本申请要求于2015年11月17日提交的案卷号为3969-046.prov.us.01的美国临时专利申请no.62/256,584的优先权，为了所有目的，其全部说明书通过引用的方式整体上结合于此。
背景技术：
信号增强器或信号复示器可以用于提高无线设备与诸如小区塔之类的无线通信接入点之间的无线通信的质量。信号增强器可以通过对在无线设备和无线通信接入点之间传送的上行链路和下行链路信号进行放大、滤波和/或应用其他处理技术来改善无线通信的质量。
作为示例，信号增强器可以经由天线从无线通信接入点接收下行链路信号。信号增强器可以放大下行链路信号，然后将放大的下行链路信号提供给无线设备。换句话说，信号增强器可以充当无线设备和无线通信接入点之间的中继。结果，无线设备可以从无线通信接入点接收更强的信号。类似地，可以将来自无线设备的上行链路信号(例如，电话呼叫和其他数据)引导到信号增强器。信号增强器可以在通过天线将上行链路信号传送到无线通信接入点之前放大上行链路信号。
附图简要说明
从以下结合附图进行的具体描述中，本发明的特征和优点将是显而易见的，附图以示例的方式与具体描述一起说明了本发明的特征，并且其中：
图1示出了根据示例的与无线设备和基站进行通信的蜂窝信号增强器；
图2示出了根据示例的被配置为使用一系列放大器和带通滤波器来放大某一频带的上行链路(ul)和下行链路(dl)信号的蜂窝信号增强器；
图3示出了根据示例的被配置为使用用于每个上行链路(ul)频带和下行链路(dl)频带的单独信号路径来放大ul和dl信号的蜂窝信号增强器；
图4示出了根据示例的被配置为使用一个或多个下行链路信号路径和一个或多个上行链路信号路径来放大上行链路(ul)和下行链路(dl)信号的蜂窝信号增强器；
图5示出了根据示例的被配置为放大上行链路(ul)和下行链路(dl)信号的主蜂窝信号增强器和被配置为放大附加信号的辅助蜂窝信号增强器；
图6示出了根据示例的放大上行链路(ul)和下行链路(dl)信号的主蜂窝信号增强器配置和被配置为放大附加信号的辅助蜂窝信号增强器；
图7示出了根据示例的与无线设备通信的手持增强器；
图8示出了根据示例的信号增强器的功能；
图9示出了根据示例的多链信号增强器的功能；及
图10示出了根据示例的包含有用于在信号增强器的控制器处执行网络保护的指令的至少一个非暂时性机器可读储存介质的流程图。
现在将参考示出的示例性实施方式，并且本文将使用具体的语言来描述它们。然而应当理解的是，并非旨在由此限制本发明的范围。
具体描述
在公开和描述本发明之前，应当理解的是，本发明不限于本文公开的具体结构、工艺步骤或材料，而是扩展到其等同物，如相关领域普通技术人员所认识到的。还应当理解的是，本文使用的术语仅用于描述具体示例的目的，并非旨在限制。不同附图中的相同附图标记表示相同的元件。流程图和处理中提供的数字是为了清楚地说明步骤和操作而提供的，并不一定表示具体的等级或次序。
示例性实施方式
下面提供技术实施方式的初步概述，然后将在后文更详细地描述具体技术实施方式。此初步概述旨在帮助读者更快速地理解技术，但并非旨在标识技术的关键特征或必要特征，也不旨在限制所要求保护的主题的范围。
描述了用于信号增强器的技术，信号增强器包括选定数量的上行链路传输路径和选定数量的下行链路传输路径。信号增强器也可以被称为复示器或信号复示器。每个上行链路传输路径可以被配置为放大选定频带的上行链路信号，并且每个下行链路传输路径可以被配置为放大选定频带的下行链路信号。在一个示例中，信号增强器中上行链路传输路径的选定数量不等于信号增强器中下行链路传输路径的选定数量。在一种配置中，信号增强器可以包括控制器，控制器可操作来执行网络保护，以保护蜂窝网络免于过载或本底噪声增加。控制器可以基于来自选定数量的下行链路传输路径中的每个频带的数据来调整选定数量的上行链路传输路径中的每个频带的增益或噪声功率。更具体而言，为了保护蜂窝网络免于过载或本底噪声增加，控制器可以识别选定数量的下行链路传输路径中的每个频带的增强器站耦合损耗(bscl)或接收信号强度指示(rssi)。控制器可以识别与信号增强器中的其他下行链路传输路径相比，对应于每个频带的最小bscl或rssi的一个或多个下行链路传输路径。控制器可以基于每个频带的最小bscl或rssi来调整选定数量的上行链路传输路径中的每个频带的上行链路增益或噪声功率。
图1示出了与无线设备110和基站130通信的示例性蜂窝信号增强器120。蜂窝信号增强器120(也称为蜂窝信号放大器)可以通过经由信号放大器122对从无线设备110传送到基站130的上行链路信号和/或从基站130传送到无线设备110的下行链路信号进行放大、滤波和/或应用其他处理技术来提高无线通信的质量。换句话说，蜂窝信号增强器120可以双向放大或增强上行链路信号和/或下行链路信号。在一个示例中，蜂窝信号增强器120可以处于固定位置，例如在家中或办公室中。可替换地，蜂窝信号增强器120可以附着到移动物体，例如车辆或无线设备110。
在一种配置中，蜂窝信号增强器120可以包括集成设备天线124(例如，内部天线或耦合天线)和集成节点天线126(例如，外部天线)。集成节点天线126可以从基站130接收下行链路信号。可以将下行链路信号经由第二同轴电缆127或可操作以传送射频信号的其他类型的射频连接而提供给信号放大器122。信号放大器122可以包括用于放大和滤波的一个或多个蜂窝信号放大器。可以将已经被放大和滤波的下行链路信号经由第一同轴电缆125或可操作以传送射频信号的其他类型的射频连接而提供给集成设备天线124。集成设备天线124可以将已经放大和滤波的下行链路信号无线传送给无线设备110。
类似地，集成设备天线124可以从无线设备110接收上行链路信号。可以将上行链路信号经由第一同轴电缆125或可操作以传送射频信号的其他类型的射频连接而提供给信号放大器122。信号放大器122可以包括用于放大和滤波的一个或多个蜂窝信号放大器。可以将已经放大和滤波的上行链路信号经由第二同轴电缆127或可操作以传送射频信号的其他类型的射频连接而提供给集成节点天线126。集成设备天线126可以将已经放大和滤波的上行链路信号传送给基站130。
在一个示例中，蜂窝信号增强器120可以向节点发送上行链路信号和/或从节点接收下行链路信号。节点可以包括无线广域网(wwan)接入点(ap)、基站(bs)、演进节点b(enb)、基带单元(bbu)、远程无线电头端(rrh)、远程无线电设备(rre)、中继站(rs)、无线电设备(re)、远程无线电单元(rru)、中央处理模块(cpm)或其他类型的wwan接入点。
在一种配置中，用于放大上行链路和/或下行链路信号的蜂窝信号增强器120是手持增强器。手持增强器可以在无线设备110的套盒中实现。无线设备套盒可以附接到无线设备110，但是可以根据需要被移除。在这种配置中，当无线设备110接近某一基站时，蜂窝信号增强器120可以自动断电或停止放大。换句话说，当上行链路和/或下行链路信号的质量高于基于无线设备110相对于基站130的位置定义的阈值时，蜂窝信号增强器120可以确定停止执行信号放大。
在一个示例中，蜂窝信号增强器120可以包括电池以向诸如信号放大器122、集成设备天线124和集成节点天线126之类的各种组件提供电力。电池还可以向无线设备110(例如手机或平板电脑)供电。可替换地，蜂窝信号增强器120可以从无线设备110接收电力。
在一种配置中，蜂窝信号增强器120可以是联邦通信委员会(fcc)兼容的消费者信号增强器。作为非限制性示例，蜂窝信号增强器120可以符合fcc第20部分或联邦法规(c.f.r.)第20.21部分第47规则(2013年3月21日)。另外，手持增强器可以在根据47c.f.r.的第22(蜂窝)、24(宽带pcs)，27(aws-1，700mhz以下a-e块和700mhz以上c块)以及90(专用移动无线电)部分用于提供基于用户的服务的频率上工作。蜂窝信号增强器120可以被配置为自动自我监控其操作以确保符合适用的噪声和增益限制。如果蜂窝信号增强器的操作违反fcc第20.21部分中限定的规定，则蜂窝信号增强器120可以自我校正或自动关闭。
在一种配置中，蜂窝信号增强器120可以改善无线设备110与基站130(例如，小区塔)或另一类型的无线广域网(wwan)接入点(ap)之间的无线连接。蜂窝信号增强器120可以针对蜂窝标准(例如第三代合作伙伴计划(3gpp)长期演进(lte)版本8、9、10、11或12标准或电子和电气工程师协会(ieee)802.16)增强信号。在一种配置中，蜂窝信号增强器120可以针对3gpplte版本12.0.0(2013年7月)或其他期望的版本增强信号。蜂窝信号增强器120可以增强来自3gpp技术规范36.101(2015年6月12日发布)频带或lte频带的信号。例如，蜂窝信号增强器120可以增强来自lte频带：2、4、5、12、13、17和25的信号。另外，蜂窝信号增强器120可以增强基于使用信号增强器的国家或者地区选定的频带。
lte频带的数量和信号改善的水平可以基于具体的无线设备、蜂窝节点或位置而变化。还可以包含其他国内和国际频率以提供更多的功能。蜂窝信号增强器120的所选模型可以被配置为基于使用位置以选定的频带进行操作。在另一个示例中，蜂窝信号增强器120可以自动从无线设备110或基站130(或gps等)感测使用哪些频率，这对国际旅行者是有益的。
在一个示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可以包括单根天线、天线阵列或具有伸缩形状因子。在另一个示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可以是微芯片天线。微芯片天线的一个示例是ammal001。在又一示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可以是印刷电路板(pcb)天线。pcb天线的一个示例是te2118310-1。
在一个示例中，集成设备天线124可以使用单根天线从无线设备100接收上行链路(ul)信号并且将dl信号传送到无线设备100。可替换地，集成装置天线124可以使用专用ul天线从无线设备100接收ul信号，并且集成设备天线124可以使用专用dl天线将dl信号传送到无线设备100。
在一个示例中，集成设备天线124可以使用近场通信与无线设备110进行通信。可替换地，集成设备天线124可以使用远场通信与无线设备110进行通信。
在一个示例中，集成节点天线126可以经由单根天线从基站130接收下行链路(dl)信号并且将上行链路(ul)信号传送到基站130。可替换地，集成节点天线126可以使用专用dl天线从基站130接收dl信号，并且集成节点天线126可以使用专用ul天线将ul信号传送到基站130。
在一种配置中，可以使用多个蜂窝信号增强器来放大ul和dl信号。例如，可以使用第一蜂窝信号增强器来放大ul信号，并且可以使用第二蜂窝信号增强器来放大dl信号。另外，可以使用不同的蜂窝信号增强器来放大不同的频率范围。
在一种配置中，当蜂窝信号增强器120是手持增强器时，手持增强器的电话专用外壳可以被配置用于具体类型或型号的无线设备。电话专用外壳可以配置有位于期望位置的集成设备天线124，以实现与具体无线设备的天线的通信。另外，可以提供上行链路和下行链路信号的放大和滤波以优化具体无线设备的操作。在一个示例中，手持增强器可以被配置为与宽范围的无线设备进行通信。在另一个示例中，可以调整手持增强器以配置用于多个无线设备。
在一种配置中，当蜂窝信号增强器120是手持增强器时，手持增强器可以被配置为识别无线设备110何时接收到相对较强的下行链路信号。较强下行链路信号的示例可以是信号强度大于约-80dbm的下行链路信号。手持增强器可以配置为自动关闭选定的功能，如放大，以保存电池寿命。当手持增强器感测到无线设备110正在接收相对较弱的下行链路信号时，集成增强器可以被配置为提供对下行链路信号的放大。较弱下行链路信号的示例可以是信号强度小于-80dbm的下行链路信号。
在一个示例中，可以考虑到具体吸收率(sar)来设计、认证和生产手持增强器。许多国家都有sar限制，其可以限制无线设备可以传送的rf辐射量。这可以保护用户，使其免受被他们的手、身体或头部吸收有害辐射量的影响。在一个示例中，当超过可允许的sar值时，伸缩集成节点天线可以帮助从用户的直接区域移除辐射。在另一个示例中，手持增强器可以被认证为远离用户使用，例如与蓝牙耳机、有线耳机和扬声器电话一起使用，以允许sar率高于在临近用户头部的位置使用手持增强器的情况。此外，当超出sar限制时，可以禁用wi-fi通信以降低sar值。
在一个示例中，手持增强器还可以包括以下中的一个或多个：用于无线设备的防水壳体、减震壳体、翻盖、皮夹或额外内存储存设备。在一个示例中，可以通过手持增强器和无线设备110之间的直接连接来实现额外的存内存储存设备。在另一示例中，可以使用近场通信(nfc)、蓝牙v4.0、蓝牙低能、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(uhf)、3gpplte、电子和电气工程师协会(ieee)802.11a、ieee802.11b、ieee802.11g、ieee802.11n、ieee802.11ac或ieee802.11ad以将手持增强器与无线设备110耦合以使得来自无线设备110的数据能够被传送并存储在集成在手持增强器中的额外内存储存设备中。可替换地，可以使用连接器将无线设备110连接到额外内存储存设备。
在一个示例中，手持增强器可以包括光伏电池或太阳能电池板作为对集成电池和/或无线设备110的电池充电的技术。在另一个示例中，手持增强器可以被配置为与具有手持增强器的其他无线设备直接通信。在一个示例中，集成节点天线126可以通过甚高频(vhf)通信与其他手持增强器的集成节点天线直接通信。手持增强器可以被配置为通过直接连接、近场通信(nfc)、蓝牙v4.0、蓝牙低能、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(uhf)、3gpplte、电子和电气工程师协会(ieee)802.11a、ieee802.11b、ieee802.11g、ieee802.11n、ieee802.11ac、ieee802.11ad、电视空白频带(tvws)或任何其他工业、科学和医疗(ism)无线电频带与无线设备110通信。这种ism频带的示例包括2.4ghz、3.6ghz、4.9ghz、5ghz或5.9ghz。这种配置可以允许数据在具有手持增强器的多个无线设备之间高速传递。此配置还可以允许用户发送短信，发起电话呼叫，并参与具有手持增强器的无线设备之间的视频通信。在一个示例中，集成节点天线126可以被配置为耦合到无线设备110。换句话说，集成节点天线126和无线设备110之间的通信可以绕过集成增强器。
在另一个示例中，单独的vhf节点天线可以被配置为通过vhf通信与其他手持增强器的单独的vhf节点天线直接通信。此配置可以允许集成节点天线126用于同时蜂窝通信。单独的vhf节点天线可以被配置为通过直接连接、近场通信(nfc)、蓝牙v4.0、蓝牙低能、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(uhf)、3gpplte、电子和电气工程师协会(ieee)802.11a、ieee802.11b、ieee802.11g、ieee802.11n、ieee802.11ac、ieee802.11ad、电视空白频带(tvws)或任何其他工业、科学和医疗(ism)无线电频带与无线设备110通信。在另一个示例中，手持增强器可以被配置为确定sar值。手持增强器可以被配置为在超出sar限制时禁用蜂窝通信或wi-fi通信。
在一种配置中，蜂窝信号增强器120可以被配置用于卫星通信。在一个示例中，集成节点天线126可以被配置为充当卫星通信天线。在另一个示例中，单独的节点天线可以用于卫星通信。蜂窝信号增强器120可以扩展配置用于卫星通信的无线设备110的覆盖范围。集成节点天线126可以从无线设备110的卫星通信接收下行链路信号。蜂窝信号增强器120可以对来自卫星通信的下行链路信号进行滤波和放大。在另一个示例中，在卫星通信期间，无线设备110可以被配置为经由直接连接或ism无线电频带耦合到蜂窝信号增强器120。这种ism频带的示例包括2.4ghz、3.6ghz、4.9ghz、5ghz或5.9ghz。
图2示出了示例性蜂窝信号增强器200，其被配置为使用控制器220来放大具体频带的上行链路(ul)和下行链路(dl)信号。控制器220可以执行增益控制、振荡检测和各种其他功能。外部天线210或集成节点天线可以接收下行链路信号。例如，可以从基站(未示出)接收下行链路信号。下行链路信号可以与规定的频带(例如，b1)相关联。可以将下行链路信号提供给第一b1双工器212。第一b1双工器212可以创建b1下行链路信号路径。因此，与b1相关联的下行链路信号可以沿着b1下行链路信号路径朝向第二b1双工器214传播。在通过第一b1双工器212之后，下行链路信号可以通过一系列放大器(例如，a04、a05和a06)和下行链路带通滤波器(bpf)朝向第二b1双工器214传播。在下行链路信号到达第二b1双工器214之后，根据蜂窝信号增强器200中包括的放大器和bpf的类型对下行链路信号进行了放大和滤波。可以将来自第二b1双工器214的下行链路信号提供给内部天线216或集成设备天线。内部天线216可以将放大的下行链路信号传送到诸如移动电话之类的无线设备(未示出)。
在一种配置中，内部天线216可以接收上行链路信号。例如，可以从无线设备接收上行链路信号。上行链路信号可以与规定的频带(例如，b1)相关联。可以将上行链路信号提供给第二b1双工器214。第二b1双工器214可以创建b1上行链路信号路径。因此，与b1相关联的上行链路信号可以沿着b1上行链路信号路径朝向第一b1双工器212传播。在通过第二b1双工器214之后，上行链路信号可以通过一系列放大器(例如，a01、a02和a03)和上行链路带通滤波器(bpf)朝向第一b1双工器212传播。在上行链路信号到达第一b1双工器212之后，根据蜂窝信号增强器200中包括的放大器和bpf的类型对上行链路信号进行了放大和滤波。可以将来自第一b1双工器212的上行链路信号提供给外部天线210。外部天线210可以将放大的上行链路信号传送到基站。
图3示出了示例性蜂窝信号增强器300，其被配置为使用用于每个ul频带和dl频带的单独信号路径和控制器340来放大上行链路(ul)和下行链路(dl)信号。控制器340可以执行增益控制，振荡检测和其他各种功能。外部天线310或集成节点天线可以接收下行链路信号。例如，可以从基站(未示出)接收下行链路信号。可以将下行链路信号提供给第一b1/b2天线共用器312，其中b1表示第一频带，b2表示第二频带。第一b1/b2天线共用器312可以创建b1下行链路信号路径和b2下行链路信号路径。因此，与b1相关联的下行链路信号可以沿着b1下行链路信号路径传播到第一b1双工器314，或者与b2相关联的下行链路信号可以沿b2下行链路信号路径传播到第一b2双工器316。在通过第一b1双工器314之后，下行链路信号可以通过一系列放大器(例如，a10、a11和a12)和下行链路带通滤波器(bpf)传播到第二b1双工器318。可替换地，在通过第一b2双工器316之后，下行链路可以通过一系列放大器(例如a07、a08和a09)和下行链路带通滤波器(bff)传播到第二b2双工器320。此时，已经根据蜂窝信号增强器300中包括的放大器和bpf的类型对下行链路信号(b1或b2)进行了放大和滤波。可以将来自第二b1双工器318或第二b2双工器320的下行链路信号分别提供给第二b1/b2天线共用器322。第二b1/b2天线共用器322可以将放大的下行链路信号提供给内部天线330或集成设备天线。内部天线330可以将放大的下行链路信号传送给诸如移动电话之类的无线设备(未示出)。
在一个示例中，内部天线330可以从无线设备接收上行链路(ul)信号。可以将上行链路信号提供给第二b1/b2天线共用器322。第二b1/b2天线共用器322可以创建b1上行链路信号路径和b2上行链路信号路径。因此，与b1相关联的上行链路信号可以沿着b1上行链路信号路径传播到第二b1双工器318，或者与b2相关联的上行链路信号可以沿着b2上行链路信号路径传播到第二b2双工器322。在通过第二b1双工器318之后，上行链路信号可以通过一系列放大器(例如，a01、a02和a03)和上行链路带通滤波器(bpf)传播到第一b1双工器314。可替换地，在通过第二b2双工器320之后，上行链路信号可以通过一系列放大器(例如，a04、a05和a06)和上行链路带通滤波器(bpf)传播到第一b2双工器316。此时，已经根据蜂窝信号增强器300中包括的放大器和bpf的类型对上行链路信号(b1或b2)进行了放大和滤波。可以将来自第一b1双工器314或第一b2双工器316的上行链路信号分别提供给第一b1/b2天线共用器312。第一b1/b2天线共用器312可以将放大的上行链路信号提供给外部天线310。外部天线可以将放大的上行链路信号传送给基站。
在一个示例中，蜂窝信号增强器300可以使用双工器来分离上行链路和下行链路频带，然后对其分别进行放大和滤波。多频带蜂窝信号增强器通常可以具有针对每个上行链路和下行链路频带的专用射频(rf)放大器(增益块)、rf检测器、可变rf衰减器和rf滤波器。
在一种配置中，蜂窝信号放大器可以是5频带增强器。换句话说，蜂窝信号放大器可以对具有频带b1、b2、b3、b4和/或b5中的频率的下行链路和上行链路信号执行放大和滤波。在这种配置中，蜂窝信号放大器可以具有用于每个频带的三个上行链路射频(rf)放大器和三个下行链路rf放大器，这产生五个频带共有30个rf放大器。
图4示出了示例性蜂窝信号增强器400，其被配置为使用一个或多个下行链路信号路径和一个或多个上行链路信号路径以及控制器440来放大上行链路(ul)和下行链路(dl)信号。控制器440可以执行增益控制，振荡检测和其他各种功能。蜂窝信号增强器400可以包括选定数量的上行链路传输路径和选定数量的下行链路传输路径。
在一个示例中，蜂窝信号增强器400可以包括通信地耦合在外部天线ul410和内部天线ul412之间的上行链路传输路径。上行链路传输路径可以放大选定频带(例如频带1(b1))的ul信号。上行链路传输路径可以包括一系列放大器(例如，a01、a02和a03)和上行链路带通滤波器(例如，b1ulbpf)。
在一个示例中，蜂窝信号增强器400可以包括通信地耦合在外部天线dl#1420和内部天线dl#1422之间的第一下行链路传输路径。第一下行链路传输路径可以放大选定频带的dl信号。选定频带可以是频带4(b4)、频带2(b2)、频带25(b25)、频带12(b12)、频带13(b13)或频带5(b5)。第一下行链路传输路径可以包括一系列放大器(例如，a04、a05和a06)和下行链路带通滤波器(例如，b1dlbpf)。
在一个示例中，蜂窝信号增强器400可以包括通信地耦合在外部天线dl#2430和内部天线dl#2432之间的第二下行链路传输路径。第二下行链路传输路径可以放大选定频带(其是与第一下行链路传输路径相关联的频带相同的频带)或者替代频带的dl信号。第二下行链路传输路径可以包括一系列放大器(例如，a07、a08和a09)和下行链路带通滤波器(例如，b1dlbpf)。
在一种配置中，控制器440可以执行网络保护，以保护蜂窝网络免于过载或本底噪声增加。控制器440可以通过基于来自下行链路传输路径中的每个频带的数据调整上行链路传输路径中的每个频带的增益或噪声功率来执行网络保护。来自下行链路传输路径中的每个频带的数据可以包括增强器站耦合损耗(bscl)或接收信号强度指示(rssi)。控制器440可以根据联邦通信委员会(fcc)消费者增强器规则来执行网络保护，该规则要求上行链路信号路径和下行链路信号路径一起工作以用于网络保护。因此，如果蜂窝信号增强器400包括多个下行链路信号链和单个上行链路信号链，则出于网络保护的目的，每个下行链路信号链可以与单个上行链路信号链相关或者通信。
更具体地，为了执行网络保护，控制器440可以针对选定数量的下行链路传输路径中的每个频带识别增强器站耦合损耗(bscl)。控制器440可以识别与信号增强器400中的其他下行链路传输路径相比，对应于每个频带的最小bscl的一个或多个下行链路传输路径。控制器440可以基于每个频带的最小bscl，来调整(例如，增大或减小)选定数量的上行链路传输路径中的每个频带的上行链路增益或噪声功率。当在信号增强器400处执行噪声保护时，可以分别调整信号增强器400中的每个频带。结果，信号增强器400可以保护蜂窝网络中的基站免于因来自信号增强器400的超过规定功率阈值的上行链路信号而变得过载。作为非限制性示例，当bscl相对较低时，控制器440可以降低上行链路传输路径上每个频带的上行链路增益。
在另一个示例中，为了执行网络保护，控制器440可以识别选定数量的下行链路传输路径中的每个频带的接收信号强度指示(rssi)。控制器440可以识别与信号增强器中的其他下行链路传输路径相比，对应于最大rssi的一个或多个下行链路传输路径。控制器440可以基于每个频带的最大rssi，来调整(例如，增大或减小)选定数量的上行链路传输路径中的每个频带的上行链路增益或噪声功率。结果，信号增强器400可以保护蜂窝网络中的基站免于因来自信号增强器400的超过规定功率阈值的上行链路信号而变得过载。
在一个示例中，第一频带处的第一dl路径可以与第一rssi相关联，并且第二频带处的第二dl路径可以与第二rssi相关联。可以在第一rssi和第二rssi之间识别最大rssi值。为了保护蜂窝网络中的基站，可以基于最大rssi值来调整(例如，增大或减小)选定频带处的ul信号路径上的上行链路增益或噪声功率。例如，每个dl路径的rssi可以有效地估计蜂窝信号增强器400和基站之间的距离。如果蜂窝信号增强器400位于相对靠近基站的位置，则rssi可以相对较高，并且因此可以针对每个频带降低ul信号路径上的上行链路增益或噪声功率，以便保护基站。如果不减小上行链路增益，则基站的本底噪声可以上升和/或基站可以由于来自蜂窝信号增强器400的较强上行链路信号(即，超过规定功率阈值的上行链路信号)而过载。另外，降低上行链路增益可以保护基站的上行链路接收灵敏度。在另一个示例中，如果蜂窝信号增强器400位于距基站相对较远的位置处，则rssi可以相对较低，并且因此，可以针对每个频带增大ul信号路径上的上行链路增益或噪声功率。
在一种配置中，如图4所示，蜂窝信号增强器400中的上行链路传输路径和下行链路传输路径中的每个可以通信地耦合到分离的天线集合。每个传输路径的分离天线集合可以实现蜂窝信号增强器400的前端中的各种类型的组件的消除。这些组件可以包括双工器、天线共用器、分离器等。这些组件可以导致前端损耗，这对于蜂窝信号增强器400来说是不希望的。例如，使用这些组件可以降低上行链路输出功率和/或降低下行链路灵敏度或噪声功率。因此，分离天线可以消除对这些附加组件的需求，从而减少前端损耗。
在一个示例中，蜂窝信号增强器400中的多个信号路径可以提供如多输入多输出(mimo)的益处。换句话说，蜂窝信号增强器400中的多个天线可以提供多个信号路径，这可以增加信号完整性、覆盖区域、数据传输速率和信号灵敏度。
在一个示例中，蜂窝信号增强器400中的上行链路传输路径的选定数量不等于蜂窝信号增强器400中的下行链路传输路径的选定数量。换句话说，蜂窝信号增强器400可包括不均匀数量的信号链(例如，一个上行链路信号链和两个下行链路信号链)。作为示例，蜂窝信号增强器400可以包括增大数量的下行链路信号链，以实现增大的下行链路灵敏度和增大的数据速率。与上行链路信号链相比，较大数量的下行链路信号链可以是有益的，因为下行链路用户业务量通常可以大于上行链路用户业务量。因此，单个信号增强器，而不是组合多个信号增强器，可以组合多个下行链路信号链与一个上行链路信号链，。
在一个示例中，蜂窝信号增强器400可以包括可操作以与无线通信网络中的接入点(例如，基站)进行通信的第一天线集合(例如，天线412、422、432)。在另一个示例中，蜂窝信号增强器400可以包括可操作以与无线通信网络中的移动无线电设备进行通信的第二天线集合(例如，天线410、420、430)。
在一种配置中，蜂窝信号增强器400可以包括单个上行链路天线和单个下行链路天线，并且蜂窝信号增强器400可以具有在前端和后端使用双工器或分离器的多个上行链路信号路径和/或下行链路信号路径。例如，双工器或分离器可以通信地耦合到单个上行链路天线，并且双工器或分离器可以通信地耦合到单个下行链路天线。
在一个示例中，下行链路传输路径和上行链路传输路径可以分别放大选定频带的下行链路和上行链路信号。频带的非限制性示例可以包括频带4(b4)、频带25(b25)、频带12(b12)、频带13(b13)和频带5(b5)。在一个示例中，b4和b25可以与高频频带相关联，并且b12、b13和b5可以与低频频带相关联。
在一个示例中，蜂窝信号增强器400可以包括双极化天线，其被配置为从接入点接收下行链路信号并将上行链路信号传送到移动无线电设备。在该示例中，第一信号路径(例如，ul/dl或仅ul)可以进入双极化天线的第一端口，第二信号路径(例如，ul/dl或仅dl)可以进入双极化天线的第二端口。
在一种配置中，蜂窝信号增强器400可以包括两个下行链路天线，其中第一下行链路天线可以以+45度极化并且第二下行链路天线可以以-45度极化。类似地，蜂窝信号增强器400可以包括两个上行链路天线，其中第一上行链路天线可以以+45度极化并且第二上行链路天线可以以-45度极化。
图5示出了被配置为放大上行链路(ul)和下行链路(dl)信号的示例性主蜂窝信号增强器510以及被配置为放大附加信号的辅助蜂窝信号增强器540。主蜂窝信号增强器510和辅助蜂窝信号增强器540都可以在单个封装中。例如，主蜂窝信号增强器510和辅助蜂窝信号增强器540都可以被包括在多链信号增强器中。如下面更详细讨论的，出于保持网络保护的目的，辅助蜂窝信号增强器540可以将数据传送给主蜂窝信号增强器510。主蜂窝信号增强器510可以包括多个传输路径和控制器530。控制器530可以执行增益控制，振荡检测和各种其他功能。
在一个示例中，主蜂窝信号增强器510可以包括通信地耦合在外部天线ul520和内部天线ul522之间的上行链路传输路径。上行链路传输路径可以放大选定频带(例如频带1(b1))的ul信号。上行链路传输路径可以包括一系列放大器(例如，a01、a02和a03)以及上行链路带通滤波器。另外，主蜂窝信号增强器510可以包括通信地耦合在外部天线dl524和内部天线dl526之间的下行链路传输路径。下行链路传输路径可以放大选定频带(例如频带1(b1))的dl信号。下行链路传输路径可以包括一系列放大器(例如，a04、a05和a06)和下行链路带通滤波器。
在一个示例中，辅助蜂窝信号增强器540可以包括一个或多个附加传输路径。例如，辅助蜂窝信号增强器540可以包括附加下行链路传输路径。附加下行链路传输路径可以通信地耦合在外部天线dl#2542和内部天线dl#2544之间。附加下行链路传输路径可以放大选定频带(例如频带1(b1))的dl信号。下行链路传输路径可以包括一系列放大器(例如，a07、a08和a09)和下行链路带通滤波器。
在一种配置中，辅助蜂窝信号增强器540可以包括控制器550。辅助蜂窝信号增强器540中的控制器550可以向主蜂窝信号增强器510中的控制器530传送数据，其中数据包括增强器站耦合损耗(bscl)或接收信号强度指示(rssi)。
例如，辅助蜂窝信号增强器540中的控制器550可以识别附加下行链路传输路径中的每个频带的增强器站耦合损耗(bscl)。如果辅助蜂窝信号增强器540包括多个下行链路传输路径，则控制器550可以识别与辅助蜂窝信号增强器540中的其他下行链路传输路径相比，关于每个频带的具体下行链路传输路径的最小bscl。辅助蜂窝信号增强器540中的控制器550可以将最小bscl发送到主蜂窝信号增强器510中的控制器530，并且主蜂窝信号增强器510可以在主蜂窝信号增强器510和/或辅助蜂窝信号增强器540中的一个或多个上行链路传输路径中为每个频带调整上行链路增益或噪声功率。主蜂窝信号增强器510中的控制器530可以基于每个频带的最小bscl来调整上行链路增益或噪声功率。结果，可以保护蜂窝网络中的基站免于因来自信号增强器的超过规定功率阈值的上行链路信号而变得过载。
在另一个示例中，辅助蜂窝信号增强器540中的控制器550可以识别附加下行链路传输路径中的每个频带的接收信号强度指示(rssi)。如果辅助蜂窝信号增强器540包括多个下行链路传输路径，则控制器550可以识别与辅助蜂窝信号增强器540中的其他下行链路传输路径相比，关于每个频带的具体下行链路传输路径的最大rssi。辅助蜂窝信号增强器540中的控制器550可以将最大rssi发送给主蜂窝信号增强器510中的控制器530，并且主蜂窝信号增强器510可以在主蜂窝信号增强器510和/或辅助蜂窝信号增强器540中的一个或多个上行链路传输路径中为每个频带调整上行链路增益或噪声功率。主蜂窝信号增强器510中的控制器530可以基于每个频带的最大rssi来调整上行链路增益或噪声功率。
在一种配置中，辅助蜂窝信号增强器540中的控制器550可以识别关于下行链路传输路径中的每个频带的最小bscl或最大rssi，然后基于最小bscl或最大rssi在辅助蜂窝信号增强器540和/或主蜂窝信号增强器510中的一个或多个上行链路传输路径中为每个频带调整上行链路增益或噪声功率。
图6示出了被配置为放大上行链路(ul)和下行链路(dl)信号的示例性主蜂窝信号增强器610和被配置为放大附加信号的辅助蜂窝信号增强器640。主蜂窝信号增强器610和辅助蜂窝信号增强器640都可以在单个封装中。例如，主蜂窝信号增强器610和辅助蜂窝信号增强器640都可以被包括在多链信号增强器中。主蜂窝信号增强器610可以包括多个传输路径和控制器630。在此示例中，主蜂窝信号增强器610可以包括下行链路传输路径和上行链路传输路径，其通信地耦合在外部天线620和内部天线626之间。主蜂窝信号增强器610可以包括第一b1双工器622和第二b1双工器624，用以分别创建下行链路信号路径和上行链路信号路径。此外，辅助蜂窝信号增强器640可以包括通信地耦合在外部天线dl642和内部天线dl644之间的附加下行链路信号路径。辅助蜂窝信号增强器640可以包括控制器650，其与主蜂窝信号增强器610中的控制器630通信。例如，出于保持网络保护的目的，辅助蜂窝信号增强器640中的控制器650可以将增强器站耦合损耗(bscl)或接收信号强度指示(rssi)数据传送给主蜂窝信号增强器610中的控制器630。
图7示出了与移动设备通信的示例性手持增强器。具体而言，移动设备可以位于手持增强器(hb)套盒内。hb套盒可以包括一个手持式增强器(hb)天线。hb天线可以从与移动设备相关联的移动设备天线接收上行链路信号。hb天线可以将上行链路信号传送到基站。另外，hb天线可以从基站接收下行链路信号。hb天线可以将下行链路信号传送到与移动设备相关联的移动设备天线。另外，hb套盒可以包括用于为hb套盒和/或移动设备供电的hb电池。此外，hb套盒可以包括用于放大从移动设备和/或基站传送的下行链路信号和/或上行链路信号的hb信号放大器。
图8示出了示例性信号增强器800。信号增强器800可以包括选定数量的上行链路传输路径810。每个上行链路传输路径可以被配置为放大选定频带的上行链路信号。信号增强器可以包括选定数量的下行链路传输路径820。每个下行链路传输路径可以被配置为放大选定频带的下行链路信号。信号增强器800中的上行链路传输路径810的选定数量可以不等于信号增强器800中的下行链路传输路径820的选定数量。
图9示出了示例性多链信号增强器900。多链信号增强器900可以包括被配置为放大选定频带的信号的至少一个信号增强器910。多链信号增强器900可以包括信号增强器910中的设备920，其被配置为向增强器站控制器报告基站耦合损耗(bscl)或接收信号强度指示(rssi)。
另一个示例提供了内含有指令1000的至少一个机器可读储存介质，指令1000用于在信号增强器的控制器处执行网络保护，如图10所示。可以在机器上执行指令，其中指令被包括在至少一个计算机可读介质或一个非暂时性机器可读储存介质上。指令在被运行时执行：使用信号增强器中的控制器来识别信号增强器中选定数量的下行链路传输路径的每个频带的增强器站耦合损耗(bscl)或接收信号强度指示(rssi)，如在块1010中。指令在被运行时执行：使用信号增强器中的控制器来识别与信号增强器中的其他下行链路传输路径相比，与每个频带的最小bscl或rssi相对应的一个或多个下行链路传输路径，如在块1020中。指令在被运行时执行：使用信号增强器中的控制器基于每个频带的最小bscl或rssi为信号增强器中的选定数量的上行链路传输路径中的每个频带应用、调整上行链路增益或噪声功率，如在块1030中。
示例
下面的示例涉及具体技术实施方式，并且指出了可以被使用或以其他方式组合以实现这样的实施方式的具体特征、元件或操作。
示例1包括一种信号增强器，包括：选定数量的上行链路传输路径，其中，每个上行链路传输路径被配置为放大选定频带的上行链路信号；以及选定数量的下行链路传输路径，其中，每个下行链路传输路径被配置为放大选定频带的下行链路信号，其中，所述信号增强器中的上行链路传输路径的选定数量不等于信号增强器中的下行链路传输路径的选定数量。
示例2包括示例1的信号增强器，还包括控制器，所述控制器可操作以通过基于来自选定数量的下行链路传输路径中的每个频带的数据为选定数量的上行链路传输路径中的每个频带调整增益或噪声功率，以执行网络保护。
示例3包括示例1至2中的任一个的信号增强器，其中，来自选定数量的下行链路传输路径中的每个频带的数据包括增强器站耦合损耗(bscl)或接收信号强度指示(rssi)。
示例4包括示例1至3中的任一个的信号增强器，还包括控制器，所述控制器可操作以保护蜂窝网络免于过载或本底噪声增加，所述控制器被配置为：识别选定数量的下行链路传输路径中的每个频带的增强器站耦合损耗(bscl)；识别与所述信号增强器中的其他下行链路传输路径相比，与每个频带的最小bscl相对应的一个或多个下行链路传输路径；并且基于每个频带的最小bscl来为选定数量的上行链路传输路径中的每个频带调整上行链路增益或噪声功率。
示例5包括示例1至4中的任一个的信号增强器，还包括控制器，所述控制器可操作以保护蜂窝网络免于过载或本底噪声增加，所述控制器被配置为：识别选定数量的下行链路传输路径中的每个频带的接收信号强度指示(rssi)；识别与所述信号增强器中的其他下行链路传输路径相比，与每个频带的最大rssi相对应的一个或多个下行链路传输路径；并且基于每个频带的最大rssi来为选定数量的上行链路传输路径中的每个频带调整上行链路增益或噪声功率。
示例6包括示例1至5中的任一个的信号增强器，其中，上行链路传输路径通信地耦合在第一天线和第二天线之间。
示例7包括示例1至6中的任一个的信号增强器，其中，下行链路传输路径通信地耦合在第一天线和第二天线之间。
示例8包括示例1至7中的任一个的信号增强器，还包括：一个或多个第一天线，被配置为与无线通信网络中的接入点进行通信；以及一个或多个第二天线，被配置为与所述无线通信网络中的移动无线电设备进行通信。
示例9包括示例1至8中的任一个的信号增强器，还包括多个天线，所述多个天线通信地耦合到选定数量的上行链路传输路径和选定数量的下行链路传输路径中的至少一个，以增大数据传输速率、信号完整性或覆盖区域。
示例10包括示例1至9中的任一个的信号增强器，其中：上行链路传输路径包括用于选定频带的选定数量的放大器和选定数量的带通滤波器；并且下行链路传输路径包括用于选定频带的选定数量的放大器和选定数量的带通滤波器。
示例11包括示例1至10中的任一个的信号增强器，其中，所述信号增强器包括一个上行链路传输路径和一个下行链路传输路径，其中，附加下行链路传输路径被包括在将数据传送到所述信号增强器的辅助信号增强器中以用于保持网络保护。
示例12包括示例1至11中的任一个的信号增强器，其中，所述信号增强器和所述辅助信号增强器被包括在单个封装中。
示例13包括示例1至12中的任一个中的信号增强器，还包括双极化天线，所述双极化天线被配置为从接入点接收下行链路信号并将上行链路信号传送到移动无线电设备。
示例14包括示例1至13中的任一个的信号增强器，其中，所述信号增强器被包括在附接到无线设备的套盒中。
示例15包括示例1至14中的任一个的信号增强器，其中，用于上行链路信号和下行链路信号的选定频带是以下至少之一：频带4(b4)、频带2(b2)、频带25(b25)、频带12(b12)、频带13(b13)或频带5(b5)。
示例16包括一种多链信号增强器，包括：至少一个信号增强器，被配置为放大选定频带的信号；以及所述信号增强器中的设备，被配置为向增强器站控制器报告基站耦合损耗(bscl)或接收信号强度指示(rssi)。
示例17包括示例16的多链信号增强器，其中，所述设备被配置为将所述信号增强器中的一个或多个下行链路传输路径中的每个频带的bscl或rssi传送到所述增强器站控制器，以使得所述增强器站控制器能够为位于所述信号增强器中的一个或多个上行链路传输路径中的每个频带调整增益或噪声功率。
示例18包括示例16至17中的任一个的多链信号增强器，其中，所述至少一个信号增强器包括至少一个下行链路传输路径或至少一个上行链路传输路径。
示例19包括示例16至18中的任一个的多链信号增强器，其中，所述至少一个信号增强器包括至少一个下行链路传输路径和至少一个上行链路传输路径。
示例20包括示例16至19中的任一个的多链信号增强器，其中，所述信号增强器中的每个增强器路径包括用于选定频带的选定数量的放大器以及选定数量的带通滤波器。
示例21包括示例16至20中的任一个的多链信号增强器，其中，所述信号增强器中的每个增强器路径通信地耦合在第一天线和第二天线之间。
示例22包括内含有指令的至少一种非暂时性机器可读储存介质，所述指令用于在信号增强器的控制器处执行网络保护，所述指令在被运行时执行以下操作：使用所述信号增强器中的控制器来识别所述信号增强器中选定数量的下行链路传输路径的每个频带的增强器站耦合损耗(bscl)或接收信号强度指示(rssi)；使用所述信号增强器中的控制器来识别与所述信号增强器中的其他下行链路传输路径相比，与每个频带的最小bscl或rssi相对应的一个或多个下行链路传输路径；使用所述信号增强器中的控制器基于每个频带的最小bscl或rssi为所述信号增强器中的选定数量的上行链路传输路径中的每个频带调整上行链路增益或噪声功率。
示例23包括示例22的至少一种非暂时性机器可读储存介质，其中，所述信号增强器中的上行链路传输路径的选定数量不等于所述信号增强器中的下行链路传输路径的选定数量。
示例24包括示例22至23中的任一个的至少一种非暂时性机器可读储存介质，其中，选定数量的下行链路传输路径中的每个频带以及选定数量的上行链路传输路径中的每个频带是以下至少之一：频带4(b4)、频带2(b2)、频带25(b25)、频带12(b12)、频带13(b13)或频带5(b5)。
各种技术或其某些方面或部分可以采取包含在实体介质中的程序代码(即指令)的形式，所述实体介质例如软盘、光盘只读存储器(cd-rom)、硬盘驱动器、非暂时性计算机可读储存介质或任何其他机器可读储存介质，其中，当程序代码被加载到诸如计算机之类的机器并由其执行时，所述机器成为用于实践各种技术的装置。电路可以包括硬件、固件、程序代码、可执行代码、计算机指令和/或软件。非暂时性计算机可读储存介质可以是不包括信号的计算机可读储存介质。在可编程计算机上执行程序代码的情况下，计算设备可以包括处理器、处理器可读的储存介质(包括易失性和非易失性存储器和/或储存元件)、至少一个输入设备以及至少一个输出设备。易失性和非易失性存储器和/或储存元件可以是随机存取存储器(ram)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、闪存驱动器、光盘驱动器、磁性硬盘驱动器、固态驱动器或存储电子数据的其他介质。低能量固定位置节点、无线设备和位置服务器还可以包括收发机模块(即收发机)、计数器模块(即计数器)、处理模块(即处理器)和/或时钟模块(即时钟)或定时器模块(即定时器)。可以实施或利用本文描述的各种技术的一个或多个程序可以使用应用程序编程接口(api)、可重复使用的控件等。这些程序可以用高级程序或面向对象编程语言来实现，以与计算机系统进行通信。但是，如果需要，程序可以用汇编语言或机器语言来实现。在任何情况下，语言都可以是编译或解释的语言，并可与硬件实施方式结合使用。
如本文所使用的，术语处理器可以包括通用处理器、专用处理器(例如vlsi、fpga或其他类型的专用处理器)以及收发机中用于发送、接收和处理无线通信的基带处理器。
应当理解的是，本说明书中描述的许多功能单元已经被标记为模块，以便更加特别地强调它们的实现独立性。例如，模块可以实现为包括定制超大规模集成(vlsi)电路或门阵列的硬件电路，诸如逻辑芯片、晶体管或其他离散组件的现成的半导体。模块也可以在诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等的可编程硬件设备中实现。
在一个示例中，可以使用多个硬件电路或多个处理器来实现本说明书中描述的功能单元。例如，可以使用第一硬件电路或第一处理器来执行处理操作，并且可以使用第二硬件电路或第二处理器(例如收发机或基带处理器)来与其他实体进行通信。第一硬件电路和第二硬件电路可以合并到单个硬件电路中，或者可替换地，第一硬件电路和第二硬件电路可以是分离的硬件电路。
模块还可以用软件来实现以供各种类型的处理器运行。标识的可运行代码模块例如可以包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑块，其可以例如被组织为对象、过程或功能。尽管如此，标识的模块的可运行文件不需要在物理上位于一起，而是可以包括存储在不同位置的不同指令，这些指令在逻辑上结合在一起时构成模块并实现模块的相应目的。
实际上，可运行代码的模块可以是单个指令或许多指令，并且甚至可以分布在几个不同的代码段上、在不同的程序中以及几个内存设备上。类似地，操作数据可以在模块内被标识和示出，并且可以以任何合适的形式来体现并且被组织在任何合适类型的数据结构内。操作数据可以被收集为单个数据集，或者可以分布在包括不同储存设备的不同位置上，并且可以至少部分地仅作为系统或网络上的电子信号而存在。这些模块可以是被动或主动的，包括可操作以执行所需功能的代理。
贯穿本说明书对“示例”或“示例性”的引用意味着结合该示例描述的具体特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施方式中。因此，在整个说明书中各处出现的短语“在示例中”或词语“示例性”不一定都指同一实施方式。
如本文所使用的，为了方便起见，可以在共同列表中呈现多个项目、结构元素、组成元素和/或材料。但是，这些列表应被解释为列表中的每个成员都被单独标识为单独且唯一的成员。因此，在没有相反的表示的情况下，这种列表的任何成员都不应该仅仅基于它们出现在共同组中而被解释为事实上等同于同一列表中任何其他成员。另外，本发明的各种实施方式和示例在此可以与其各种组件的替代物一起被引用。应当理解的是，这样的实施方式、示例和替代方案不被解释为彼此事实上的等同物，而是被认为是本发明的单独和自主的表示。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式在一个或多个实施方式中组合。在以下描述中，提供了许多具体细节，例如布局、距离、网络示例等的示例，以提供对本发明实施方式的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者利用其他方法、组件、布局等来实践本发明。在其他情况下，未示出或详细描述公知的结构、材料或操作以避免使得本发明的各个方面模糊。
虽然前面的示例是在一个或多个具体应用中说明本发明的原理，但是对于所属领域的普通技术人员来说显而易见的是，可以在无需创造性能力的运用并且不脱离本发明的原理和概念的条件下对实施方式的形式、使用和细节进行许多修改。因此，除了下面阐述的权利要求书外，本发明不受限制。