專利名稱:一種無線接入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)的無線接入裝置,尤其涉及一種將無線節(jié)點或無線網(wǎng)絡(luò)連接到有線網(wǎng)絡(luò)的無線接入裝置。
背景技術(shù):
LAN(Local Area Network局域網(wǎng))通常是利用各種物理媒介(例如雙絞線、同軸電纜、光纖)將不同的節(jié)點(Node)連接起來組成的網(wǎng)絡(luò)。在本發(fā)明中,我們稱這種局域網(wǎng)為有線LAN。
WLAN(Wireless Local Area Network無線局域網(wǎng))是指節(jié)點之間通過無線傳輸介質(zhì)(例如紅外線、射頻等信號)連接而成的網(wǎng)絡(luò)。這樣就免去了傳統(tǒng)有線LAN的有線物理媒介的束縛,這對于經(jīng)常處于移動狀態(tài)中的MN(Mobile Node移動節(jié)點)非常方便。作為一種快捷靈活的本地?zé)o線接入網(wǎng),WLAN可以為熱點地區(qū)的MN提供較高速率的數(shù)據(jù)接入服務(wù)。典型的MN例如是膝上型電腦(1aptop)、PDA(Personal Digital Assistant個人數(shù)字助理)等等。一旦MN裝配有適當(dāng)?shù)臒o線網(wǎng)卡(通常含有無線收發(fā)功能),就可以在WLAN的覆蓋范圍內(nèi)任意移動而同時保持網(wǎng)絡(luò)連接。
如果在一個WLAN中,MN彼此之間可以直接通信,這種WLAN就被稱為端到端的WLAN(Peer to Peer WLAN)。這種方式類似于有線LAN中的以太網(wǎng),移動節(jié)點的信號發(fā)送采用競爭式的廣播方式。
端到端的WLAN存在一個明顯的缺陷,就是無法構(gòu)建一個可靠的網(wǎng)絡(luò)傳輸體系。每個MN都是利用電磁信號與其他MN通信,由于電磁信號的類型、衰減、障礙物等因素,每個MN的覆蓋范圍都是有限的,因此就無法保證每個MN都能收到無線網(wǎng)絡(luò)里所有的信號。例如在一個端到端的WLAN中,有A、B、C三個MN,A可能收到來自B的信號但是收不到C的信號,對A來講,C就是一個隱藏節(jié)點;同樣如果C只能收到來自B的信號但是收不到A的信號,對C來講,A就是一個隱藏節(jié)點。因此這種端到端的WLAN結(jié)構(gòu)無法象有線LAN那樣確保每個MN都能成功收到網(wǎng)絡(luò)里的所有信號。
在實際應(yīng)用中,需要把WLAN和有線LAN連接起來,這就需要接入裝置負(fù)責(zé)在WLAN的MN和有線LAN的終端之間轉(zhuǎn)發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)。隨著無線傳輸介質(zhì)的不同,接入裝置的覆蓋范圍也不同。為了提供可靠的覆蓋,需要多個接入裝置,而且接入裝置的覆蓋范圍要有一定重疊。這樣,接入裝置就可以在WLAN的MN之間(解決了端到端的WLAN里存在的傳輸不可靠問題),WLAN的MN和有線LAN的終端之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。這樣的接入裝置簡稱為AP(Access Point接入點)。
圖1是典型的無線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)組網(wǎng)示意圖。接入點11和接入點12分別負(fù)責(zé)相應(yīng)覆蓋范圍內(nèi)的移動節(jié)點的無線接入,它們以及各個移動節(jié)點一起構(gòu)成無線局域網(wǎng)。通過各個接入點,移動節(jié)點之間可以實現(xiàn)通信,例如移動節(jié)點13和移動節(jié)點14就是通過接入點12進(jìn)行相互通信的。交換機(jī)10(一般的,也可以是路由器等設(shè)備)把無線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)聯(lián)系起來,這樣通過相應(yīng)的接入點,無線移動節(jié)點或無線網(wǎng)絡(luò)就可以連接到有線網(wǎng)絡(luò)之上,例如移動節(jié)點13可以通過接入點12,經(jīng)由交換機(jī)10和有線局域網(wǎng)中的終端15通信。
一般的,一個AP由射頻部分和基帶、控制部分組成。通常每個AP都具有一套完整的射頻部分以及基帶、控制部分,例如美國專利“Access point for mobilewireless network node”,專利號506273;美國專利“Method and apparatus forbridging wireless LAN to a wired LAN”,專利號505928中公開的都是這一類AP裝置。這些AP普遍存在著如下缺點電源供電不便,架設(shè)AP時需要就近提供電源,而在很多無線應(yīng)用場合(例如屋頂、墻壁上)缺乏相應(yīng)的電源提供;管理不便,由于AP的架設(shè)比較分散,所以一旦某個AP出現(xiàn)故障時,檢測故障、更換相應(yīng)的AP都比較麻煩。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提出一種集中控制式無線接入裝置,使整個WLAN中的各個AP可以方便地統(tǒng)一供電和統(tǒng)一維護(hù)管理。
一種無線接入裝置,包括集中控制式室內(nèi)模塊和遠(yuǎn)端接入室外模塊,集中控制式室內(nèi)模塊和遠(yuǎn)端接入室外模塊之間通過傳輸線連接。
所述的集中控制式室內(nèi)模塊完成傳統(tǒng)接入點的基帶、中頻處理的一般功能,包括信號處理單元、調(diào)制解調(diào)單元、控制單元、輸入輸出單元、電源單元以及數(shù)據(jù)通信接口和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)接口;所述的遠(yuǎn)端接入室外模塊包括若干個射頻單元和相應(yīng)的收發(fā)天線。
所述的無線接入裝置還可以是這樣的結(jié)構(gòu)所述的集中控制式室內(nèi)模塊包括信號處理單元、調(diào)制解調(diào)單元、控制單元、輸入輸出單元、電源單元、數(shù)據(jù)通信接口、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)接口以及射頻單元;所述的遠(yuǎn)端接入室外模塊包括若干組收發(fā)天線和相應(yīng)的射頻電纜。
本發(fā)明所述裝置具有以下優(yōu)點1、便于AP的供電,使得AP的架設(shè)不再受到屋頂、墻壁沒有現(xiàn)成電源的困擾。整個接入裝置的供電采用室內(nèi)供電方式,只需要在放置集中控制式室內(nèi)模塊的機(jī)房內(nèi)提供電源即可。集中控制式室內(nèi)模塊與該電源直接連接,遠(yuǎn)端模塊利用傳輸線供電。2、便于對AP進(jìn)行集中管理,有利于系統(tǒng)的集中式網(wǎng)絡(luò)管理,網(wǎng)絡(luò)升級方便;AP一旦出現(xiàn)故障,可以非常迅速的發(fā)現(xiàn)故障并方便的更換相應(yīng)部件。3、由于采用了中心式集中管理,整個接入點的架設(shè)、運(yùn)營、維護(hù)費(fèi)用也可以降低。
圖1是典型的無線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)組網(wǎng)示意圖。
圖2是本發(fā)明提出的接入裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是采用本發(fā)明優(yōu)選實施例的網(wǎng)絡(luò)混合組網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
圖1已經(jīng)在前面進(jìn)行過說明。
圖2是本發(fā)明提出的接入裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,集中控制式室內(nèi)模塊完成傳統(tǒng)接入點的基帶、中頻處理的一般功能,包括信號處理單元、調(diào)制解調(diào)單元、控制單元、輸入輸出單元、電源單元以及數(shù)據(jù)通信接口和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)接口。遠(yuǎn)端接入室外模塊包括若干個射頻單元和相應(yīng)的收發(fā)天線。遠(yuǎn)端接入室外模塊含有若干個遠(yuǎn)端射頻單元以及相應(yīng)的收發(fā)天線,它們分別是遠(yuǎn)端射頻單元A 202以及相應(yīng)的收發(fā)天線203,遠(yuǎn)端射頻單元B 204以及相應(yīng)的收發(fā)天線205,直到遠(yuǎn)端射頻單元N 206以及相應(yīng)的收發(fā)天線207。每一個遠(yuǎn)端射頻單元以及相應(yīng)的收發(fā)天線就對應(yīng)于一個AP的射頻處理部分及收發(fā)天線。
集中控制式室內(nèi)模塊200和遠(yuǎn)端接入室外模塊通過傳輸線201相連,傳輸線201的一種典型的實現(xiàn)方式是采用同軸電纜。傳輸線201負(fù)責(zé)傳輸收、發(fā)中頻信號,遙測信號,并為遠(yuǎn)端模塊供電。
圖3是本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,集中控制式室內(nèi)模塊包括電源300、低通濾波器301、若干塊控制/基帶和中頻處理卡302,303,304以及多路混合器305;電源300為若干塊控制/基帶和中頻處理卡302,303,304供電,并通過低通濾波器301與同軸電纜306相連;若干塊控制/基帶和中頻處理卡302,303,304均與多路混合器305相連,多路混合器305的另一端與同軸電纜306連接。
在圖3中,集中控制式室內(nèi)模塊由若干塊控制/基帶和中頻處理卡構(gòu)成,它們分別是控制/基帶和中頻處理卡A 302,控制/基帶和中頻處理卡B 303,直到控制/基帶和中頻處理卡N 304。每一塊卡就對應(yīng)于一個傳統(tǒng)AP的基帶控制處理部分。這些控制/基帶和中頻處理卡通過多路混合器305,經(jīng)由同軸電纜306,與遠(yuǎn)端接入室外模塊相連。
集中控制式室內(nèi)模塊的控制/基帶和中頻處理卡完成傳統(tǒng)AP的基帶、中頻處理部分的一般功能,它們的構(gòu)成主要包括信號處理單元、調(diào)制解調(diào)單元、控制單元、輸入輸出單元、電源單元以及數(shù)據(jù)通信接口和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)接口等服務(wù)通道。其中信號處理單元包括數(shù)據(jù)接口、數(shù)字多路開關(guān)、編碼器、前向糾錯功能和頻率產(chǎn)生器等等。
遠(yuǎn)端接入室外模塊遠(yuǎn)端部分含有若干個遠(yuǎn)端射頻單元以及相應(yīng)的收發(fā)天線,它們分別是遠(yuǎn)端射頻單元A 309以及相應(yīng)的收發(fā)天線312,遠(yuǎn)端射頻單元B 310以及相應(yīng)的收發(fā)天線313,直到遠(yuǎn)端射頻單元N 311以及相應(yīng)的收發(fā)天線314。每一個遠(yuǎn)端射頻單元以及相應(yīng)的收發(fā)天線就對應(yīng)于一個AP的射頻處理部分及收發(fā)天線。
遠(yuǎn)端接入室外模塊遠(yuǎn)端部分和集中控制式室內(nèi)模塊部分通過同軸電纜306相連。同軸電纜306負(fù)責(zé)傳輸收、發(fā)中頻信號,遙測信號,并為遠(yuǎn)端部分供電。
利用T型轉(zhuǎn)接頭,使得從同軸電纜306傳來的中頻等信號發(fā)送到相應(yīng)的遠(yuǎn)端射頻單元里去。例如,通過T型頭307,中頻等信號就分別送往遠(yuǎn)端射頻單元A 309和遠(yuǎn)端射頻單元B 310。
由于所有的基帶控制處理部分都集中到了室內(nèi)模塊,因此可以利用電源300直接向各個控制/基帶和中頻處理卡供電,而遠(yuǎn)端部分的供電可以通過同軸電纜306來傳輸。圖3中的低通濾波器301起到雙向濾波隔離保護(hù)的作用。這樣的集中供電方式,就解決了傳統(tǒng)AP架設(shè)時,屋頂、墻壁等架設(shè)點往往沒有合適電源的困難。
圖4是采用本發(fā)明優(yōu)選實施例的網(wǎng)絡(luò)混合組網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,遠(yuǎn)端射頻單元1及收發(fā)天線406和遠(yuǎn)端射頻單元2及收發(fā)天線400分別負(fù)責(zé)相應(yīng)覆蓋范圍內(nèi)的移動節(jié)點的無線接入,它們分別通過同軸電纜404、同軸電纜401和集中控制式室內(nèi)模塊402相連。它們與集中控制式室內(nèi)模塊402,以及各個移動節(jié)點一起構(gòu)成無線局域網(wǎng)。
移動節(jié)點之間可以實現(xiàn)通信,例如移動節(jié)點407和移動節(jié)點408就是依次通過接入裝置的遠(yuǎn)端接入室外模塊的射頻單元1及收發(fā)天線406、同軸電纜404、集中式控制接入點室內(nèi)模塊402進(jìn)行相互通信的。
交換機(jī)403把無線局域網(wǎng)和有線局域網(wǎng)聯(lián)系起來,這樣無線移動節(jié)點或無線網(wǎng)絡(luò)就可以連接到有線網(wǎng)絡(luò)之上,例如移動節(jié)點408就可以依次通過接入裝置的遠(yuǎn)端接入室外模塊的射頻單元1及收發(fā)天線406、同軸電纜404、集中控制式室內(nèi)模塊402、交換機(jī)403和有線局域網(wǎng)1中的終端405通信。
圖4所示的網(wǎng)絡(luò)非常便于對系統(tǒng)進(jìn)行集中式網(wǎng)絡(luò)管理,網(wǎng)絡(luò)升級維護(hù)方便。由于所有的基帶/控制和中頻處理卡都集中在集中控制式室內(nèi)模塊402,所以可以方便的進(jìn)行本地網(wǎng)管。整個接入裝置的軟硬件升級非常容易,全部可以在中心機(jī)房本地完成。一旦某個基帶/控制和中頻處理卡發(fā)生故障,可以在中心機(jī)房內(nèi)迅速發(fā)現(xiàn)故障,并且可以非常迅速方便的更換相應(yīng)處理卡。
在本實施例中,WLAN主要是和有線IP網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合。對于WLAN和其它協(xié)議格式的有線網(wǎng)絡(luò)混合部署的情況,例如和ATM(Asynchronous Transfer Mode異步傳輸模式)網(wǎng)絡(luò)混合部署的情況,只需要在本接入裝置的基帶/控制和中頻處理卡增加相應(yīng)的協(xié)議格式轉(zhuǎn)換接口即可。
本發(fā)明的另外一種優(yōu)選實施方式是把所有的遠(yuǎn)端射頻單元也集中在集中控制式室內(nèi)模塊中,這樣所有的基帶/控制、中頻處理以及射頻處理都集中在室內(nèi)模塊,遠(yuǎn)端接入室外模塊部分只是收發(fā)天線和相應(yīng)的射頻電纜。
以上描述只是說明了本發(fā)明的一些優(yōu)選實施方式。然而,本發(fā)明并不局限于這些實例或所用名詞術(shù)語,而可以在附屬權(quán)利要求書的范圍和實質(zhì)內(nèi)變化。
權(quán)利要求
1.一種無線接入裝置,其特征在于所述無線接入裝置包括集中控制式室內(nèi)模塊和遠(yuǎn)端接入室外模塊,集中控制式室內(nèi)模塊和遠(yuǎn)端接入室外模塊之間通過傳輸線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線接入裝置,其特征在于所述的集中控制式室內(nèi)模塊完成傳統(tǒng)接入點的基帶、中頻處理的一般功能,包括信號處理單元、調(diào)制解調(diào)單元、控制單元、輸入輸出單元、電源單元以及數(shù)據(jù)通信接口和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)接口;所述的遠(yuǎn)端接入室外模塊包括若干個射頻單元和相應(yīng)的收發(fā)天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無線接入裝置,其特征在于所述的集中控制式室內(nèi)模塊包括信號處理單元、調(diào)制解調(diào)單元、控制單元、輸入輸出單元、電源單元、數(shù)據(jù)通信接口、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)接口以及射頻單元;所述的遠(yuǎn)端接入室外模塊包括若干組收發(fā)天線和相應(yīng)的射頻電纜。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種無線接入裝置,其特征在于所述的傳輸線為同軸電纜。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無線接入裝置,其特征在于所述集中控制式室內(nèi)模塊包括電源(300)、低通濾波器(301)、若干塊控制/基帶和中頻處理卡(302,303,304)以及多路混合器(305);所述電源(300)為若干塊控制/基帶和中頻處理卡(302,303,304)供電,并通過低通濾波器(301)與同軸電纜(306)相連;所述若干塊控制/基帶和中頻處理卡(302,303,304)均與多路混合器(305)相連,多路混合器(305)的另一端與同軸電纜(306)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種無線接入裝置,其特征在于利用T型轉(zhuǎn)接頭將從同軸電纜(306)傳來的中頻等信號發(fā)送到相應(yīng)的射頻單元(309,310,311)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線接入裝置,包括集中控制式室內(nèi)模塊和遠(yuǎn)端接入室外模塊,二者之間通過傳輸線連接。集中控制式室內(nèi)模塊完成傳統(tǒng)接入點的基帶、中頻處理的一般功能,包括信號處理單元、調(diào)制解調(diào)單元、控制單元、輸入輸出單元、電源單元以及數(shù)據(jù)通信接口和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)接口;遠(yuǎn)端接入室外模塊包括若干個射頻單元和相應(yīng)的收發(fā)天線。本發(fā)明所述裝置具有以下優(yōu)點1.便于AP的供電,使得AP的架設(shè)不再受到屋頂、墻壁沒有現(xiàn)成電源的困擾。2.便于對AP進(jìn)行集中管理,有利于系統(tǒng)的集中式網(wǎng)絡(luò)管理,網(wǎng)絡(luò)升級方便;AP一旦出現(xiàn)故障,可以非常迅速的發(fā)現(xiàn)故障并方便的更換相應(yīng)部件。3.由于采用了中心式集中管理,整個接入點的架設(shè)、運(yùn)營、維護(hù)費(fèi)用也可以降低。
文檔編號H04M11/06GK1486035SQ0213733
公開日2004年3月31日 申請日期2002年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月28日
發(fā)明者王炎, 杭靠文, 莊文東, 陳磊, 張凱, 炎 王 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司