本發(fā)明性涉及用于收發(fā)通信信號(hào)的遠(yuǎn)程無線電單元,其具有用于生成并發(fā)射干擾信號(hào)的干擾信號(hào)發(fā)射機(jī)。本發(fā)明進(jìn)一步涉及分布式天線系統(tǒng),所述天線系統(tǒng)包括具有干擾信號(hào)發(fā)射機(jī)的遠(yuǎn)程無線電單元中的一個(gè),以及涉及用于在遠(yuǎn)程無線電單元之一中生成干擾信號(hào)用于發(fā)射的方法。本發(fā)明的其他非限制性方面涉及位于分布式天線系統(tǒng)內(nèi)的、用于生成干擾信號(hào)的中央干擾信號(hào)發(fā)射機(jī),以及為了將多個(gè)干擾信號(hào)中繼到遠(yuǎn)程單元覆蓋的區(qū)域,將多個(gè)干擾信號(hào)或一個(gè)干擾信號(hào)發(fā)射到遠(yuǎn)程單元的方法。
背景技術(shù):
移動(dòng)通信在商務(wù)生活中越來越多的使用尤其其便利性基本上是有利的。然而,風(fēng)險(xiǎn)之一是未授權(quán)的攔截,諸如竊聽或未授權(quán)的接聽電話以及數(shù)據(jù)傳輸。竊聽是使用移動(dòng)設(shè)備,諸如智能手機(jī),作為收聽設(shè)備來偷聽談話。
為了克服此未授權(quán)的攔截,已經(jīng)開發(fā)出多種方法和設(shè)備。例如,經(jīng)常針對(duì)收聽設(shè)備搜索房間或建筑物,所述收聽設(shè)備可能已經(jīng)安裝在房間中和/或在通向房間或建筑物的通信網(wǎng)絡(luò)上。在建筑物的一個(gè)或多個(gè)房間中建造法拉第屏蔽以阻止電磁波進(jìn)入或離開房間或建筑物是可能的。在很寬的多種射頻上生成隨機(jī)噪聲以阻塞任何移動(dòng)設(shè)備/移動(dòng)站的發(fā)射或接收也是可能的,所述移動(dòng)設(shè)備/移動(dòng)站諸如特定區(qū)域內(nèi)的智能手機(jī)或移動(dòng)電話。
這些現(xiàn)有技術(shù)的方法具有與其相關(guān)聯(lián)的多種問題。例如,在建筑物內(nèi)建造法拉第屏蔽是及其昂貴的并且在許多情況下是不切實(shí)際的。針對(duì)收聽設(shè)備經(jīng)常搜索建筑物代價(jià)很高并且不是100%有效。對(duì)所有射頻覆蓋干擾也會(huì)導(dǎo)致可接受通信設(shè)備的干擾并且還會(huì)與電信網(wǎng)絡(luò)的其他用戶相沖突。因此期望基于已有的移動(dòng)通信系統(tǒng)開發(fā)出一種系統(tǒng),其阻塞有限覆蓋區(qū)域中以及限定的時(shí)間框架內(nèi)的電信電話,由此基本上阻止竊聽或其他未授權(quán)的攔截。
由美國專利號(hào)7,982,654B2可知智能信號(hào)干擾器,其公開了在脈沖的一個(gè)或多個(gè)暫態(tài)發(fā)射模式中的一個(gè)或多個(gè)干擾信號(hào)的發(fā)射,并且能夠在其范圍內(nèi)干擾任何不想要的信號(hào)。為了確保建筑物內(nèi)的所有信號(hào)都被充分干擾,此專利的智能信號(hào)干擾器的一個(gè)或多個(gè)必須遍布建筑物分配。按照多個(gè)信號(hào)干擾器是昂貴的并且也會(huì)妨礙建筑物外面的通信信號(hào),這會(huì)打亂‘正?!脩舻碾娫捄蛿?shù)據(jù)傳輸。
這個(gè)妨礙干擾信號(hào)預(yù)期范圍(在其中通信信號(hào)要被阻塞)外面的其他用戶的通信信號(hào)的問題很嚴(yán)重,因?yàn)樗鼤?huì)導(dǎo)致對(duì)電信運(yùn)營者的許多抱怨。因此,具有最大地減小此妨礙的需求。
本公開的分布式天線系統(tǒng)可用于保護(hù)商務(wù)、軍事或政府會(huì)議室免于竊聽。該分布式天線系統(tǒng)還可永久地安裝在牢房或貿(mào)易室中,在其中不允許通過移動(dòng)站的通信。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在此文件中公開了具有多個(gè)遠(yuǎn)程無線電單元的分布式天線系統(tǒng)。所述遠(yuǎn)程無線電單元收發(fā)(發(fā)射和接收)覆蓋區(qū)域中的通信信號(hào)并且可包括干擾信號(hào)生成器,用于在所述覆蓋區(qū)域中接收到上行鏈路信號(hào)時(shí)生成在要阻塞的至少一個(gè)頻率范圍內(nèi)的干擾信號(hào),以及至少一個(gè)天線元件,用于將所生成的干擾信號(hào)發(fā)射到所述覆蓋區(qū)域中。所述干擾信號(hào)將確保覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何移動(dòng)設(shè)備或移動(dòng)站不能發(fā)射某頻帶上的無線電信號(hào),在所述頻帶上應(yīng)發(fā)射的所述無線電信號(hào)被所述干擾信號(hào)阻塞。因此覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何移動(dòng)站不起作用而放棄。
所述干擾信號(hào)生成器可或者是在分布式天線系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程無線電單元的一個(gè)或多個(gè)中存在的本地干擾信號(hào)生成器,或者干擾信號(hào)生成器可以是中央干擾信號(hào)生成器,其遍布分布式網(wǎng)絡(luò)上的分布式天線系統(tǒng)或僅在分布式天線系統(tǒng)的有限覆蓋區(qū)域內(nèi)分布干擾信號(hào)。此靈活度使能生成干擾信號(hào)僅位于需要干擾信號(hào)的覆蓋區(qū)域的那些區(qū)域中,即移動(dòng)站所位于的以及到移動(dòng)站的通信應(yīng)被禁止或扭曲的區(qū)域。這減小了對(duì)分布式天線系統(tǒng)外面的正常用戶的干擾風(fēng)險(xiǎn)并且還允許分布式天線系統(tǒng)在正常通信被允許的區(qū)域中正常使用。
在本公開的一個(gè)方面,遠(yuǎn)程無線電單元位于建筑物的外墻的內(nèi)部,以確保由分布式天線系統(tǒng)服務(wù)的覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)站優(yōu)選地連接到分布式天線系統(tǒng)以及不要連接到位于建筑物外面的另一天線。
本公開還教導(dǎo)了用于在覆蓋區(qū)域內(nèi)生成要阻塞的至少一個(gè)頻帶上的干擾信號(hào)的方法。該方法包括在與要阻塞的至少一個(gè)頻帶相對(duì)應(yīng)的頻帶中接收到上行鏈路信號(hào)時(shí),確定要阻塞的所述至少一個(gè)頻帶,在所述至少一個(gè)頻帶上生成干擾信號(hào)并且然后通過至少一個(gè)天線元件將干擾信號(hào)發(fā)射到覆蓋區(qū)域中。
在本公開的一個(gè)方面中,放大在頻帶的不同頻帶上的處于不同級(jí)別的干擾信號(hào)。
可保持在可阻塞的頻帶上的干擾信號(hào)的強(qiáng)度,直到來自移動(dòng)站的上行鏈路信號(hào)在覆蓋區(qū)域中不再被檢測到。在本發(fā)明的一個(gè)方面中,當(dāng)不再檢測到上行鏈路信號(hào)時(shí),在該階段干擾信號(hào)的強(qiáng)度被減小。如果檢測到上行鏈路信號(hào),則干擾信號(hào)的強(qiáng)度可再次增加。這使能干擾信號(hào)的強(qiáng)度被動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)并且僅在需要時(shí)足夠強(qiáng)以阻塞覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)站以及最小化對(duì)覆蓋區(qū)域外面的其他用戶的干擾。
附圖說明
圖1A示出了本公開的分布式天線系統(tǒng)的簡化方面,其包括干擾信號(hào)生成器。
圖1B示出了本公開的分布式天線系統(tǒng)的另外方面,其中該分布式天線系統(tǒng)連接到基站或MIMO設(shè)備。
圖2示出了理想干擾情形。
圖3示出了干擾信號(hào)級(jí)別暫時(shí)性增加的干擾情形。
圖4示出了用于生成本公開的干擾信號(hào)的方法。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在本發(fā)明將基于附圖進(jìn)行描述。應(yīng)理解,此處描述的本發(fā)明的實(shí)施例和方面僅僅是示例并且并不以任何方式限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。本發(fā)明用權(quán)利要求和它們的等價(jià)物限定。應(yīng)理解,本發(fā)明的一個(gè)方面或?qū)嵤├奶卣骺梢院捅景l(fā)明的一個(gè)或多個(gè)不同方面和/或?qū)嵤├奶卣鬟M(jìn)行組合。
圖1A示出了合并了本公開的特征的分布式天線系統(tǒng)5的簡化方面。分布式天線系統(tǒng)5具有多個(gè)天線元件10a-c,其連接到相應(yīng)的遠(yuǎn)程無線電單元15a-c。遠(yuǎn)程無線電單元15a-c具有用于發(fā)射或接收一個(gè)或多個(gè)頻帶或具有頻帶的頻率范圍中的通信信號(hào)的無線電單元。天線元件10a-c是分布式的,例如,遍布通信信號(hào)的發(fā)射或接收應(yīng)被阻塞或阻止的建筑物。至少可以想到,該天線元件10a-c可跨若干建筑物或跨校園分布,以阻止通信信號(hào)在更廣區(qū)域內(nèi)的發(fā)射或接收。
遠(yuǎn)程無線電單元15a-c跨分布式網(wǎng)絡(luò)20連接到中央集線器25。分布式網(wǎng)絡(luò)20可以或者是數(shù)字網(wǎng)絡(luò)或者是模擬網(wǎng)絡(luò)。遠(yuǎn)程無線電單元15a-c還可包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器并且中央集線器25還可包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器。這不是對(duì)本發(fā)明的限制并且可能使用完全數(shù)字分布式網(wǎng)絡(luò)絡(luò)或具有適當(dāng)?shù)哪?shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器的模擬/數(shù)字混合網(wǎng)絡(luò)。
中央集線器25連接到一個(gè)或多個(gè)基站30。在圖1A中僅示出了單個(gè)基站30,但這并不是對(duì)本發(fā)明的限制。應(yīng)領(lǐng)會(huì),本發(fā)明中術(shù)語基站30不僅包含收發(fā)基站,如已知的采用GSM協(xié)議的,還包含Node基站,如已知的采用UMTS協(xié)議的,以及eNode基站,如已知的采用LTE協(xié)議的,以及采用其他無線協(xié)議的類似單元,諸如但不限于IEEE 802.1x Wi-Fi系統(tǒng)。示出了跨中央集線器25和基站30連接的單一信道,但為了連接不止一個(gè)基站30或MIMO站,可連接多個(gè)信道。
現(xiàn)在假設(shè)移動(dòng)站或移動(dòng)設(shè)備40,諸如智能手機(jī)或移動(dòng)電話或其他發(fā)射設(shè)備,進(jìn)入被遠(yuǎn)程無線電單元15a-c的一個(gè)或多個(gè)覆蓋的覆蓋區(qū)域。移動(dòng)站40將發(fā)射上行鏈路信號(hào)50,因?yàn)橐苿?dòng)站40希望連接到由分布式天線系統(tǒng)5中的遠(yuǎn)程無線電單元15a-c的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)的覆蓋區(qū)域。上行鏈路信號(hào)50將從接收該上行鏈路信號(hào)50的天線元件10a-c的一個(gè)或多個(gè)開始被中繼到遠(yuǎn)程無線電單元15a-c中的接收器16a-c,并且然后通過分布式網(wǎng)絡(luò)20到中央集線器25。中央集線器25將檢測覆蓋區(qū)域內(nèi)移動(dòng)站40的存在并且還會(huì)注意移動(dòng)站40發(fā)射上行鏈路信號(hào)50所采用的頻帶。頻帶的非限制性示例是被3GPP-第三代合作伙伴項(xiàng)目所限定的、由3GPP協(xié)議所使用的那些。
連接到中央集線器25的監(jiān)測裝置70將記錄移動(dòng)站40已進(jìn)入移動(dòng)站40不應(yīng)發(fā)射或接收通信信號(hào)的覆蓋區(qū)域,并且將引起在頻帶的一個(gè)或多個(gè)上生成干擾信號(hào)55,用于與上行鏈路信號(hào)50的頻帶相對(duì)應(yīng)的、到移動(dòng)站40的下行鏈路信號(hào)。當(dāng)移動(dòng)站40出現(xiàn)在覆蓋區(qū)域中時(shí),此干擾信號(hào)55會(huì)阻止移動(dòng)站40接收頻帶的一個(gè)或多個(gè)上的通信信號(hào)。移動(dòng)站40將僅示出“沒有信號(hào)”,而不是運(yùn)營商的名稱。因此,當(dāng)在覆蓋區(qū)域中以及因而在由中央集線器25服務(wù)的分布式天線系統(tǒng)5的范圍中時(shí),移動(dòng)站40不能接收或發(fā)射任何通信信號(hào)。
當(dāng)在覆蓋區(qū)域中時(shí),移動(dòng)站40將連接到分布式天線系統(tǒng)5。當(dāng)移動(dòng)站40移動(dòng)到遠(yuǎn)離由分布式天線系統(tǒng)5服務(wù)的覆蓋區(qū)域時(shí),可能上行鏈路信號(hào)50將嘗試連接到另一網(wǎng)元(cell)或覆蓋區(qū)域中的另外的天線元件。讓我們假設(shè)此另外的天線元件處在允許并且不阻塞來自移動(dòng)站40的通信信號(hào)的接收和/或發(fā)射的區(qū)域中。在此“不阻塞的”覆蓋區(qū)域中,移動(dòng)站40將能夠鎖定到新的網(wǎng)元中并且由于發(fā)射了干擾信號(hào)55,將不再被阻塞。
一旦已經(jīng)發(fā)生移動(dòng)站40移動(dòng)到“不阻塞的區(qū)域”中,監(jiān)測裝置70將注意來自移動(dòng)站40的上行鏈路信號(hào)50的存在,并且將使得減弱干擾信號(hào)55的強(qiáng)度(或完全移除干擾信號(hào)55)。在此情形下,術(shù)語“存在上行鏈路信號(hào)50”意思是由于移動(dòng)站40的移動(dòng),信號(hào)50降到某一閾值級(jí)別以下??赡苋詴?huì)檢測到小信號(hào)50,到移動(dòng)站應(yīng)離開范圍并且在允許通信的區(qū)域中。
干擾信號(hào)55可以或者由存在于遠(yuǎn)程無線電單元15a-c的一個(gè)或多個(gè)中的一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的本地干擾信號(hào)生成器17a-c生成,或者干擾信號(hào)55可由位于中央集線器25中的中央干擾信號(hào)生成器27生成。干擾信號(hào)55或者可由隨機(jī)噪聲生成器生成或者可以是存儲(chǔ)的隨機(jī)模式。一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的本地干擾信號(hào)生成器17a-c和/或中央干擾信號(hào)生成器27可直接從監(jiān)測裝置70處理并且具有接口18a-18c,以從監(jiān)測裝置70接收指令。
圖1B示出了本發(fā)明的另外的方面,其中具有兩個(gè)基站30a和30b,其連接到分布式天線網(wǎng)絡(luò)5中的中央集線器25。中央集線器25具有第一集線器模塊100a和第二集線器模塊100b?;?0a和30b的每一個(gè)連接到第一集線器模塊100a或第二集線器模塊100b的一個(gè)。應(yīng)領(lǐng)會(huì),第一集線器模塊100a和第二集線器模塊100b的每個(gè)可分別連接到MIMO系統(tǒng)的不同信道。
如在申請(qǐng)人的共同懸而未決的申請(qǐng)GB1414280.6中所解釋的,基站30a和30b的數(shù)目以及集線器模塊100a和100b的數(shù)目并不是對(duì)本發(fā)明的限制。中央集線器25跨分布式網(wǎng)絡(luò)20連接到一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展單元105a-c,多個(gè)遠(yuǎn)程無線電單元115a-115e連接到該一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展單元105a-c。一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展單元105a-c適于使相同的通信信號(hào)通過到達(dá)遠(yuǎn)程無線電單元115a-e中所連接的那些以及相應(yīng)的天線元件110a-e。如上所注意的,在本發(fā)明的一個(gè)方面中,中央集線器25和擴(kuò)展單元105a-c之間的通信處于數(shù)字領(lǐng)域中并且是可重配置的。在擴(kuò)展單元105a-c中提供了數(shù)模轉(zhuǎn)換并且在本發(fā)明的一個(gè)方面中,擴(kuò)展單元105a-c和多個(gè)天線元件110a-e之間的通信處于模擬領(lǐng)域中。
中央集線器25和多個(gè)擴(kuò)展單元105a-c之間的連接是可重配置的。如果需要的話,一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程無線電單元115a-e的每個(gè)都具有本地干擾信號(hào)生成器117a-e,如早前描述的,其起到產(chǎn)生干擾信號(hào)55并且因此干擾由監(jiān)測系統(tǒng)5檢測到的、位于由分布式天線系統(tǒng)5覆蓋的覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何移動(dòng)站40的作用。遠(yuǎn)程無線電單元115a-c還將具有接收器,其為了簡潔未在圖中示出。
中央集線器25和所連接的擴(kuò)展單元105a-c使能來自基站30a和30b的通信信號(hào)遍布分布式天線系統(tǒng)5分布。如在申請(qǐng)人的共同懸而未決的專利申請(qǐng)?zhí)朑B1414280.6中所描述的,分布式天線系統(tǒng)5高度靈活并且如果遠(yuǎn)程無線電單元115a-e的一個(gè)或多個(gè)不可用的話,允許覆蓋區(qū)域的重配置。
此外,如在圖1B中所示的分布式天線系統(tǒng)5使能僅對(duì)進(jìn)入由分布式天線系統(tǒng)5覆蓋的有限的覆蓋區(qū)域中的移動(dòng)站40進(jìn)行干擾。例如,僅僅建筑物的一個(gè)或多個(gè)房間/走廊/廂房需不可用于通信是可能的。在這種情況下,配置分布式天線系統(tǒng)5,使得干擾信號(hào)僅發(fā)送到連接至擴(kuò)展單元105a的那些遠(yuǎn)程無線電單元115a-115b將是可能的,所述擴(kuò)展單元105a服務(wù)移動(dòng)站40被阻塞的覆蓋區(qū)域。
由擴(kuò)展單元105b和105c的其他那些服務(wù)的覆蓋區(qū)域?qū)⒛軌驅(qū)⑷魏瓮ㄐ判盘?hào)在天線元件110c-e和由天線元件110c-110e服務(wù)的覆蓋區(qū)域中的移動(dòng)站40的一個(gè)之間中繼。
圖2示出了理想化的干擾情形,其中移動(dòng)站40存在于建筑物200中的覆蓋區(qū)域內(nèi)。移動(dòng)站40發(fā)送上行鏈路信號(hào)50,其由連接至遠(yuǎn)程無線電單元15的天線元件10中的一個(gè)所接收。為了簡潔,此圖上僅示出了一個(gè)天線元件10a和一個(gè)遠(yuǎn)程無線電單元15a。單個(gè)參考編號(hào)10和15用于表示圖1A和1B中所描繪的多個(gè)天線元件10a-c和110a-e以及遠(yuǎn)程無線電單元15a-c和115a-e。遠(yuǎn)程無線電單元15包括接收器16,其將檢測建筑物200的覆蓋區(qū)域內(nèi)存在所接收的上行鏈路信號(hào)50并且將信息傳遞到監(jiān)測裝置70。監(jiān)測裝置70布置為在建筑物200的覆蓋區(qū)域內(nèi)發(fā)射某級(jí)別的干擾信號(hào)55,該級(jí)別的干擾信號(hào)55足以以某方式妨礙至移動(dòng)站40的下行鏈路通信,所述方式為移動(dòng)站40不能通過外部天線220(或?qū)嶋H上是任何天線)連接到通信網(wǎng)絡(luò),因?yàn)橐苿?dòng)站40不再接收電信網(wǎng)絡(luò)的任何網(wǎng)元信息形式。干擾信號(hào)55的級(jí)別需比來自相同或任何其他電信網(wǎng)絡(luò)的外部天線220的任一個(gè)的常規(guī)/非分布式下行鏈路信號(hào)更高,以確保移動(dòng)站40不能解碼來自外部天線220的信號(hào),以及而且,阻止移動(dòng)站40連接到由外部天線220提供的網(wǎng)元或網(wǎng)絡(luò)。這在圖中示出了,其中干擾信號(hào)55的信號(hào)級(jí)別示出為短劃線并且其比來自外部天線220、沒有干擾信號(hào)55的信號(hào)級(jí)別(實(shí)線)高得多。天線示出為安裝到圖2中的蜂窩塔上的外部天線220,但這并不是對(duì)本發(fā)明的限制并且可使用其他外部或內(nèi)部天線并且天線可安裝在例如建筑物或蜂窩塔上。
在圖2示出的示例中,外部天線220可定位在建筑物200的外面。外部天線220服務(wù)電信網(wǎng)絡(luò)的“正?!庇脩舨⑶也黄谕麑?duì)建筑物200外面的這些正常用戶的接收受到干擾信號(hào)55的影響。移動(dòng)站40和外部天線220之間存在外墻210意味著,當(dāng)穿過外墻210時(shí)來自天線220的下行鏈路信號(hào)50會(huì)變?nèi)?。這意味著非常有可能移動(dòng)站40不能夠接收任何有用的網(wǎng)元信息或網(wǎng)絡(luò)信息,并且因此移動(dòng)站40將不知道如何與外部天線220服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)相連接。來自移動(dòng)站40的上行鏈路信號(hào)的變?nèi)踹€會(huì)被外墻210變?nèi)?,所述外?10也會(huì)阻止移動(dòng)站40連接到外部天線220,即使移動(dòng)站40仍會(huì)嘗試發(fā)射,因?yàn)閬碜砸苿?dòng)站的上行鏈路功率級(jí)別可能不夠強(qiáng)大到到達(dá)外部天線220。
以同樣的方式,當(dāng)穿過外墻210時(shí)干擾信號(hào)55變?nèi)?,這幫助減輕任何不想要的對(duì)位于建筑物200外面的用戶的妨礙。注意到,在建筑物200外面,干擾信號(hào)55在非常低的級(jí)別仍可以被檢測到。在此示例中,干擾信號(hào)55仍以由圖2中的虛線所指示的級(jí)別呈現(xiàn)。然而,由外部天線220服務(wù)的“正?!彪娦啪W(wǎng)絡(luò)的信號(hào)級(jí)別比干擾信號(hào)55的信號(hào)級(jí)別高得多,并且因此建筑物200外面的移動(dòng)站40將連接到外部天線220并且不被干擾。移動(dòng)站40不會(huì)連接到天線元件10a,因?yàn)樘炀€元件10a沒有提供任何網(wǎng)元信息以使能移動(dòng)站40去連接。然而,建筑物200外面存在干擾信號(hào)55會(huì)導(dǎo)致壞的信噪比并且因此減小移動(dòng)站40處的數(shù)據(jù)率。注意到,圖2中示出的外部天線220僅僅表示移動(dòng)站40會(huì)連接到的、很可能位于建筑物200的區(qū)域中的多個(gè)天線220。
在一些建筑物200中可發(fā)生的一個(gè)問題是在建筑物200的外墻210上存在窗戶230。已知通信信號(hào)穿過窗戶230不和它們穿過外墻210變?nèi)跻粯佣?。因此具有房間內(nèi)的移動(dòng)站40會(huì)連接到外部天線220的風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)橛梢苿?dòng)站40從外部天線220接收的下行鏈路信號(hào)比干擾信號(hào)55強(qiáng)。在這些情況下,移動(dòng)站40可解碼網(wǎng)元信息并且經(jīng)由外部天線220連接到電信網(wǎng)絡(luò)。這將意味著,來自建筑物200內(nèi)部的遠(yuǎn)程無線電單元15的天線10的干擾信號(hào)55需要處于比在窗戶很少的建筑物200中的干擾信號(hào)55高得多的級(jí)別。這由箭頭C指示。
存在干擾信號(hào)55也會(huì)在具有窗戶230的建筑物200外面更多標(biāo)記,因?yàn)楦蓴_信號(hào)55也不會(huì)和穿過窗戶230變?nèi)跻粯佣?。這會(huì)意味著對(duì)建筑物200外面的通信信號(hào)的更高程度的妨礙并且因此妨礙“正?!庇脩艚邮胀ㄐ判盘?hào)并且降低這些用戶的數(shù)據(jù)率。
解決該問題的一個(gè)方法關(guān)于圖3進(jìn)行說明。在此示例中,遠(yuǎn)程無線電單元15被定位于接近窗戶230,例如在外墻的內(nèi)部。此定位將允許生成較低級(jí)別的干擾信號(hào)55,但是當(dāng)然意味著干擾信號(hào)55仍會(huì)穿透到建筑物200外面。
給窗戶加涂層例如金屬層,以增加穿過窗戶的通信信號(hào)的變?nèi)跻彩强赡艿摹?/p>
另外的可能是根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)節(jié)干擾信號(hào)55的級(jí)別并且此方法在圖4中示出。
圖4的方法在要素400開始。已知如果移動(dòng)站40,諸如但不限于用于連接到GSM、UMTS或LTE電信網(wǎng)絡(luò)之一的電話,由刮擦打開,則移動(dòng)站40不會(huì)發(fā)射直到移動(dòng)站40檢測到天線,諸如安裝在圖2示出的蜂窩塔上的外部天線220。為了嘗試并制作試圖連接到電信網(wǎng)絡(luò)的接口,移動(dòng)站40需要知道發(fā)射的頻率。還有要求通用無線設(shè)備不發(fā)射直到移動(dòng)站40知道其位置以及移動(dòng)站40是否被授權(quán)了發(fā)射。結(jié)果是,直到移動(dòng)站40可實(shí)際讀取了網(wǎng)絡(luò)ID并且確定了所接收的網(wǎng)絡(luò)ID的國家以及網(wǎng)絡(luò),否則移動(dòng)站40什么也不做。然而,一旦移動(dòng)站40已經(jīng)檢測到天線并且已經(jīng)確定它的接入頻率,移動(dòng)站40將以相對(duì)高的功率發(fā)射,以嘗試并連接到所服務(wù)的電信網(wǎng)絡(luò),例如,通過外部天線220。
一旦連接到電信網(wǎng)絡(luò),如果移動(dòng)站40認(rèn)為移動(dòng)站40已經(jīng)終止電話(可能進(jìn)入了隧道),移動(dòng)站40將在進(jìn)入空閑以前的時(shí)間嘗試并重新連接到以前的電信網(wǎng)絡(luò)。所以,如果沒有信號(hào),即在閾值數(shù)值以下而不是非常弱的信號(hào),移動(dòng)站40將不發(fā)射。為了節(jié)約功率,在移動(dòng)站40再次收聽以嘗試并找到信號(hào)之前,至少在GSM協(xié)議的情況下,具有呈指數(shù)增加的一組間隙。結(jié)果是,如果干擾信號(hào)55的功率足夠高,使得移動(dòng)站40不能解碼任何網(wǎng)元ID,則移動(dòng)站40不會(huì)在上行鏈路中發(fā)射并且不會(huì)檢測到來自移動(dòng)站40的信號(hào)。如果干擾信號(hào)55的功率不足夠高,則移動(dòng)站40會(huì)立即嘗試采用相當(dāng)高的上行鏈路功率連接到電信網(wǎng)絡(luò)。這可由監(jiān)測裝置70輕易監(jiān)測到并且干擾信號(hào)55的功率可以增加。
在步驟410,確定存在來自覆蓋區(qū)域中的移動(dòng)站40之一的上行鏈路信號(hào)50,如以前由接收器10a-c所描述并且發(fā)送到監(jiān)測裝置70的。在步驟420,生成干擾信號(hào)55。如以前注意到的,干擾信號(hào)55可或者由中央集線器25中的中央信號(hào)生成器27生成并且重分布到遠(yuǎn)程無線電單元15a-c、115a-e的一個(gè)或多個(gè),或者干擾信號(hào)55可由遠(yuǎn)程無線電單元15a-c、115a-e中的本地干擾信號(hào)生成器17a-c生成。然后在步驟430中,干擾信號(hào)55通過天線元件10、10a-c、10a-e中的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射。一段時(shí)間以后,在步驟440中,干擾信號(hào)55的級(jí)別可稍微減小,并且在步驟450中,可利用監(jiān)測裝置確定存在或不存在上行鏈路信號(hào)50。如果仍然檢測到來自移動(dòng)站40的上行鏈路信號(hào)50,則在通過檢查是否檢測到上行鏈路信號(hào)50來再次檢查移動(dòng)站40是否仍然存在于覆蓋區(qū)域中之前,上行鏈路信號(hào)50干擾信號(hào)55的級(jí)別可在步驟460中再次增加一短段時(shí)間。
如果沒有在覆蓋區(qū)域中檢測到來自移動(dòng)站40的任一個(gè)的上行鏈路信號(hào)50,則干擾信號(hào)55的級(jí)別可在步驟440中再次減小并且在步驟450中再次實(shí)施上行鏈路信號(hào)50的檢測。
圖4中例示的方法意味著干擾信號(hào)55的強(qiáng)度依賴于覆蓋區(qū)域中存在或不存在任何移動(dòng)站40并且其可動(dòng)態(tài)匹配。這意味著減小了對(duì)建筑物200外面的移動(dòng)通信信號(hào)的妨礙。
應(yīng)領(lǐng)會(huì)到,干擾信號(hào)55并不需要通過所有可能的頻率發(fā)射。例如,可能僅通過與移動(dòng)電信運(yùn)營商相關(guān)聯(lián)的那些頻帶(或其頻率范圍)發(fā)射干擾信號(hào)55,但仍然允許用于緊急服務(wù)的頻帶上的通信信號(hào),即Tetra頻帶(390-395MHz),和/或Wi-Fi系統(tǒng)。當(dāng)然具有與這些例外相關(guān)聯(lián)的小風(fēng)險(xiǎn)。
編號(hào)
5 分布式天線系統(tǒng)
10a-c 天線元件
15a-c 遠(yuǎn)程無線電單元
16a-c 接收器
17a-c 干擾信號(hào)生成器
18a-c 接口
20 分布式網(wǎng)絡(luò)
25 中央集線器
30 基站
40 移動(dòng)站
50 上行鏈路信號(hào)
55 干擾信號(hào)
70 監(jiān)測裝置
105a-c 擴(kuò)展單元
115a-e 遠(yuǎn)程無線電單元
200 建筑物
210 外墻
220 外部天線
230 窗戶