BRPI0611882A2 - sistema de comunicação, unidade de hospedeiro mestre, método para prover cobertura para sinais sem fio em pelo menos um ambiente substancialmente fechado, unidades de expansão mestre, e de servidor remota, e, unidade remota - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE COMUNICAçãO, UNIDADE DE HOSPEDEIRO MESTRE, MIETODO PARA PROVER COBERTURA PARA SINAIS SEM FIO EM PELO MENOS UM AMBIENTE SUB STANCIALMENTE FECHADO, UNIDADES DE EXPANSãO MESTRE, E DE SERV[DOR REMOTA, E, UNIDADE REMOTA. Um sistema de comunicação é provido. O sistema de comunicação inclui uma unidade de hospedeiro mestre que é adaptada para comunicar sinais sem fio analógicos com uma pluralidade de interfaces de provedor de serviço e que é adaptada para enviar e receber o espectro digitalizado através de uma pluralidade de ligações de comunicação. A unidade de hospedeiro mestre inclui circuitos para converter entre sinais sem fio analógicos e espectro digitalizado. O sistema de comunicação ademais inclui pelo menos uma unidade de servidor remota que é acoplada comunicativamente à unidade de hospedeiro mestre através de um meio de comunicação digital. A pelo menos uma unidade de servidor remota é adaptada para converter entre sinais sem fio analógicos e espectro digitalizado e é adaptada para amplificar os sinais sem fio analógicos. O sistema de comunicação ademais inclui uma pluralidade de unidades remotas que é cada uma acoplada comunicativamente a uma da pelo menos uma unidade de servidor remota através de um meio de comunicação analógico. Cada uma da pluralidade de unidades remotas é adaptada para transmitir e receber sinais sem fio através de uma pluralidade de interfaces de ar para as interfaces de provedor de serviços associadas.

Description

"SISTEMA DE COMUNICAÇÃO, UNIDADE DE HOSPEDEIRO MESTRE, MÉTODO PARA PROVER COBERTURA PARA SINAIS SEM FIO EM PELO MENOS UM AMBIENTE SUBSTANCIALMENTE FECHADO, UNIDADES DE EXPANSÃO MESTRE, E DE SERVIDOR REMOTA, E, UNIDADE REMOTA"

Fundamento

Nos últimos anos, a indústria de telecomunicações experimentou crescimento rápido oferecendo uma variedade de serviços novos e melhorados a clientes. Este crescimento foi particularmente notável na área de comunicações sem fio, por exemplo, celular, serviços de comunicação pessoal (PCS) e outros sistemas de rádio móveis. Um dos fatores que conduziu ao crescimento rápido na área sem fio é o objetivo de permitir a um usuário ser alcançado a qualquer hora, e em qualquer lugar. Infelizmente, a indústria não foi capaz de alcançar esta meta, embora companhias grandes e pequenas e vários consórcios estejam freneticamente construindo redes vastas em um esforço para capturar uma parte deste mercado em expansão.

Apesar dos seus esforços para prover cobertura sem costura e abrangente para telecomunicações sem fio, áreas de cobertura sem fio limitada ainda existem em regiões fortemente povoadas. Uma dificuldade particular é comunicação dentro de um ambiente substancialmente fechado, tal como um edifício ou outra estrutura que pode interferir com transmissões de radiofreqüência. Nestes situações, a própria estrutura atua como uma barreira e atenua ou reduz significativamente a intensidade de sinal das ondas de rádio ao ponto que transmissão é virtualmente impossível na freqüência e níveis de potência usados nestes sistemas.

A indústria desenvolveu várias opções para estender cobertura em edifícios e outros ambientes substancialmente fechados. Por exemplo, uma solução para este problema foi distribuir antenas dentro do edifício. Tipicamente, estas antenas são conectadas a uma fonte de sinal de RF por cabo coaxial dedicado, fibra óptica, e, mais recentemente, fios de par torcido não blindado. Em tais sistemas, vários métodos de condicionamento e processamento de sinal são usados, variando de amplificação em freqüência bidirecional direta e filtragem em passa-banda para selecionar qual serviço ou provedor de serviço transportar, a métodos de conversão de freqüência para mover os sinais para um segmento mais desejável do espectro de freqüência para transporte. Alguns sistemas também usam métodos de antena passiva e cabo coaxial "com vazamento" para irradiar sinais dentro da área desejada sem qualquer condicionamento de sinal. Infelizmente, com o crescimento explosivo no mercado sem fio, estas soluções são freqüentemente limitadas demais em capacidade para levar sinais para os vários serviços e provedores de serviço no ambiente fechado. Assim, os benefícios limitados de tais sistemas, às vezes, podem ser excedidos pelos custos associados com a instalação e manutenção dos sistemas.

Pelas razões declaradas acima, e por outras razões declaradas abaixo que se tornarão aparentes àqueles qualificados na arte ao ler e entender a presente especificação, há uma necessidade na arte por um sistema e método economicamente viáveis para distribuir sinais sem fio em um ambiente substancialmente fechado.

Sumário

Concretizações da presente invenção provêem soluções para os problemas identificados acima. Em particular, concretizações da presente invenção habilitam distribuição econômica de sinais sem fio em um ambiente substancialmente fechado.

Em uma concretização, um sistema de comunicação é provido. O sistema de comunicação inclui uma unidade de hospedeiro mestre que é adaptada para comunicar sinais sem fio analógicos com uma pluralidade de interfaces de provedor de serviço e que é adaptada para enviar e receber espectro digitalizado através de uma pluralidade de ligações de comunicação.

A unidade de hospedeiro mestre inclui circuitos para converter entre sinais sem fio analógicos e espectro digitalizado. O sistema de comunicação ademais inclui pelo menos uma unidade de servidor remota que está acoplada comunicativamente à unidade de hospedeiro mestre através de um meio de comunicação digital. A pelo menos uma unidade de servidor remota é adaptada para converter entre sinais sem fio analógicos e espectro digitalizado e é adaptada para amplificar os sinais sem fio analógicos. O sistema de comunicação ademais inclui uma pluralidade de unidades remotas, que é cada uma acoplada comunicativamente a uma da pelo menos uma unidade de servidor remota através de um meio de comunicação analógico. Cada uma da pluralidade de unidades remotas é adaptada para transmitir e receber sinais sem fio através de uma pluralidade de interfaces de ar para as interfaces de provedor de serviço associadas.

Breve Descrição dos Desenhos

Figura 1 é um diagrama de bloco de uma concretização de um sistema para prover cobertura sem fio em um ambiente substancialmente fechado.

Figura 2 é um diagrama de bloco de uma concretização de uma unidade de hospedeiro mestre para o sistema da Figura 1.

Figura 3 é um diagrama de bloco de uma concretização de uma unidade de expansão mestre para o sistema da Figura 1.

Figura 4 é um diagrama de bloco de uma concretização de unidade de servidor remota para o sistema da Figura 1.

Figura 5 é um diagrama de bloco de uma concretização de uma unidade remota da Figura 1.

Descrição Detalhada

Na descrição detalhada seguinte, referência é feita aos desenhos acompanhantes que formam uma parte dela, e em que é mostrado por meio de ilustração concretizações ilustrativas específicas nas quais a invenção pode ser praticada. Estas concretizações são descritas em detalhe suficiente para habilitar aqueles qualificados na arte a praticarem a invenção, e é para ser entendido que outras concretizações podem ser utilizadas e que mudanças lógicas, mecânicas e elétricas podem ser feitas sem partir da extensão da presente invenção. Então, a descrição detalhada seguinte, portanto, não é para ser tomada em um sentido limitante.

I. Introdução

Concretizações da presente invenção provêem cobertura sem fio melhorada em ambientes substancialmente fechados, por exemplo, em prédios ou outras estruturas. Seção II abaixo de provê um panorama de uma concretização de uma topologia de rede mostrada na Figura 1 para estender cobertura sem fio em ambientes substancialmente fechados de acordo com os ensinamentos da presente invenção. Nesta concretização, cobertura sem fio para múltiplos provedores de serviços é levada em uma ou mais estruturas através de uma rede de transporte. A rede de transporte inclui dois componentes principais: um componente de transporte digital e um componente de transporte analógico. Primeiro, o componente digital transporta sinais sem fio como espectro digitalizado através, por exemplo, de um cabo de fibra óptica, óptica de espaço livre, cobre de alta velocidade, ligação de rádio de onda milimétrica, ou outra ligação por fios ou sem fio apropriada para levar a representação digital do espectro sem fio. O componente digital transporta os sinais sem fio entre uma interface de provedor de serviço, por exemplo, um transceptor de estação base, um repetidor, ou outra interface para uma rede de provedor de serviço, e um ou mais prédios ou outras estruturas que afetam adversamente a transmissão de sinais de comunicação sem fio. Segundo, o componente analógico usa transmissão analógica, por exemplo, transmissão analógica através de cabo coaxial ou de fibra óptica, para levar sinais para e de antenas colocadas ao longo da área de cobertura dentro da estrutura. Em algumas concretizações, conversão à cima ou abaixo é usada para mover os sinais sem fio a uma porção do espectro para prover características de transmissão melhoradas, por exemplo, freqüência mais baixa para distância de transmissão mais longa.

O resto da descrição detalhada descreve uma implementação de exemplo da topologia de rede para estender a cobertura da banda de PCS de 1,9 GHz e a banda celular de 800 MHz em uma pluralidade de edifícios como mostrado nas Figuras 2-5. É compreendido que esta concretização é provida por meio de exemplo e não por meio de limitação. A topologia de rede descrita neste pedido é usada em outras concretizações para levar estes e outros serviços sem fio em vários ambientes que limitam a penetração de transmissões sem fio padrão.

A implementação de exemplo mostrada nas Figuras 2-5 é descrita em detalhes abaixo. Seção III descreve uma concretização da unidade de hospedeiro mestre da Figura 2. Seção IV descreve uma concretização da unidade de expansão mestre da Figura 3. Seção V descreve uma concretização da unidade de servidor remota mostrada na Figura 4. Seção VI descreve uma concretização de uma unidade remota mostrada na Figura 5.

II. Topologia de rede

Figura 1 é um diagrama de bloco de uma concretização de um sistema, indicado geralmente em 100, para prover cobertura sem fio em um ambiente substancialmente fechado. Sistema 100 transporta sinais sem fio para uma pluralidade de serviços oferecidos por um ou mais provedores de serviço e estende a cobertura destes sistemas em um ou mais ambientes substancialmente fechados, por exemplo, prédios ou outras estruturas. A uma extremidade de sua arquitetura de transporte, o sistema 100 inclui a interface de provedor de serviço 102. A interface de provedor de serviço 102 inclui, por exemplo, uma interface para uma ou mais de uma estação de transceptor base (BTS), um repetidor, um amplificador bidirecional, um hotel de estação base ou outra interface apropriada para uma ou mais redes de provedor de serviço. Em uma concretização, a interface provedor de serviço 102 provê uma interface para uma pluralidade de serviços de um ou mais provedores de serviço, por exemplo, serviço celular de 800 MHz, serviços de comunicação pessoal (PCS) de 1,9 GHz, serviços de Rádio Móvel Especializado (SMR), serviços de radiolocalização bidirecionais, serviços de vídeo ou outro serviço de comunicação apropriado.

Sistema 100 usa dois protocolos de transporte principais para estender a cobertura dos serviços sem fio no ambiente substancialmente fechado. Primeiro, o sistema 100 usa transporte digital através de um meio de comunicação apropriado 105, por exemplo, fibra óptica. Meio de comunicação 105 é representado como fibra óptica na Figura 1 por meio de exemplo e não por meio de limitação. Em outras concretizações, o meio de comunicação 105 inclui óptica espacial livre, cobre de alta velocidade ou outro meio de comunicação por fios, sem fio ou óptico apropriado.

Vantajosamente, o uso desta tecnologia de transporte digital habilita transporte dos sinais sem fio através de uma distância significante. Assim, o sistema 100 pode estender cobertura para serviços sem fio para edifícios localizados a uma distância significante da interface à rede do provedor de serviço. Segundo, o sistema 100 estende o alcance do transporte digital no ambiente substancialmente fechado com uma pluralidade de ligações de transporte analógicas a uma pluralidade de antenas remotas.

Sistema 100 usa a tecnologia de transporte digital para comunicação entre a unidade de hospedeiro mestre 104 e unidades de servidor remotas 106, e 108-1 a 108-N. Em uma concretização, a unidade de hospedeiro mestre 104 inclui uma pluralidade de portas para subtender unidades de servidor remotas. Por meio de exemplo e não por meio de limitação, a unidade de hospedeiro mestre 104, em uma concretização, inclui até seis portas para subtender unidades de servidor remotas. Em uma aplicação prática, o número de portas que podem ser implementadas em uma unidade de hospedeiro mestre 104 é limitado principalmente pelo ruído no sistema. Como mostrado no exemplo da Figura 1, o número de unidades de servidor remotas associadas com uma porta de unidade de hospedeiro mestre 104 é aumentado interpondo uma unidade de expansão mestre 110 entre a porta de unidade de hospedeiro mestre 104 e as unidades de servidor remotas 108-1 a 108-N. A unidade de expansão de mestre 110 divide e soma digitalmente os sinais transportados entre a unidade de hospedeiro mestre 104 e as unidades de servidor remotas 106 e 108-1 a 108-N. Em uma concretização, a unidade de expansão mestre 110 é adaptada para suportar até 4 unidades de servidor remotas. Novamente, o número real de portas em uma unidade de expansão mestre 110 é determinado baseado nas necessidades de um dado sistema e é limitado principalmente pelo nível de ruído no sistema.

A unidade de hospedeiro mestre 104 e unidades de servidor remotas 106, e 108-1 a 108-N convertem entre sinais sem fio analógicos, por exemplo, sinais de RF analógicos, e espectro digitalizado. Em uma concretização, a unidade de hospedeiro mestre 104 inclui um banco de circuitos individuais, tal como um banco de Unidades de Hospedeiro Digitais Digivance™ (DHUs) ou unidade de hospedeiro FLX disponível comercialmente de ADC Telecommunications, Inc., de Eden Prairie, MN, que é cada uma configurada para operar em uma porção selecionada do espectro sem fio. Em uma concretização, as DHUs convertem entre bandas de 25 MHz de espectro sem fio e amostras digitalizadas do espectro na forma de palavras de 20 bits. Semelhantemente, as unidades de servidor remotas 106 e 108-1 a 108-N, em uma concretização, usam um banco de Unidades Remotas Digitais Digivance™ (DRUs) ou unidades remotas FLX, também disponíveis de ADC Telecommunications, Inc., para operar no espectro selecionado. Em uma concretização, multiplexação por divisão de onda de curso (CWDM) ou multiplexação por divisão de onda densa (DWDM) são usadas para agregar os sinais para os vários serviços sobre uma única fibra entre a unidade de hospedeiro mestre 104 e cada uma das unidades de servidor remotas 106, e 108-1 a 108-N. Em uma concretização, a unidade de expansão mestre 110 também inclui um banco de circuitos de expansão individuais tal como um banco de Unidades Expansão Digitais Digivance™ (DEUs) disponível comercialmente de ADC Telecommunications, Inc.

A porção analógica de sistema 100 provê comunicação entre as unidades de servidor remotas 106 e 108-1 a 108-N e suas unidades remotas respectivas 112-1 a 112-M, 113-1 a 113-S e 114-1 a 114-Q. A porção analógica de sistema 100 usa um ou mais de vários meios de comunicação, por exemplo, cabo coaxial, cabo de fibra óptica ou similar, para levar os sinais sem fio em seu espectro de freqüência analógico nativo, por exemplo, seu espectro de RF designado. Em outras concretizações, os sinais sem fio são movidos para outro espectro de freqüência para transporte melhorado, por exemplo, convertidos à cima ou abaixo. Em uma concretização, a unidade de servidor remota 106 está acoplada a unidades remotas 112-1 a 112-M através de cabo coaxial. Em outro exemplo, sinais de unidade de servidor remota 108- N são providos para unidades remotas 114-1 a 114-Q através de fibra óptica em formato analógico.

Cada unidade remota inclui uma ou mais antenas 116. Em uma concretização, cada unidade remota suporta até quatro antenas. Em outras concretizações, outros números apropriados de antenas são usados.

Em uma concretização, as unidades de servidor remotas provêem energia para suas unidades remotas respectivas. Por exemplo, a unidade de servidor remota 106 está acoplada a unidades remotas 112-1 a 112-M através de cabo coaxial. Nesta concretização, a unidade de servidor remota 106 injeta energia no cabo coaxial para os circuitos de unidades remotas 112-1 a 112-M. Ademais, as unidades remotas 112-1 a 112-M são equipadas com circuitos para extrair energia do cabo coaxial para a operação de unidades remotas 112-1 a 112-M.

Em uma concretização, as unidades de servidor remotas provêem um sinal de telemetria para suas unidades remotas respectivas. O sinal de telemetria é usado para ajustar o ganho aplicado a sinais nas várias unidades remotas para os vários serviços suportados em sistema 100. Em uma concretização, o sinal de telemetria é comunicado a uma freqüência entre o espectro para os vários serviços, por exemplo, a uma freqüência de 1,4 a 1,6 GHz para um sistema correndo serviços celulares de 800 MHz e de PCS de 1,9 GHz.

Em uma concretização, a unidade de hospedeiro mestre 104 e as unidades de servidor remotas todas incluem modems para comunicar e transportar sinais para funções de operações, administração e manutenção (O, A & M) tais como alarmes e similares.

O local físico dos vários elementos de sistema 100 varia baseado nas necessidades de uma dada implementação. Por exemplo, em algumas concretizações, a unidade de hospedeiro mestre 104 está co- localizada com uma estação base ou um hotel de estação base. Em um sistema 100 que provê cobertura em vários edifícios, um ou mais terminais de servidor remotos são providos, por exemplo, a um ponto de entrada em cada edifício. Em outras concretizações, um terminal de servidor remoto está localizado em cada andar do edifício. Em ainda outras concretizações, uma unidade de expansão mestre é provida no ponto de entrada em cada edifício e uma unidade de servidor remota é provida em cada andar do edifício. O local exato de cada um dos elementos de sistema 100 é determinado baseado na disposição específica e local da área ou áreas a serem cobertas por sistema 100. Os exemplos providos aqui não são pretendidos serem exaustivos e assim não são pretendidos para serem lidos em um sentido limitante.

Em operação, o sistema 100 estende a cobertura de pelo menos dois serviços sem fio em um ambiente substancialmente fechado. Sistema 100 recebe sinais sem fio para os serviços na interface de provedor de serviço 102. Unidade de hospedeiro mestre 104 recebe os sinais sem fio e converte os sinais sem fio para forma digitalizada. Unidade de hospedeiro mestre 104 também agrega os vários serviços e passa estes sinais digitalizados agregados para uma pluralidade de unidades de servidor remotas 106 e 108-1 a 108-N através de uma ligação de transporte digital. A cada unidade de servidor remota, os sinais para os dois serviços são amplificados e combinados e transmitidos através da ligação analógica para uma pluralidade de unidades remotas. Em uma concretização, telemetria e energia são injetados no sinal combinado e transmitidos às unidades remotas. Nas unidades remotas, o ganho dos sinais para os serviços é ajustado novamente, por exemplo, baseado no sinal de telemetria, e transmitido através de uma pluralidade de antenas em várias áreas radiodifundidas no ambiente substancialmente fechado.

Sinais de terminais sem fio, por exemplo, telefones celulares, são retornados através de sistema 100 de uma maneira semelhante à interface de provedor de serviço 102.

III. Unidade de Hospedeiro Mestre

Figura 2 é um diagrama de bloco de uma concretização de uma unidade de hospedeiro mestre, indicada geralmente em 200, para o sistema 100 da Figura 1. A unidade de hospedeiro mestre 200 é uma extremidade de uma ligação de transporte digital em sistema 100 da Figura 1. Nesta concretização, a unidade de hospedeiro mestre 200 é construída ao redor de uma pluralidade de circuitos 202-1 a 202-N que convertem sinais sem fio entre formatos analógico e digitalizado. Neste exemplo, os circuitos 202-1 a 202-N incluem Unidades de Hospedeiro Digitais Digivance™ ou unidades de hospedeiro FLX disponíveis comercialmente de ADC Telecommunications.

Outros circuitos que executam uma conversão semelhante são usados em outras concretizações. A unidade de hospedeiro mestre 200 se comunica com uma pluralidade de provedores de serviço nas interfaces de provedor de serviço 204-1 a 204-M, por exemplo, interfaces para estações de transceptor base, amplificadores bidirecionais, ou similares. Estas comunicações são na forma de sinais sem fio analógicos (também referidos aqui como sinais de radiofreqüência (RF)). Para propósitos desta especificação, o termo "sinais sem fio analógicos" inclui sinais no espectro de freqüência usado para transportar um serviço sem fio, por exemplo, sinais de RF no espectro de 800 MHz para celular, sinais de RF no espectro de 1,9 GHz para Serviços de Comunicação Pessoal (PCS), e similares. Estes sinais são referidos como sinais analógicos até mesmo se os dados para o serviço estiverem em forma digital, por exemplo, sinais de CDMA e TDMA, porque os sinais digitais sobrepõem uma forma de onda analógica. Vantajosamente, a unidade de hospedeiro mestre 200 habilita a agregação e transmissão de uma pluralidade de serviços para uma pluralidade de edifícios ou outras estruturas assim para estender a cobertura sem fio de serviços múltiplos nas estruturas em uma única plataforma.

A interconexão de interfaces de provedor de serviço 204-1 a 204-M e DHUs 202-1 a 202-N é configurada baseado nas necessidades de um sistema particular. Em algumas concretizações, múltiplas interfaces de provedor de serviço 204-1 a 204-M são acopladas à mesma DHU 202-1 a 202-N por uso de circuitos de divisor/combinador. Em outras concretizações, a mesma interface de provedor de serviço 204-1 a 204-M é acoplada a múltiplas DHUs 202-1 a 202-N. Em um exemplo, a unidade de hospedeiro mestre 200 habilita a extensão de ambas a banda celular de 800 MHz e a banda de PCS de 1,9 GHz em uma pluralidade de edifícios através de uma única plataforma. Nesta concretização, a unidade de hospedeiro mestre 200 inclui quatro DHUs 202-1 a 202-4. DHUs 202-1 a 202-3 são dedicadas a operar os três segmentos da banda de PCS e a DHU 202-4 é dedicada à banda de 800 MHz. Ademais, a interface de provedor de serviço 204-1 é uma estação de transceptor base e está acoplada à DHU 202-1 para prover o primeiro segmento da banda de 1,9 GHz. Ademais, a interface de provedor de serviço 204-2 também é uma estação de transceptor base e está acoplada por divisor/combinador 206 para prover dois segmentos de PCS a DHUs 202-2 e 202-3. Finalmente, a interface de provedor de serviço 204-3 é um repetidor e está acoplada para prover serviço de 800 MHz à DHU 202-4. A configuração mostrada na Figura 2 é provida por meio de exemplo e não por meio de limitação. Outras configurações para suportar outras combinações de serviços e provedores de serviço também são suportadas por esta arquitetura.

Cada DHU 202-1 a 202-N está acoplada a cada um de uma pluralidade de circuitos de multiplexador (MUX) 206-1 a 206-P. As DHUs 202-1 a 202-N comunicam espectro digitalizado para sua banda designada com circuitos de MUX 206-1 a 206-P. O número de circuitos de MUX 206-1 a 206-P, em uma concretização, está relacionado ao número de portas disponíveis nas DHUs 202-1 a 202-N. Em uma concretização, as DHUs provêem seis portas, e assim um máximo de seis circuitos de MUX 206-1 a 206-P são providos. Cada circuito de MUX 206-1 a 206-P provê uma porta para comunicar sinais digitalizados agregados com um edifício remoto ou outra estrutura substancialmente fechada. Em uma concretização, os circuitos de MUX 206-1 a 206-P incluem circuitos de multiplexador óptico construídos em tecnologia de multiplexação por divisão de onda de curso (CWDM) ou multiplexação por divisão de onda densa (DWDM). Por exemplo, em uma concretização, os circuitos de MUX 206-1 a 206-P incluem multiplexadores ópticos OptEnet comercialmente disponíveis de ADC Telecommunications, Inc. de Eden Prairie, MN. Em uma concretização, os circuitos de MUX 206-1 a 206-P incluem módulos de multiplexador passivos. Em ainda outras concretizações, os circuitos de MUX 206-1 a 206-P incluem circuitos de multiplexador elétricos. A unidade de hospedeiro mestre 200 também inclui circuitos para prover um canal de Operações, Administração e Manutenção (O, A & M) que provê, entre outras coisas, um mecanismo para passar informação de alarme em sistema 100 da Figura 1. A unidade de hospedeiro mestre 200 inclui um banco de modems 208-1 a 208-P. Em uma concretização, os modems 208-1 a 208-P são modems ópticos. Em outras concretizações, modems sem fio ou por fios são usados. Cada modem 208-1 a 208-P está acoplado a um MUX 206-1 a 206-P correspondente. Os sinais para e de modem 208-1 a 208-P viajam em uma portadora óptica separada do circuito de multiplexador associado. Modems 208-1 a 208-P estão acoplados a concentrador de alarme 210.

A unidade de hospedeiro mestre 200 também inclui um computador 212 que está acoplado a concentrador de alarme 210. Em uma concretização, o computador 212 corre um sistema de gerenciamento de rede para sistema 100 da Figura 1. Em uma concretização, o computador 212 corre um programa de gerenciamento de rede tal como o programa StarGazer comercialmente disponível de ADC Telecommunications, Inc. de Eden Prairie, MN. O programa de gerenciamento de rede correndo em computador 212 rastreia para local e identificação das partes de sistema 100. Por exemplo, o computador 212 designa um nome e um local associado a cada parte de sistema 100 na instalação de sistema.

O concentrador de alarme 210 comunica e concentra mensagens de alarme e mensagens de controle para sistema 100. Em uma concretização, o concentrador de alarme 210 recebe e concentra mensagens de alarme de unidades remotas 112-1 a 112-M, 113-1 a 113-S, e 114-1 a 114- Q em sistema 100. Estas mensagens de alarme, em uma concretização, incluem um número de identificação para a unidade remota e um estado ou mensagem de alarme. Em outras concretizações, outras mensagens de alarme apropriadas são providas tais como mensagens informando mudanças nos níveis de atenuação aplicados a uma unidade remota.

energia para a unidade de hospedeiro mestre 200 é provida por fonte de energia 214, por exemplo, uma fonte de energia ininterrupta (UPS).

Em operação, a unidade de hospedeiro mestre 200 comunica sinais entre uma interface de provedor de serviço e vários edifícios remotos ou estruturas. Na direção a jusante, a unidade de hospedeiro mestre 200 recebe sinais sem fio analógicos de interfaces de provedor de serviço 204-1 a 204-M. Estes sinais analógicos são digitalizados em DHUs 202-1 a 202-N. Cada DHU 202-1 a 202-N provê sua saída a cada um de circuitos de MUX 206-1 a 206-P. Os circuitos de MUX 206-1 a 206-P multiplexam os sinais, por exemplo, em uma pluralidade de portadores ópticos. Cada circuito de MUX 206-1 a 206-P provê sua saída para, por exemplo, um cabo óptico digital para transportar os sinais digitalizados agregados, para uma pluralidade de edifícios ou outras estruturas fechadas. Na direção a montante, os circuitos de MUX 206-1 a 206-P dirigem o espectro digitalizado apropriado para as DHUs associadas 202-1 a 202-N para conversão a sinais sem fio analógicos para a interface de provedor de serviço associada 204-1 a 204-M. Modems 208-1 a 208-P processam mensagens de alarme para seu circuito de MUX designado 206-1 a 206-P.

IV. Unidade de Expansão Mestre

Figura 3 é um diagrama de bloco de uma concretização de uma unidade de expansão de mestre, geralmente indicada em 300, para o sistema 100 da Figura 1. A unidade de hospedeiro mestre 300 habilita comunicação de ponto para multiponto na ligação de transporte digital de sistema 100 dividindo e somando digitalmente sinais transmitidos entre a unidade de hospedeiro mestre e as unidades de servidor remotas. Nesta concretização, a unidade de expansão mestre 300 é construída ao redor de uma pluralidade de circuitos 302-1 a 302-N que dividem e somam digitalmente sinais sem fio em formato digitalizado. Cada circuito 302-1 a 302-N está associado com uma porção do espectro sem fio transportado pelo sistema. Cada circuito 302-1 a 302-N divide digitalmente seu espectro designado na direção a jusante de forma que o espectro seja provido a uma pluralidade de unidades de servidor remotas. Na direção a montante, cada circuito 302-1 a 302-N soma digitalmente sinais de todas as unidades de servidor remotas para seu espectro designado. Neste exemplo, os circuitos 302-1 a 302-N incluem Unidades de Expansão Digitais Digivance™ comercialmente disponíveis de ADC Telecommunications. Outros circuitos que executam uma divisão soma digital semelhante são usados em outras concretizações.

A unidade de expansão mestre 300 se comunica com uma unidade de hospedeiro mestre, por exemplo, a unidade de hospedeiro mestre 200 da Figura 2. Estas comunicações estão na forma de espectro digitalizado para uma pluralidade de serviços. Em uma concretização, a unidade de expansão mestre 300 está acoplada à unidade de hospedeiro mestre através de um cabo de fibra óptica que leva a pluralidade de serviços como espectro digitalizado com cada serviço (espectro digitalizado) associado com um comprimento de onda diferente na fibra óptica. O número de serviços e a associação de um serviço com um comprimento de onda selecionado é determinado baseado nas necessidades de uma aplicação particular. Em um exemplo, a unidade de expansão mestre 300 está associada com um sistema que habilita a extensão de ambas a banda celular de 800 MHz e a banda de PCS de 1,9 GHz em uma pluralidade de edifícios através de uma única plataforma. Nesta concretização, a unidade de expansão de mestre 300 inclui quatro DEUs 302-1 a 302-4. DEUs 302-1 a 302-3 que são dedicadas a operar os três segmentos da banda de PCS e DEU 302-4 é dedicada à banda de 800 MHz. Ademais, o circuito de multiplexador (MUX) 305 está acoplado a DEUs 302-1 a 302-N para prover o espectro digitalizado apropriado para e de cada DEU. Em uma concretização, o circuito de MUX 305 inclui um circuito de multiplexador óptico construído em tecnologia de multiplexação por divisão de onda de curso (CWDM) ou multiplexação por divisão de onda densa (DWDM)5 usando, por exemplo, um multiplexador óptico OptEnet comercialmente disponível de ADC Telecommunications. Em uma concretização, o circuito de MUX 305 inclui módulos de multiplexador passivos. Em ainda outras concretizações, o circuito de MUX 305 inclui circuitos de multiplexador elétricos.

Cada DEU 302-1 a 302-N está acoplado a cada um de uma pluralidade de circuitos de multiplexador (MUX) 306-1 a 306-T. As DEUs 302-1 a 302-N comunicam espectro digitalizado para sua banda designada com circuitos de MUX 306-1 a 306-T. O número de circuitos de MUX 306-1 a 306-T, em uma concretização, está relacionado ao número de portas disponíveis nas DEUs 302-1 a 302-N. Em uma concretização, as DEUs provêem seis portas, e assim um máximo de seis circuitos de MUX 306-1 a 306-T são providos. Cada circuito de MUX 306-1 a 306-T provê um porta para comunicar sinais digitalizados agregados para todos os serviços suportados com um edifício remoto ou outra estrutura substancialmente fechada. Em uma concretização, os circuitos de MUX 306-1 a 306-T incluem circuitos de multiplexador ópticos construídos em tecnologia de multiplexação por divisão de onda de curso (CWDM) ou multiplexação por divisão de onda densa (DWDM). Por exemplo, em uma concretização, os circuitos de MUX 306-1 a 306-T incluem multiplexadores ópticos OptEnet comercialmente disponíveis de ADC Telecommunications, Inc. de Eden Prairie, MN. Em uma concretização, os circuitos de MUX 306-1 a 306-T incluem módulos de multiplexador passivos. Em ainda outras concretizações, os circuitos de MUX 306-1 a 306-T incluem circuitos de multiplexador elétricos.

A unidade de expansão mestre 300 também inclui circuitos para prover um canal de Operações, Administração e Manutenção (O, A & M) que provê, entre outras coisas, um mecanismo por passar informação de alarme em sistema 100 da Figura 1. A unidade de expansão mestre 300 inclui um primeiro modem 309 que está acoplado a circuito de MUX 306. Modem 309 também está acoplado a unidade de controle de alarme 310. A unidade de controle de alarme 310 também está acoplada a um banco de modems 308-1 a 308-T. Em uma concretização, os modems 308-1 a 308-T são modems ópticos. Em outras concretizações, os modems 308-1 a 308-T são modems sem fio ou por fios. Cada modem 308-1 a 308-T está acoplado a um MUX 306-1 a 306-T correspondente. Os sinais para e de modems 308-1 a 308-T viajam em portador óptico separado do circuito de multiplexador associado para comunicar mensagens de alarme com as unidades de servidor remotas. A unidade de controle de alarme 310 passa mensagens de alarme entre a unidade de hospedeiro mestre e as unidades de servidor remotas por modem 309 e modems 308-1 a 308-T.

Energia para a unidade de expansão mestre 300 é provida por fonte de energia 314, por exemplo, fonte de energia ininterrupta (UPS).

Em operação, a unidade de expansão mestre 300 comunica sinais entre uma unidade de hospedeiro mestre e uma unidade de servidor remota em um sistema de comunicação que estende cobertura sem fio em uma pluralidade de edifícios. Na direção a jusante, a unidade de expansão mestre 300 recebe sinais sem fio digitalizados em uma pluralidade de portadores em MUX 305 de uma unidade de hospedeiro mestre ou outra unidade de expansão mestre. O circuito de MUX 305 separa os sinais de acordo com os vários serviços e passa os sinais para DEUs associadas 302-1 a 302-N. Estes sinais digitalizados são divididos digitalmente em DEUs 302-1 a 302-N. Cada DEU 302-1 a 302-N provê sua saída a cada um de circuitos de MUX 306-1 a 306-T. Os circuitos de MUX 306-1 a 306-P multiplexam os sinais do DEUs 302-1 a 302-N em, por exemplo, uma pluralidade de portadores ópticos para prover um sinal agregado representando todos os serviços sem fio digitais. Cada circuito de MUX 306-1 a 306-T provê uma saída para, por exemplo, um cabo óptico digital para transportar os sinais digitalizados agregados para uma pluralidade de edifícios ou outras estruturas fechadas.

Na direção a montante, os circuitos de MUX 306-1 a 306-T dirigem o espectro digitalizado apropriado para as DEUs associadas 302-1 a 302-N para adição digital. As DEUs 302-1 a 302-N provêem as saídas somadas para o espectro digitalizado para os serviços associados para o circuito de MUX 306 para transmissão para uma unidade de hospedeiro mestre ou outra unidade fr expansão mestre.

A unidade de controle de alarme 310 e modems 309 e 308-1 a 308-P processam mensagens de alarme para a unidade de expansão mestre 300. A unidade de controle de alarme 310 recebe mensagens das unidades remotas pelos modems associados 308-1 a 308-T. Ademais, a unidade de controle de alarme 310 passa mensagens de alarmes e outras para unidades remotas selecionadas por seu modem associado 308-1 a 308-T.

V. Unidade de Servidor Remota

Figura 4 é um diagrama de bloco de uma concretização de unidade de servidor remota, geralmente indicada em 400, para o sistema 100 da Figura 1. A unidade de servidor remota 400 é a outra extremidade da porção de transporte digital do sistema 100 da Figura 1. Nesta concretização, a unidade de servidor remota 400 é construída ao redor de uma pluralidade de circuitos 402-1 a 402-N que convertem sinais sem fio entre formatos analógico e digitalizado. Neste exemplo, os circuitos 402-1 a 402-N incluem Unidades Remotas Digitais (DRUs) Digivance™ ou unidades remotas FLX comercialmente disponíveis de ADC Telecommunications. Nesta concretização, os circuitos ou DRUs 402-1 a 402-N convertem sinais entre sinais sem fio analógicos, tal como a banda celular de 800 MHz e a banda de PCS de 1,9 GHz, e amostras digitalizadas em palavras de 20 bits. Outros circuitos que executam uma conversão semelhante são usados em outras concretizações. A unidade de servidor remota 400 se comunica com uma unidade de hospedeiro mestre, tal como a unidade de hospedeiro mestre 200 da Figura 2, através de uma ligação de comunicação digitalizada 404. Em uma concretização, a ligação de comunicação 404 leva o espectro digitalizado para circuitos 402-1 a 402-N em uma pluralidade de portadores multiplexados, por exemplo, freqüências ópticas. A unidade de servidor remota 400 inclui o circuito de multiplexador (MUX) 406 para multiplexar os sinais para a pluralidade de circuitos 402-1 a 402-N. Em uma concretização, o circuito de MUX 406 inclui um circuito de multiplexador óptico construído em tecnologia de multiplexação por divisão de onda de curso (CWDM) ou multiplexação por divisão de onda densa (DWDM). Por exemplo, em uma concretização, o circuito de MUX 406 inclui um multiplexador óptico OptEnet comercialmente disponível de ADC Telecommunications, Inc., de Eden Prairie, MN. O circuito de MUX 406 comunica sinais digitalizados com DRUs 402-1 a 402-N associando um portador particular com cada DRU 402- 1 a 402-N.

Como com a unidade de hospedeiro mestre 200 da Figura 2, a unidade de servidor remota 400 é configurável baseada nos serviços sem fio a serem transportados pela unidade. Continuando o exemplo da Figura 2, as DRUs 402-1 a 402-3 estão associadas com três segmentos da banda de PCS de 1.9 GHz. Assim, as portas de RF das DRUs 402-1 a 402-3 estão acopladas a divisor/combinador 408. Divisor/combinador 408 está ademais acoplado para comunicar o espectro analógico de PCS de 1,9 MHz para e de amplificador bidirecional 410. Ademais, a DRU 402-4 está associada com o serviço celular de 800 MHz. A DRU 402-4 comunica o espectro celular analógico de 800 MHz para e de amplificador bidirecional 412. Amplificadores bidirecionais 410 e 412 comunicam suas representações analógicas de suas bandas respectivas com divisor/combinador 414. Divisor/combinador 414 provê uma interface 416 a uma pluralidade de unidades remotas tais como as unidades remotas baseadas em unidade remota 600 da Figura 5. Em uma concretização, a interface 416 inclui uma pluralidade de portas, por exemplo, 4 ou mais portas. Estes portas comunicam o espectro analógico combinado de todos os serviços suportados pela unidade de servidor remota 400 através de um segmento de transporte analógico. Em algumas concretizações, estas portas são adaptadas para cabo coaxial analógico. Em outras concretizações, estas portas são adaptadas para uso com fibra óptica analógica. Em algumas concretizações, o espectro analógico é movido a um espectro diferente para prover comunicação melhorada através de distâncias mais longas, por exemplo, convertido abaixo a um espectro inferior para transmissão em um cabo coaxial.

A unidade de servidor remota 400 também inclui modem 416 e concentrador de alarme 418 como parte de um mecanismo de alarme para o sistema de comunicação. Em uma concretização, o modem 416 é um modem óptico. Em outras concretizações, o modem 416 é um modem sem fio ou por fios. O concentrador de alarme 418 recebe mensagens de alarme e outras das unidades remotas através de interface 416. O concentrador de alarme 418 passa estas mensagens a montante por modem 416. Na direção a jusante, mensagens para as unidades remotas são recebidas em modem 416 e providas à unidade remota apropriada por concentrador de alarme 418.

A unidade de servidor remota 400 também inclui um transceptor de telemetria 422 acoplado a divisor/combinador 414. Transceptor de telemetria 422 injeta um sinal em transmissões da unidade de servidor remota 400 para as unidades remotas. Este sinal é usado pelas unidades remotas para ajustar seus níveis de atenuação baseado na distância entre a unidade de servidor remota 400 e a unidade remota devido ao efeito do comprimento de um cabo coaxial na intensidade de sinal. Em uma concretização, o sinal de telemetria é transmitido a freqüência entre as gamas de freqüência dos serviços transportados através do sistema. Por exemplo, um sinal de telemetria com uma freqüência de 1,4 a 1,6 GHz é usado ao levar serviço celular de 800 MHz e PCS de 1,9 GHz.

Energia também é injetada sobre o sinal na interface 416. Energia é provida por fonte de energia 420. A energia é injetada sobre cada linha de comunicação se estendendo de interface 416.

VI. Unidade Remota

Figura 5 é um diagrama de bloco de uma concretização de uma unidade remota, geralmente indicada em 600, para uso em sistema 100 da Figura 1. Unidade remota 600 está localizada a uma extremidade de uma porção de transporte analógica do sistema da Figura 1 e está tipicamente localizada dentro de um ambiente fechado. Tipicamente, uma implementação particular de um sistema 100 inclui uma pluralidade de unidades remotas tal como a unidade remota 600.

A unidade remota 600 provê uma ou mais interfaces de ar a terminais sem fio para vários provedores de serviço. A unidade remota 600 se comunica com uma unidade de servidor remota, tal como unidade de servidor remota 400 da Figura 4 em porta 602. Em uma concretização, a porta 602 está acoplada a um cabo coaxial e recebe energia e sinais de telemetria da unidade de servidor remota. Em outras concretizações, a porta 602 está acoplada a um cabo de fibra óptica e assim energia não é incluída no sinal.

Quando o terminal remoto é energizado remotamente da unidade de servidor remota, a porta 602 é acoplada à fonte de energia 604. Energia é extraída do sinal na porta 602 e provida a uma fonte de energia 604. A fonte de energia 604 provê energia ao resto dos circuitos em terminal remoto 600.

Porta 602 também está acoplada para controlar o modem de portador 606 para processar o sinal de telemetria da unidade de servidor remota. Modem 606 recebe o sinal de telemetria da unidade de servidor remota e passa o sinal para processador de alarme 608. Processador de alarme 608 usa a informação no sinal de telemetria para determinar os níveis apropriados de atenuação para os vários serviços suportados pelo terminal remoto. O sinal de telemetria é usado para compensar as diferenças em atenuação causada por comprimentos diferentes de cabo coaxial entre as várias unidades remotas associadas com uma unidade de servidor remota comum. Em uma concretização, o terminal remoto suporta serviço celular de 800 MHz como também a banda de PCS de 1,9GHz completa. O sinal de telemetria é recebido a uma freqüência de, por exemplo, 1,4 a 1,6 GHz. Baseado no nível do sinal de telemetria, o processador de alarme 608 fixa o nível de atenuação apropriado para processar os sinais sem fio analógicos de 800 MHz e um nível de atenuação separado para processar sinais sem fio analógicos de 1,9 GHz.

Porta 602 também comunica sinais sem fio analógicos para e da unidade de servidor remota. Em uma concretização, o sinal sem fio analógico inclui ambas a banda de serviço celular de 800 MHz como também a banda de PCS de 1,9GHz completa. Terminal remoto 600 inclui trajetos separados para processar os vários serviços suportados. Porta 602 está acoplada a duplexador 610. Duplexador 610 divide e combina os sinais para os vários serviços suportados pelo terminal remoto entre um primeiro trajeto 612, por exemplo, para celular de 800 MHz, e um segundo trajeto 614, por exemplo, para PCS de 1,9 GHz.

Primeiro trajeto 612 processa os sinais de 800 MHz ambos nas direções a montante e a jusante. Duplexadores 616 e 618 estão localizados a qualquer extremidade do primeiro trajeto 612 e separam o trajeto em processamento para os sinais a montante e processamento para os sinais a jusante.

Os sinais a jusante são processados por amplificador 620, filtro 622, atenuador (Attn) 624 e amplificador 626 acoplado em série entre os duplexadores 616 e 618. Filtro 622 seleciona a banda de freqüência a jusante apropriada. Atenuador 624 atenua o sinal de acordo com o nível estabelecido por processador de alarme 608. Na direção a montante, o primeiro trajeto 612 inclui amplificador 628, filtro 630, atenuador (Attn) 632, e amplificador 634 acoplado em série entre o duplexador 618 e duplexador 616. Filtro 630 seleciona a banda de freqüência a montante para o serviço suportado e o atenuador 632 provê a atenuação apropriada como fixada por processador de alarme 608. Segundo trajeto 614 opera de uma maneira semelhante e assim não é descrito aqui ademais.

O primeiro e segundo trajetos 612 e 614 são acoplados a duplexador 636. Duplexador 636 também está acoplado a uma pluralidade de antenas 638 através de meios de comunicação, por exemplo, cabo coaxial. Em outras concretizações antenas separadas são providas para cada um de trajetos 612 e 614.

Em operação, a unidade remota 600 transmite e recebe sinais sem fio analógicos para pelo menos dois serviços. Na direção a jusante, um sinal é recebido na porta 602. Este sinal inclui, em uma concretização, sinais sem fio analógicos na banda de 800 MHz e na banda de 1,9GHz como também energia e sinais de telemetria. A energia é extraída por fonte de energia 604 que energiza a operação dos circuitos da unidade remota 600. O sinal de telemetria também é recebido e processado por modem 606 e processador de alarme 608. Processador de alarme 608 gera sinais para controlar a atenuação em trajetos 612 e 614.

Unidade remota 600 também processa os sinais sem fio analógicos combinados. Na direção a jusante, sinais para os dois serviços são separados em duplexador 610. A banda de 800 MHz é processada em trajeto 612 e a banda de 1,9 GHz é processada no trajeto 614. Os sinais são recombinados em duplexador 636 e transmitidos através da interface de ar nas antenas 638. Na direção a montante, os sinais para os dois serviços são recebidos nas antenas 638 e separados em duplexador 636. Novamente, a banda de 800 MHz é processada em trajeto 612 e a banda de 1,9 GHz é processada no trajeto 614. Os sinais a jusante são recombinados em duplexador 610 para transporte analógico para a unidade de servidor remota hospedeiro em porta 602.

Claims (38)

1. Sistema de comunicação, caracterizado pelo fato de que compreender: uma unidade de hospedeiro mestre que é adaptada para comunicar sinais sem fio analógicos com uma pluralidade de interfaces de provedor de serviço e que é adaptada para enviar e receber espectro digitalizado através de uma pluralidade de ligações de comunicação, a unidade de hospedeiro mestre incluindo circuitos para converter entre sinais sem fio analógicos e espectro digitalizado; pelo menos uma unidade de servidor remota, acoplada comunicativamente à unidade de hospedeiro mestre através de um meio de comunicação digital, a pelo menos uma unidade de servidor remota adaptada para converter entre sinais sem fio analógicos e espectro digitalizado e adaptada para amplificar os sinais sem fio analógicos; e uma pluralidade de unidades remotas, cada uma acoplada comunicativamente a uma da pelo menos uma unidades de servidor remota através de um meio de comunicação analógico, cada uma da pluralidade de unidades remotas adaptada para transmitir e receber sinais sem fio através de uma pluralidade de interfaces de ar para as interfaces de provedor de serviço associadas.

2. Sistema de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os circuitos da unidade de hospedeiro mestre para converter entre sinais sem fio analógicos e espectro digitalizado incluem uma pluralidade de unidades de hospedeiro, que cada uma é adaptada para operar em sinais em uma banda de freqüência selecionada.

3. Sistema de acordo com reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a unidade de hospedeiro mestre inclui um multiplexador acoplado a cada uma da pluralidade de unidades de hospedeiro.

4. Sistema de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de hospedeiro mestre também inclui uma pluralidade de modems para comunicar informação de alarme entre a unidade de hospedeiro mestre e as unidades remotas.

5. Sistema de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma unidade de servidor remota injeta energia para a pluralidade de unidades remotas.

6. Sistema de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma unidade de servidor remota inclui um transceptor de telemetria que é usado pelas unidades remotas para ajustar a atenuação/ganho aplicado a sinais em várias bandas de freqüência.

7. Sistema de acordo com reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o receptor de telemetria se comunica a uma freqüência entre as bandas de freqüência de pelo menos dois dos sinais sem fio analógicos.

8. Sistema de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de incluir adicionalmente uma unidade de expansão mestre interposta entre a unidade de hospedeiro mestre e pelo menos duas unidades de servidor remotas.

9. Sistema de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o meio de comunicação digital compreende pelo menos um de um cabo óptico, óptica de espaço livre, ligação de rádio de onda milimétrica, meio sem fio e cobre de alta velocidade.

10. Unidade de hospedeiro mestre para um sistema de cobertura dentro de edifício, caracterizada pelo fato de compreender: uma pluralidade de interfaces de provedor de serviço; uma pluralidade de unidades de hospedeiro digitais, acoplada seletivamente à pluralidade de interfaces de provedor de serviço, cada unidade de hospedeiro digital designada para converter sinais sem fio em uma banda de freqüência selecionada entre espectro analógico e digitalizado; e uma pluralidade de multiplexadores, cada multiplexador acoplado à pluralidade de unidades de hospedeiro digitais e provendo uma interface para um meio de comunicação digital.

11. Unidade de hospedeiro mestre de acordo com reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a pluralidade de multiplexadores inclui uma pluralidade de um de multiplexadores ópticos e elétricos.

12. Unidade de hospedeiro mestre de acordo com reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a pluralidade de unidades de hospedeiro digitais compreende: uma unidade de hospedeiro digital acoplada a uma interface de provedor de serviço para um primeiro serviço; e pelo menos duas unidades de hospedeiro adicionais acopladas por um divisor/combinador a uma interface de provedor de serviço para um segundo serviço.

13. Unidade de hospedeiro mestre de acordo com reivindicação 10, caracterizada pelo fato de incluir adicionalmente um ou mais divisores/combinadores acoplados seletivamente entre a pelo menos uma interface de provedor de serviço e a pluralidade de unidades de hospedeiro digitais.

14. Unidade de hospedeiro mestre de acordo com reivindicação 10, caracterizada pelo fato de incluir adicionalmente um banco de modems, cada modem acoplado a um da pluralidade de circuitos de multiplexador para levar mensagens de alarme e outras mensagens para unidades remotas.

15. Método para prover cobertura para sinais sem fio em pelo menos um ambiente substancialmente fechado, caracterizado pelo fato de compreender: na direção a jusante: digitalizar os sinais sem fio para pelo menos duas interfaces de provedor de serviço; multiplexar os sinais sem fio digitalizados; transportar os sinais multiplexados em pelo menos um meio de comunicação digital; desmultiplexar os sinais multiplexados; converter os sinais desmultiplexados em sinais sem fio analógicos; amplificar os sinais sem fio analógicos; combinar os sinais sem fio amplificados para as pelo menos duas interfaces de provedor de serviço; transportar os sinais combinados para pelo menos uma unidade remota; e transmitir os sinais combinados; e na direção a montante: receber sinais para as pelo menos duas interfaces de provedor de serviço; transportar os sinais recebidos através de um meio de transporte analógico; dividir os sinais recebidos baseado nas pelo menos duas interfaces de provedor de serviço destinadas; converter os sinais divididos em forma digitalizada; multiplexar os sinais digitalizados; transportar os sinais multiplexados através de um meio de transporte digital; converter os sinais digitalizados a sinais analógicos; e prover os sinais analógicos à interface de provedor de serviço associada.

16. Método para prover cobertura para sinais sem fio em pelo menos um ambiente substancialmente fechado, caracterizado pelo fato de compreender: converter o espectro sem fio para pelo menos dois serviços sem fio em uma unidade de hospedeiro mestre entre formatos analógico e digitalizado; transportar o espectro sem fio no formato digitalizado como um sinal multiplexado em um meio digital entre a unidade de hospedeiro mestre e uma unidade de servidor remota; converter o espectro sem fio para os pelo menos dois serviços sem fio na unidade de servidor remota entre formatos analógico e digitalizado; e transportar o espectro sem fio para os pelo menos dois serviços sem fio em formato analógico entre a unidade de servidor remota e pelo menos uma unidade remota tendo uma interface de ar para cada um dos pelo menos dois serviços sem fio.

17. Método de acordo com reivindicação 16, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente transportar mensagens de alarme e outras entre a unidade de hospedeiro mestre e a pelo menos uma unidade remota.

18. Método de acordo com reivindicação 16, caracterizado pelo fato de prover adicionalmente energia da unidade de servidor remota para a pelo menos uma unidade remota.

19. Método de acordo com reivindicação 16, caracterizado pelo fato de transportar o espectro sem fio no formato digitalizado inclui transportar o espectro sem fio com um de cabo de fibra óptica, óptica de espaço livre, cobre de alta velocidade, ligação de rádio de onda milimétrica e sinais de radiofreqüência.

20. Sistema de comunicação para prover cobertura sem fio para pelo menos dois serviços sem fio em uma pluralidade de edifícios, caracterizado pelo fato de compreender: uma unidade de hospedeiro mestre tendo uma interface de estação base e uma interface de transporte, a interface de estação base adaptada para se comunicar com os pelo menos dois serviços sem fio; uma pluralidade de unidades de servidor remotas, cada unidade de servidor remota disposta em um da pluralidade de edifícios e associada com uma porta da interface de transporte da unidade de hospedeiro mestre; uma pluralidade de ligações de comunicação digitais, cada uma das ligações de comunicação digitais acoplada entre uma porta da interface de transporte e a unidade de servidor remota associada, as ligações de comunicação digitais levando o espectro digitalizado multiplexado para cada um dos serviços; uma pluralidade de ligações de comunicação analógicas para cada uma da pluralidade de unidades de servidor remotas; e uma pluralidade de unidades remotas, cada uma acoplada a uma porta de uma da pluralidade de unidades de servidor remotas através de uma da pluralidade de ligações de comunicação analógicas, as unidades remotas provendo uma interface de ar para cada um dos pelo menos dois serviços sem fio.

21. Sistema de comunicação, caracterizado pelo fato de compreender: meio para conectar com pelo menos dois serviços usando sinais sem fio em pelo menos duas gamas de freqüência; primeiro meio, acoplado ao meio para conexão, para transportar os sinais sem fio para os pelo menos dois serviços em formato digitalizado ou multiplexado; segundo meio, acoplado ao primeiro meio para transporte, para transportar os sinais sem fio para os pelo menos dois serviços em formato analógico; e meio, acoplado ao segundo meio para transporte, para comunicar os sinais sem fio para os pelo menos dois serviços através de pelo menos duas interfaces de ar.

22. Sistema de acordo com reivindicação 21, caracterizado pelo fato de incluir adicionalmente meio para prover energia através do segundo meio para transportar os sinais sem fio.

23. Sistema de acordo com reivindicação 21, caracterizado pelo fato de incluir adicionalmente meio para transportar mensagens de alarme através do sistema.

24. Sistema de acordo com reivindicação 21, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente meio, interposto no primeiro meio para transporte, para somar e dividir digitalmente sinais para habilitar transmissão de ponto para multiponto.

25. Sistema de acordo com reivindicação 21, caracterizado pelo fato de incluir adicionalmente meio, associado com o segundo meio para transporte, para determinar a atenuação relativa a ser aplicada aos sinais sem fio no meio para comunicar os sinais sem fio.

26. Unidade de expansão mestre, caracterizada pelo fato de compreender: um multiplexador acoplado a um meio de comunicação que transporta o espectro sem fio para uma pluralidade de serviços em um formato multiplexado; uma pluralidade de unidades de expansão digitais, acopladas ao multiplexador, cada uma da pluralidade de unidades de expansão digitais configurada para dividir digitalmente sinais a jusante e para somar digitalmente sinais a montante para pelo menos uma porção do espectro sem fio para um da pluralidade de serviços; e uma pluralidade de circuitos de multiplexador, cada circuito de multiplexador acoplado a uma saída de cada uma da pluralidade de unidades de expansão digitais para comunicar o espectro sem fio para a pluralidade de serviços em um formato multiplexado através de um meio de comunicação digital.

27. Unidade de expansão mestre de acordo com reivindicação -26, caracterizada pelo fato de que o multiplexador e a pluralidade de multiplexadores cada um inclui multiplexadores ópticos.

28. Unidade de expansão mestre de acordo com reivindicação 26, caracterizada pelo fato de incluir adicionalmente um circuito para passar mensagens de alarme e outras.

29. Unidade de expansão mestre de acordo com reivindicação 28, caracterizada pelo fato de que o circuito para passar mensagens de alarme e outras compreende: um modem, acoplado ao circuito de multiplexador; uma unidade de controle de alarme, acoplada ao modem; e uma pluralidade de modems, acoplada à unidade de controle de alarme, em que a unidade de controle de alarme passa mensagens pelo modem e pela pluralidade de modems.

30. Unidade de servidor remota, caracterizada pelo fato de compreender: um multiplexador acoplado a um meio de comunicação que transporta o espectro sem fio para uma pluralidade de serviços em um formato multiplexado; uma pluralidade de unidades remotas digitais, acoplada ao multiplexador, cada uma da pluralidade de unidades remotas digitais configurada para converter o espectro sem fio a um formato analógico; e pelo menos um amplificador bidirecional para amplificar seletivamente os sinais sem fio analógicos para transmissão através de um meio analógico para uma pluralidade de unidades remotas.

31. Unidade de servidor remota de acordo com reivindicação 30, caracterizada pelo fato de compreender adicionalmente um circuito de potência que injeta energia sobre o meio analógico.

32. Unidade de servidor remota de acordo com reivindicação 30, caracterizado pelo fato de incluir adicionalmente um transceptor de telemetria para injetar um sinal de telemetria sobre o meio analógico para transmissão às unidades remotas para atenuação.

33. Unidade de servidor remota de acordo com reivindicação 30, caracterizada pelo fato de incluir adicionalmente um modem e um concentrador de alarme, acoplados entre o multiplexador e o pelo menos um amplificador bidirecional, para comunicar mensagens de alarme e outras.

34. Unidade remota, caracterizada pelo fato de compreender: um duplexador acoplado a um meio analógico para receber um sinal que inclui o espectro sem fio analógico para pelo menos dois serviços; um primeiro trajeto, acoplado ao duplexador, que processa sinais para um dos pelo menos dois serviços; um segundo trajeto, acoplado ao duplexador, que processa sinais para outro dos pelo menos dois serviços; e uma pluralidade de antenas acopladas ao primeiro e segundo trajetos para prover a interface de ar para a unidade remota.

35. Unidade de servidor remota de acordo com reivindicação 34, caracterizada pelo fato de que a pluralidade de antenas inclui um conjunto de antenas que são comum aos pelo menos dois serviços.

36. Unidade remota de acordo com reivindicação 34, caracterizada pelo fato de que a pluralidade de antenas inclui um primeiro conjunto de antenas dedicadas a um dos pelo menos dois serviços e um segundo conjunto de antenas dedicadas ao outro dos pelo menos dois serviços.

37. Unidade remota de acordo com reivindicação 34, caracterizada pelo fato de incluir adicionalmente uma fonte de energia que recebe energia através do meio analógico.

38. Unidade remota de acordo com reivindicação 34, caracterizada pelo fato de incluir um modem e um processador de alarme, acoplado entre o duplexador e o primeiro e segundo trajetos, o processador de alarme adaptado para prover sinais para controlar atenuadores no primeiro e segundo trajetos baseado em um sinal de telemetria.