专利名称：有遥控天线的蜂房式基站的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及蜂窝网络，明确地说涉及在蜂窝网络内蜂房的形成。
本发明的现有技术覆盖一个区域的蜂窝网络是通过将该区域分成一些部份重叠而另一些不重叠的许多蜂房形成的。有部份重叠的蜂房使在这些蜂房之间移动的移动式无线电收发机能够不中断地通信。有一些不重叠的蜂房使这些蜂房实质上能够在没有干扰的情况下使用相同的频带宽度。因此，通过提供不重叠的蜂房，网络能够在不相应地增加频带宽度的情况下增加网络的用户数量。
理论上，在该区域内有给定数目的移动收发机的给定区域可以被为数不多的大蜂房覆盖，这些蜂房使用一个比较大的带宽。作为替代，移动收发机数目相同的同一区域可以用数量较多的较小的蜂房覆盖，与大蜂房系统相比较，其中大多数实质上是不重叠的，所以这些蜂房可以使用比较小的带宽。在带宽是限制因素的情况下，数目较多的较小的蜂房选项变得更有吸引力。
在某个区域内的蜂房实质上等价于在那个区域内移动式无线电收发机能够在其中与一个或多个在特定的频带宽度上发射和接收的天线通信的区域。因此，这一个或多个天线以及它们接收/发射在网络内工作的移动收发机之间的信号的能力实质上定义蜂房。
图1是展现技术上已知的蜂窝网络10的操作的示意图。网络10包括三个基站无线电收发机系统(BTS)，每个实质上都与各自的天线系统放置在一起，从而形成BTS-天线系统12、14和16。系统12、14和16受基站控制器(BSC)18的控制，后者本身又与网络10外部的交换中心20通信。每个系统12、14和16都在各自的蜂房12A、14A和16A内与诸如移动收发机22之类的移动式无线电收发机通信。
使用用来转移信息和/或数据的光学链路细分蜂房网络的现有的蜂房的方法在技术上是已知的。典型的系统使用光纤或光导纤维传送光学辐射，虽然其它的系统借助实质上自由的空间(例如通过地球的大气)转移光学辐射。使用与微波或更低频率的辐射截然不同的光学辐射的一些优点是由于光学辐射的频率在100THz的数量级上所以它具有固有的高负荷量。使用光学辐射作为载体的其它理由是能够以大约100GHz的速度开关的相干光源的可用性以及这些相干光源中至少有一些是作为单片固态器件实现的这一事实。
授权给Acampora的美国专利第6,049,593号(其揭示在此通过引证被并入本文)描述一种蜂窝系统，其中用大约100m长的短光学链路相互连接的多个小蜂房(picocells)组成一个比较大的通信网络蜂房。
授权给Rutledge的美国专利第5,844,705号(其揭示在此通过引证被并入本文)描述一种用来把蜂窝系统的一个蜂房细分成子蜂房的方法。中央的无线电收发机-天线系统被分成众多遥控天线。在每个遥控天线的位置有相关的电路系统来控制在天线的范围内(即在天线定义的子蜂房中)各自的天线和移动式无线电收发机之间的传输。每套电路系统还借助非受控的光学辐射与位于蜂房中心的相应的无线电收发机通信。这些相应的无线电收发机与位于蜂房外面的通信系统基础设施通信。
授权给Karasawa等人的美国专利第5,493,436号(其揭示在此通过引证被并入本文)描述一种在移动式无线电收发机和交换站之间通信的方法。来自移动式无线电收发机的发射被远离交换站的天线接收。这些发射被转换成至少部分地经由光导纤维被传送到交换站的光学辐射。类似的程序被遵循用于从交换站到移动收发机的传输。
本发明的概述本发明的某些方面的目的是提供在基站无线电收发机系统(BTS)和远离BTS的天线之间通信的方法和装置。
在本发明的优选实施方案中，基站无线电收发机系统(BTS)包括通信控制电路系统。该电路系统产生能被在蜂窝网络内工作的移动式蜂房无线电收发机接收的下行链路RF信号。BTS还包括用下行链路RF信号调制非受控的电磁辐射的第一波束并且发射调制波束的BTS转换器电路系统。调制波束被位置远离BTS的天线组件接收。该组件包括接收调制波束并且依据该波束恢复下行链路RF信号的天线转换器电路系统。被恢复的下行链路信号被包括在天线组件中的天线传送给移动收发机。
天线还接收来自移动收发机的上行链路RF信号。天线转换器电路系统用上行链路信号调制非受控的电磁辐射的第二波束，而且该电路系统把经过调制的第二波束发射回BTS。BTS转换器电路系统接收和解调第二波束，以便恢复传送给BTS的通信控制电路系统的上行链路RF信号。然后，通信控制电路系统处理被恢复的上行链路信号。不同于技术上已知的系统，其中包括在BTS中的通信控制电路系统是通过电缆与天线耦合的，在本发明的优选实施方案中通信控制电路系统是借助非受控的电磁辐射与远离通信控制电路系统的相关的天线耦合的。以这种方式使天线与BTS的控制电路系统耦合大大增加了可供选择的天线位置。因此，对于给定的BTS位置，蜂房的数目和覆盖面积都得以增加。
在本发明的优选实施方案中，包括第一和/或第二波束的电磁辐射是通过模拟调制、或数字调制、或模拟与数字调制的组合调制的。
在一些优选的实施方案中，第一和/或第二束电磁辐射是用放光二极管(LED)或其它非相干的辐射源产生的。在其它的优选实施方案中，电磁辐射是由诸如激光器之类实质上发出相干辐射的光源产生的。
所以，依照本发明的优选实施方案将提供在蜂窝网络内转移信息的装置，该装置包括
放置在第一位置的基站无线电收发机系统(BTS)，其中包括适合产生能被在蜂窝网络内工作的移动式蜂房无线电收发机接收的下行链路射频(RF)信号和处理移动式蜂房无线电收发机发射的上行链路RF信号的通信控制电路系统；和适合用下行链路RF信号调制非受控的电磁辐射的第一波束并且将经过调制的波束作为第一调制波束发射出去以及接收和解调非受控的电磁辐射的第二调制波束以便恢复上行链路RF信号的第一转换器电路系统；以及放置在远离第一位置的第二位置的天线组件，其中包括适合用上行链路RF信号调制非受控的电磁辐射的第二波束并且将经过调制的波束作为第二调制波束发射给BTS以及接收和解调来自BTS的非受控的电磁辐射的第一调制波束以便恢复下行链路RF信号的第二的转换器电路系统；和适合把被恢复的下行链路RF信号发射给移动式蜂房无线电收发机和接收来自移动式蜂房无线电收发机的上行链路RF信号的天线。
优选，第一和第二转换器电路系统都适合借助在BTS和天线之间包括自由空间的路径发射第一调制波束和第二调制波束。
进一步优选，第一和第二转换器电路系统当中至少有一个包括把相干辐射作为非受控的电磁辐射在BTS和天线之间传输的激光器。
优选，第一和第二转换器电路系统当中至少有一个包括至少一个把非相干的辐射作为非受控的电磁辐射在BTS和天线之间传输的发射器。
优选，第一位置和第二位置是被选自介于大约10米和大约700米之间的范围的距离分开的。
优选，第一和第二波束当中至少有一个包括具有选自介于大约0.3微米和大约30微米之间的范围的波长的电磁辐射。
作为替代，第一和第二波束当中至少有一个包括具有选自介于大约1毫米和大约30厘米之间的范围的波长的电磁辐射。
优选，该装置包括适合产生响应上行链路和下行链路信号的信息和在BTS和至少一个选自公共交换电话网(PSTN)、分布式分组转移网络、人造卫星通信系统和第二蜂窝网络的通信系统之间转移信息的交换中心。
进一步优选，该装置包括控制BTS的基站控制器(BSC)。
优选，下行链路RF信号和上行链路RF信号当中至少有一个包括众多分开的RF信号。
优选，第一转换器电路系统包括适合将下行链路RF信号数字化以产生下行链路数字化信号的模数转换器，而第二转换器电路系统包括适合依据下行链路数字化信号恢复下行链路RF信号的数模转换器。
进一步优选，第一转换器电路系统被适合压缩下行链路数字化信号以产生压缩的下行链路数字信号，而第二转换器电路系统适合将压缩的下行链路数字信号解压缩，以便恢复下行链路数字化信号。
优选，第二转换器电路系统包括适合将上行链路RF信号数字化的模数转换器，以便产生上行链路数字化信号，而第一转换器电路系统包括适合依据上行链路数字化信号恢复上行链路RF信号的数模转换器。
进一步优选，第二转换器电路系统适合压缩上行链路数字化信号，以便产生压缩的上行链路数字信号，而第二转换器电路系统适合将压缩的上行链路数字信号解压缩，以便恢复上行链路数字化信号。
依照本发明被优选实施方案，进一步提供一种在蜂窝网络内转移信息的方法，该蜂房包括把基站无线电收发机系统(BTS)放置在第一位置；在包括在BTS中的通信控制电路系统中产生能被在蜂窝网络内工作的移动式蜂房无线电收发机接收的下行链路射频(RF)信号；在包括在BTS中的第一转换器电路系统中用下行链路RF信号调制非受控的电磁辐射的第一波束，以便形成第一调制波束；把来自第一转换器电路系统的第一调制波束发射出去；在第一转换器电路系统中接收和解调非受控的电磁辐射的第二调制波束，以便恢复由移动式蜂房无线电收发机发射的上行链路RF信号；在通信控制电路系统中处理上行链路RF信号；把天线组件放置在远离第一位置的第二位置；用包括在天线组件中的天线接收来自移动式蜂房无线电收发机的上行链路信号；
在包括在天线组件中的第二转换器电路系统中用上行链路RF信号调制非受控的电磁辐射的第二波束，以便形成第二调制波束；把来自第二转换器电路系统的第二调制波束发射给BTS；在第二转换器电路系统中接收和解调来自第一转换器电路系统的第一调制波束，以便恢复下行链路RF信号；以及把被恢复的下行链路RF信号从天线发射给移动式蜂房无线电收发机。
优选，发射第一调制波束和发射第二调制波束都包括借助在BTS和天线之间包括自由空间的路径发射波束。
优选，该方法包括提供至少一个把相干辐射作为非受控的电磁辐射在BTS和天线之间传输的激光器。
作为替代，该方法包括提供至少一个非相干辐射作为非受控的电磁辐射在BTS和天线之间传输的发射器。
优选，第一位置和第二位置被选自介于大约10米和大约700米之间的范围的距离分开。
进一步优选，第一和第二波束当中至少有一个包括波长选自介于大约0.3微米和大约30微米之间的范围的电磁辐射。
作为替代，第一和第二波束当中至少有一个包括波长选自介于大约1毫米和大约30厘米之间的范围的电磁辐射。
优选，该方法包括产生响应上行链路和下行链路信号的信息和在BTS和选自公共交换电话网(PSTN)、分布式分组转移网络、人造卫星通信系统和第二蜂窝网络的至少一个通信系统之间转移信息。
进一步优选，该方法包括用基站控制器(BSC)控制BTS。
优选，下行链路RF信号和上行链路RF信号当中至少有一个包括众多分开的RF信号。
优选，该方法包括在包括在第一转换器电路系统中的模数转换器中将下行链路RF信号数字化，以便产生数字化的下行链路信号，以及在包括在第二转换器电路系统中的数模转换器中依据下行链路的数字化信号恢复下行链路RF信号。
进一步优选，该方法包括在第一转换器电路系统中压缩下行链路数字化信号，以便产生压缩的下行链路数字信号；以及在第二转换器电路系统中将压缩的下行链路数字信号解压缩，以便恢复下行链路数字化信号。
优选，该方法包括在包括在第二转换器电路系统中的模数转换器中将上行链路RF信号数字化，以便产生上行链路的数字化信号，以及在包括在第一转换器电路系统中的数模转换器中依据上行链路的数字化信号恢复上行链路RF信号。
进一步优选，该方法包括在第二转换器电路系统中压缩上行链路数字化信号，以便产生压缩的上行链路数字信号；以及在第一转换器电路系统中将压缩的上行链路数字信号解压缩，以便恢复上行链路的数字化信号。
本发明从下面结合附图对其优选实施方案的详细描述将得到更充分的理解。
附图简要说明图1是展现技术上已知的蜂窝网络的操作的示意图；图2是依照本发明的优选实施方案图解说明蜂窝网络的诸要素之间的联系的示意图；图3是依照本发明被优选实施方案展现包括在图2所示的网络中的基站无线电收发机系统和天线组件的细节的示意图；以及图4是依照本发明的优选实施方案展现图3所示的基站无线电收发机系统和天线组件之间的辐射链路的细节的示意图。优选实施方案的详细描述现在参照图2，它是依照本发明的优选实施方案图解说明蜂窝网络30的诸要素之间的联系的示意图。网络30包括基站控制器(BSC)36，并且优选依照工业标准蜂窝协议操作。BSC36控制实质上类似的众多基站无线电收发机系统(BTS)24A、24B、24C。每个BTS 24A、24B、24C都与各自的天线组件26A、26B和26C通信。每个BTS及其各自的天线组件被彼此隔开，最优选被介于大约10米和700米之间的距离隔开，虽然本发明的原则适用于被其它的距离隔开的BTSs和天线组件。
网络30最优选依照一个或多个工业标准多路复用系统例如，时分多址(TDMA)或码分多址(CDMA)系统操作，并且优选在为蜂窝通信分配的射频(RF)频带中操作。网络30是这样实现的，以致移动式无线电收发机能够在被各自的天线组件26A、26B和26C覆盖的区域42A、42B和42C内借助这些组件和移动式无线电收发机之间的RF信号彼此通信。
除了控制BTS 24A、24B和24C之外，BSC 36最优选与网络30外部的通信系统32通信，这样的系统至少包括一些由诸如公共交换电话网(PSTN)之类硬连线电话网络、诸如因特网之类分布式分组转移网络、人造卫星通信系统和一个或多个未被包括在网络30中的蜂窝网络组成的群体。
图3是依照本发明的优选实施方案展现BTS 24A和天线组件26A的细节的示意图。尽管下面的描述指向BTS 24A及其天线组件26A，但是人们将领会到这种描述加以必要的变更将适用于网络30中其它的BTS和它们各自的天线组件。BTS 24A包括产生能被在网络30中工作的移动式无线电收发机例如，移动式无线电收发机47(图2)接收的下行链路射频(RF)信号的通信控制电路系统(BTS-CCC)25A。该电路系统还能够接收和处理从移动式无线电收发机发射的上行链路RF信号。优选，BTS-CCC 25A产生在869-894MHz的频带中的下行链路信号并且能够接收和处理在824-849MHz的频带中的上行链路信号。然而，人们将领会到本发明的范围适用于在其它频带中传输的上行链路信号和下行链路信号。BTS-CCC 25A以实质上与在技术上已知的系统中BTS与BSC通信相同的方式与BSC 36通信。
BTS 24A包括接收来自通信控制电路系统25A的下行链路RF信号并且把上行链路RF信号传输给控制电路系统的BTS转换器电路系统(BTS-TC)27A。BTS-TC 27A产生下行链路辐射波束，并且用下行链路RF信号调制该波束。然后，BTS-TC 27A把经过调制的下行链路波束传输给天线组件26A。组件26A包括接收经过调制的波束并且恢复下行链路RF信号的天线组件转换器电路系统(AA-TC)29A。AA-TC 29A将下行链路信号转移到包括在该组件中的天线31A，该天线把信号发射给在该天线范围内的移动式无线电收发机47。
移动收发机47把上行链路RF信号发射给天线31A，而该天线把信号转移到AA-TC 29A。电路系统29A产生上行链路辐射束，用上行链路RF信号调制该波束，然后把经过调制的上行链路波束传输给BTS-TC 27A。BTS-转换器电路系统接收和解调上行链路波束，以便恢复被BTS-TC 27A转移到BTS-CCC 25A的上行链路RF信号。然后，BTS-CCC 25A用在蜂窝通信技术中已知的方法处理被恢复的上行链路RF信号。
人们将领会到BTS-TC 27A和AA-TC 29A形成把控制电路系统25A耦合到天线31A上的完整的双工辐射链路34A，它不同于其它的技术上已知的把BTS的通信控制电路系统耦合到它的天线上的系统。人们将进一步领会到使用辐射链路把BTS的通信控制电路系统耦合到它的天线上与技术上已知的系统相比较大大地增加了天线定位的灵活性。
图4是依照本发明的优选实施方案展现辐射链路34A的细节的示意图。在上行链路路径53中，移动式无线电收发机47把上行链路RF信号传送给天线31A，后者把该信号转移到包括在AA-TC 29A中的双工器41。双工器41起传送来自天线31A的上行链路RF信号和把下行链路RF信号传送给天线的作用，下面将更详细地描述。上行链路信号被传送给最优选在由网络30借以操作的协议定义的用来传送上行链路信号的带宽(例如，824-849MHz)中传输并且拒绝其它频率下的信号的带通滤波器(BPF)44。来自BPF 44的经过滤波的信号被优选提供大约70分贝总增益的低噪声放大器(LNA)46和第二放大器48放大。被放大的上行链路信号作为调制信号被输入到发光器52。最优选，放大器46和48设置来自放大器48的输出水平，以便为发射器52准备适当的调音深度。最优选，发射器52包括固态激光二极管。作为替代，发射器52是任何其它的技术上已知的能发出可调制和检测的波的适当的电磁波发射器。调制是作为技术上已知的任何类型的模拟调制、数字调制或它们的组合予以实现的。
发射器52最优选在大约50毫瓦的功率下或作为替代在任何其它适宜的功率下产生波长大约为1,550纳米的相干辐射。辐射被平行光学器件55校准成实质上平行的波束。例如，如果发射器52包括激光二极管，光学器件55优选包括用技术上已知的校准从二极管发射的通常发散的波束的方法实现的一个或多个透镜的组合。最优选，经过校准的波束具有大约在0.5～2.5mrad的范围中的发散度。在本发明优选实施方案中，波束是作为自由空间波束经路径57传输到BTS-TC 27A的，在这种情况下从光学器件55发出的功率最优选低于入射在人身上时引起有害作用的功率水平。
来自发射器52的辐射被在BTS-TC27A中把辐射转换成电信号，从而恢复来自放大器48的上行链路RF信号输出的光电转换器80接收。转换器80包括技术上已知的任何转换器，例如PIN二极管，它能够恢复强加在发射器52发出的光学辐射上的调制。来自转换器80经过前置放大的信号经隔离BPF 84和放大器86被传送到BTS-CCC 25A。
BTS-CCC 25A还优选在869～894 MHz的频带中经路径101把下行链路RF信号提供给移动收发机47，虽然在网络30中实现的通信协议中可用的任何其它适当的频带也可以被使用。信号转移到可变的衰减器96，该衰减器设定信号水平，以便为光学发射器100提供适当的调制深度。发射器100优选在操作和实现方面实质上类似于发射器52，从而提供用前面描述的与发射器52有关的方法之一调制的电磁波输出。
在本发明一些优选实施方案中，衰减器96包括将下行链路RF信号数字化的模数转换器(ADC)97。最优选，数字化的RF信号在被用来调制发射器100之前在衰减器96中用技术上已知的方法压缩。
来自发射器100的辐射被平行光学器件102校准。光学器件102通常类似于光学器件55，而且被实现，取决于发射器100，以便产生发散度大约在0.5～2.5mrad的范围中的波束。来自发射器100的辐射经自由空间路径59传输，然后被AA-TC 29A中的光电转换器104接收，后者把辐射转换成电信号，借此恢复来自衰减器96的下行链路RF信号输出。转换器104优选在操作和实现方面实质上类似于转换器80，从而为被恢复的信号提供前置放大级。
如果ADC的处理在调制发射器100之前已实现，那么相应的数模转换器(DAC)105将在转换器104中实现。类似地，如果衰减器96将数字压缩应用到数字化的信号上，那么转换器104是为了应用技术上已知的相应的解压缩程序恢复下行链路RF信号而实现的。人们将理解，类似的先ADC后DAC和/或数字压缩和解压缩的处理可以被应用于上行链路RF信号。本发明的范围包括这种应用于在天线组件及其相关联的BTS之间的信号传输的先ADC后DAC的处理和数字压缩和减压的处理。
被恢复的经过前置放大的信号被转移到功率放大器(PA)106，该放大器将功率水平提高到适当的最终输出水平，然后来自PA 106的经过放大的信号被转移到双工器41。双工器41把经过放大的信号转移到天线31A，天线31A把该信号作为下行链路RF信号发射给移动收发机47。
人们将领会到尽管上文的描述已假定在天线组件26A及其相关联的BTS 24A之间的链路34A通常是借助非受控的光学辐射实现的，但是该链路可以包括其它形式的非受控的电磁辐射，例如微波辐射。因此，本发明范围包括由除光束之外的非受控的电磁波束组成的链路。
人们将进一步领会到在本发明优选实施方案中被传输的射频信号可以包括众多的RF信号。例如，除了上行链路和/或下行链路RF信号之外各种各样的RF信号可以使用技术上已知的多路复用的方法在天线31A和BTS-CCC 25A之间传输。因此，本发明的范围包括实质上同时传输众多的RF信号。
因此，人们将领会到前面描述的优选实施方案是作为实例引证的，而且本发明不局限于在上文中被具体地展现和描述的东西。然而，本发明的范围包括熟悉这项技术的人将在阅读的前面的描述时联想到的但在现有技术中尚未揭示的在上文中描述的各种不同的特征的组合和准组合以及它们的变化和修改。
权利要求
1.一种用来在蜂窝网络内转移信息的装置，其中包括放置在第一位置的基站无线电收发机系统(BTS)(24A)，该系统包括适合产生能用在蜂窝网络内工作的移动式蜂房无线电收发机(48)接收的下行链路射频(RF)信号和处理移动式蜂房无线电收发机发射的上行链路RF信号的通信控制电路系统(25A)；和适合用下行链路RF信号调制非受控的电磁辐射的第一波束并且将经过调制的波束作为第一调制波束发射出去以及接收和解调非受控的电磁辐射的第二调制波束以便恢复上行链路RF信号的第一转换器电路系统(27A)；以及放置在远离第一位置的第二位置的天线组件，该组件包括适合用上行链路RF信号调制非受控的电磁辐射第二波束、将经过调制的波束作为第二调制波束发射给BTS以及接收和解调来自BTS的非受控的电磁辐射的第一调制波束以便恢复下行链路RF信号的第二转换器电路系统(29A)；和适合把恢复的下行链路RF信号发射给移动式蜂房无线电收发机和接收来自移动式蜂房无线电收发机的上行链路RF信号的天线。
2.根据权利要求1的装置，其中第一和第二转换器电路系统适合借助介于BTS和天线之间包括自由空间的路径发射第一调制波束和第二调制波束。
3.根据权利要求1的装置，其中第一和第二转换器电路系统当中至少有一个包括在BTS和天线之间传输相干辐射作为非受控的电磁辐射的激光器。
4.根据权利要求1的装置，其中第一和第二转换器电路系统当中至少有一个包括至少一个在BTS和天线之间传输不相干的辐射作为非受控的电磁辐射的发射器。
5.根据权利要求1的装置，其中第一位置与第二位置被在大约10米和大约700米之间的范围内选中的距离分开。
6.根据权利要求1的装置，其中第一和第二波束当中至少有一个包括具有在大约0.3微米和大约30微米之间的范围内选中的波长的电磁辐射。
7.根据权利要求1的装置，其中第一和第二波束当中至少有一个包括具有在大约1毫米和大约30厘米之间的范围内选中的波长的电磁辐射。
8.根据权利要求1的装置，进一步包括适合产生响应上行链路和下行链路信号的信息并且在BTS和选自公共交换电话网(PSTN)、分布式分组转移网络、人造卫星通信系统和第二蜂窝网络的至少一个通信系统之间转移信息的交换中心。
9.根据权利要求1的装置，进一步包括一个控制BTS的基站控制器(BSC)。
10.根据权利要求1的装置，其中下行链路RF信号和上行链路RF信号当中至少有一个包括众多分开的RF信号。
11.根据权利要求1的装置，其中第一转换器电路系统包括适合将下行链路RF信号数字化产生下行链路数字化信号的模数转换器，而第二转换器电路系统包括适合依据下行链路数字化信号恢复下行链路RF信号的数模转换器。
12.根据权利要求11的装置，其中第一转换器电路系统适合压缩下行链路数字化信号，以产生压缩的下行链路数字信号，而第二转换器电路系统适合将压缩的下行链路数字信号解压缩以便恢复下行链路数字化信号。
13.根据权利要求1的装置，其中第二转换器电路系统包括适合将上行链路RF信号数字化以产生上行链路数字化信号的模数转换器，而第一转换器电路系统包括适合依据上行链路数字化信号恢复上行链路RF信号的数模转换器。
14.根据权利要求1 的装置，其中第二转换器电路系统适合压缩上行链路数字化信号，以便产生被压缩的上行链路数字信号，而且第二转换器电路系统适合将压缩的上行链路数字信号解压缩，以便恢复上行链路数字化信号。
15.一种用来在蜂窝网络内转移信息的方法，其中包括把基站无线电收发机系统(BTS)(24A)放置在第一位置；在包括在BTS中的通信控制电路系统(25A)中产生能用在蜂窝网络内工作的移动式蜂房无线电收发机(48)接收的下行链路射频(RF)信号；在包括在BTS中的第一转换器电路系统(27A)中用下行链路RF信号调制非受控的电磁辐射的第一波束，以形成第一调制波束；把来自第一转换器电路系统的第一调制波束发射出去；在第一转换器电路系统中接收和解调非受控的电磁辐射的第二调制波束，以便恢复通过移动式蜂房无线电收发机传输的上行链路RF信号；在通信控制电路系统中处理上行链路RF信号；把天线组件(26A)放置在远离第一位置的第二位置；用包括在天线组件中的天线(31A)接收来自移动式蜂房无线电收发机的上行链路信号；在包括在天线组件中的第二转换器电路系统中用上行链路RF信号调制非受控的电磁辐射的第二波束，以便形成第二调制波束；把来自第二转换器电路系统的第二调制波束发射给BTS；在第二转换器电路系统中接收和解调来自第一转换器电路系统的第一调制波束，以便恢复下行链路RF信号；以及把恢复的下行链路RF信号从天线发射给移动式蜂房无线电收发机。
16.根据权利要求15的方法，其中发射第一调制波束和发射第二调制波束都包括借助在BTS和天线之间包括自由空间的路径发射波束。
17.根据权利要求15的方法，进一步包括提供在BTS和天线之间传输相干辐射作为非受控的电磁辐射的至少一个激光器。
18.根据权利要求15的方法，进一步包括提供在BTS和天线之间传输非相干辐射作为非受控的电磁辐射的至少一个发射器。
19.根据权利要求15的方法，其中第一位置和第二位置被从在大约10米和大约700米之间的范围选中的距离分开。
20.根据权利要求15的方法，其中第一和第二波束当中至少有一个包括具有从在大约0.3微米和大约30微米之间的范围选中的波长的电磁辐射。
21.根据权利要求15的方法，其中第一和第二波束当中至少有一个包括具有从在大约1毫米和大约30厘米之间的范围选中的波长的电磁辐射。
22.根据权利要求15的方法，进一步包括产生响应上行链路和下行链路信号的信息并且在BTS和选自公共交换电话网(PSTN)、分布式分组转移网络、人造卫星通信系统和第二蜂窝网络的至少一个通信系统之间转移信息。
23.根据权利要求15的方法，进一步包括用基站控制器(BSC)控制BTS。
24.根据权利要求15的方法，其中下行链路RF信号和上行链路RF信号当中至少有一个包括众多分开的RF信号。
25.根据权利要求15的方法，进一步包括用包括在第一转换器电路系统中的模数转换器将下行链路RF信号数字化，以便产生下行链路数字化信号，以及用包括在第二转换器电路系统中的数模转换器依据下行链路数字化信号恢复下行链路RF信号。
26.根据权利要求25的方法，进一步包括在第一转换器电路系统中压缩下行链路数字化信号，以便产生压缩的下行链路数字信号；以及在第二转换器电路系统中将压缩的下行链路数字信号解压缩，以便恢复下行链路数字化信号。
27.根据权利要求15的方法，进一步包括用包括在第二个转换器电路系统中的模数转换器将上行链路RF信号数字化，以便产生上行链路数字化信号，以及用包括在第一转换器电路系统中的数模转换器依据上行链路数字化信号恢复上行链路RF信号。
28.根据权利要求27的方法，进一步包括在第二转换器电路系统中压缩上行链路数字化信号，以便产生压缩的上行链路数字信号；以及在第一转换器电路系统中将压缩的上行链路数字信号解压缩，以便恢复上行链路数字化信号。
全文摘要
用来在蜂窝网络内转移信息的装置，包括放置在第一位置的基站无线电收发机系统(BTS)(24A)和放置在远离第一位置的第二位置的天线组件(26A)。BTS包括产生下行链路射频(RF)信号和处理上行链路RF信号的通信控制电路系统(25A)，和用下行链路RF信号调制非受控的电磁辐射的第一波束并且将天线组件收到的第二波束解调以恢复上行链路信号的第一转换器电路系统(27A)。天线组件(26A)包括用上行链路信号调制第二波束并且把经过调制的波束发射给BTS的第二转换器电路系统(29A)。第二转换器电路系统还将第一波束解调以恢复下行链路信号并且将这些信号转移到被包括在组件之内用来发射下行链路信号的天线。
文档编号H04B10/10GK1479980SQ01820312
公开日2004年3月3日 申请日期2001年10月31日 优先权日2000年11月9日
发明者沙洛米·阿诺恩, 尼西姆·阿提亚斯, 保罗·高德杰艾尔, 伊尔米·浩普特曼, 罗恩·克谢特, 皮尼·萨巴奇, 尤伊·谢弗, 浩普特曼, 阿提亚斯, 克谢特, 沙洛米 阿诺恩, 萨巴奇, 谢弗, 高德杰艾尔 申请人:茜乐瑞卡有限公司