專利名稱：一種非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線電傳輸領(lǐng)域和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，特別是指一種可為現(xiàn)有移動通信系統(tǒng)用戶提供高速無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接入的非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)。
目前，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(Internet)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用已逐漸成為人們生活中的不可分離部分。如何用無線方式接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)是當前人們急需解決的問題?；ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量具有不對稱性。從用戶角度來說，上行數(shù)據(jù)流量和下行數(shù)據(jù)流量的比例大約為1/40。增大下行數(shù)據(jù)信道的帶寬可有效地滿足互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)用戶的無線接入需求。但由于現(xiàn)有的移動無線通信系統(tǒng)信道的帶寬較窄，并且是對稱信道，故限制了無線移動用戶接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。因此，移動用戶高速無線方式接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)一直是人們待解決的問題。
本發(fā)明的目的在于提供的一種無線用戶接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)，即一種非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)。它是利用本發(fā)明中的路由器技術(shù)，將互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線通信技術(shù)進行最優(yōu)化組合，通過將上下行數(shù)據(jù)在分離行道上傳輸而實現(xiàn)了不對稱的傳輸方式，從而實現(xiàn)了高速無線接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。
本發(fā)明是根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用及其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不對稱性，利用分離的上下行無線傳輸信道，為移動和固定互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)用戶提供高速的無線接入手段。通過動態(tài)分配使用下行寬帶信道，從而使每一個用戶可享有最大的下行信道資源。
本發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的它主要由用戶端和基站網(wǎng)絡(luò)端組成，包括a)所述的用戶端是下行信道通過下行寬帶用戶設(shè)備與用戶不對稱路由器的一端相聯(lián)接；用戶不對稱路由器另外兩端分別與上行用戶設(shè)備和用戶終端設(shè)備相聯(lián)接；所述的用戶不對稱路由器可以由獨立的設(shè)備來實現(xiàn)，并與用戶終端設(shè)備通過標準接口聯(lián)接。
b)所述的基站網(wǎng)絡(luò)端是上行信道通過上行基站設(shè)備與基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器的一端相聯(lián)接；基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器的另外兩端分別與下行寬帶基站設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接；所述的基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器完成上、下行信道與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的相互聯(lián)接，以使從互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)得到的下行數(shù)據(jù)分離到下行信道，同時將從上行信道接收到的上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上，并完成IP地址轉(zhuǎn)換，從而完成上下行IP數(shù)據(jù)的分離和復(fù)合。
其中，所述的基站網(wǎng)絡(luò)端也可以是上行信道通過上行基站設(shè)備接入公共電話網(wǎng)中；通過公共電話網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器分別與下行寬帶基站設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接。
所述的用戶不對稱路由器也可以通過計算機上運行的軟件獨立實現(xiàn)或與部分外部設(shè)備共同實現(xiàn)。
所述的用戶不對稱路由器可完成上、下行信道的分離和復(fù)合，從用戶到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通過上行信道，從互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)到用戶的數(shù)據(jù)通過下行信道，并且與基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器一起共同保證上行的IP數(shù)據(jù)與回程的下行IP數(shù)據(jù)相對應(yīng)，同時完成IP置換，代理和包裝；用戶不對稱路由器可以完成IP地址的識別和漫游；也可完成IP地址的轉(zhuǎn)換和濾出。
所述的用戶終端也可集成為一體化移動計算設(shè)備，即可將上行用戶設(shè)備、下行用戶設(shè)備和用戶不對稱路由器集成到移動計算設(shè)備中，如便攜式計算機或PDA設(shè)備。集成的移動計算設(shè)備就可以通過無線方式直接接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中。
所述基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器可以組成一個局域網(wǎng)絡(luò)。該局域網(wǎng)絡(luò)上可以提供信息服務(wù)。
所述單向數(shù)據(jù)廣播，當下行信道中雙向IP數(shù)據(jù)量沒有飽和時，該局域網(wǎng)絡(luò)可以通過下行信道向用戶提供數(shù)據(jù)廣播業(yè)務(wù)。該廣播業(yè)務(wù)是可以用瀏覽器閱讀各種信息。
所述的上行信道為用戶向網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的方向。由于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的特性，上行信道相對回傳的下行道速率較低。上行信道可采用數(shù)字或模擬無線系統(tǒng)，并可以是移動或固定的方式接入。其中包括GSM、CDPD、PCS、N-CDMA、W-CDMA、AMPS、SMR/PMR；LEO、MEO、其它衛(wèi)星通信系統(tǒng)；ISM頻端的無線電臺；固定或移動無線接入；三代移動通信系統(tǒng)等。
所述的下行信道可采用寬帶廣播方式。其帶寬較寬，速率為高速率。在下行信道廣播的覆蓋范圍內(nèi)移動用戶可共同使用同一個下行廣播信道。下行信道可根據(jù)需求動態(tài)分配信道帶寬。下行廣播為用戶提供大大高于上行的非對稱數(shù)據(jù)信道，從而滿足了互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的特性。下行廣播發(fā)射機可以與上行基站在同站點或在不同站點。下行廣播信道可采用的方式為工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療用頻段(ISM)；無線數(shù)據(jù)廣播(RDBS)；無線電視廣播(MMDS)；本地寬帶廣播(LMDS)；衛(wèi)星廣播信道；電視逆行數(shù)據(jù)廣播等。
所述的下行廣播信道是多用戶共享信道。下行信道不采用固定的帶寬分配方式。下行信道可根據(jù)用戶的需求動態(tài)分配信道帶寬?；揪W(wǎng)絡(luò)不對稱路由器完成動態(tài)復(fù)合所有用戶的下行數(shù)據(jù)到下行廣播信道。用戶不對稱路由器是將發(fā)給自己的數(shù)據(jù)包從下行信道中濾出。在同一個下行廣播覆蓋區(qū)內(nèi)，下行廣播信道數(shù)據(jù)帶寬是根據(jù)用戶的需求動態(tài)分配。每個用戶可最大地利用下行廣播信道可提供帶寬資源。
本發(fā)明可應(yīng)用于無線通信系統(tǒng)中，無論是數(shù)字系統(tǒng)或是模擬系統(tǒng)。其中包括GSM、PCS、CDMA、AMPS、Trunking、衛(wèi)星通信系統(tǒng)和今后的LEO、MEO、GEO和其它無線通信系統(tǒng)。
本發(fā)明為現(xiàn)有移動通信系統(tǒng)和用戶提供高速無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，同時也為今后建設(shè)高速無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)提供了技術(shù)方案。


圖1為用戶端方框圖。
圖2為基站網(wǎng)絡(luò)端方框圖。
圖3為另一種基站網(wǎng)絡(luò)端方框圖。
圖4為本發(fā)明實施例用戶端方框圖。
圖5為本發(fā)明實施例基站網(wǎng)絡(luò)端方框圖。
下面結(jié)合說明書附圖及實施例，對本發(fā)明作進一步的說明。
如圖1所示的用戶端是下行信道通過下行寬帶用戶設(shè)備1與用戶不對稱路由器3的一端相聯(lián)接；用戶不對稱路由器3另外兩端分別與上行用戶設(shè)備2和用戶終端設(shè)備4相聯(lián)接；所述的用戶不對稱路由器3可以由獨立的設(shè)備來實現(xiàn)，并與用戶終端設(shè)備通過標準接口(RS232，PCMCIA接口)聯(lián)接。用戶不對稱路由器3完成上、下行信道的分離和復(fù)合，從用戶到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通過上行信道，從互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)到用戶的數(shù)據(jù)通過下行信道，并且與基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器7一起共同保證上行的IP數(shù)據(jù)與回程的下行IP數(shù)據(jù)相對應(yīng)，同時完成IP置換，代理和包裝。所述的用戶不對稱路由器3可以完成IP地址的識別和漫游；也可完成IP地址的轉(zhuǎn)換和濾出。
如圖2所示，基站網(wǎng)絡(luò)端是上行信道通過上行基站設(shè)備5與基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器7的一端相聯(lián)接；基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器7的另外兩端分別與下行寬帶基站設(shè)備6和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)8相聯(lián)接；所述的基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器7完成上、下行信道與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)8的相互聯(lián)接，以使從互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)8得到的下行數(shù)據(jù)分離到下行信道，同時將從上行信道接收到的上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)8上，并完成IP地址轉(zhuǎn)換，從而完成上下行IP數(shù)據(jù)的分離和復(fù)合。
如圖3所示，基站網(wǎng)絡(luò)端也可以是上行信道通過上行基站設(shè)備接入公共電話網(wǎng)中；通過公共電話網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器分別與下行寬帶基站設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接。
圖4和圖5為本發(fā)明的實施例。該實施例采用GSM數(shù)字移動電話網(wǎng)作為上行信道，其速率可達到9.6Kbps；ISM信道作為下行寬帶廣播，其速率可達到2Mbps。ISM廣播發(fā)射機與GSM基站存在一個站點。在ISM廣播覆蓋范圍內(nèi)，可以有多個無線用戶同時通過GSM移動電話網(wǎng)接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。所有用戶動態(tài)共享2Mbps。用戶終端為便攜式計算機。
如圖4所示，用戶端為下行信道3通過ISM工業(yè)、醫(yī)療科學(xué)頻段接收機11接收，且與用戶不對稱路由器5的一端聯(lián)接；用戶不對稱路由器的另一端分別與GSM手機12和便攜式計算機13聯(lián)接。其中便攜式計算機13采用PCMCIA接口與用戶不對稱路由器7的另一端聯(lián)接。
如圖5所示，基站網(wǎng)絡(luò)端為GSM移動電話用戶通過移動交換機16聯(lián)接到撥號服務(wù)器15上；且撥號服務(wù)器15的另一端與基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器7的一端相聯(lián)接；基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器7的另外兩端分別與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)8及ISM發(fā)射機14相聯(lián)接。ISM的發(fā)射機14發(fā)射下行數(shù)據(jù)，同時基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器7完成上、下行信道與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)8的相互聯(lián)接，為無線用戶提供互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)8的出口。
基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器可以組成一個局域網(wǎng)絡(luò)。在該局域網(wǎng)絡(luò)上可以提供信息服務(wù)。當下行信道中雙向IP數(shù)據(jù)量沒有飽和時，該局域網(wǎng)絡(luò)可以通過下行信道向用戶提供數(shù)據(jù)廣播業(yè)務(wù)。該廣播業(yè)務(wù)可以用瀏覽器閱讀各種信息。如證券行情、新聞、天氣、體育……。
權(quán)利要求
1.一種非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)，其特征在于它由用戶端和基站網(wǎng)絡(luò)端組成，包括a)所述的用戶端是下行信道通過下行寬帶用戶設(shè)備與用戶不對稱路由器的一端相聯(lián)接；用戶不對稱路由器另外兩端分別與上行用戶設(shè)備和用戶終端設(shè)備相聯(lián)接；所述的用戶不對稱路由器可以由獨立的設(shè)備來實現(xiàn)，并與用戶終端設(shè)備通過標準接口聯(lián)接。b)所述的基站網(wǎng)絡(luò)端是上行信道通過上行基站設(shè)備與基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器的一端相聯(lián)接；基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器的另外兩端分別與下行寬帶基站設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接；所述的基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器完成上、下行信道與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的相互聯(lián)接，以使從互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)得到的下行數(shù)據(jù)分離到下行信道，同時將從上行信道接收到的上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上，并完成IP地址轉(zhuǎn)換，從而完成上下行IP數(shù)據(jù)的分離和復(fù)合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)，其特征在于所述的基站網(wǎng)絡(luò)端也可以是上行信道通過上行基站設(shè)備接入公共電話網(wǎng)中；通過公共電話網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器分別與下行寬帶基站設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)，其特征在于所述的用戶不對稱路由器也可以通過計算機上運行的軟件獨立實現(xiàn)或與部分外部設(shè)備共同實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)，其特征在于所述的用戶不對稱路由器可完成上、下行信道的分離和復(fù)合，從用戶到互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通過上行信道，從互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)到用戶的數(shù)據(jù)通過下行信道，并且與基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器一起共同保證上行的IP數(shù)據(jù)與回程的下行IP數(shù)據(jù)相對應(yīng)，同時完成IP置換、代理和包裝。用戶不對稱路由器可以完成IP地址的識別和漫游，也可完成IP地址的轉(zhuǎn)換和濾出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)，其特征在于所述的用戶終端也可集成為一體化移動計算設(shè)備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)，其特征在于所述的下行廣播信道是多用戶共享信道，下行信道不采用固定的帶寬分配方式，下行信道可根據(jù)用戶的需求動態(tài)分配信道帶寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)，其特征在于所述的基站網(wǎng)絡(luò)不對稱路由器可以組成一個局域網(wǎng)絡(luò)，該局域網(wǎng)絡(luò)上可以提供信息服務(wù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)，其特征在于所述的單向數(shù)據(jù)廣播，當下行信道中雙向IP數(shù)據(jù)量沒有飽和時，該局域網(wǎng)絡(luò)可以通過下行信道向用戶提供數(shù)據(jù)廣播業(yè)務(wù)，該廣播業(yè)務(wù)是可以用瀏覽器閱讀各種信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非對稱式分離傳輸信道無線接入系統(tǒng)，其特征在于所述的用戶端可將上行用戶設(shè)備、下行用戶設(shè)備和用戶不對稱路由器集成到移動計算設(shè)備中，如便攜式計算機或PDA設(shè)備，集成的移動計算設(shè)備就可以通過無線方式直接接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種移動用戶無線接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng),它是利用本發(fā)明中的路由器技術(shù),將互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線通信技術(shù)進行最優(yōu)化組合,根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用及其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不對稱性,利用分離的上下行無線傳輸信道,為移動和固定互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)用戶提供高速的無線接入手段。通過動態(tài)分配使用下行寬帶信道,從而使每一個用戶可享有最大的信道資源。實現(xiàn)了高速無線接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。
文檔編號H04L29/02GK1252659SQ98120688
公開日2000年5月10日 申請日期1998年10月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月23日
發(fā)明者王生安 申請人:王生安