專利名稱：一種使用電話線傳輸家庭基站信號進行室內(nèi)覆蓋的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，利用電話線傳輸家庭基站(Femtocell)的信號，完成移動通信信號室內(nèi)覆蓋的方法。
背景技術(shù)：
家庭基站(Femtocell)，是一種發(fā)射功率低、覆蓋范圍小、主要面向室內(nèi)覆蓋應(yīng)用的無線接入設(shè)備。家庭基站技術(shù)作為宏蜂窩的補充，能夠使運營商以更低的代價為家庭用戶提供更好的無線寬帶語音及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。家庭基站與宏基站相比成本低廉，即可支持用戶的即插即用，又能支持多種回傳方式尤其是寬帶回傳，極大地便利了其安裝使用。另外其發(fā)射功率小，并且也可顯著降低移動終端的發(fā)射功率，增強移動終端的待機時間。這些特點使其在今后的發(fā)展中具有光明的前景。不過傳統(tǒng)的家庭基站接入方式在實際應(yīng)用時也存在著一些不足，因為其覆蓋范圍小，通常運營商需要部署數(shù)量眾多的家庭基站接入點(FAP)才能保證覆蓋范圍。例如，在位于郊區(qū)的別墅內(nèi)，就算話務(wù)量稀少，運營商仍需要部署多個FAP以保證覆蓋范圍。這些數(shù)量眾多的FAP增加了部署成本(目前市面上FAP的單價均超過1500元)，并且使用相同的頻譜資源，所以容易造成FAP間的相互干擾，同時也引入了 FAP間的切換問題。此外，F(xiàn)AP的同步方式多為GPS同步和宏基站同步，如果在室內(nèi)遠離窗戶的位置或者周圍的宏基站信號很差，F(xiàn)AP就很難全部完成同步過程。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種使用電話線傳輸家庭基站信號進行室內(nèi)覆蓋的方法，旨在實現(xiàn)!％^0沈11的電話線分布系統(tǒng)，即使用電話線傳輸i^mtocell信號進行室內(nèi)覆
至
ΓΤΠ ο本發(fā)明主要技術(shù)方案是家庭基站接入點的一端通過IP回傳方式與運營商核心網(wǎng)相連，另一端收發(fā)的射頻信號通過射頻同軸電纜與一個模/模變頻器相連；所述的模/模變頻器是一個雙向的頻率轉(zhuǎn)換、信號放大組件，將前向的射頻信號降頻至適合在電話線中傳輸?shù)牡皖l信號，再與電話信號通過混分器進行合路后共纜傳輸至電話線網(wǎng)絡(luò)，也可將反向信號由低頻信號還原為射頻信號后，傳回家庭基站；共纜傳輸?shù)囊苿油ㄐ诺皖l信號和電話信號通過分路器后電話信號與固定電話機相連，移動通信低頻信號與入戶單元的模/模變頻器相連。上述家庭基站接入點設(shè)有GPS，以確保該家庭基站的同步。本發(fā)明只需將一個FAP發(fā)出的移動通信信號經(jīng)過降頻，通過電話線網(wǎng)絡(luò)進行傳輸，再利用入戶單元進行通信信號的還原，即可在保證覆蓋效果的基礎(chǔ)上減少FAP的部署數(shù)量。這就對以上所述的信號深度覆蓋問題、FAP間干擾問題、FAP間切換問題和FAP的同步問題進行了有效的解決。而且，目前在絕大多數(shù)建筑中，電話線都鋪設(shè)到了每個主要房間內(nèi)，這也大大提高了本發(fā)明的可行性。特別適合應(yīng)用于宏基站信號覆蓋不好，同時話務(wù)量不高的場合，例如位于郊區(qū)的別墅。
圖1是傳統(tǒng)的家庭基站(Femtocel 1)構(gòu)造示意圖。圖2是本發(fā)明提出的家庭基站(Femtocel 1)構(gòu)造示意圖。
具體實施例方式結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的描述。當前市場上的FAP —般支持6至8人同時進行語言通話以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在宏基站信號覆蓋不好，并且話務(wù)量稀少的場所，如郊區(qū)別墅等，如果按照傳統(tǒng)的Femtocell部署方式(如圖1)，每套別墅需要部署多fi^emtocell以保證信號覆蓋，這無疑浪費了 FAP的用戶容量，增加了部署成本。另外部署多個FAP也會帶來如下問題
(1)干擾問題。若這些FAP采用同頻組網(wǎng)，其干擾方式主要表現(xiàn)為i^emtocell覆蓋范圍的壓縮，以及重疊覆蓋區(qū)域干擾增加；若采用異頻組網(wǎng)，用戶在FAP間進行切換時，容易造成掉話。(2)切換問題。部署多個FAP后，每個FAP附近都有眾多的FAP，而且這些FAP的開關(guān)機狀態(tài)都由用戶決定。要在每個FAP的鄰區(qū)列表中添加周圍這些數(shù)量眾多的可用的FAP 是不現(xiàn)實的。正是因為FAP無法將周圍所有可用的FAP的信息完整地添加到鄰區(qū)列表中， 所以目前市面上絕大多數(shù)femtocell不支持FAP間的切換。(3)同步問題。同步問題是通信系統(tǒng)中所要解決的最基本的問題之一。在空中接口上，不同的系統(tǒng)所需要達到的同步要求是不一樣的。相對而言，WCDMA的同步需求比較低。 WCDMA只要求頻率同步就可以了，各個基站之間沒有同步的需要。而CDMA的同步要求就高很多了，不僅要求頻率同步，還必須相位同步，各個基站之間也必須同步。為了滿足這個要求，CDMA基站都必須配備GPS接受器。正因為對FAP內(nèi)的時鐘進行同步是實現(xiàn)正常通信的前提條件，當采用GPS同步方式時，每個FAP都必須部署在離窗戶近的位置或者通過對FAP加裝GPS天線來實現(xiàn)同步；若采用宏基站同步，就必須保證建筑物周圍具有良好的宏基站信號覆蓋。不難看出，如果采用 Femtocell的傳統(tǒng)部署方式，要使每個部署在偏遠地區(qū)的室內(nèi)的FAP都同時滿足以上這些同步條件，是比較困難的。本發(fā)明提出的家庭基站(Femtocell)部署方式(如圖2)，可以很好的解決容量浪費問題、干擾問題、切換問題和同步問題。(1)在合適的位置部署一個FAP，通過連接GPS天線等方式，確保該FAP的同步能得到很好的保證。FAP的一端通過IP回傳方式與運營商的核心網(wǎng)相連，另一端收發(fā)的射頻信號通過射頻同軸電纜與一個A/A變頻器相連。(2)與FAP相連的A/A變頻器是一個雙向的頻率轉(zhuǎn)換、信號放大組件，其采用二次變頻技術(shù)，可將前向的射頻信號降頻至適合在電話線中傳輸?shù)牡皖l信號(100MHz之內(nèi))，再與電話信號通過混分器進行合路后共纜傳輸至電話線網(wǎng)絡(luò)；也可將反向信號由低頻信號還原為射頻信號后，傳回FAP。
(3)采用分離器將共纜傳輸?shù)囊苿油ㄐ诺皖l信號和電話信號進行分路。電話信號與固定電話機相連，不影響正常的固話通信，而移動通信低頻信號則與入戶單元的A/A變頻器相連。(4)在需要覆蓋的區(qū)域部署入戶單元。該入戶單元主要包括一個A/A變頻器和一個射頻天線。入戶單元中的A/A變頻器也是一個雙向的頻率轉(zhuǎn)換、信號放大組件，它也采用二次變頻技術(shù)，可將前向的移動通信低頻信號還原為射頻信號，再通過天線發(fā)射；也可將經(jīng)天線接收到的反向射頻信號降頻至適合在電話線中傳輸?shù)牡皖l信號(100MHz之內(nèi))，朝FAP 方向回傳。(5)設(shè)計統(tǒng)一網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng)，通過FAP單元的統(tǒng)一網(wǎng)管單元監(jiān)控每個入戶單元的工作狀態(tài)。每個入戶單元的開關(guān)機狀態(tài)、發(fā)射功率等信息均可以通過網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng)獲得，增加了整個系統(tǒng)的可管理性。
權(quán)利要求
1.一種使用電話線傳輸家庭基站信號的方法，其特征在于家庭基站接入點的一端通過IP回傳方式與運營商核心網(wǎng)相連，另一端收發(fā)的射頻信號通過射頻同軸電纜與一個模/ 模變頻器相連；所述的模/模變頻器是一個雙向的頻率轉(zhuǎn)換、信號放大組件，將前向的射頻信號降頻至適合在電話線中傳輸?shù)牡皖l信號，再與電話信號通過混分器進行合路后共纜傳輸至電話線網(wǎng)絡(luò)，也可將反向信號由低頻信號還原為射頻信號后，傳回家庭基站；共纜傳輸?shù)囊苿油ㄐ诺皖l信號和電話信號通過分路器后電話信號與固定電話機相連，移動通信低頻信號與入戶單元的模/模變頻器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用電話線傳輸家庭基站信號的方法，其特征在于家庭基站接入點設(shè)有GPS，確保該家庭基站的同步。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用電話線傳輸家庭基站信號進行室內(nèi)覆蓋的方法，通過A/A變頻器和電話線網(wǎng)絡(luò)，將單一的FAP信號傳輸至每個需要信號覆蓋的位置。該方法可以明顯地減低FAP的部署數(shù)量，從而有效地解決傳統(tǒng)的部署方式存在的用戶容量浪費、FAP間相互干擾、FAP間無法切換以及FAP的同步實現(xiàn)困難等諸多問題。
文檔編號H04M11/06GK102523591SQ20111042049
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者吳挺竹, 張健榮, 段建祥, 賴克中, 陳群峰 申請人:福建郵科通信技術(shù)有限公司