈路通信(也即檢驗從WM 270至AP 210的上行鏈路通路)。確證好上行鏈路和下行鏈路兩個方向后，安裝者在步驟403上可實施一次證實性檢驗(這一項可以是必需的或是可選的)，以證實信號質量在兩個通路上都足夠好。然后，在步驟404上結束安裝程序。這些處理步驟中的每一步將在下面參考圖8-10作詳細說明。
圖8示例出按照圖7之方法對安裝步驟的啟動和對下行鏈路信號強度的確證。具體地，圖8上對應于圖7中的處理步驟400和401。一開始，步驟S1中，WM 270在工廠內運送到安裝地點之前對它裝載入決定性的安裝軟件。這個軟件將由安裝者在安裝地點予以應用。
步驟S2中，在安裝地點上(WM 270在此處已裝置到用戶的墻上或建筑物內)，安裝者到達后將WM 270連接至其中包含有一個WM管理器的膝上型個人計算機上。圖11示例出其中包含有一個WM管理器的膝上型計算機315由電纜310連接至無線調制解調器270上。WM管理器是一個預裝于PC 315上的軟件包。WM管理器與WM 270進行通信。以在兩個方向上產生和顯示校準WM 270所必需的下行鏈路和上行鏈路信息。
步驟S3中，當PC 315連接至WM 270上之后，安裝者通過按壓一個INSTALL(安裝)鈕(圖11中未示出)，對WM 270啟動一個WM管理器中的安裝模式。當WM 270進入此模式時，安裝者便能啟動下行鏈路和上行鏈路調制解調器校準用的模式。然而，在安裝模式能啟動之前，安裝者必須使WM 270的功率控制不起作用。
通常，當一個WM被加電時，它將試圖通過在它的最大功率上傳送出相關的請求來與AP信標關聯和同步，直至AP傳送出一個關聯性和時間同步的確認信息。正常情況下，當功率控制起作用并達到關聯性后，WM 270將試圖使其發射機的功率下降并使其功率最佳化，同時保持住可接受的數據包差錯率(一般為1-3％)，以減少系統電平干擾的可能性。然而，在安裝期間，人們希望，通過在安裝地點上裝載一個配置文件使功率控制算法不起作用。因此，WM管理器中包括一個配置文件，它可使功率控制不起作用，并可由安裝者在PC 315上使之起作用。
功率控制已不起作用和INSTALL鈕按壓之后，WM 270的配置便可用于在下行鏈路和上行鏈路方向中進行校準。下行鏈路校準程序參照步驟S4-S8。步驟S4上，安裝者在WM管理器中選擇DOWNLINK-INSTALL(下行鏈路安裝)模式，以配置WM 270用于檢驗下行鏈路信號強度。例如，作為信標消息(來自AP210的射頻信號)在下行鏈路方向中只是每20毫秒傳輸一次，對它的檢測可向WM 270給出AR 210的關鍵信息，以及下行鏈路方向中通信鏈路的質量。步驟S5上，由WM管理器對這些檢測到的信標消息進行處理，并對WM270產生出“檢知信標”信號。
步驟S6上，根據這些檢知信標信號中包含的信息，如先前關于圖4的說明，由WM 270抽取出來并在LED顯示器300上顯示該信號信息。步驟S7上，安裝者從這些指示(LED301A-C和/或LED302A-C)中確證接收的下行鏈路信號的質量，從物理上定位WM 270以達到在閾值之上一個可接受的、頗高的SNR。步驟S8上，安裝者繼續實施步驟S4-S7，直至在LED顯示器300上指明下行鏈路中信號強度為最大值(也即LED 301A-C或302A-C中至少有一個發亮，指明頗高的SNR在閾值之上幾dB，可取地為5dB或者更多)。
圖9示例出按照圖7之方法對上行鏈路信號強度的確證。具體地，圖9上對應于圖7中的處理步驟402。在下行鏈路方向中已確證信號質量之后，安裝者在WM管理器中選擇一個可選項來配置WM270，用于上行鏈路方向中的校準。步驟S9上，通過在PC 315上選擇UPLINK-INSTALL(上行鏈路安裝)模式來做到這一點。直至上行鏈路安裝模式啟動之前，LED顯示器300只是指示下行鏈路信息(也即U/D LED 305不受激勵)。
步驟S10上，在安裝者指令WM管理器顯示上行鏈路信息(也即完成了步驟S9)之后，WM管理器將產生出多個AP強制回應(ping)請求，它們經由WM 270傳送至AP 210上。在上行鏈路安裝模式中，PC 315將在一個有限的可配置時間段內提供一個可選項以在LED顯示器300上顯示出上行鏈路信號質量。這種“UPLINK-INFO”在10至120秒的有限時間范圍內產生，以使得WM 270與AP 210之間的空中業務活動量最小化，并當按壓安裝鈕來啟動安裝模式時設定一次。
步驟S11上，對于WM管理器接收的每一個AP強制回應請求，WM 270通過空中鏈路向AP 210傳送一個相應的AP強制回應請求。AP 210中的RX/TX板對221通過天線251或252以及矩陣板241檢測這些到來的上行鏈路業務量控制包，調整其AGC范圍以對每個檢知的控制包校正它獨有的接收機增益。這個AGC值直接受著自WM270來的輸入信號之SNR的影響。
而且，步驟S11中，對于接收自WM 270的每個AP強制回應請求，AP 210傳送出一個AP強制回應以應答WM 270。在AP 210來的AP強制回應之應答中，將AP AGC之設定值傳送回到WM 270上，由它產生出原來的上行鏈路業務量控制包。AP 210的AGC信息(具體地為其SNR值)嵌入在AP 210正常的下行鏈路業務量中。
然后，由WM 270內的軟件(上述的在工廠中裝載入的安裝軟件)抽取出AP 210的AGC信息，并在WM 270中相關的LED 301A-C和/或302A-C上顯示出閾值之上的AP的高SNR值。此時使U/DLED 305保持激勵，以指明WM 270連續的上行鏈路狀態。在此期間，步驟S12上由安裝者審看LED指示并調整WM 270，因之對于上行鏈路方向達到一個所希望的信號強度。步驟S13上，安裝者繼續實施步驟S10-S12，直至在LED顯示器300上指明上行鏈路中信號強度為最大值(也即LED 301A-C或302A-C中至少有一個發亮，指明頗高的SNR在閾值之上幾dB，可取地為5dB或者更多)。
圖10示例出按照圖7之方法來證實下行鏈路和上行鏈路的信號強度，并結束安裝程序。具體地，圖10上對應于圖7中的步驟403和404。步驟S14-S17中，當安裝者在下行鏈路和上行鏈路兩個方向上確證信號質量之后，他可以對下行鏈路和上行鏈路兩個方向實施一次證實性校驗。具體地，步驟S14中，安裝者從PC 315上首先使WM 270同時配置于上行鏈路/下行鏈路模式。由此，步驟S15中，WM管理器交替切換下行鏈路安裝模式和上行鏈路安裝模式N秒鐘。于是，步驟S16中，需要時安裝者可在每一模式中對WM 270實施稍許的再調整，以確證在閾值之上的頗高的SNR。步驟S17中，按LED 310A-C和/或302A-C上的指明來確定上行鏈路和下行鏈路兩個方向內是否有高于可接受的值。步驟S18中，當達到可接受值后，安裝者裝載入一個WM管理器來的配置文件，使WM 270中的功率控制再起作用，以用于正常工作，并在安裝地點處結束WM 270的安裝程序。
所以，本發明提供出一種方法，根據反向鏈路信號以在無線通信環境中校準一個第一單元，更具體地是通過對一個第二單元應答所傳送的反向鏈路信號時接收到的至少一項信號質量參數，進行了測量。另外，本方法可實現第一單元的校準，因而在反向鏈路和正向鏈路兩個方向中達到了良好的信號質量。
而且，本發明的安裝方法通過應用同一LED顯示器300上附加的反向鏈路信息可以安裝好一個第一單元，該LED顯示器還用來確證正向鏈路通路中可接受的信號質量。這使得安裝者可啟動反向鏈路的作用，以對反向鏈路和正向鏈路兩個通路檢驗閾值之上的一個信號質量參數(也即頗高的SNR)，使該第一單元定位好以達到兩個方向內都有可接受的信號質量。
如上那樣地說明了本發明，很顯然，同一方式可以用許多方法來加以改變。例如，盡管所測量和確定的信號質量參數可取地是閾值之上的一個頗高的SNR值，但諸如幀差錯率數據、包差錯率數據和比特差錯率數據之類的其它信息也可以應用來在兩個方向中對無線調制解調器校準位置。另外，盡管圖4和圖5中的天線可取地為水平極化或垂直極化的，但并不限制于此類天線結構，例如也可以是圓極化的。而且，盡管上面的實施例中根據正向鏈路應答一個反向鏈路信號請求來說明無線調制解調器位置的標準，但天線以及它們相關的射頻設備的校準也可以用本發明的方法來實施。
至于圖7至圖9，其中實施的上行鏈路安裝模式和下行鏈路安裝模式的次序是可以交換的，安裝者可以初始地實施上行鏈路方向的校準，然后實施下行鏈路方向調制解調器的校準。這樣一些變動并不認作是對本發明之精神實質和范疇的偏離，所有此類修改對本技術領域內的熟練人員來說是顯然容易的，它們都包括在下面的權利要求書的范圍之內。
權利要求
1．一種校準無線通信的第一單元的方法，包括向第二單元傳送一個反向鏈路信號；以及根據反向鏈路信號中至少一項信號質量參數來定位該第一單元，該反向鏈路信號包含在由第一單元接收的正向鏈路信號應答中。
2．權利要求1的方法，進一步包括有根據第二單元傳送的正向鏈路信號中的至少一項信號質量參數來定位第一單元。
3．權利要求1的方法，其中，所述第一單元是一個無線調制解調器，所述第二單元是一個接入點。
4．權利要求1的方法，其中，所述第一和第二單元中包括有射頻設備的天線。
5．權利要求3的方法，還包括將無線調制解調器連接至一臺管理計算機上，用于顯示正向鏈路信號的信號質量信息，以及用于配置無線調制解調器以對接入點產生反向鏈路信息。
6．權利要求1的方法，所述正向鏈路應答中包含反向鏈路信號強度信息，所述定位是基于接收的反向鏈路信號強度信息。
7．權利要求2的方法，還包括顯示出自第二單元上接收到的正向鏈路和反向鏈路信號強度信息；以及根據所述顯示的信息定位第一單元。
8．權利要求5的方法，其中，正向鏈路和反向鏈路信號強度信息顯示成一個閾值之上的頗高的信號噪聲比SNR，定位無線調制解調器使之在正向鏈路和反向鏈路兩個方向內都達到在閾值之上的一個可接受的、高的SNR。
9．權利要求3的方法，還包括在正向鏈路和反向鏈路方向中校準調制解調器之前，使無線調制解調器的功率控制不起作用。
10．權利要求3的方法，還包括在正向鏈路和反向鏈路方向中校準調制解調器之后，使無線調制解調器的功率控制起作用。
11．權利要求3的方法，其中，所述反向鏈路信號是從無線調制解調器傳送至接入點的一個上行鏈路信號，所述正向鏈路信號是從接入點傳送至無線調制解調器的一個下行鏈路信號。
12．一種制品，包含嵌入在一個計算機可讀介質中的計算機程序，用于校準無線通信環境下的第一單元，該計算機程序中包括一個正向鏈路模式程序段，用于使計算機將第一單元置成正向鏈路模式，以處理自一個第二單元上接收到的正向鏈路業務活動量，所述正向鏈路業務量中包含一個信息，它指明了要顯示的正向鏈路信號中的至少一項信號質量參數；以及一個反向鏈路模式程序段，用于使計算機將第一單元置成反向鏈路模式，以對一個第二單元產生出反向鏈路業務活動量，其中，來自第二單元的一個應答包含一個信息，它指明了被顯示的反向鏈路信號中的至少一項信號質量參數。
13．權利要求12的制品，其中，正向鏈路和反向鏈路兩種信號內的所述信號質量參數都顯示在第一單元上。
14．權利要求12的制品，還包括一個功率控制失去作用段，用以使計算機裝載入一個配置文件，使第一單元的功率控制不起作用。
15．權利要求12的制品，還包括一個功率控制賦能段，用以使計算機裝載入一個配置文件，使得正向鏈路和反向鏈路信號質量參數超過一個可接受的閾值時功率控制能起作用。
16．權利要求12的制品，其中，正向鏈路和反向鏈路信號質量參數之每一個都顯示為在一個閾值之上的頗高的信號噪聲比SNR，定位第一單元，使之在正向鏈路和反向鏈路兩個方向中都達到閾值之上的、一個可接受的高的SNR。
17．權利要求12的制品，其中，所述反向鏈路模式中對第一單元產生出多個第二單元的強制回應請求，由此，所述第一單元通過空中鏈路向第二單元傳送出對應的多個強制回應請求；以及其中，第二單元傳送出多個強制回應應答，它們指明了對第一單元應答中反向鏈路信號強度信息，該信號強度信息顯示在第一單元的LED上。
18．權利要求12的制品，其中，所述第一單元是一個無線調制解調器，所述第二單元是一個接入點。
19．權利要求18的制品，其中，所述反向鏈路業務量是從無線調制解調器傳送至接入點的上行鏈路信號，所述正向鏈路業務量是從接入點傳送至無線調制解調器的下行鏈路信號。
20．一種安裝于無線通信環境中的第一單元，包括一個顯示裝置，用于顯示自一個第二單元傳送來的至少反向鏈路信息和正向鏈路信息；以及一個接收機，用于接收所述傳送來的反向鏈路信息和正向鏈路信息；所述第一單元位置是可校準的，它是基于自第二單元上接收到的正向鏈路信號中的至少一個被顯示的信號質量參數，并且是基于反向鏈路信號中的至少一個被顯示的信號質量參數，反向鏈路信號包含在對第一單元產生的反向鏈路數據請求起響應的第二單元應答信號中。
21．權利要求20的第一單元，其中，所述正向鏈路和反向鏈路信號質量參數中的每一個被確證擔保它們超過了一個閾值。
22．權利要求20的第一單元，其中，所述第二單元中包括一個接收機，其中，第一單元對第二單元接收機產生出一個反向鏈路業務量控制包。
23．權利要求22的第一單元，其中，第二單元接收機根據一個輸入的控制包來調整增益控制，并向第一單元傳送AGC信息。
24．權利要求23的第一單元，其中，所述接收機從AGC信息中抽取出在一個閾值之上的、第二單元的高的SNR、并將它顯示在顯示裝置上。
25．權利要求20的第一單元，其中，信號質量參數中包括有信號強度信息，又其中，顯示裝置中包括有多個LED，用于指明反向鏈路和正向鏈路兩個方向中的信號強度。
26．權利要求25的第一單元，其中，所述第二單元中包括一個接收機，又其中，第一單元對第二單元接收機產生出一個反向鏈路業務量診斷包。
27．權利要求26的第一單元，其中，第二單元接收機根據輸入的診斷包來調整增益控制，并向第一單元傳送AGC信息。
28．權利要求27的第一單元，其中，所述第一單元接收機從AGC信息中抽取出在一個閾值之上的、第二單元的高的SNR，并將它顯示在多個LED之一上。
29．權利要求20的第一單元，顯示裝置中包括有多個LED，只當第一單元處于反向鏈路校準模式時多個LED之一才發亮。
30．權利要求20的第一單元，其中所述第二單元是一個接入點，所述第一單元是一個無線調制解調器。
31．權利要求30的第一單元，其中，所述反向鏈路信息是從無線調制解調器傳送至接入點的上行鏈路信號，又其中，所述正向鏈路信息是從接入點傳送至無線調制解調器的下行鏈路信號。
全文摘要
除了校準在無線通信環境中的正常正向鏈路通信的第一單元,還有一種校準方法,在從第一單元傳送至第二單元的反向鏈路信號上進行,使得可以根據在應答反向鏈路信號之正向鏈路信號內包含的至少一項信號質量參數的量度,對第一單元進行定位。本方法可使安裝人員通過觀察LED顯示器上指明的反向鏈路和正向鏈路兩個方向的接收信號強度,確證在正向鏈路和反向鏈路兩個方向的信號質量,定位第一單元,用以在兩個方向內達到可接受的信號強度。
文檔編號H04B7/005GK1296363SQ0013297
公開日2001年5月23日 申請日期2000年11月14日 優先權日1999年11月15日
發明者沃爾特·宏察倫科, 匹勒茲·摩舍斯·費德, 海姆·沙羅姆·尼爾 申請人:朗迅科技公司