專利名稱:通信架構、無線接入點及其發(fā)送媒體內容的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及無線通信,更具體地說,涉及無線局域網的電路。
背景技術:
已知通信系統(tǒng)支持無線和/或有線通信設備之間的無線和有線通信。這樣 的通信系統(tǒng)從國內和/或國際蜂窩電話系統(tǒng)到互聯(lián)網到點對點的室內無線網 絡。每種類型的通信系統(tǒng)都遵循一種或多種通信標準設計和運行。例如,無線
通信系統(tǒng)可遵循一個或多個標準運行,包括但不限于IEEE 802.11、 802.16、 藍牙、先進移動電話服務(AMPS)、數(shù)字AMPS、全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、碼 分多址(CDMA)、本地多點分配業(yè)務(LMDS)、多信道多點分配系統(tǒng)(MMDS)、 和/或它們的變形。
根據(jù)無線通信系統(tǒng)的類型,無線通信設備,例如蜂窩電話、對講機、個人 數(shù)字助理(PDA)、個人電腦(PC)、便攜式電腦、家庭娛樂設備等,直接或間 接地與其它無線通信設備通信。對于直接通信(也稱為點對點通信),參與通 信的無線通信設備將它們的接收器和發(fā)射器調諧到相同的信道(例如,無線通 信系統(tǒng)的多個射頻(RF)載波中的一個),并通過該信道通信。對于間接無線 通信,每個無線通信設備通過分配的信道,直接與相關的基站(例如,對蜂窩 服務來說)和/或相關的接入點(例如,對室內或建筑內的無線網絡來說)通 信。為了完成無線通信設備之間的通信連接,相關的基站和/或相關的接入點 通過系統(tǒng)控制器、公共交換電話網(PSTN)、互聯(lián)網和/或通過某些其它的廣域 網彼此直接通信。
每個無線通信設備都包括內置無線收發(fā)器(也就是,接收器和發(fā)射器)或 者連接到相關的無線收發(fā)器(例如,室內和/或建筑內無線通信網絡中的基站, RF調制解調器等)上。眾所周知,發(fā)射器包括數(shù)據(jù)調制級、 一個或多個中頻級以及功率放大級。數(shù)據(jù)調制級按照特定的無線通信標準將原始數(shù)據(jù)轉換為基 帶信號。
一個或多個中頻級將基帶信號與一個或多個本地振蕩混合,以生成RF信號。在將RF信號通過天線發(fā)射之前,功率放大級放大RF信號。
包括這種無線收發(fā)電路的一種特殊設備是無線接入點,其可以為無線終 端,例如,帶有無線收發(fā)裝置或無線終端的臺式電腦(合稱為無線終端)提供到 網絡(例如互聯(lián)網)的無線接入。帶有無線收發(fā)裝置(例如,藍牙或WLAN)的 無線終端的例子也包括便攜式電腦、個人數(shù)字助理、蜂窩手機、以及基于GPS 的專用設備(例如測繪應用、高爾夫應用、釣魚應用等)。
一般無線接入點都包括防火墻電路,為無線終端提供保護,防止黑客訪問 無線終端內的私人數(shù)據(jù)。通常,雖然無線接入點支持IEEE 802. 11和802. 16 協(xié)議通信,但是它的作用就象無線終端和遠程設備之間的通信管道,而該遠程 設備可通過諸如因特網之類的網絡連接到無線接入點。典型地,無線接入點生 成信標,使信標范圍內的任何無線終端都能夠識別它。然后無線終端從信標已 經被接收的所有無線接入點中選擇其將要連接的接入點。
目前正在對無線收發(fā)器進行研發(fā),以將其使用到多種應用中,包括在無線 接入點中使用,所述無線接入點可用于與無線終端建立點對點通信。在這樣的 點對點通信中,當建立起通信鏈路時,無線接入點和移動設備變成"連接"狀 態(tài)。但是,為了發(fā)送和接收數(shù)據(jù),無線接入點僅僅是數(shù)據(jù)傳輸管道,并不用作 媒體內容服務器。例如,典型的無線接入點經常被配置為如路由器一樣操作, 以便在(有線和無線)網絡與互聯(lián)網之間提供防火墻保護,其功能如同有線和 無線傳輸媒體之間的傳輸管道。
在普通配置中,無線接入點連接到寬帶調制解調器,例如電纜調制解調器 或者DSL調制解調器。因此遠程服務器經常用作媒體內容服務器,并使用通過 無線接入點連接的網絡或物理連接來傳輸媒體內容。例如,常常將無線接入點 連接到計算機或媒體接入服務器,以將媒體內容發(fā)送到無線終端。但是,在各 種配置中,無線接入點僅僅用作傳輸管道。
這種傳統(tǒng)的無線接入點及其相關配置所遇到的一個問題是,某些通信是資 源密集型(resource intensive),會占用無線接入點和/或通信信道的大量帶
寬。例如,如果多個移動終端請求發(fā)送視頻流,無線接入點可能無法順利地滿 足所有這些請求。另外,如果當前正在傳送資源密集型媒體(例如,流視頻), 承載語音或數(shù)據(jù)的通信資源將受到限制,從而減少了可服務的用戶數(shù)量。
發(fā)明內容
本發(fā)明涉及一種設備及其操作方法,在以下的
具體實施方式
以 及權利要求中有更詳細的描述。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種通信架構,其中包括多個無線接入點,其 特征在于,所述無線接入點服務于位于多個具有第一區(qū)域尺寸的第一服務區(qū)內 和一個具有第二區(qū)域尺寸的第二服務區(qū)內的無線終端,所述第二服務區(qū)與多個 第一服務區(qū)交疊,所述通信架構包括
第一接入點,帶有第一上行收發(fā)器和第一無線下行收發(fā)器,其中所述第一 接入點能夠服務于位于所述多個第一服務區(qū)之一內的無線終端;
第二接入點,帶有第二上行收發(fā)器和第二無線下行收發(fā)器,其中所述第二 接入點能夠服務于位于所述第二服務區(qū)內任何地方的無線終端;以及
其中所述第二無線接入點還能夠接收和存儲媒體內容,并隨后將所存儲的 媒體內容廣播發(fā)送到位于第二服務區(qū)內的無線終端。
優(yōu)選地,所述第二接入點還能夠與第一無線接入點通信,以交換接入控制曰息。
優(yōu)選地,所述接入控制信息包括試圖接入所述媒體內容廣播發(fā)送的無線終 端的ID,還包括能使無線終端解密所廣播的媒體內容的加密信息。
優(yōu)選地,所述第二接入點從第二無線下行收發(fā)器廣播發(fā)送接入即將被發(fā)送 的廣播媒體內容的邀請,并通過第二上行收發(fā)器從第一接入點接收答復。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種無線接入點,包括 上行收發(fā)器,能夠通過網絡從遠程設備接收媒體內容; 下行無線收發(fā)器電路,用于發(fā)射和接收無線通信信號;以及 其中所述無線接入點能夠
經所述上行收發(fā)器和下行收發(fā)器中的一個接收媒體內容,并存儲所接 收的媒體內容以便之后經第二收發(fā)器發(fā)送;以及
經第二收發(fā)器廣播發(fā)送所存儲的媒體內容,且不為廣播發(fā)送指定單個 或多個目的地。
優(yōu)選地,所述無線接入點用于最初與無線終端建立點對點通信,以提供訪 問控制信息,使所述無線終端能夠接收并處理所述廣播發(fā)送。
優(yōu)選地,所述無線接入點可以生成通過上行收發(fā)器經有線網絡傳送至遠程 接入點的邀請,以將該邀請傳送到與遠程接入點相連接的無線終端。
優(yōu)選地,所述無線接入點還可以在已經建立的點對點通信信道上生成至連 接到所述接入點的無線終端的邀請。
優(yōu)選地,所述無線接入點還可以通過下行收發(fā)器,經所連接的點對點通信 鏈路在接入點的服務區(qū)內直接生成邀請,還可通過廣播發(fā)送在無線接入點的超 大服務區(qū)內直接生成邀請;或者通過上行收發(fā)器、經有線網絡直接生成邀請; 所述無線接入點還可以從對邀請做出響應的移動終端接收答復。
優(yōu)選地,所述無線接入點以提高的功率等級發(fā)送所述媒體內容,所述提高 的功率等級覆蓋遠程無線接入點的至少一個服務區(qū),因此媒體廣播的服務區(qū)是 超大服務區(qū),包括點對點通信的鄰近無線接入點服務覆蓋區(qū)。
優(yōu)選地,所述無線接入點包括多個下行收發(fā)器,其中多個下行收發(fā)器中的 一個專用于廣播發(fā)送媒體內容。
優(yōu)選地,所述無線接入點可以生成通過點對點通信發(fā)送至特定移動終端的 通信信號,以提供接入控制信息,防止未授權接入媒體廣播,其中所述無線接 入點廣播發(fā)送加密的媒體內容。
優(yōu)選地,所述無線接入點可以監(jiān)控哪個無線終端請求接入所發(fā)送的廣播媒 體內容,并生成對應的計費信息。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種無線接入點,包括
無線前端(mdio front end)電路,用于發(fā)送和接收無線通信;
媒體內容存儲器,用于存儲所述無線接入點通過所述無線前端電路或者通
過網絡端口接收的媒體內容;且
其中所述無線接入點能夠接收和存儲媒體內容,用于隨后根據(jù)時刻表或者 根據(jù)對媒體內容的請求進行傳送。
優(yōu)選地,所述無線接入點廣播發(fā)送所述媒體內容,且不標識無線終端。
優(yōu)選地,所述無線接入點通過保留(reserved)廣播信道以提高的功率等級 進行所述廣播發(fā)送,其中保留廣播信道覆蓋至少一個其它無線接入點的服務 區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種從無線接入點無線發(fā)送媒體內容的方法, 包括
接收和存儲發(fā)送到無線接入點的媒體內容,用于存儲和隨后的發(fā)送;以及 廣播發(fā)送所述媒體內容,且不為廣播發(fā)送指定單個或多點目的地,其中所
述廣播發(fā)送能夠被無線接入點服務區(qū)內的任何無線移動終端接收。
優(yōu)選地,所述方法還包括通過多個無線通信信道和對應的天線廣播發(fā)送所
存儲的媒體內容。
優(yōu)選地,所述方法還包括利用基于多入多出(MIM0)的傳輸技術,從MIM0 兼容的下行收發(fā)器發(fā)送所存儲的媒體內容。
優(yōu)選地,所述方法還包括最初與至少一個無線移動終端建立點對點通信, 以提供接入控制信息,使所述至少一個無線移動終端能夠接收并處理所述廣播 發(fā)送,所述接入控制信息包括隨后用于解密至少一個廣播發(fā)送的信息。
優(yōu)選地,所述方法還包括在專用信道或頻帶上發(fā)送所存儲的媒體內容,使 所服務的移動終端以提高的功率等級接收,所述功率等級覆蓋至少一個其它無 線接入點的至少一個服務區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種在無線接入點中將媒體內容發(fā)送到至少一個無 線接入點的方法,包括
通過主干網將邀請發(fā)送到無線接入點,以傳送到該無線接入點所連接的移 動終端,或者通過保留信道向移動終端廣播發(fā)送邀請;
直接通過所連接的通信信道接收所述移動終端的至少一個答復,或者經主 干網從與所述移動終端相連接的無線接入點接收所述移動終端的至少一個答 復;
通過所連接的通信信道以提高的功率等級將接入控制信息發(fā)送到移動終 端,或者經主干網通過與所述移動終端相連接的無線接入點將接入控制信息發(fā) 送到移動終端;以及
通過所連接的通信信道直接發(fā)送媒體內容,或者通過保留信道廣播發(fā)送媒 體內容。
從以下參照附圖的具體實施方式
中,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將會變得明顯。
下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明,附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的通信網絡的功能框圖,其中通信網絡包括 能夠傳輸媒體內容的無線接入點;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的無線網絡的示意圖,其中包括多個無線接 入點和移動終端,正在以點對點和點對多點方式進行通信;
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于控制通信以便于廣播發(fā)送的無線通 信網絡和傳輸路徑的示意圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的無線接入點的功能框圖,可與圖卜3所示 的本發(fā)明的任何其它實施例結合使用;
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例從無線接入點通過保留信道(reserved channel)無線廣播發(fā)送所存儲的媒體內容的方法流程圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例利用高數(shù)據(jù)率通信信道從無線接入點無 線廣播發(fā)送所存儲的媒體內容的方法流程圖;以及
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,無線接入點在超大服務區(qū)內建立廣播發(fā) 送的方法流程圖。
具體實施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的通信系統(tǒng)及其操作的功能框圖,所述通
信系統(tǒng)包括電路設備和網絡組件。更具體地,多個網絡服務區(qū)04、 06和08 是網絡10的一部分。網絡10包括多個基站或接入點(AP) 12-16、多個無線 通信設備18-32以及網絡硬件組件34。無線通信設備18-32可以是便攜式電 腦18和26、個人數(shù)字助理20和30、個人電腦24和32、和/或蜂窩電話22 和28。
基站或接入點12-16可通過局域網(LAN)連接36、 38和40連接到網絡 硬件部分34,網絡硬件部分34可以是路由器、交換機、橋接器、調制解調器、 系統(tǒng)控制器等,為通信系統(tǒng)10提供至外部網絡單元(例如WAN44)的廣域網 (WAN)連接42?;净蚪尤朦c12-16中的每一個都有相關的天線或天線陣列, 用于與其區(qū)域內的無線通信設備通信。通常,無線通信設備18-32注冊到特定 的基站或接入點12-16,從而從通信系統(tǒng)10接收服務。通常,基站用于蜂窩 電話系統(tǒng)和類似類型的系統(tǒng),而接入點用于室內或建筑內的無線網絡。不管是 何種特定類型的通信系統(tǒng),每個無線通信系統(tǒng)都包括內置無線收發(fā)裝置和/或 連接到無線收發(fā)裝置。對于直接通信(也就是,點對點通信),無線通信設備 通過所分配的信道直接通信。對于點對多點通信,例如,廣播通信,無線接入 點中的任何一個可包括本發(fā)明的實施例,其中,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,無 線接入點能夠通過保留(reserved)廣播信道發(fā)送特定的內容。此外,根據(jù)本發(fā) 明的一個實施例,無線接入點可以接收并存儲媒體內容,用于在之后發(fā)送,而 不僅僅用作媒體和其它數(shù)據(jù)傳送的傳輸管道。
圖2是無線網絡的示意圖,其中包括多個根據(jù)本發(fā)明一個實施例操作的無 線接入點和移動終端。如圖所示,通信網絡150包括位于建筑154周邊范圍內 的無線接入點152。位于建筑154內的無線接入點152可以為服務區(qū)156內與 終端158和160的點對點通信鏈路提供服務。建筑164內的無線接入點162 可以為服務區(qū)170內與無線終端166和168的點對點通信鏈路提供服務。建筑 174內的無線接入點172可以為服務區(qū)178內與無線終端176的點對點通信鏈 路提供服務。建筑182內的無線接入點180可以為服務區(qū)186內與無線終端
184的點對點通信鏈路提供服務。
服務區(qū)156、 170、 178和186中的每一個都近似位于超大服務區(qū)188內。 無線接入點152服務于超大服務區(qū)188。在本發(fā)明的一個實施例中,無線接入 點152包括專用下行無線收發(fā)器,其能夠發(fā)送高功率信號到交疊服務區(qū)156、 170、 178和186,從而形成超大服務區(qū)188。在替換實施例中,用于服務超大 服務區(qū)的無線收發(fā)器不是專用收發(fā)器。
無線接入點152服務于服務區(qū)156內的移動終端。例如,如圖所示,無線 接入點152可以與移動終端158和160建立點對點通信鏈路。移動終端158 和160通常包括可以與無線接入點152建立點對點鏈路的任何移動終端。但是, 移動終端158還可以從無線接入點152接收點對多點傳輸,也就是廣播發(fā)送。 例如,移動終端158可以檢測、接收和處理無線接入點152發(fā)送的廣播發(fā)送。
因此,本發(fā)明的實施例的一個方面是,無線接入點152可以將所存儲的媒 體廣播到多個移動終端,而不指定或標識(identifying)特定的移動終端。換 句話說,這種發(fā)送是在不指定特定移動終端(如通過指定移動ID或者通過建立 通信信道來發(fā)送媒體,以使特定的移動終端接收媒體傳輸)的情況下進行的。 這與現(xiàn)有技術相反,在現(xiàn)有技術中,媒體通過連接的通信鏈路從無線接入點傳 送到特定的移動終端。
如圖所示,建筑164內的無線接入點162可以與服務區(qū)170內的移動終端 166和168建立點對點通信鏈路。類似地,建筑174內的無線接入點172可以 為服務區(qū)178內的移動終端176提供點對點通信服務或支持。建筑182內的無 線接入點180可以與服務區(qū)186內的移動終端184建立點對點通信鏈路。
在每個之前描述的服務區(qū)內,無線接入點可以提供點對點通信服務,也就 是,與特定服務區(qū)內的移動終端建立點對點通信鏈路。這樣的通信鏈路是已知 的。但是,除了前述之外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,每個無線接入點都可以 提供廣播服務。此外,無線接入點152可以在服務區(qū)156內提供傳統(tǒng)的點對點 通信服務,并可以單獨在服務區(qū)156或超大服務區(qū)188內提供廣播服務(點對 多點傳輸),在所描述的實施例中,超大服務區(qū)188與服務區(qū)156、 170、 178 和186中的每一個交疊。因此本發(fā)明的另一方面是,無線接入點152可以服務
傳統(tǒng)的服務區(qū),而且還可以服務超大服務區(qū),以傳輸所存儲的媒體內容。
點對點通信鏈路,例如點對點通信鏈路190,可以由無線接入點和移動終 端建立,以在移動終端和相關的無線接入點之間提供單獨的通信信道。例如,
無線接入點172可以提供與移動終端176的點對點通信鏈路190,而無線接入 點180提供與移動終端184的點對點通信鏈路190。這些通信鏈路190中的每 一個都可用于路由目的,也可以使移動終端將接入廣播發(fā)送的請求(對邀請的 答復)發(fā)送到通過有線(主干)網絡發(fā)出邀請的無線接入點。這樣,移動終端 不需要生成至無線接入點152的保留鏈路傳輸,例如,以足以到達無線接入點 152的功率等級。在圖2中的示例性實施例中,主干網198提供各無線接入點 152、 162、 172和180之間的有線連接。這些無線接入點可以通過網絡198通 信,以提供與根據(jù)本發(fā)明的各實施例的操作有關的支持通信。例如,對無線接 入點152所發(fā)出的將來的廣播發(fā)送(future broadcast transmission)的邀請, 無線接入點162、 172和180均可以從所服務的無線終端接收有關該邀請的答 復。此外,雖然一個實施例構思了無線接入點152廣播發(fā)送邀請,但替換實施 例包括無線接入點152通過主干網198與無線接入點162、 172和180通信, 以促使這些接入點生成至它們所連接的每個無線終端的邀請。此外,無線接入 點可以通過主干網198生成包括密鑰在內的接入控制信息,用于傳輸?shù)綄ρ?作出答復的無線終端。
點對點通信鏈路190根據(jù)例如已知的IEEE 802. lla/b/g和802. 16協(xié)議建 立。除了支持例如基于802. 11的通信協(xié)議外,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的無 線接入點,例如無線接入點152,可以廣播通信信號,所廣播的通信信號不指 定特定的移動終端。換句話說,廣播發(fā)送不包括目的地標識,且不是在已建立 的帶有至少一個特定無線終端的通信信道中完成。在一個實施例中,這樣的廣 播通信是通過保留信道來完成的。因此,例如,無線接入點152可以通過特定 的廣播信道提供至超大服務區(qū)188內的任何移動終端的廣播發(fā)送。
在本發(fā)明的一個實施例中,無線接入點152可以最初與移動終端建立點 對點通信鏈路,以便為將來的廣播發(fā)送提供接入控制信息。在所示的例子中, 無線接入點152最初與服務區(qū)186內的移動終端184建立點對點通信鏈路192,
以將密鑰提供給無線終端184,使無線終端184能夠接收和解密將來的廣播發(fā)送。
類似地,雖然在圖中未示出,無線接入點152可以與試圖接入將來的廣播 發(fā)送的每個移動終端建立點對點通信。如圖2中的例子所建議,移動終端所在 的服務區(qū)位于無線接入點152所在的建筑154之外,無線接入點152以及服務 區(qū)170、 178和186內試圖通過點對點通信鏈路與無線接入點152通信的每個 移動終端,都必須提高發(fā)射功率以使所發(fā)射的信號能夠到達無線接入點152。
類似地,無線接入點152可以提高向這些移動終端中的每一個的發(fā)射功 率,以傳輸例如密鑰,使移動終端能夠解密將來的廣播發(fā)送,如果這樣的信息 即將通過所連接的無線通信鏈路發(fā)送的話。
在本發(fā)明的選擇性實施例中,無線接入點可以通過有線主干網(例如,互 聯(lián)網,或企業(yè)內部網)將指示提供給無線接入點152,以將試圖接入廣播發(fā)送 的每個本地移動終端的ID和位置通告給無線接入點152。在這個實施例中, 只有無線接入點152以提高的功率等級通過通信鏈路192發(fā)送點對點通信信 號,該功率等級足夠使其它服務區(qū)內的遠程移動終端接收到接入控制信息,從 而適當?shù)亟饷軐淼膹V播發(fā)送。在這個實施例中,無線接入點152的服務區(qū)(也 就是,服務區(qū)156)外的移動終端利用連接在無線接入點152和該無線終端所 連接的相關無線接入點之間的主干網198,提供必要的信息給無線接入點152, 便于無線接入點152提供接入控制信息,以處理至少一個將來的廣播發(fā)送。因 此,在通過通信鏈路192的點對點通信完成,并足以使移動終端能夠接收和解 密加密媒體之后,無線接入點152可以廣播發(fā)送特定的媒體,如通過廣播發(fā)送 194和196。
在僅僅對無線接入點152的服務區(qū)156內的移動終端進行廣播發(fā)送的情況 下,以常規(guī)功率等級進行廣播發(fā)送194,該功率等級僅適于為服務區(qū)156內的 移動終端提供服務。例如,如果無線接入點152對已響應廣播發(fā)送邀請的移動 終端的ID進行評估,并確定這些移動終端是已經或者曾經連接到服務區(qū)156
內的無線接入點152的移動終端,則廣播發(fā)送不必采用覆蓋其它服務區(qū)的增強 功率等級。
另一方面,如果接收廣播發(fā)送的至少有一個移動終端不是位于服務區(qū)156 內的移動終端(如通過檢查連接所確定或者通過檢查移動終端提供的位置信息
所確定),無線接入點152可以提高發(fā)送廣播的功率等級,以服務于超大服務 區(qū)188內的移動終端。
在本發(fā)明的替換實施例中,無線接入點152不解決計費問題或者提供接入 控制信息。在這些實施例中,移動終端的用戶人工輸入加密信息,而不與無線 接入點152交互。例如,移動終端的用戶與遠程服務器通信,付費獲得加密媒 體傳輸?shù)慕尤胧跈?,其中控制接入信息可用于單個媒體傳輸或者用于特定時段 的多個媒體傳輸。
總之,無線接入點可以生成邀請,以通過廣播發(fā)送、連接通信(直接連接 到無線終端)、或者通過連接到主干網的另一個無線接入點來接收廣播發(fā)送。 無線接入點還用于通過與下行無線收發(fā)器連接的通信、或者通過用于有線通信 的上行收發(fā)器經由主干網來接收對邀請的答復。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例操作的無線通信網絡的示意圖。如圖所 示,網絡200與網絡150基本類似,雖然網絡200僅示出了網絡150的一部分。 因此,相同的部件采用相同的參考標號。這些部件的操作之前大部分己做過描 述。如圖所示,但是,網絡200還包括主干網202,主干網202包括互聯(lián)網或 企業(yè)內部網中的一個,無線接入點通過它通信,以便于根據(jù)本發(fā)明的一個實施 例進行操作。
更具體地,無線接入點180可以通過網絡202與無線接入點152通信,其 中無線接入點180通過有線通信鏈路204連接到網絡202,而無線接入點152 通過有線通信鏈路206連接到網絡202。在操作中,無線接入點152生成廣播 發(fā)送,邀請超大服務區(qū)188內的任何移動終端答復該移動終端的用戶是否希望 接收將來的廣播發(fā)送。
在所描述的實施例中,例如,移動終端184可以與無線接入點180通信(其 中它已經與無線接入點180建立了點對點通信鏈路190),以向無線接入點180 指示它希望從無線接入點152接收廣播發(fā)送。這樣,無線接入點180通過網絡 202與無線接入點152通信,從而向無線接入點152指示,移動終端184希望
接收將來的廣播發(fā)送。無線接入點180將移動終端184的位置信息和/或標識 提供給無線接入點152。之后,無線接入點152將接入控制信息發(fā)送到移動終 端184。在所描述的實施例中,無線接入點通過主干網202將接入控制信息發(fā) 送到無線接入點180,以通過連接的通信鏈路190傳送到無線終端184。
在替換實施例中,與無線終端184的點對點通信鏈路是混合型點對點通信 鏈路,其中,移動終端184的響應通過無線接入點180經由網絡202傳導到無 線接入點152。從無線接入點152至移動終端184的前向鏈路傳輸是無線點對 點傳輸。在一個實施例中,在進行這些傳輸時提高了發(fā)射功率等級。在本發(fā)明 的替換實施例中,移動終端184也通過提高了功率等級的點對點通信信號對無 線接入點152做出無線響應。使用這些方法中的每一種, 一旦無線接入點152 已經將所需要的接入控制信息傳送到無線終端184以使其能夠適當?shù)靥幚韺?來的廣播發(fā)送,無線接入點152可以生成即將被移動終端184接收的廣播發(fā)送 (或者,選擇性地,點對點媒體傳輸)。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的無線接入點的功能框圖。無線接入點 250包括無線接入點基帶處理器252,可操作地連接到用于下行傳輸?shù)綗o線終 端的多個發(fā)射電路254和用于從無線終端接收下行傳輸?shù)亩鄠€接收電路256。 基帶處理器252還連接到上行收發(fā)器端口 274,用于通過主干網進行有線通信。 基帶處理器252還可操作地連接到媒體內容存儲器260,用于存儲通過如圖4 所示的下行無線收發(fā)器端口 276或上行有線收發(fā)器端口 274接收的媒體內容。 媒體內容存儲器260可以是任何類型的存儲設備,包括硬盤驅動器和光學存儲 設備以及各種類型的存儲器結構。如圖所示,無線基帶處理器252包括多個無 線下行收發(fā)器端口 276,分別用于連接基帶處理器252與發(fā)送和接收電路254 和256之間的通信。
基帶處理器252將輸出通信信號發(fā)送到一個或多個無線前端(radio front end)發(fā)射電路254,并從 -個或多個無線前端接收電路256接收輸入通信信號。 發(fā)射電路254和接收電路256設置得可通過一個或多個天線258發(fā)送和接收射 頻信號。在本發(fā)明所描述的實施例中,每個發(fā)送和接收電路連接到它自己的天 線。然而,在一個實施例中,可通過開關電路將較少數(shù)量的天線連接到電路
254和256。
如圖所示,無線接入點基帶處理器252連接到媒體內容存儲器260,媒體 內容存儲器260用于存儲無線接收的或者通過有線主干網接收的媒體內容。通 常,存儲器260用于存儲所接收的媒體內容,直到特定的時間或者接收到傳送 存儲器260內所存儲的至少一部分媒體內容的請求。例如,電影的特定時刻表 可用來觸發(fā)廣播發(fā)送。在每種情況下,無線接入點250可以發(fā)送特定廣播的接 入控制信息,或者選擇性地,可以發(fā)送在特定時段允許解密的控制接入信息。
基帶處理器252根據(jù)存儲器內以計算機指令形式定義的邏輯來操作,該指 令由基帶處理器執(zhí)行。該邏輯可以在固件和/或相關的存儲器中定義,其可將 包括邏輯的計算機指令提供給基帶處理器,以根據(jù)本發(fā)明所描述的每一個實施 例進行操作。但是,通常,邏輯包括基帶處理器操作邏輯262、點對點通信邏 輯264、點對多點通信邏輯266、廣播設置邏輯268、加密邏輯270以及計費 邏輯272。前述邏輯使得無線接入點250能夠進行在此所描述的操作。例如, 點對點通信邏輯264使無線接入點250能夠在無線接入點250與它所服務的服 務區(qū)內的移動終端之間建立常規(guī)點對點通信鏈路。
另一方面,點對多點通信邏輯266定義了廣播發(fā)送媒體內容存儲器260 內所存儲的媒體內容的指令和邏輯。例如,在一個實施例中,保留有至少一個 信道用于廣播發(fā)送這樣的媒體。但是,該信道的使用方式包括同時來自多個發(fā) 射電路的OFDM傳輸,以實現(xiàn)高數(shù)據(jù)率傳輸。
該邏輯還包括廣播設置邏輯268,邏輯268包括將接入控制信息傳送至直 接服務區(qū)或超大服務區(qū)內的遠程移動終端,以使移動終端能夠接收和處理廣播 發(fā)送。特別地,這些廣播設置接入控制信息包括密鑰,使移動終端能夠解密廣 播發(fā)送(或者媒體內容的點對點傳輸)。所述邏輯還包括用于加密廣播發(fā)送的 加密邏輯270以及用于生成計費信息的計費邏輯272,其中計費信息記錄了接 入廣播發(fā)送的移動終端的標識。
無線接入點250的每個下行收發(fā)器,也就是,輸出端口和對應的發(fā)射電路 254或者輸入端口和對應的接收電路256,用于支持或服務與無線終端的無線 通信。另外,根據(jù)某些通信協(xié)議,例如0FDM,多個收發(fā)器端口可用于支持或
服務與單個無線收發(fā)器的通信鏈路。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的方法的流程圖。圖5中的方法包括最初接 收和存儲發(fā)送到無線接入點的媒體內容,以供存儲和接下來的發(fā)送(步驟300)。之后,該方法可選地包括與至少一個無線移動終端最初建立點對點通信,以接收移動終端信息,并將接入控制信息提供給移動終端,使移動終端能夠接收和處理后續(xù)的廣播發(fā)送(步驟304)。在一個實施例中,這個步驟包括接收 足夠的標識信息,以便針對移動終端所接入的發(fā)送媒體內容為其用戶計費。在 替換實施例中,無線接入點可以接收和處理預付賬戶信息或信用卡信息,其中, 典型地,與預付費賬戶、信用卡賬戶或其它金融賬戶相關的第三方向無線接入 點的營運商支付費用。
之后該方法包括通過特定的信道廣播發(fā)送媒體內容,而不為廣播發(fā)送指定 單個或多個目的地(步驟308)。在一個實施例中,該指定的信道是保留信道, 專為傳輸媒體內容而保留,更具體地,用于傳送包括或者與媒體內容的傳送相 關的廣播發(fā)送,例如除媒體內容本身外,還包括接收媒體內容的邀請。
典型地,無線接入點與移動終端建立通信鏈路,該通信鏈路由該無線接入 點和移動終端專用。這樣,無線接入點的任何傳輸都計劃用于且專用于已經與 其建立了點對點通信信道的移動終端。因此,該方法包括在特定的或保留的廣 播信道上傳送媒體,并不是直接傳送到特定的移動終端。換句話說,傳輸并不 通過所連接的通信鏈路和/或并不指定與廣播媒體相關的任何類型的目的設備 ID。
因此,任何移動終端可輕松地掃描信道,以接收廣播發(fā)送。但是,如將在 以下更詳細描述的,這樣的廣播發(fā)送將被加密,需要傳送訪問控制信息,其中 包括密鑰和處理受保護媒體所需的其它必要信息。這些訪問控制信息在廣播發(fā) 送之前就需傳送到移動終端,以使這些移動終端能夠接收并解密該加密的廣播 發(fā)送。
該方法還包括生成至遠程服務器的賬戶信號,用于計費目的,以對移動終 端的用戶計費;或者用于接入廣播發(fā)送的每個移動終端的付費目的(例如,預 付費、信用卡或者其它金融賬戶)(步驟312)。在本發(fā)明的一個實施例中,與
試圖接入廣播發(fā)送的每個移動終端建立點對點通信,從而在廣播發(fā)送所存儲的 媒體內容之前,為移動終端提供接入控制信息。因此,無線接入點為每個已提 供給訪問控制信息的移動終端(例如,使它能夠解密廣播發(fā)送的密鑰)生成計 費信號,并將計費信號發(fā)送至遠程服務器。
最后,該方法包括在保留或廣播信道上以提高的功率等級廣播發(fā)送所存儲 的媒體內容,該保留或廣播信道包括多個專用物理信道,該發(fā)射功率等級可覆 蓋至少另一個無線接入點的服務區(qū)(步驟316)。本發(fā)明的實施例的一方面是, 無線接入點可以為超大服務區(qū)提供服務,該超大服務區(qū)覆蓋其它無線接入點的 服務區(qū),僅用于傳送廣播發(fā)送。但是,在替換性實施例中,如果只有很少數(shù)量 的移動終端需要接收特定的媒體內容,也可使用點對點通信信道。
點對點通信信道(連接的通信鏈路)仍然可以以提高的功率等級連接至另 一個無線接入點的服務區(qū)內的終端,或者通過保留信道,其中這些傳輸都是為 傳送所存儲的媒體內容。無線接入點可以評估即將接收媒體內容的移動終端的 數(shù)量,作為一部分依據(jù),用于確定是否廣播發(fā)送媒體內容或者是否通過點對點 通信鏈路傳輸媒體內容。例如,如果媒體內容是存儲的歌曲(例如,MP3或者
WAV音樂文件),或者如果僅僅一個或兩個移動終端已經接受了播放特定電影
的邀請,無線接入點可確定優(yōu)選點對點傳輸,以節(jié)省廣播信道供將來可能的使 用(例如,在當前媒體內容被傳送之前)。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的替換方法的流程圖。圖6的方法包括最 初接收和存儲發(fā)送到無線接入點的媒體內容,供存儲和接下來的傳輸(步驟 320)。之后,該方法可選地包括最初與至少一個無線移動終端建立點對點通信,
以便將接入控制信息提供給移動終端,使移動終端能夠接收和處理后續(xù)的廣播 發(fā)送(步驟324)。該方法還包括通過高數(shù)據(jù)速率通信鏈路廣播發(fā)送媒體內容, 該高數(shù)據(jù)速率通信鏈路包括高階星座編碼格式或者多個通信信道中的一種(步 驟328)。特別地,這個步驟利用高階星座編碼格式構思,例如,8-PSK、 16-PSK、 64-PSK、 128-PSK、或者256-PSK。
此外,本發(fā)明的實施例可包括使用正交頻分復用(OFDM)來通過多個天線 發(fā)送通信信號,以提高總的數(shù)據(jù)速率。例如,參照圖4,可利用兩個或更多發(fā)射電路來合作發(fā)送來自高數(shù)據(jù)速率應用的數(shù)據(jù),例如流視頻。因此可使用多入多出(MIM0)、多入單出(MIS0)、單入多出(S頂0)和單入單出(SIS0)通信 收發(fā)器來傳送媒體內容。
因此,在一個實施例中,使用OFDM傳輸技術、通過多個發(fā)射電路的多個 天線來發(fā)送媒體,以提高數(shù)據(jù)速率,支持例如高分辯率的實時視頻。這樣,如 果無線接入點接收和存儲媒體內容,接下來將媒體內容廣播傳送到一個或多個 移動終端,無線接入點可采用這些高數(shù)據(jù)速率通信技術,以足夠的速率提供足 夠的數(shù)據(jù),使移動終端的用戶能夠享用該媒體內容。該方法還包括生成至遠程 服務器的賬戶信號,從而為每個接入廣播發(fā)送的無線終端計費/付費(步驟 332)。該方法還包括在至少一個專用信道上,以提高的功率等級(可選地)發(fā) 送所存儲的媒體內容,該功率等級可以覆蓋至少另一個無線接入點的服務區(qū) (步驟336)。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例通過無線接入點進行廣播發(fā)送的方法流 程圖。該方法包括超大服務區(qū)無線接入點在保留信道上廣播發(fā)送邀請;或者, 選擇性地,通過有線主干網向多個無線接入點中的至少一個發(fā)送邀請,以傳輸 至所連接的終端(步驟340)。該邀請是請求接入將來的廣播發(fā)送或者任何所 存儲的媒體內容(包括音樂文件)的邀請。這樣,這個方法步驟構思了通過超 大服務區(qū)以無線傳輸方式來無線廣播發(fā)送邀請;或者利用主干網與各個無線接 入點通信,促使這些無線接入點處理并生成有關將來的廣播媒介發(fā)送的邀請, 并發(fā)送至與其連接的移動終端(通過無線接入點和所連接的移動終端之間的點 對點通信)。
之后,超大服務區(qū)無線接入點從終端接收至少一個答復,該答復可以提高 的功率等級通過所連接的通信鏈路直接接收,或者通過有線主干網從連接到終 端的無線接入點接收(步驟344)。然后超大服務區(qū)無線接入點以提高的功率 等級通過連接通信鏈路或者通過經主干網連接到終端的無線接入點,將包括密 鑰的接入控制信息發(fā)送到至少一個終端(步驟348)。之后,超大服務區(qū)無線 接入點開始傳送媒體內容,可以直接通過連接的通信鏈路以提高的功率等級傳 送,或者以提高的功率等級通過保留信道廣播發(fā)送(步驟352)。最后,該方 法包括超大服務區(qū)無線接入點產生至計費服務器的計費信息(步驟356)。
圖7中的方法的一方面是,發(fā)送媒體內容的超大服務區(qū)無線接入點可以通
過超大服務區(qū)與遠程移動終端建立連接的通信鏈路,其中連接的通信是以提高 的功率等級發(fā)送。這樣,通過連接的通信,超大服務區(qū)無線接入點可以接收對 媒體內容邀請的響應,并提供關于待發(fā)送的媒體內容的接入控制信息。
接入控制信息也可通過主干網從超大服務區(qū)無線接入點發(fā)送到無線接入 點, 一旦媒體內容被發(fā)送,該無線接入點可連接到試圖接入媒體內容的移動終 端。在此描述的本發(fā)明實施例還包括超大服務區(qū)無線接入點直接通過連接的通 信鏈路傳送媒體內容,或者通過保留信道廣播發(fā)送媒體內容。通常,使用主干 網和其它無線接入點來與超大服務區(qū)內的任何移動終端通信便于以常規(guī)的發(fā) 送功率等級來進行雙向通信,而不要求移動終端以提高的功率等級發(fā)送,該提 高功率等級的發(fā)送將會到達超大服務區(qū)內較遠位置的無線接入點。
最后,圖5-7中的每個方法步驟都可被修改,由在服務區(qū)內提供無線通信 服務的無線接入點在單個無線接入點服務區(qū)內單獨傳輸。超大服務區(qū)內的方法 步驟是本發(fā)明的一個實施例,但是本發(fā)明的教導并不限于在無線局域網服務區(qū) 域的超大服務區(qū)內提供的服務。
本專業(yè)普通技術人員會意識到,術語"基本上"或"大約",正如這里 可能用到的,對相應的術語提供一種業(yè)內可接受的公差。這種業(yè)內可接受的公 差從小于1%到20%,并對應于,但不限于,組件值、集成電路處理波動、溫度 波動、上升和下降時間和/或熱噪聲。本專業(yè)普通技術人員還會意識到,術語 "可操作地連接",正如這里可能用到的,包括通過另一個組件、元件、電路 或模塊直接連接和間接連接,其中對于間接連接,中間插入組件、元件、電路 或模塊并不改變信號的信息,但可以調整其電流電平、電壓電平和/或功率電 平。正如本專業(yè)普通技術人員會意識到的,推斷連接(亦即, 一個元件根據(jù)推 論連接到另一個元件)包括兩個元件之間用相同于"可操作地連接"的方法直 接和間接連接。
雖然本發(fā)明容易受到各種修改和替換形式的影響,但是在附圖和具體實施 方式中示出了特定的實施例。應當理解,這些附圖和具體實施方式
并不用于將
本發(fā)明限制在所公開的特定形式,相反,本發(fā)明涵蓋所有落入本發(fā)明的精神和 范圍內的修改、替換、更改和等同,本發(fā)明的精神和范圍由權利要求定義。因 此,可以對本發(fā)明的實施例作出各種修改,而不脫離本發(fā)明的范圍或教導。
權利要求
1、一種通信架構,其中包括多個無線接入點,其特征在于,所述無線接入點服務于位于多個具有第一區(qū)域尺寸的第一服務區(qū)內和一個具有第二區(qū)域尺寸的第二服務區(qū)內的無線終端,所述第二服務區(qū)與多個第一服務區(qū)交疊,所述通信架構包括第一接入點,帶有第一上行收發(fā)器和第一無線下行收發(fā)器,其中所述第一接入點能夠服務于位于所述多個第一服務區(qū)之一內的無線終端;第二接入點,帶有第二上行收發(fā)器和第二無線下行收發(fā)器,其中所述第二接入點能夠服務于位于所述第二服務區(qū)內任何地方的無線終端;以及其中所述第二無線接入點還能夠接收和存儲媒體內容,并隨后將所存儲的媒體內容廣播發(fā)送到位于第二服務區(qū)內的無線終端。
2、 根據(jù)權利要求1所述的通信架構,其特征在于,所述第二接入點還能 夠與第一無線接入點通信,以交換接入控制信息。
3、 根據(jù)權利要求2所述的通信架構,其特征在于,所述接入控制信息包 括試圖接入所述媒體內容廣播發(fā)送的無線終端的ID,還包括能使無線終端解 密所廣播的媒體內容的加密信息。
4、 根據(jù)權利要求1所述的通信架構,其特征在于,所述第二接入點從第 二無線下行收發(fā)器廣播發(fā)送接入即將被發(fā)送的廣播媒體內容的邀請,并通過第 二上行收發(fā)器從第一接入點接收答復。
5、 一種無線接入點,其特征在于,包括 上行收發(fā)器,能夠通過網絡從遠程設備接收媒體內容; 下行無線收發(fā)器電路,用于發(fā)射和接收無線通信信號;以及 其中所述無線接入點能夠經所述上行收發(fā)器和下行收發(fā)器中的一個接收媒體內容,并存儲所接 收的媒體內容以便之后經第二收發(fā)器發(fā)送;以及經第二收發(fā)器廣播發(fā)送所存儲的媒體內容,且不為廣播發(fā)送指定單個 或多個目的地。
6、 根據(jù)權利要求5所述的充線接入點,其特征在于,所述無線接入點用 于最初與無線終端建立點對點通信,以提供訪問控制信息,使所述無線終端能 夠接收并處理所述廣播發(fā)送。
7、 一種無線接入點,其特征在于,包括 無線前端電路,用于發(fā)送和接收無線通信;媒體內容存儲器,用于存儲所述無線接入點通過所述無線前端電路或者通過網絡端口接收的媒體內容;且其中所述無線接入點能夠接收和存儲媒體內容,用于隨后根據(jù)時刻表或者 根據(jù)對媒體內容的請求進行發(fā)送。
8、 根據(jù)權利要求7所述的無線接入點,其特征在于,所述無線接入點廣播發(fā)送所述媒體內容,且不標識無線終端。
9、 一種從無線接入點無線發(fā)送媒體內容的方法,其特征在于,包括 接收和存儲發(fā)送到無線接入點的媒體內容,用于存儲和隨后的發(fā)送;以及 廣播發(fā)送所述媒體內容,且不為廣播發(fā)送指定單個或多點目的地,其中所述廣播發(fā)送能夠被無線接入點服務區(qū)內的任何無線移動終端接收。
10、 一種在無線接入點中將媒體內容發(fā)送到至少一個無線接入點的方法, 包括通過主干網將邀請發(fā)送到無線接入點,以傳送到該無線接入點所連接的移 動終端,或者通過保留信道向移動終端廣播發(fā)送邀請;直接通過所連接的通信信道接收所述移動終端的至少一個答復,或者經主 干網從與所述移動終端相連接的無線接入點接收所述移動終端的至少一個答 復;通過所連接的通信信道以提高的功率等級將接入控制信息發(fā)送到移動終 端,或者經主干網通過與所述移動終端相連接的^5線接入點將接入控制信息發(fā) 送到移動終端;以及通過所連接的通信信道直接發(fā)送媒體內容,或者通過保留信道廣播發(fā)送媒 體內容。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信架構、無線接入點及其發(fā)送媒體內容的方法。其中所述無線接入點能夠接收媒體內容,以供隨后傳送到至少一個無線移動終端;并能夠存儲該媒體內容直到特定的傳送時間或者接收到接入該媒體內容的請求。該無線接入點可以通過所連接的點對點通信信道以提高的功率等級發(fā)送媒體內容,該功率等級發(fā)射能夠覆蓋超大服務區(qū),該超大服務區(qū)與其它無線接入點的服務區(qū)交疊;或者通過廣播發(fā)送方式以提高的功率等級發(fā)送媒體內容,該功率等級覆蓋其它無線接入點的服務區(qū)。
文檔編號H04Q7/30GK101198109SQ20071019391
公開日2008年6月11日 申請日期2007年11月20日 優(yōu)先權日2006年11月20日
發(fā)明者吉漢·卡若古, 詹姆士·D·貝內特 申請人:美國博通公司