專利名稱：Catv網(wǎng)絡(luò)上的多頻帶蜂窩業(yè)務(wù)的制作方法
交叉參考的相關(guān)申請本申請要求2001年5月2日提交的美國臨時申請60/287705的權(quán)利，該申請全部引證在此作為參考。
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域該說明書涉及一種通過使用有線電視網(wǎng)絡(luò)，在多頻帶中提供蜂窩業(yè)務(wù)的新的系統(tǒng)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)使用同樣的CATV網(wǎng)絡(luò)，能夠調(diào)整建筑物內(nèi)的覆蓋范圍和不同蜂窩網(wǎng)絡(luò)的總的可用容量。這些蜂窩網(wǎng)絡(luò)可能有多種無線界面(air interface)，有不同的頻帶，而且可能被不同的蜂窩服務(wù)提供商同時操作。在此處用到的術(shù)語“移動”，“蜂窩”，和“無線”通常是指無線系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，比如UMTS，GSM900，GSM1800，PCS1900，TDMA800，CDMA800，CDMA2001X/3X或PDC。其它已知類型，以及今后可能開發(fā)出來的類型，并且應(yīng)該認(rèn)識到“移動”，“蜂窩”和“無線”是希望包含所有這些類型的系統(tǒng)的術(shù)語。
特別地，該說明書涉及對傳統(tǒng)的移動無線網(wǎng)絡(luò)的一種擴(kuò)展，所述的擴(kuò)展是利用有線電視或HFC(混合光纖同軸纜線)網(wǎng)絡(luò)(和類似的，此后通稱為CATV網(wǎng)絡(luò)，)。更具體地說，在此描述了一種方法，該方法將CATV網(wǎng)絡(luò)融合在移動無線網(wǎng)絡(luò)中，以調(diào)整語音&數(shù)據(jù)服務(wù)和覆蓋范圍，同時增加了網(wǎng)絡(luò)的容量；并且在一個移動無線網(wǎng)絡(luò)中，為任何移動無線終端組合，提供在建筑物內(nèi)的接入；在CATV網(wǎng)絡(luò)上合并和承載移動無線信號，且互相之間以及和CATV業(yè)務(wù)之間不產(chǎn)生干擾。
相關(guān)工作移動無線和蜂窩網(wǎng)絡(luò)工作基本理論是公知的。蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)的特征是分布在不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)接入點，每個接入點定義了網(wǎng)絡(luò)的若干小區(qū)(cells)。分布于不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)接入點通常被稱為基站BS或基礎(chǔ)收發(fā)臺BTS，它包括發(fā)送和接收裝置，用于向移動無線終端(MT)發(fā)送信號以及從移動無線終端接收信號。在這里，一個MT并不局限于一個普通的蜂窩電話，而是任何可以進(jìn)行蜂窩通信的設(shè)備。每個小區(qū)(或扇區(qū))僅使用授權(quán)給網(wǎng)絡(luò)營運商的頻率資源的一部分，只要小區(qū)一小區(qū)之間的干擾保持在一個恰當(dāng)?shù)乃?，同樣的容量資源(頻率或編碼)可以在不同的小區(qū)中使用多次。這種實踐被稱為網(wǎng)絡(luò)復(fù)用系數(shù)(network reuse factor)。每個小區(qū)可以被進(jìn)一步細(xì)分，因而定義了微小區(qū)(microcells)。每個這樣的微小區(qū)提供了對一個預(yù)定義(通常很小)區(qū)域的蜂窩覆蓋。微小區(qū)通常受它們總的可用容量的限制。
一個需要解決的問題是當(dāng)前的頻率或編碼復(fù)用技術(shù)(扇區(qū)化和小區(qū)區(qū)域再分)不能夠解決“第三維(third dimension)”問題。蜂窩網(wǎng)絡(luò)無法解決用戶終端在高于常規(guī)高度位置時的問題，比如在很高的辦公或居民建筑的上部樓層。全面地要求移動業(yè)務(wù)導(dǎo)致蜂窩網(wǎng)絡(luò)運營商在城市里發(fā)展一種密集的(intensive)BTS網(wǎng)絡(luò)。這樣在地平面上，調(diào)整了頻率利用率(增加了的網(wǎng)絡(luò)容量)，然而使高層建筑上的問題更嚴(yán)重了，因為在這些建筑上，MT可以“看見”同一頻率或編碼的幾個BTS。
蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)通常連接到更高層的實體上，這些實體可以被稱為移動交換中心(MSC)，它們對和與之相連的BTS提供某種控制和交換功能。這些MSC彼此相連，并且連接到公用交換電話網(wǎng)(PSTN)上，或它們自己具備這樣的PSTN接口。
一個傳統(tǒng)的移動無線網(wǎng)絡(luò)有一些重要的局限。當(dāng)在高于1GHz的頻率上工作時，必須在傳統(tǒng)的的移動無線通信網(wǎng)絡(luò)中建立無數(shù)的基站，以提供必要的地理覆蓋，以及為高速數(shù)據(jù)應(yīng)用提供足夠的容量。這些基站需要大量土地而且很難看。
另外一個局限是，因為蜂窩塔很貴且有占地要求，在一個網(wǎng)絡(luò)中僅包含有限數(shù)目的塔在經(jīng)濟(jì)上是合理的。因此，小區(qū)的尺寸可能相當(dāng)大，因此必須給移動無線終端裝備高功率的發(fā)射能力的裝置，使無線終端能夠發(fā)射足夠強(qiáng)的信號給地理上分散的蜂窩塔來接收。
當(dāng)蜂窩半徑變大時，每個用戶在大多數(shù)基于分組的協(xié)議中的平均的有效數(shù)據(jù)率相應(yīng)降低，并且高速數(shù)據(jù)服務(wù)可能惡化。
傳統(tǒng)地實現(xiàn)的蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)的再一個局限是，蜂窩天線通常置于建筑物外，雖然這對提供建筑內(nèi)的蜂窩服務(wù)更有好處。對于建筑內(nèi)的應(yīng)用，蜂窩信號的穿透性需要更高功率的站點，或者額外的站點或中繼器(repeater)以克服信號穿透建筑物所固有的衰減。隨著頻率增加，建筑內(nèi)信號強(qiáng)度相應(yīng)減少。因為基站天線位于建筑物外，移動無線終端難以發(fā)射足夠強(qiáng)的，能夠有效從室內(nèi)傳播到建筑外的信號。因而，在建筑內(nèi)使用移動終端將導(dǎo)致數(shù)據(jù)率下降，并消耗大量的有限的電池電量。
傳統(tǒng)地實現(xiàn)的蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)的還有另一個局限，每個BTS的固有的提供語音和數(shù)據(jù)服務(wù)的容量限制。容量的不足源于頻率資源分配到各個BTS的方式。為提供合理的語音和數(shù)據(jù)質(zhì)量，每個BTS只能使用蜂窩系統(tǒng)運營商所擁有的頻率資源的一部分。其它BTS可復(fù)用該BTS的頻率資源的同一部分，但必須考慮地理分布。在基于CDMA的技術(shù)中，這被稱為編碼復(fù)用系數(shù)，在基于TDMA的技術(shù)中，這被稱為頻率復(fù)用系數(shù)。
因為目前，CATV普遍存在，即使在鄉(xiāng)間也如此，試圖利用CATV帶寬來克服上述蜂窩系統(tǒng)的局限引起了大家的關(guān)注。


圖1示出了一套CATV系統(tǒng)，以高度簡化的示意圖形式。在該CATV系統(tǒng)中，CATV的首端(head end)連接于一個CATV纜線網(wǎng)絡(luò)。該CATV纜線網(wǎng)絡(luò)包括各種設(shè)備，比如放大器。當(dāng)前的大多數(shù)CATV網(wǎng)絡(luò)是雙向的。也就是說，從CATV的首端到終端用戶的通信(也就是下行通信(downstream communications))和從終端用戶到CATV的首端的通信(也就是上行通信(upstream communications))都是可能的。
如圖1所示的CATV網(wǎng)絡(luò)是一個雙向系統(tǒng)。CATV的放大器也是雙向的。上行通信由一個相對窄的頻帶5到45MHZ承載。下行通信由一個相對寬的頻帶50到750MHZ或50到860MHZ承載，具體由特定的系統(tǒng)而定。
通信下行傳輸從CATV首端經(jīng)過一個樹型網(wǎng)絡(luò)到達(dá)一個機(jī)頂盒(STB)。STB連接到電視機(jī)上。當(dāng)然，也有可能電視機(jī)包含一個適當(dāng)設(shè)備連接到纜線而不使用STB。同樣地，也可能存在有線調(diào)制解調(diào)器或其它有關(guān)設(shè)備。為方便起見，用STB代表任何此類設(shè)備。
圖2顯示了一種傳統(tǒng)的，在這樣一個網(wǎng)絡(luò)上承載雙向蜂窩通信的方法。在此方法中，公眾陸地移動通信網(wǎng)(PLMN)通過一個接口I/F連接到纜線系統(tǒng)。從PLMN來的下行鏈接通信(downlinkcommunications)通過CATV放大器承載，而CATV網(wǎng)絡(luò)由遠(yuǎn)距離天線驅(qū)動器(RAD)承載。RAD承擔(dān)下行通信信號并將它們廣播至一個MT。
從移動終端來的上行通信經(jīng)過RAD、帶寬中上行部分、CATV放大器、I/F接口，之后到達(dá)PLMN。自然，在RAD處做頻率轉(zhuǎn)換是必要的，以便于上行鏈接通信(uplink communications)信號可被置于CATV網(wǎng)絡(luò)的上行帶寬中。
現(xiàn)有的在CATV網(wǎng)絡(luò)中承載無線信號的方法，包括重新組織(re-arranging)或重新打包(re-packaging)原始無線電信號以適合現(xiàn)存的CATV標(biāo)準(zhǔn)頻率(5-45MHz和50-750/860MHz)和信道。這通常通過有源元件來完成，元件向上或下轉(zhuǎn)換無線頻率到標(biāo)準(zhǔn)CATV的上行和下行頻率以適合已知的標(biāo)準(zhǔn)CATV操作頻率。然而，使用標(biāo)準(zhǔn)CATV信道減少了CATV營運商可用的帶寬，該帶寬用于根據(jù)普通的CATV標(biāo)準(zhǔn)提供圖像，數(shù)據(jù)和聲音，例如DOCSIS和DVB。
然而上述方法均有不利之處。特別地，如果希望重新組織和重新打包整個UMTS頻帶(1920-1980 MHZ，2110-2170MHZ)到標(biāo)準(zhǔn)CATV信道中，會發(fā)現(xiàn)UMTS上行帶寬(60MHZ)對CATV的上行帶寬(40MHZ)而言太大了，因此不可能承載。即使一個較小的帶寬承載到CATV上行頻帶，也將嚴(yán)重減少稀缺的上行CATV資源。一些代表這樣的不利的方法的專利文獻(xiàn)總結(jié)如下美國專利US5802173和5809395(相關(guān)專利)號專利描述了一個無線電話系統(tǒng)，其中蜂窩信號承載于一個CATV網(wǎng)絡(luò)。然而上行鏈接蜂窩通信頻率被轉(zhuǎn)換到“在5到30MHZ范圍”。此轉(zhuǎn)換是必要的，因為CATV網(wǎng)絡(luò)通常分為兩個頻段高頻段處理下行傳輸(首端到集線器到用戶)以及低頻段處理上行傳輸(用戶到集線器到首端)。換言之，任何超過45MHZ的上行信號或通信被CATV自己濾掉，這是網(wǎng)絡(luò)的正常操作的一部分。在‘173方法’中，整個上行通信必須適合低頻段(即，在“分配于CATV系統(tǒng)中用于上行通信的頻譜的部分中”)。
美國專利5828946號專利描述了一種基于CATV的無線通信方案。在美國專利5828946中，為避免多個室外蜂窩接收導(dǎo)致對CATV網(wǎng)絡(luò)的干擾，只有以足夠功率水平被接收到的信號被轉(zhuǎn)換和上行傳輸。
美國專利5822678指出CATV網(wǎng)絡(luò)的頻分特性是個問題。特別地，該專利教導(dǎo)有限的可用帶寬“在5到40MHZ間頻帶”引出了“使用有線站傳輸電話信號的問題”。為解決此問題，該專利提出了“有線電視當(dāng)前頻率分配方法的重定義”。即，CATV網(wǎng)絡(luò)中高低頻段的劃分從40MHZ移到幾百個MHZ高。這個過于簡單化的方法有很大的不利之處，因為它要求替換任一CATV網(wǎng)絡(luò)中的大量設(shè)備。這樣一個昂貴的方法還未被實際采用。
美國專利5638422和上面提到的文獻(xiàn)類似，教導(dǎo)將上行鏈接蜂窩通信承載在“CATV系統(tǒng)返回路徑(return path)，即，5MHZ到30MHZ，實現(xiàn)在返回方向的電話業(yè)務(wù)”。此外，下行鏈接蜂窩通信在“前向頻段(the forward spectrum)，即，50MHz到550MHz”承載是不利的。這干擾CATV信號，且對CATV運營商是一個問題，CATV運營商必須將當(dāng)前存在的規(guī)劃(programming)移到頻段的別的部分，以便為下行鏈接蜂窩信號空出頻段。
美國專利6223021教導(dǎo)如何使用可編程遠(yuǎn)程天線驅(qū)動器來增加室外蜂窩的覆蓋范圍。例如，在早上的高峰期遠(yuǎn)程天線轉(zhuǎn)到某個頻率集(frequency set)，而在晚上的高峰期轉(zhuǎn)到另外一個頻率集。因此，室外通信可以靈活地增加。遠(yuǎn)程天線驅(qū)動器和它們的天線懸掛在室外CATV纜線上。該專利未描述如何解決上行鏈接蜂窩通信的有限上行帶寬問題。
美國專利6192216描述了如何使用一個從遠(yuǎn)程天線位置，經(jīng)由CATV網(wǎng)絡(luò)傳來的增益音調(diào)來確定，對每個遠(yuǎn)程天線處發(fā)射的信號的的適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。
美國專利6122529描述了用室外遠(yuǎn)程天線和遠(yuǎn)程天線驅(qū)動器來增加一個已經(jīng)存在的蜂窩覆蓋區(qū)域的范圍，但只對那些室外蜂窩天線不能夠覆蓋的區(qū)域有用。送到蜂窩天線塔的給定BTS信號經(jīng)遠(yuǎn)程天線同時發(fā)送以克服“盲”區(qū)。
美國專利5953670也描述了如何使用遠(yuǎn)程天線驅(qū)動器，也采用了上面提到的在CATV低頻段發(fā)送上行鏈接蜂窩通信的方法。

發(fā)明內(nèi)容
因而，發(fā)明的一個目的是，克服現(xiàn)在移動無線網(wǎng)絡(luò)的上述的局限，以及上述的相關(guān)的將標(biāo)準(zhǔn)移動無線網(wǎng)絡(luò)和CATV網(wǎng)絡(luò)集成在一起的嘗試的不利之處。
根據(jù)系統(tǒng)的一個方面，為傳統(tǒng)移動無線網(wǎng)絡(luò)提供了一個擴(kuò)展，其中CAVT網(wǎng)絡(luò)可以傳輸多頻帶雙向移動無線業(yè)務(wù)。根據(jù)系統(tǒng)的另一方面，提供了一種CATV網(wǎng)絡(luò)，其能夠處理傳輸業(yè)務(wù)于來自不同提供商多種移動無線系統(tǒng)的預(yù)定多頻帶配置，同時不降低CATV或蜂窩系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量。
為了達(dá)到以上的和其它的目的，該CATV網(wǎng)絡(luò)作為一個移動無線系統(tǒng)的接入元件工作，即，在RF傳播發(fā)射部分。根據(jù)此處描述的系統(tǒng)，現(xiàn)存的CATV網(wǎng)絡(luò)性能得到充分的保留，并且移動無線終端無需做調(diào)整。也即是說，依據(jù)無線通信協(xié)議發(fā)送的信號，在CATV規(guī)劃的頻率以上的未使用的頻率中通過CATV網(wǎng)絡(luò)，而在到達(dá)移動終端時，恰好是基站產(chǎn)生的原始標(biāo)準(zhǔn)頻率。
移動無線網(wǎng)絡(luò)和CATV網(wǎng)絡(luò)的無線頻率和信道結(jié)構(gòu)并不相同。CATV網(wǎng)絡(luò)被調(diào)整以允許移動無線網(wǎng)絡(luò)的RF信號傳播，頻率被轉(zhuǎn)換到一個高于CATV規(guī)劃的頻帶，以在CATV系統(tǒng)傳播。
這樣一個頻帶根本不為CATV營運商所使用，但可以通過適當(dāng)?shù)厣塁ATV基礎(chǔ)設(shè)施而用于承載混合的蜂窩系統(tǒng)信號。因而，目標(biāo)是提供一個可以同時傳輸不止一個蜂窩系統(tǒng)(即多頻帶蜂窩服務(wù))的系統(tǒng)。
傳統(tǒng)的CATV網(wǎng)絡(luò)是雙路網(wǎng)絡(luò)，并具有由纜線、放大器、信號分路器/合路器(splitters/combiners)以及濾波器組成樹和枝干的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。根據(jù)系統(tǒng)的一個方面，纜線和其它無源元件如信號分路器/合路器不作修改，而有源元件會被修改。因而，系統(tǒng)為一個CATV系統(tǒng)包含新元件，以允許覆蓋一個多頻帶，多標(biāo)準(zhǔn)，雙向通信系統(tǒng)。調(diào)整后的元件允許網(wǎng)絡(luò)同時以完全獨立的方式(沒有可以導(dǎo)致不可接受的干擾的交叉耦合)去承載兩種不同信號(CATV上行下行信號和蜂窩系統(tǒng)上行下行信號)。
注意到用于CATV網(wǎng)絡(luò)的纜線(光纖和同軸纜線)對帶寬的限制并不嚴(yán)格，這是很重要的。實際的CATV網(wǎng)絡(luò)的帶寬是由實際的中繼放大器的信號加載限度和帶寬所限制的?，F(xiàn)在，CATV網(wǎng)絡(luò)使用濾波器將纜線上的頻譜分成兩個頻段——其中一個用于上行通信，一個用于下行通信。通過增加雙工器和濾波器以提供進(jìn)一步頻帶劃分，它允許附加的放大器處理上行和下行的蜂窩網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。
根據(jù)本系統(tǒng)的另外一個方面，它提供一個元件，該元件作為對任意混合蜂窩信號的發(fā)送/接收天線和頻率轉(zhuǎn)換器，并且作為CATV網(wǎng)絡(luò)的一個CATV輸入/輸出單元。該元件也可以提供在下行鏈接中的控制的衰減。大多數(shù)現(xiàn)存CATV的圖像信號已經(jīng)被限制在750MHz以下(有些CATV網(wǎng)絡(luò)可高達(dá)860MHz)，所以被標(biāo)準(zhǔn)化的蜂窩信號被轉(zhuǎn)換到這個限制點以上。因為這一事實，不同類型的信號(CATV和蜂窩系統(tǒng))可以在同一個CATV纜線中共存。
因而，CATV網(wǎng)絡(luò)按一個允許CATV傳輸保持在原有格式和指定頻率的方式進(jìn)行了調(diào)整。對CATV網(wǎng)絡(luò)自身的調(diào)整可以只使用線性元件，如濾波器和放大器，來完成。這些調(diào)整是簡單的，堅固的和花費得起的。
本發(fā)明在下面通過這樣的方法來闡述，即通過多種具體的示例性實施例并結(jié)合附圖來詳細(xì)解釋。然而，應(yīng)當(dāng)確認(rèn)本發(fā)明比下面描述的例子范圍更廣，而例子只是為了在當(dāng)前優(yōu)選的實施例中闡述發(fā)明。附加的權(quán)利要求將描述本發(fā)明的實際范圍。
附圖簡單說明附圖以非常示意性的形式描述了反映本發(fā)明原理的實施例。許多對熟悉本領(lǐng)域者很容易理解的條目和細(xì)節(jié)被省略，以免使本發(fā)明模糊。在圖中圖1示出一個傳統(tǒng)的CATV網(wǎng)絡(luò)。
圖2示出現(xiàn)有的在CATV網(wǎng)絡(luò)承載蜂窩信號的方法的例子。
圖3示出依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的升級蜂窩有線網(wǎng)絡(luò)。
圖4示出依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的蜂窩旁路裝置。
圖5示出依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的耦合裝置和固定在纜線上的蜂窩天線。
圖6示出依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的雙頻帶系統(tǒng)的蜂窩輸入端模塊。
圖7示出一種雙頻帶蜂窩系統(tǒng)的頻率分配方案。
圖8示出另外的一種雙頻帶蜂窩系統(tǒng)的頻率分配方案。
圖9示出使用圖7或圖8中的頻率的雙頻帶蜂窩系統(tǒng)的頻率轉(zhuǎn)換器(向上/向下轉(zhuǎn)換器，或UDC)。
圖10示出依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的三頻帶系統(tǒng)的蜂窩輸入端模塊(entrance module)。
圖11示出一種三頻帶蜂窩系統(tǒng)的頻率分配方案圖12示出一種三頻蜂窩系統(tǒng)的頻率轉(zhuǎn)換器。
圖13示出依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的六頻帶系統(tǒng)的蜂窩輸入端模塊。
圖14示出一種六頻帶蜂窩系統(tǒng)的頻率分配方案。
圖15示出一種六頻帶蜂窩系統(tǒng)的頻率轉(zhuǎn)換器。
優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明現(xiàn)在使用各種示例性的實施例來闡述本發(fā)明。雖然實施例被仔細(xì)描述，應(yīng)該確認(rèn)本發(fā)明不局限于這些實施例，而具有顯著更大的范圍。應(yīng)該參考附加的權(quán)利要求來確定本發(fā)明的真實范圍。
圖3示出一個實現(xiàn)了本發(fā)明的混合了無線和CATV的系統(tǒng)的CATV部分。在圖3中，無線的上行鏈接和下行鏈接頻率并不轉(zhuǎn)化到CATV的常用帶寬中。相反，上行鏈接和下行鏈接的頻率被轉(zhuǎn)化到高于CATV規(guī)劃帶寬的部分。也就是說，無線通信都承載在，例如860MHz以上。
CATV放大器通常僅對上行通信的5MHz-45MHz頻帶導(dǎo)通，而濾掉其它上行的頻率。CATV放大器通常僅對下行通信50MHz到750/860MHz頻帶導(dǎo)通，而濾掉其它傳遞下行的頻率。這導(dǎo)致了在傳統(tǒng)的CATV規(guī)劃頻帶之上的頻帶承載蜂窩通信的問題。
為解決這個問題，蜂窩旁路器被安裝在每個有源點或元件(比如CATV放大器，干線放大器(trunk amplifier)，線路延展器(lineextender)，分布模塊(distribution module)，以及類似物)。CBP包括一個蜂窩放大器和旁路設(shè)備(BPD)。因而，CBP圍繞CATV放大器傳遞上行鏈接和下行鏈接通信，從而使蜂窩通信不被CATV放大器濾掉。
在每個終端用戶處，提供了網(wǎng)絡(luò)耦合設(shè)備(NCD)和固定在纜線上的蜂窩天線(CMCA)。NCD與STB(如果未用STB，電視機(jī)或者其它組件)之間交換CATV業(yè)務(wù)，且與CMCA交換蜂窩業(yè)務(wù)。終端用戶位置也可被看成CATV網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)終端點。
從首端來的業(yè)務(wù)通過一個蜂窩輸入端模塊(CEEM，如下所述)與從PLMM A和PLMM B來的業(yè)務(wù)混合。PLMM A和PLMM B是不同類型的系統(tǒng)，比如GSM800和UMTS。從這兩個不同系統(tǒng)來的業(yè)務(wù)可以被看成多頻帶業(yè)務(wù)或多頻帶蜂窩通信。此處的“多頻帶”指從不止一個系統(tǒng)來的業(yè)務(wù)(雖然這些系統(tǒng)也可被想象為同一類型，比如來自一個營運商的UMTS和來自另一個營運商的UMTS)。
圖4示出蜂窩旁路器(CBP)示圖的更多細(xì)節(jié)。每個旁路設(shè)備BPD包括傳輸CATV業(yè)務(wù)(5到750/860MHz)到CATV放大器的濾波器，和傳輸蜂窩業(yè)務(wù)到蜂窩放大器的濾波器。蜂窩的上行鏈接和下行鏈接業(yè)務(wù)并不在常規(guī)的蜂窩頻率，而是移位到另外一個低于常規(guī)傳輸頻率，但高于CATV規(guī)劃頻率的頻帶里。如圖4所示，頻移后的上行鏈接和下行鏈接業(yè)務(wù)被放大，然后在另外一個旁路設(shè)備BPD重新加入纜線中。
CBP也可被視為蜂窩傳輸模塊(CETM)，因為它通過CATV網(wǎng)絡(luò)傳輸蜂窩信號。CETM被安裝在CATV網(wǎng)絡(luò)任意的有源元件上，繞過干線放大器，線路延展器和分布模塊。因而，圖4中的CETM是雙向放大器中繼器，它放大頻移后的上行鏈接和下行鏈接蜂窩信號。它也放大LO(本地振蕩器)的載波(如下所述)。在CATV網(wǎng)絡(luò)每個安裝CATV放大器的地方對頻移后的蜂窩信號做雙向的放大，因為現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)的CATV放大器不能處理頻移后的上行鏈接和下行鏈接信號。CETM中繼器應(yīng)該有足夠的線性，以防止蜂窩信號的失真。在各個方向，它的增益在75MHz頻帶內(nèi)變化不大。CETM可以從CATV網(wǎng)絡(luò)獲得能量，這樣可以只用很小的功率供應(yīng)達(dá)到高效。
根據(jù)一個特定的實施例，即使沒有有源元件如CATV放大器，也可以安裝CETM。即，CETM可以用于僅有蜂窩信號需要被放大的環(huán)境。
圖5示出網(wǎng)絡(luò)耦合設(shè)備NCD和固定在纜線上的蜂窩天線CMCA。NCD簡單地將CATV業(yè)務(wù)(例如860MHz及以下)傳遞到機(jī)頂盒STB，并將蜂窩業(yè)務(wù)(例如，高于860MHz)傳遞到CMCA。當(dāng)CATV和蜂窩信號一起時，可以看成一個混合信號。
CMCA包括一個向上向下的轉(zhuǎn)換器UDC以將蜂窩頻率從頻移后的頻率轉(zhuǎn)換到常規(guī)頻率，該常規(guī)頻率依據(jù)特定標(biāo)準(zhǔn)或者用于無線通信的標(biāo)準(zhǔn)。與之相似，UDC也獲得蜂窩頻率，并將其轉(zhuǎn)化為頻移后頻率以在纜線中傳輸。UDC也可以被更簡單地看作頻率轉(zhuǎn)換器。
特別地，CMCA承擔(dān)下行鏈接通信，并將它們從接收自有線系統(tǒng)的頻移后的形式轉(zhuǎn)化為其常規(guī)的未移位的頻率。并且，它承擔(dān)上行鏈接通信并將其從常規(guī)未移位的頻率轉(zhuǎn)換到頻移后的頻率，用以沿有線系統(tǒng)傳輸?shù)竭m當(dāng)?shù)腜LMM。
向上和向下轉(zhuǎn)換器UDC和天線耦合到一起，以在常規(guī)蜂窩頻率上與移動終端通信。
UDC可能包括不止一個頻率轉(zhuǎn)換器模塊，而可以有幾個。
圖6示出一個蜂窩輸入端模塊(CEEM)110。從一個蜂窩系統(tǒng)A來的BTS60和從另一個蜂窩系統(tǒng)B來的BTS都連接到CEEM上。此例中，系統(tǒng)A是一個GSM800系統(tǒng)，而系統(tǒng)B是一個UMTS系統(tǒng)。系統(tǒng)A和B可以來自同一或不同的提供商。
圖7示出這兩個系統(tǒng)如何同時被容納到CATV系統(tǒng)的帶寬中。
作為例子，圖7示出了UMTS(代表系統(tǒng)B)和GSMl800(代表系統(tǒng)A)在頻率轉(zhuǎn)換前后的頻率。即是說，GSM1800(系統(tǒng)A)頻率被轉(zhuǎn)換，因而上行鏈接業(yè)務(wù)占據(jù)了A指示的頻移的上行鏈接信號(上行鏈接在圖上方)的部分。此GSM1800系統(tǒng)(A)也被頻率轉(zhuǎn)換，因而下行鏈接業(yè)務(wù)占據(jù)了A指示的頻移后的下行鏈接信號(下行鏈接在圖上方)的部分。
與之相似，示范圖顯示了UMTS系統(tǒng)B的信號如何做頻率轉(zhuǎn)換到頻移的上行鏈接信號和下行鏈接信號，該信號承載在CATV系統(tǒng)未用的頻率上。圖中標(biāo)識“R”表明是一個保留的子頻帶，它可以內(nèi)用于任何特殊用途。上行鏈接和下行鏈接頻帶的每個部分因而可以被看成子頻帶。
圖8示出了一個可選的頻率移位方法，顯示了在本發(fā)明中具有很多可能的變化這一事實，并且在此描述的方法非常靈活。具體而言，在圖8中，頻移后的蜂窩下行鏈接信號被承載在范圍，比如960到1035MHz之中；頻移后的蜂窩上行鏈接信號被承載在范圍，比如1080到1155MHz之中。
上行鏈接和下行鏈接頻帶位置可以變化以適應(yīng)本地CATV運營商的喜好，在頻移后蜂窩信號和CATV信號間提供足夠的間隔，并在對頻移后上行鏈接和下行鏈接信號之間提供足夠的間隔。
上行鏈接和下行鏈接頻帶的寬度也可以變化，并且子頻帶的寬度也可以變化且不必要在寬度上相同。
回到圖6，GSM1800系統(tǒng)A的BTS60連接到一個向上/向下頻率轉(zhuǎn)換器210，該頻率轉(zhuǎn)換器將下行鏈接GSM1800信號從其原始未頻移的蜂窩格式按照預(yù)定頻移方法和計劃(如在圖7和圖8中所示的方法和計劃)轉(zhuǎn)換到預(yù)定的移位后的頻率上。從系統(tǒng)A來的下行鏈接信號因而頻移到下行鏈接頻帶中為系統(tǒng)A保留部分。
UMTS系統(tǒng)B的BTS60連接到頻率轉(zhuǎn)換器210上，該頻率轉(zhuǎn)換器將下行鏈接信號從原始的未頻移的蜂窩格式轉(zhuǎn)換成根據(jù)預(yù)定頻率計劃頻移后的格式。從系統(tǒng)B來的下行鏈接信號因而頻移到下行鏈接頻帶中為系統(tǒng)B保留的部分。
與之相似，頻率轉(zhuǎn)換器210轉(zhuǎn)換頻移后的蜂窩上行鏈接信號，從頻移后的格式(即，在特殊系統(tǒng)中為上行鏈接頻帶保留的頻率)到它們常規(guī)的格式(即，在GSM1800或UMTS頻率中)。
應(yīng)當(dāng)確認(rèn)的是，CEEM從大量的基站接收原始的蜂窩信號，并轉(zhuǎn)換原始蜂窩信號為子頻帶中頻移后的格式，該轉(zhuǎn)換按照預(yù)定頻率移位計劃進(jìn)行，CEEM也發(fā)送頻移后的下行鏈接信號到CATV系統(tǒng)。與之相似，CEEM從CATV接收頻移后的蜂窩信號，并轉(zhuǎn)換頻移后的蜂窩格式為原始格式，該轉(zhuǎn)換按照預(yù)定頻移計劃進(jìn)行，因而輸出原始蜂窩信號到各自對應(yīng)的基站。
基站參與到各個不同的蜂窩系統(tǒng)中(即代表系統(tǒng)A的GSM1800系統(tǒng)和代表系統(tǒng)B的UMTS系統(tǒng))，因而可能每個子頻帶為不同服務(wù)商和/或不同系統(tǒng)承載業(yè)務(wù)。
通過在CEEM的各個UDC210中使用不同的本地振蕩器，每個上行鏈接或下行鏈接子頻帶可以被獨立轉(zhuǎn)換。為簡單計，各子頻帶間的防護(hù)頻帶(guard band)未示出。然而，如果在子頻帶間需要保護(hù)頻帶，可以通過設(shè)置本地振蕩器的頻率來產(chǎn)生。
子頻帶在移動無線系統(tǒng)的原始標(biāo)準(zhǔn)頻率分配之外產(chǎn)生。將被轉(zhuǎn)換的子頻帶帶寬并不只限于此處的示例。移動無線系統(tǒng)運營商可能在此系統(tǒng)中用盡他所有的帶寬來傳送。
圖9示出了用于按照圖6，7，8系統(tǒng)的CMCA的頻率轉(zhuǎn)換器UDC。特別地，UDC在適用于如下情況有線系統(tǒng)同時容納GSM運營商和UMTS運營商。頻移后的蜂窩信號通過一個合成器(combiner)(用于上行鏈接信號)和一個分路器(divider)(用于下行鏈接信號)通信，如圖中上部所示。
下行鏈接信號按已知方式轉(zhuǎn)換成中頻(使用本地振蕩器F1/F5)，然后為GSM和UMTS轉(zhuǎn)化到常規(guī)頻率(使用F3/F7)。這些信號被傳送到天線單元ANT。
與之相似，上行鏈接信號被從天線單元ANT接收到，并按已知方式(使用F4/F8)轉(zhuǎn)換到中頻，然后轉(zhuǎn)換(使用F2/F6)到頻移的蜂窩頻率并混合起來以便承載到CATV網(wǎng)絡(luò)上。
因為此例中的CMCA處理兩種不同系統(tǒng)，它可以被看成固定在纜線上的雙頻帶模塊(CMDBM)。并且，因為本例中CMCA處理3G類型的業(yè)務(wù)，它也可被看作固定在纜線上的第三代模塊(CMTGM)。雖然在通篇說明都將使用更一般的術(shù)語CMCA，上述兩種描述也都是適當(dāng)?shù)模驗閺娜我鈹?shù)目的系統(tǒng)和任一無線方式的信號的發(fā)送是重要目標(biāo)。
如從上面所能夠理解的，需要精確的本地振蕩器(LO)。本地振蕩器的頻率可以在CEEM處引入系統(tǒng)，并沿路徑傳播到CMCA。這樣的LO頻率也可被用作導(dǎo)頻音。CMCA可以用這個LO信號來轉(zhuǎn)換蜂窩上行和下行鏈接信號成它們原始的標(biāo)準(zhǔn)頻率，或從它們原始的標(biāo)準(zhǔn)頻率轉(zhuǎn)換成蜂窩上行和下行鏈接信號。沿網(wǎng)絡(luò)傳輸本地振蕩器頻率到CMCA可以排除在CMCA中對精確的昂貴的頻率源的要求。這可以降低用戶的CMCA的復(fù)雜性和成本。當(dāng)然，這樣傳輸LO頻率的方法是優(yōu)選而非必須，精確的本地振蕩器也可在CMCA中提供。
某些服務(wù)提供商也許希望對他們的某些客戶只提供單一頻帶的服務(wù)。單頻帶模塊可以和其它雙頻帶或三頻帶(或更多)連接到同一個按多頻帶升級后的CATV網(wǎng)絡(luò)模塊共存。在家里或者辦公室的其它地方，同一房屋中，在一個CATV輸出口用單頻帶模塊，而在一個不同的CATV輸出口用雙頻帶模塊。
圖9示出了一個用于CMCA的UDC裝置，但對于那些熟悉本領(lǐng)域的人，使用一個基本相似的裝置用作如圖6所示的CEEM中的UDC是非常明顯的，但上行鏈接和下行鏈接路徑要在適當(dāng)?shù)姆较颉?br> 圖9示出用于處理兩個系統(tǒng)的頻率轉(zhuǎn)換器UDC(因而有兩個頻率轉(zhuǎn)換器模塊)，而同樣的方法可以被用于處理任意數(shù)目的系統(tǒng)。與之相似，中頻轉(zhuǎn)換在即使只支持一個系統(tǒng)時也可以進(jìn)行。
現(xiàn)在提供了一個三系統(tǒng)的實例。
圖10中，系統(tǒng)A和B同前面的例子，而現(xiàn)在附加的系統(tǒng)C被增加進(jìn)來。系統(tǒng)C是GSM900系統(tǒng)。因而圖10中的CEEM110有第三個頻率轉(zhuǎn)換器210并連接到系統(tǒng)C的BTS。來自GSM900的下行鏈接信號按照圖11所示的頻率計劃被這個頻率轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)移。
在圖11底部示出了這里考慮到的各種蜂窩通信系統(tǒng)的原始的未頻移的上行鏈接和下行鏈接頻帶。在上部，圖11示出蜂窩信號將被轉(zhuǎn)換的上行鏈接和下行鏈接頻帶。在圖的最頂部，顯示了上行和下行頻帶更細(xì)致的圖，包括子頻帶。
圖11有點類似于圖7，并非常類似于圖8，除了一個子頻帶為系統(tǒng)C專用。頻移后下行蜂窩信號的排列被承載于低于頻移后上行蜂窩信號使用的頻率，下行鏈接頻帶在960和1035MHZ之間，而上行鏈接頻帶在1080和1155MHZ間。
圖12示出適用于本例中的CMCA，即，CMCA有一個有三個不同UDC模塊的UDC，其中每個用于不同的蜂窩系統(tǒng)。具體講，UDC模塊A是GSM1800信號的轉(zhuǎn)換器，UDC模塊B是UMTS蜂窩信號的轉(zhuǎn)換器，UDC模塊C是GSM900蜂窩信號的轉(zhuǎn)換器。每個模塊轉(zhuǎn)換原始的未頻移的上行鏈接蜂窩信號到適當(dāng)?shù)淖宇l帶，或者相反。
現(xiàn)在將提供一個例子，其中六個不同的基站被連接到一個CEEM上。
圖13中，顯示了六個不同的蜂窩系統(tǒng)。系統(tǒng)A和B是GSM1800系統(tǒng)。系統(tǒng)C是GSM900系統(tǒng)，系統(tǒng)D到F是UMTS系統(tǒng)。六個系統(tǒng)中任一個均有一個BTS60連接到CEM110。每個都連接到各自的UDC210。每個BTS的各個UDC210按圖14的計劃執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)換，圖14顯示了如何保留不同的子頻帶給每個系統(tǒng)。圖15示出在本例中適合的一個CMCA。CMCA有一個具備六個UDC模塊的UDC。六個UDC的每個模塊負(fù)責(zé)頻率轉(zhuǎn)換，頻率轉(zhuǎn)換在原始未頻移格式和根據(jù)如圖14示的頻移后格式之間進(jìn)行。應(yīng)該認(rèn)識到，六個系統(tǒng)可能由相同或不同的提供商提供，或者提供商的聯(lián)合。
熟悉本領(lǐng)域者會懂得，這里描述的設(shè)備和方法組成了一種促進(jìn)第二代和第三代蜂窩網(wǎng)絡(luò)吞吐量的方法。室內(nèi)蜂窩通過蜂窩CATV網(wǎng)絡(luò)接入，因而室內(nèi)移動單元發(fā)送功率可以很低。這個，和發(fā)生在建筑內(nèi)的固有的衰減作用一起，使室內(nèi)蜂窩有更好的數(shù)據(jù)服務(wù)變得可能。
不同的實施例及這里描述的系統(tǒng)的各個方面有助于克服當(dāng)前蜂窩移動無線網(wǎng)絡(luò)運營商所面臨的原來描述的覆蓋范圍和容量的限制。通過減少這些覆蓋范圍限制，提供優(yōu)良的無線覆蓋范圍的成本降低了，而服務(wù)水平提高了。CATV系統(tǒng)運營商將具有潛在的新的收入來源。新的服務(wù)節(jié)目在CATV和移動無線終端服務(wù)混合的地方是可能的。
雖然在上面的對本發(fā)明的描述中為了解釋而使用了一些具體的實例，應(yīng)該認(rèn)識到，這些實例和包括的圖并不是為了限制本發(fā)明的范圍，該范圍應(yīng)該基于附加的權(quán)利要求來決定。熟悉本領(lǐng)域者可以發(fā)現(xiàn)或做出一些小的修改和變化，而不離開本發(fā)明精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種通過CATV網(wǎng)絡(luò)提供多頻帶雙向無線RF蜂窩通信的方法，包括在CATV網(wǎng)絡(luò)的一個有源點提供一個旁路裝置；在一個CATV網(wǎng)絡(luò)接入點和一個CATV網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)終端點之間，傳送頻移的無線RF蜂窩信號和CATV信號，其中CATV信號通過有源點傳送，并且頻移的無線RF蜂窩信號通過旁路裝置傳送；其中頻移的無線RF蜂窩信號包含多頻帶業(yè)務(wù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，在CATV網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)終端點進(jìn)一步包括從CATV網(wǎng)絡(luò)接收頻移的下行鏈接無線RF蜂窩信號；將頻移的下行鏈接無線RF蜂窩信號轉(zhuǎn)換至原始頻率的下行鏈接無線RF蜂窩信號；將原始頻率的下行鏈接無線RF蜂窩信號輸出到一個天線；從天線接收原始頻率的上行鏈接無線RF信號；將原始頻率的上行鏈接無線RF信號轉(zhuǎn)換至頻移的上行鏈接無線RF信號；將頻移的上行鏈接無線RF信號輸出到CATV網(wǎng)絡(luò)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，在CATV網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)終端點進(jìn)一步包括，在所述的CATV網(wǎng)絡(luò)和至少一個CATV裝置之間通過同軸纜線通信CATV信號。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中至少一個所述的CATV裝置為一個或多個TV，一套機(jī)頂盒，和一個纜線調(diào)制解調(diào)器。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括在蜂窩網(wǎng)絡(luò)的一個公用的無線界面上傳送原始頻率無線RF信號；
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述的頻移的上行鏈接無線RF信號的頻率在905MHz之上。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述的頻移的下行鏈接無線RF信號的頻率在905MHz之上。
8.如權(quán)利要求5所述的方法，其中原始頻率的無線RF信號被頻移到比CATV頻率高的頻帶內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中的頻帶為945-1120MHz；
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其中的頻帶為960-1155MHz；
11.如權(quán)利要求1-10任一項中所述的方法，在CATV網(wǎng)絡(luò)的接入點進(jìn)一步包括從CATV網(wǎng)絡(luò)接收頻移的上行鏈接無線RF蜂窩信號；將頻移的上行鏈接無線RF蜂窩信號轉(zhuǎn)換到原始頻率的上行鏈接無線RF蜂窩信號；將原始頻率的上行鏈接無線RF蜂窩信號輸出到一個BTS；從BTS接收原始頻率的下行鏈接無線RF信號；將原始頻率的下行鏈接無線RF蜂窩信號轉(zhuǎn)換到頻移的下行鏈接無線RF信號；并且將頻移的下行鏈接無線RF信號輸出到CATV網(wǎng)絡(luò)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述的旁路裝置執(zhí)行下列步驟接收CATV信號和移頻的無線RF蜂窩信號，作為耦合信號；在耦合的信號中的CATV信號和耦合的頻移的無線RF蜂窩信號間差分化；將耦合的信號中的CATV信號通過CATV網(wǎng)絡(luò)中的有源元件；只將耦合的信號中的頻移的RF信號在CATV網(wǎng)絡(luò)中的有源元件周圍通過；在通過步驟之后，混合該CATV信號和頻移的無線RF信號以為進(jìn)一步的CATV網(wǎng)絡(luò)上的通信提供信號。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包括在CATV網(wǎng)絡(luò)的接入點，注入一個或多個導(dǎo)頻連續(xù)波(CW)頻率用于和室內(nèi)終端點的通信；以及并在室內(nèi)終端點用所述的一個或多個導(dǎo)頻連續(xù)波(CW)頻率執(zhí)行反向頻率的轉(zhuǎn)換，以轉(zhuǎn)換頻移的下行鏈接RF蜂窩信號并轉(zhuǎn)換原始頻率上行鏈接RF信號。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中的旁路裝置，只在從接入點向室內(nèi)終端點方向放大一個或多個導(dǎo)頻CW頻率。
15.在一個有線電視(CATV)網(wǎng)絡(luò)上同時通信多頻帶雙向蜂窩業(yè)務(wù)的系統(tǒng)，包括在CATV網(wǎng)絡(luò)的一個接入點的一蜂窩輸入端模塊(CEEM)，其接收原始下行鏈接信號，包括從多個基站收發(fā)器站(BTS)接收原始的下行鏈接信號，并且將原始的下行鏈接信號頻移到高于CATV網(wǎng)絡(luò)的電視信號的頻率的頻帶，以提供頻移的蜂窩信號，至少包括第一BTS的頻移的第一下行鏈接信號，以及第二BTS的頻移的第二下行鏈接信號，該CEEM有一個頻率轉(zhuǎn)換器以為每個BTS轉(zhuǎn)換提供按照預(yù)定的頻率計劃的頻率轉(zhuǎn)換到所述的頻帶的預(yù)定的子頻帶；在CATV網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)終端點的一個固定在纜線上的蜂窩天線(CMCA)，其適于接收原始的上行鏈接信號，包括原始第一上行鏈接信號和原始的第二上行鏈接信號，并將原始的上行鏈接信號頻移到高于CATV網(wǎng)絡(luò)的電視信號的頻帶，以提供頻移的蜂窩信號，包括頻移的第一上行鏈接信號和頻移的第二上行鏈接信號；以及一個蜂窩傳輸模塊(CETM)，其在CATV網(wǎng)絡(luò)的一個有源元件上，該頻移的蜂窩信號通過CETM在CATV網(wǎng)絡(luò)上在CEEM和CMCA之間傳送。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述的多個BTS包括至少三個BTS。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述的多個BTS包括一個GSM1800系統(tǒng)的BTS，一個UMTS系統(tǒng)的BTS，以及一個GSM900系統(tǒng)的BTS。
18.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中高于CATV網(wǎng)絡(luò)的電視信號的頻帶為945到1120MHz的頻帶。
19.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中高于CATV網(wǎng)絡(luò)的電視信號的頻帶為960到1155MHz的頻帶。
20.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中CEEM執(zhí)行下列步驟從CATV網(wǎng)絡(luò)接收下行鏈接CATV信號；頻移原始的第一下行鏈接信號以提供頻移的第一下行鏈接信號，和頻移原始的第二下行鏈接信號以提供頻移的第二下行鏈接信號；耦合下行鏈接CATV信號、頻移的第一下行鏈接信號，和第二下行鏈接信號以提供一個耦合的下行鏈接信號；通過CATV網(wǎng)絡(luò)傳送耦合的下行鏈接信號；從CATV網(wǎng)絡(luò)接收一個耦合的上行鏈接信號；解耦所述耦合的上行鏈接信號以提供上行鏈接CATV信號和頻移的蜂窩信號；相應(yīng)于原始的第一上行鏈接信號的頻率頻移所述頻移的第一上行鏈接信號以提供恢復(fù)的第一上行鏈接CATV信號，并相應(yīng)于原始第二上行鏈接信號的頻率頻移所述頻移的第二上行鏈接信號以提供恢復(fù)的第二上行鏈接CATV信號；傳送上行鏈接CATV信號到CATV網(wǎng)絡(luò)；傳送恢復(fù)的第一上行鏈接信號和恢復(fù)的第二上行鏈接信號到蜂窩網(wǎng)絡(luò)。
21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中CMCA執(zhí)行下列步驟接收上行鏈接CATV信號；在一個雙向天線上接收原始第一上行鏈接信號和原始第二上行鏈接信號；頻移原始第一上行鏈接信號以提供所述頻移的第一上行鏈接信號，并頻移原始第二上行鏈接信號以提供頻移的第二上行鏈接信號；耦合所述上行鏈接CATV信號、所述頻移的第一上行鏈接信號，和所述頻移的第二上行鏈接信號以提供一個耦合的上行鏈接信號；通過CATV網(wǎng)絡(luò)傳送所述耦合的上行鏈接信號；從CATV網(wǎng)絡(luò)接收所述耦合的下行鏈接信號；解耦所述耦合的下行鏈接信號以提供下行鏈接CATV信號、所述頻移的第一下行鏈接信號以及所述頻移的第二下行鏈接信號；相應(yīng)于所述原始第一下行鏈接信號的頻率頻移所述頻移的第一下行鏈接信號以提供恢復(fù)的第一下行鏈接信號，并相應(yīng)于所述原始第二下行鏈接信號頻率頻移所述頻移的第二上行鏈接信號以提供恢復(fù)的第二下行鏈接信號；傳送所述下行鏈接CATV信號到一個電視信號接收機(jī)；在所述雙向天線上發(fā)射所述恢復(fù)的第一下行鏈接信號和恢復(fù)的第二下行鏈接信號；
22.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在CEEM注入一個或多個導(dǎo)頻連續(xù)波(CW)頻率到所述耦合的下行鏈接信號；以及在CMCA使用所述的一個或多個導(dǎo)頻連續(xù)波(CW)頻率執(zhí)行反向的頻率轉(zhuǎn)換，以執(zhí)行所述頻移的第一和第二下行鏈接信號的頻移和原始的第一和第二上行鏈接信號的頻移；
23.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中CETM執(zhí)行下列步驟作為一個耦合信號，接收所述耦合的上行鏈接信號和所述耦合的下行鏈接信號中的一個；在耦合信號的CATV信號和所述耦合信號的頻移的第一和第二信號之間差分；通過所述CATV網(wǎng)絡(luò)的有源元件傳遞所述耦合信號的CATV信號；在所述CATV網(wǎng)絡(luò)的有源元件的周圍傳遞所述耦合信號的頻移的第一和第二信號；在傳遞步驟之后，將所述耦合信號的CATV信號和所述耦合信號的頻移的第一和第二信號重組，以提供一個在所述CATV網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男盘枴?br> 24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在CEEM注入一個或多個導(dǎo)頻連續(xù)波(CW)頻率到所述耦合的下行鏈接信號；以及在CMCA使用所述的一個或多個導(dǎo)頻連續(xù)波(CW)頻率執(zhí)行反向的頻率轉(zhuǎn)換，以執(zhí)行所述頻移的第一和第二下行鏈接信號的頻移和原始的第一和第二上行鏈接信號的頻移；
25.一種用于支持在CATV網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)終端點上的多頻帶雙向蜂窩通信的裝置，其包括第一頻率轉(zhuǎn)換器，其用于將從天線接收的第一蜂窩系統(tǒng)的原始頻率上行鏈接無線RF信號，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第一頻移的上行鏈接無線RF信號，并將從CATV網(wǎng)絡(luò)接收的頻移的第一下行鏈接無線RF信號，轉(zhuǎn)換為第一蜂窩系統(tǒng)的原始頻率下行鏈接無線RF信號；以及第二頻率轉(zhuǎn)換器，其用于將從天線接收的第二蜂窩系統(tǒng)的原始頻率上行鏈接無線RF信號，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第二頻移的上行鏈接無線RF信號，并將從CATV網(wǎng)絡(luò)接收的頻移的第二下行鏈接無線RF信號，轉(zhuǎn)換為第二蜂窩系統(tǒng)的原始頻率下行鏈接無線RF信號；其中所述頻移的無線RF信號分別有按照一個預(yù)定的頻率計劃的子頻帶頻率。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置，進(jìn)一步包括一第三頻率，用于將從天線接收的第三蜂窩系統(tǒng)的原始頻率上行鏈接無線RF信號，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的第三頻移的上行鏈接無線RF信號，并將從CATV網(wǎng)絡(luò)接收的第三頻移的下行鏈接無線RF信號，轉(zhuǎn)換為第三蜂窩系統(tǒng)的原始頻率下行鏈接的無線RF信號。
全文摘要
通過加入一個濾波器來在CATV網(wǎng)絡(luò)中分開調(diào)整了的移動通信頻率，可以將一個CATV網(wǎng)絡(luò)改造為帶有次級傳輸(CBP)。一個CATV終端能通過網(wǎng)絡(luò)耦合裝置(NCD)路由到蜂窩網(wǎng)絡(luò)。
文檔編號H04W84/14GK1507703SQ02809272
公開日2004年6月23日 申請日期2002年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月2日
發(fā)明者D·什克拉斯基, H·戈倫貝克, M·祖斯曼, D 什克拉斯基, 妝純, 孤 申請人:帕斯歐維爾公司