专利名称：一种使用电话线传输家庭基站信号进行室内覆盖的方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术领域，利用电话线传输家庭基站(Femtocell)的信号，完成移动通信信号室内覆盖的方法。
背景技术：
家庭基站(Femtocell)，是一种发射功率低、覆盖范围小、主要面向室内覆盖应用的无线接入设备。家庭基站技术作为宏蜂窝的补充，能够使运营商以更低的代价为家庭用户提供更好的无线宽带语音及数据业务。家庭基站与宏基站相比成本低廉，即可支持用户的即插即用，又能支持多种回传方式尤其是宽带回传，极大地便利了其安装使用。另外其发射功率小，并且也可显著降低移动终端的发射功率，增强移动终端的待机时间。这些特点使其在今后的发展中具有光明的前景。不过传统的家庭基站接入方式在实际应用时也存在着一些不足，因为其覆盖范围小，通常运营商需要部署数量众多的家庭基站接入点(FAP)才能保证覆盖范围。例如，在位于郊区的别墅内，就算话务量稀少，运营商仍需要部署多个FAP以保证覆盖范围。这些数量众多的FAP增加了部署成本(目前市面上FAP的单价均超过1500元)，并且使用相同的频谱资源，所以容易造成FAP间的相互干扰，同时也引入了 FAP间的切换问题。此外，FAP的同步方式多为GPS同步和宏基站同步，如果在室内远离窗户的位置或者周围的宏基站信号很差，FAP就很难全部完成同步过程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用电话线传输家庭基站信号进行室内覆盖的方法，旨在实现!％^0沈11的电话线分布系统，即使用电话线传输i^mtocell信号进行室内覆
至
ΓΤΠ ο本发明主要技术方案是家庭基站接入点的一端通过IP回传方式与运营商核心网相连，另一端收发的射频信号通过射频同轴电缆与一个模/模变频器相连；所述的模/模变频器是一个双向的频率转换、信号放大组件，将前向的射频信号降频至适合在电话线中传输的低频信号，再与电话信号通过混分器进行合路后共缆传输至电话线网络，也可将反向信号由低频信号还原为射频信号后，传回家庭基站；共缆传输的移动通信低频信号和电话信号通过分路器后电话信号与固定电话机相连，移动通信低频信号与入户单元的模/模变频器相连。上述家庭基站接入点设有GPS，以确保该家庭基站的同步。本发明只需将一个FAP发出的移动通信信号经过降频，通过电话线网络进行传输，再利用入户单元进行通信信号的还原，即可在保证覆盖效果的基础上减少FAP的部署数量。这就对以上所述的信号深度覆盖问题、FAP间干扰问题、FAP间切换问题和FAP的同步问题进行了有效的解决。而且，目前在绝大多数建筑中，电话线都铺设到了每个主要房间内，这也大大提高了本发明的可行性。特别适合应用于宏基站信号覆盖不好，同时话务量不高的场合，例如位于郊区的别墅。
图1是传统的家庭基站(Femtocel 1)构造示意图。图2是本发明提出的家庭基站(Femtocel 1)构造示意图。
具体实施例方式结合附图对本发明做进一步的描述。当前市场上的FAP —般支持6至8人同时进行语言通话以及数据业务。在宏基站信号覆盖不好，并且话务量稀少的场所，如郊区别墅等，如果按照传统的Femtocell部署方式(如图1)，每套别墅需要部署多fi^emtocell以保证信号覆盖，这无疑浪费了 FAP的用户容量，增加了部署成本。另外部署多个FAP也会带来如下问题
(1)干扰问题。若这些FAP采用同频组网，其干扰方式主要表现为i^emtocell覆盖范围的压缩，以及重叠覆盖区域干扰增加；若采用异频组网，用户在FAP间进行切换时，容易造成掉话。(2)切换问题。部署多个FAP后，每个FAP附近都有众多的FAP，而且这些FAP的开关机状态都由用户决定。要在每个FAP的邻区列表中添加周围这些数量众多的可用的FAP 是不现实的。正是因为FAP无法将周围所有可用的FAP的信息完整地添加到邻区列表中， 所以目前市面上绝大多数femtocell不支持FAP间的切换。(3)同步问题。同步问题是通信系统中所要解决的最基本的问题之一。在空中接口上，不同的系统所需要达到的同步要求是不一样的。相对而言，WCDMA的同步需求比较低。 WCDMA只要求频率同步就可以了，各个基站之间没有同步的需要。而CDMA的同步要求就高很多了，不仅要求频率同步，还必须相位同步，各个基站之间也必须同步。为了满足这个要求，CDMA基站都必须配备GPS接受器。正因为对FAP内的时钟进行同步是实现正常通信的前提条件，当采用GPS同步方式时，每个FAP都必须部署在离窗户近的位置或者通过对FAP加装GPS天线来实现同步；若采用宏基站同步，就必须保证建筑物周围具有良好的宏基站信号覆盖。不难看出，如果采用 Femtocell的传统部署方式，要使每个部署在偏远地区的室内的FAP都同时满足以上这些同步条件，是比较困难的。本发明提出的家庭基站(Femtocell)部署方式(如图2)，可以很好的解决容量浪费问题、干扰问题、切换问题和同步问题。(1)在合适的位置部署一个FAP，通过连接GPS天线等方式，确保该FAP的同步能得到很好的保证。FAP的一端通过IP回传方式与运营商的核心网相连，另一端收发的射频信号通过射频同轴电缆与一个A/A变频器相连。(2)与FAP相连的A/A变频器是一个双向的频率转换、信号放大组件，其采用二次变频技术，可将前向的射频信号降频至适合在电话线中传输的低频信号(100MHz之内)，再与电话信号通过混分器进行合路后共缆传输至电话线网络；也可将反向信号由低频信号还原为射频信号后，传回FAP。
(3)采用分离器将共缆传输的移动通信低频信号和电话信号进行分路。电话信号与固定电话机相连，不影响正常的固话通信，而移动通信低频信号则与入户单元的A/A变频器相连。(4)在需要覆盖的区域部署入户单元。该入户单元主要包括一个A/A变频器和一个射频天线。入户单元中的A/A变频器也是一个双向的频率转换、信号放大组件，它也采用二次变频技术，可将前向的移动通信低频信号还原为射频信号，再通过天线发射；也可将经天线接收到的反向射频信号降频至适合在电话线中传输的低频信号(100MHz之内)，朝FAP 方向回传。(5)设计统一网管监控系统，通过FAP单元的统一网管单元监控每个入户单元的工作状态。每个入户单元的开关机状态、发射功率等信息均可以通过网管监控系统获得，增加了整个系统的可管理性。
权利要求
1.一种使用电话线传输家庭基站信号的方法，其特征在于家庭基站接入点的一端通过IP回传方式与运营商核心网相连，另一端收发的射频信号通过射频同轴电缆与一个模/ 模变频器相连；所述的模/模变频器是一个双向的频率转换、信号放大组件，将前向的射频信号降频至适合在电话线中传输的低频信号，再与电话信号通过混分器进行合路后共缆传输至电话线网络，也可将反向信号由低频信号还原为射频信号后，传回家庭基站；共缆传输的移动通信低频信号和电话信号通过分路器后电话信号与固定电话机相连，移动通信低频信号与入户单元的模/模变频器相连。
2.根据权利要求1所述的一种使用电话线传输家庭基站信号的方法，其特征在于家庭基站接入点设有GPS，确保该家庭基站的同步。
全文摘要
本发明涉及一种使用电话线传输家庭基站信号进行室内覆盖的方法，通过A/A变频器和电话线网络，将单一的FAP信号传输至每个需要信号覆盖的位置。该方法可以明显地减低FAP的部署数量，从而有效地解决传统的部署方式存在的用户容量浪费、FAP间相互干扰、FAP间无法切换以及FAP的同步实现困难等诸多问题。
文档编号H04M11/06GK102523591SQ20111042049
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者吴挺竹, 张健荣, 段建祥, 赖克中, 陈群峰 申请人:福建邮科通信技术有限公司