CN101180902B - 用于创建无线微微小区的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本文提供一种用于创建替代无线网络服务的微微小区服务的系统及方法。所述方法包括：检测多址(MA)无线通信网络，例如陆地或卫星网络；及响应于检测所述MA无线网络而产生第一微微小区。通常，所述方法包括响应于产生所述第一微微小区而从移动台接收对微微小区服务的请求。在一个方面中，拒绝由所述移动台做出的服务请求。在另一方面中，所述方法进一步包括：建立第一微微小区MSC；及响应于对所述微微小区服务的请求，经由所述第一微微小区向移动台提供网络服务。例如，所述第一微微小区MSC可提供与(例如)常规陆地网络所提供网络服务相同的网络服务。另一选择为，所述方法建立替代无线网络(第二微微小区)来提供服务。

Description

用于创建无线微微小区的系统及方法

技术领域

本发明大体而言涉及无线通信，且更具体而言涉及用于创建微微小区作为对多址无线网络服务的替代的系统及方法。

背景技术

空中旅行已成为我们生活的组成部分。今天，飞机似乎成为移动通信和因特网接入始终不可用的最后一个岛屿。飞行中网络提供者的市场调查显示对航线的高数据率通信服务的期望，特别是对飞行娱乐(IFE)、因特网应用及个人通信的明显趋势。

此外，人们越来越习惯于其自身的个性化设备，例如移动电话、膝上型计算机或PDA，所述设备均与其自身的个人环境相适应。未来航线将为乘客提供各种娱乐及通信设备，以通过飞行娱乐使旅程变得更愉快、通过商务通信设施使旅程变得更多产、及通过随身携带的远程医疗及监督使旅程变得更安全。

另外，载满了“入迷的”旅行者的飞机可能对广告商相当具有诱惑力，尤其是因为乘客看到的网页可能出于所述广告商的目的来设计，可以是内部预映、游览地或甚至仅仅是想要宣扬其宜人之处的城市。

因此，从用户接受角度考虑未来的移动通信，显而易见要求通过用户自身的设备进行多媒体及个人通信服务的无线接入解决方案。

当商用飞机在空中时，禁止在飞机内使用传统的蜂窝式及PCS电话。允许机载电话与陆地小区通信是不合意的，因为所述电话必须以相对高的功率与正在通信的陆地小区进行传输，且可能干扰地面上的其他邻接小区。

如Persson等人的美国专利第6144653号中表明，典型的蜂窝式电话系统将地理区域划分为数个较小的称为“小区”的邻近无线电覆盖区域。所述小区可由一系列称为基站的固定式无线电站服务。所述基站连接至移动服务交换中心(MSC)且由所述MSC控制。所述MSC又连接至陆线公共交换电话网络(PSTN)。蜂窝式无线电系统中的电话用户(移动订户)装备有通过附近的基站与MSC进行语音及/或数据通信的便携式(手持)、可移动(手提)或移动(车载)电话单元(移动台)。所述MSC在陆线与移动订户之间及中间交换呼叫，控制对移动台的信令，编译帐单统计，及提供用于系统的操作、维持及检验。

基站位于小区的中间，且装备有在所有方向上等效传输的全向天线。在某些环境中，基站可位于小区的周边附近，或其可以用定向无线电信号以定向方式辐射所述小区。每一基站通过语音及数据链路连接至移动服务交换中心(MSC)，MSC又连接至公共交换电话网络(PSTN)或类似设施-例如集成系统数字网络(ISDN)-中的中央办公室。在小区内可找到多个移动台。移动用户可从小区中的一个位置移至另一位置，或从一个小区移至邻接或相邻小区。

每一小区均分配有一组由有关政府权力机构-例如美国的联邦通信委员会(FCC)-指配给整个蜂窝式系统的信道。所述信道用于支持基站及其覆盖区域内的移动台的每一者之间的语音、数据及寻呼/接入或控制信道。基站与移动单元之间的链路是双向的。因此，为移动台及基站指配单独信道供传输之用。在处于空闲状态(通电但未使用)时，每一移动台调谐至并随即连续监控最强的控制信道(一般来说，移动台在所述时刻所处的小区控制信道)，且可通过其中一个基站接收或始发电话呼叫。当在处于空闲状态中而在小区之间移动时，移动台将调谐至最强小区的控制信道。控制信道的所述初始调谐及变化是通过扫描所有正在蜂窝式系统中运转的控制信道以找出最强的控制信道而自动实现的。在找到具有良好接收质量的控制信道时，移动台仍然调谐至这一信道直至质量再次恶化。

在处于空闲(等待)状态中时，每一移动台连续确定是否已在控制信道上接收到定址至所述控制信道的寻呼消息。具有匹配识别的被呼叫移动台在所述控制信道上将寻呼响应自动传输至基站，基站又将寻呼响应转发至MSC。在接收到寻呼响应时，MSC在小区中选择接收到所述寻呼响应的可用语音信道，接通所选定的语音信道收发机，及请求所述小区中的基站经由控制信道命令所述移动台调谐至所选定的语音信道。一旦移动台已调谐至所选定的语音信道，则建立直通连接。

对于码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、例如全球移动通信系统(GSM)等频分多址(FDMA)系统、或UMTS网络(文中仅列出几个实例)，存在类似的控制过程。

可变小区大小的概念已应用至多址电话网络，以根据大小将小区分类为巨型小区、宏观小区、微观小区、迷你小区或微微小区。微微小区通常用于提供室内通信服务，且向例如校园、运动场、机场及购物中心等有限区域提供通信服务。此外，微微小区用于补偿因隧道等地形障碍引起的宏观小区服务质量恶化，以提高具有低通信质量的区域中的通信质量。

例如CDMA2000、通用移动电信系统(UMTS)等扩频系统及低功率微微小区接入的出现提供了增加在飞机中使用常规无线电话的可能途径。此外，可能的解决方案可能源自与飞机发展同步的新飞机航空电子技术。

如果可以在指定环境中(例如在机舱中)形成微微小区而不干扰常规的陆地多址电话网络通信将是有利的。

如果上述微微小区可在受控空间或地区内提供具有与常规多址电话网络所提供的相同服务的移动台将是有利的。

发明内容

空中旅行已成为我们生活的组成部分，而且我们越来越要求空中旅行对乘客更具有生产性和乐趣。航线和飞机产业的市场调查显示需要能够提供高数据率的通信服务，特别是强调因特网应用。航空多媒体系统将准许乘客在飞机上使用其自身的膝上型计算机、个人数字助理或蜂窝式电话在飞机或机场内登录无线网络。远程医疗、远程收听、远程观光及远程工作仅仅是适合用于航空多媒体服务的几个服务实例。

本发明阐述对常规商务无线装置提供服务的蜂窝式宏观小区、微微小区或多个微微小区。所解决的问题涉及当前施加的约束条件：阻止在飞机飞行时在飞机内进行蜂窝式/PCS电话与陆地网络之间的通信。允许电话与陆地小区进行通信是不合意的，因为电话必须以相对高的功率对陆地小区进行传输。

本发明阐述一种准许空中旅行者在飞机内使用其电话、膝上型计算机和PDA的系统及方法。所述系统包括探测器和诱骗器。探测器对可用于为机舱内的用户提供服务的陆地无线信号进行检测及分类。所述信息被发送至控制单元，所述控制单元配置诱骗器以产生比探测器接收及检测到的陆地网络控制信号强的经诱骗控制信号。在一个方面中，经诱骗的信号引导机舱内的电话使用替代的专用技术、频带、频道或代码信道。

相应地，提供一种用于创建微微小区服务来替代无线网络服务的方法。所述方法包括：检测多址(MA)无线通信网络，例如陆地或卫星网络；及，响应于检测所述MA无线网络而产生第一微微小区。通常，所述方法包括响应于产生所述第一微微小区而从移动台接收微微小区服务请求。在另一方面中，所述方法进一步包括：建立第一微微小区MSC；及，响应于所述微微小区服务请求，经由第一微微小区将网络服务提供给移动台。例如，所述第一微微小区MSC可提供与常规陆地网络所提供的相同网络服务。另一选择为，所述方法建立替代的无线网络(第二微微小区)。所述第二微微小区(其可包括MSC及BS)产生第二微微小区控制信号。响应于接收微微小区服务请求，所述第一微微小区使用其控制信号将移动台引导到所述第二微微小区控制信号。

在一个方面中，MA无线网络基站控制信号是以第一功率级在微微小区中接收的。因此，产生第一微微小区控制信号包括在微微小区中产生具有比第一功率级高的第二功率级的微微小区控制信号。第一微微小区控制信号的较高功率级确保移动台不会检测到陆地基站控制信号。产生第一微微小区的一个优势是第一微微小区控制着微微小区中的移动台传输功率级。

下文提供对上述方法的其他细节及替代常规MA无线网络服务的微微小区系统。

附图说明

图1是替代多址无线网络服务的微微小区系统的示意性方块图。

图2是图解说明图1所示系统上的两个微微小区变化形式的示意性方块图。

图3是图解说明图2所示两个微微小区系统的第一变化形式的示意性方块图。

图4是图解说明图2所示两个微微小区系统的第二变化形式的示意性方块图。

图5是流程图，其图解说明一种用于创建替代多址无线网络服务的微微小区服务的方法。

具体实施方式

图1是替代多址无线网络服务的微微小区系统的示意性方块图。系统100包括第一微微小区102。第一微微小区102包括探测器104，探测器104具有天线106及接收机108以接受线路110上的多址(MA)无线网络通信。探测器104可经编程以周期性地扫描所关注的预定频带，搜寻频道或代码信道。例如，MA无线网络可以是常规的陆地或卫星无线电话服务。探测器104在线路112上具有提供经检测的网络分类信号的输出端。第一微微小区102还包括诱骗器114。诱骗器114包括控制器116，控制器116在线路112上具有接受分类信号的输入端，及在线路118上具有提供可响应于所述分类信号的经诱骗信号的输出端。如本文使用，措词“微微小区”并不意欲与任一特定的地理量纲或小区大小相关联，但其小于常规的MA无线电话小区扇区。

诱骗器114还包括发射机120，发射机120在线路118上具有接受经诱骗信号的输入端，及响应于所述经诱骗信号发射第一微微小区控制信号的输出端(由参考标志符122代表)。在一个方面中，探测器114进一步包括接收机124，接收机124具有从移动台(MS)128接受微微小区服务请求的输入端(由参考标志符126代表)。所述请求是响应于产生第一微微小区控制信号的发射机120而接收的。图中显示MS 128a、128b及128n。然而，系统100并不限于任一特定数量的MS。本文使用的术语“移动台”意欲囊括各种类型的通信装置，包括任一协议的无线电话装置、个人数据助理(PDA)、膝上型计算机、外部或内部数据机、PC卡及其他类似装置。

例如，探测器接收机108可接受以第一功率级接收的MA无线网络控制信号140，同时诱骗器发射机120以大于第一接收功率级的第二接收功率级(从第一微微小区102的移动台128的角度)产生第一微微小区控制信号122。第一微微小区产生的较高功率级控制信号阻止MS 128“看到”且因此响应陆地网络控制信号。获得小区、在基站与MS之间建立通信及其他无线电话控制信号细节已论述于这一申请案的上述“背景技术”中。诱骗器发射机120传输控制信号122，且MS 128以相同方式定位及响应于第一微微小区控制信号，好像控制信号是由常规MA无线网络基站产生。

在所述系统的一个简单方面，诱骗器114起到常规(但低功率)BS的作用，以阻止MS 128与常规MA无线网络通信。

例如，第一微微小区可建立于电影院或宗教中心中。因此，诱骗控制器116可用于拒绝由在第一微微小区中通信(接收控制信号122)的移动台做出的所有服务请求。这一服务拒绝阻止忘记关掉其MS的用户接收到呼叫。另一选择为，诱骗控制器116阻止在第一微微小区102中通信(接收控制信号122)的移动台128做出网络服务请求。因此，所述系统阻止粗鲁的用户始发将对位于附近的人或电设备具有破坏性的呼叫。

另一选择为，第一微微小区102可提供服务。在这一方面中，系统100进一步包括在连接至诱骗器114的线路132上具有接口的第一微微小区移动服务交换中心(MSC)130。第一微微小区MSC 130使用诱骗器114作为基站或作为接入点将网络服务提供给移动台128。

例如，探测器接收机108可检测到正提供服务的MA无线网络，且诱骗器发射机120产生第一微微小区控制信号122以识别等效于所述网络服务的微微小区服务。第一微微小区102可准许MS享受到与陆地MA网络所提供的相同服务。所述服务可以是电话语音通信、电子邮件服务或实现因特网类型服务的高数据率服务。或者说，第一微微小区完全模仿陆地无线网络。

假设第一微微小区在是在商务飞机内，则第一微微小区可通过第一微微小区MSC130与飞机收发机(未显示)之间的连接而与MA网络134或其他MA网络(未显示)通信。飞机收发机可连接至常规的陆地或卫星网络，或“安全”信道上的定制运营商网络。

另一选择为，诱骗器114可经由发射机120及接收机124收发在MA网络134与移动台128之间的通信(由参考标志符136代表)。在一个方面中，探测器104识别与MA网络134相关联的信息，例如基站位置、天线高度、天线覆盖区域、天线类型、形态、控制信道增益、话务信道增益、频率使用或时间槽使用。随后，诱骗器114调度MA网络134和诱骗器114之间可响应于所识别的MA网络信息的高突发通信。例如，所述高突发通信可实施于经计算以最小程度地干扰MA网络的时间槽或频率中。高突发通信可实现为由预测器140开发的管理信息的结果。预测器140可使用由探测器104收集的信息、来自预测器存储器的信息或来自所述两个源的信息。

在另一方面中，预测器140可能能够预测MA网络信道使用。由探测器收集的信道装载及其他MA网络信息可用于以此方式管理第一微微小区资源，从而最小程度地干扰MA网络。探测器104在分类信号112中将管理信息提供给诱骗器114。

预测器管理信息可用于选择由诱骗器114用于(例如)在第一微微小区102中与MS 128通信的信道及通信媒体。另一选择为，某些或全部MA网络信息可预载至与所述预测器相关联的存储器内。预测器140可使用预载数据做出决策并产生管理信息以发送至诱骗器。管理信息可用于选择MA网络134中未使用的信道，以用于第一微微小区102中。另一选择为，如果未使用的信道可用，则MA网络134和第一微微小区102二者可“共享”信道。管理信息用于选择最小程度地干扰MA网络134的共享信道。

图1显示单个微微小区102。然而，应了解，可建立具有多个微微小区的区域。这些微微小区的每一者均充当可能遇到的每一陆地或卫星电话系统的等效物。这些微微小区可仅仅拒绝服务，或提供MA无线电话网络类型服务。另一选择为，某些微微小区可将服务提供给正寻求特定服务的MS(也就是PCS)，而其他微微小区拒绝特定服务(也就是AMPS)。

探测器接收机108接受从MA无线网络基站始发的控制信号，如参考标志符140所表示。接收机108响应于识别所述无线网络而在线路112上提供分类信号。诱骗器发射机120产生等效于MA无线网络基站控制信号140的第一微微小区控制信号122。例如，控制信号可能位于相同频带内、以相同方式调制并以相同媒体接入控制(MAC)格式组织。

在一个方面中，探测器接收机108扫描频谱、识别频谱带中的信号、识别信号调制、识别与所述调制相关联的系统并测量所检测的信号功率级。例如，探测器接收机108可识别陆地蜂窝式无线电话系统，并识别所述系统中的服务扇区。

由产生第一微微小区102形成的一个优势是：诱骗器114产生第一微微小区控制信号122以调节第一微微小区中的移动台传输功率级。也就是说，第一微微小区102可创建闭合回路功率控制机构，其中诱骗器114将命令发送至各MS 128，从而引导MS以规定的传输功率级进行通信。由于微微小区相对较小，则传输功率级较低，且从邻近网络及紧邻的电设备角度会产生最小干扰。这一申请案的背景技术中已提供常规闭合回路功率控制的某些细节。

图2是图解说明图1所示系统上的两个微微小区变化形式的示意性方块图。系统100进一步包括第二微微小区200。第二微微小区200包括接入点(AP)202或基站，以提供无线网络控制信号(由参考标志符204代表)。在这一变化形式中，诱骗器发射机120产生控制信号122，将移动台128引导到第二微微小区接入点控制信号204。通常，第二微微小区200包括在线路208上连接至接入点202以提供网络服务的MSC 206其还可以称为服务器或控制器。例如，所述服务可以是电话语音通信、电子邮件服务或实现因特网类型服务的更高数据率服务，如参考标志符210所代表。

在一个实例中，第二微微小区是常规的无线电话网络，但接入点(基站)202以相对低的功率级进行传输。通常，建立第二微微小区200以便MS 128可在安全媒体(频率、时间槽、代码)-例如将不干扰陆地小区的频率带-中操作。

一般而言，探测器接收机108随后接受从MA无线网络基站始发且在第一通信媒体中传输的控制信号140。所述通信媒体可以是频带间隔、信道(频率、时间槽、代码)、无线电话协议(不同于GSM的CDMA)、或技术(不同于无线电话协议的蓝牙)，文中仅列举几个实例。为图解说明一个简单实例，假设第一通信媒体是较大频带中的第一频率间隔。在这一方面中，诱骗器发射机120在第一媒体中产生第一微微小区控制信号122，以将移动台引导到正在替代通信媒体中广播的控制信号204。第二微微小区接入点202在替代通信媒体中传输第二微微小区控制信号。为完成所述实例，第二通信媒体可以是同一频带中或不同频带中的第二频带间隔。

因此，第二微微小区接入点202在替代通信媒体(不是第一通信媒体)中产生控制信号204，例如替代频率、替代时间槽、替代信道、替代扩展码、及替代频带、或替代无线电话协议(例如CDMA而非GSM)。在其他方面中，替代通信媒体可以是替代技术，例如不同于无线电话协议的IEEE 802.11。所选定的替代通信媒体可被视为对邻近陆地网络或最近的电子设备不太有害。

在一个方面中，AP 202可收发MA网络134和移动台128之间的通信(由参考标志符136代表)。在一个方面中，探测器104或AP202识别与MA网络134相关联的信息，以便AP可调度与MA网络134的高突发通信。例如，所述高突发通信可经实施以最小程度地干扰MA网络134。

未显示的另一选择为，第二微微小区200未使用且第一微微小区102提供用以诱骗MA网络134的控制信号，以及支持替代通信媒体中的通信所需的控制信号及话务信道。例如，诱骗器发射机120及接收机122可能能够支持多个通信媒体中的通信。重点显示用于提供替代通信媒体的第二微微小区200，以详细说明通信正发生于两个不同媒体中。

图3是图2所示两个微微小区系统的第一变化形式的示意性方块图。作为图2所示系统的替代，在第二微微小区200内建立多个微微网。例如，某些MS 128可充当主设备，而其他MS充当从属设备。如图显示，MS 128a充当微微网220的主设备，而MS 128b及128n是从属设备。MS 128a是微微网222中的从属设备，其中AP 202是主设备。如果主MS充当对AP 202的中继器，则这一排列优势将继续保持所传输的功率级较低。

微微网可作为移动台(终端机)128不能找到具有足够信号强度的导频信号来支持最小数据率的结果而建立。这可能源自任一数量的原因。例如，MS 128b及128n可能距离AP 206太远。另一选择为，传播环境可能不足以支持必需的数据率。在任一情形中，MS 128b及128n可能不能结合现有的微微网222，且因此MS 128a必须作为主设备来操作以传输其自身的导频信号。MS 128b及128n能够接收从MS 128a广播的具有足够强度的导频信号并结合微微网220。微微网220的建立实现了MS 128b与128n之间以及AP206的通信。

图4是图解说明图2所示两个微微小区系统的第二变化形式的示意性方块图。多个无线电单元可能一起链接于有线网络中，且部署于由第二微微小区提供服务的区域中的固定位置处，以充当网络接入点。图中显示为AP202a、202b及202n。但本发明并不限于任一特定数量的AP。接入点202a、202b及202n均为主设备，分别形成微微网230a、230b及230n。移动台128是其所连接的接入点的从属设备。每一接入点均界定一独立的微微网。中央服务器206-在本文中还称为MSC-通常管理接入点202，同时负责较高等级的协议功能，例如验证及因特网协议(IP)路由选择。

在所述MS由第一微微小区控制信号122引导以搜寻第二微微小区控制信号时，MS 128可搜寻来自微微网主设备的导频信号。所述导频信号由每一微微网主设备进行广播，且可以是未调制的扩频信号或某一其他参考信号。在扩频配置中，可使用每一微微网主设备所独有的伪随机噪声(PN)代码来扩展导频信号。在使用相关过程时，MS可遍寻可能的PN代码以识别具有最强导频信号的主设备。如果所接收的最强导频信号具有足够的信号强度来支持最小数据率，则MS可通过在主设备处进行登记来尝试加入所述微微网。更一般而言，这些微微网导频信号可称为第二微微小区控制信号。

图2至4显示单个微微小区102及单个微微小区200。然而，应了解，可建立具有多个“第一”及“第二”微微小区的区域(也就是机舱)。所述多个“第一”微微小区可充当可能遇到的每一陆地或卫星电话系统的等效物，从而为所遇到的每一系统产生控制信号。“第一”与“第二”微微小区之间可能存在一对一的相互关系，从而使得多个“第二”微微小区为每一陆地/卫星网络提供等效服务。另一选择为，数个“第一”微微小区可能将MS引导到单个“第二”微微小区。另一选择为，某些“第二”微微小区可能不针对限定至特定协议及/或频率的MS而存在。

功能说明

本发明系统准许空中旅行者使用其电话、膝上型计算机及PDA与飞机高速多媒体通信系统通信。所述系统由两个主要组件构成：探测器及诱骗器。

探测器是执行下列功能的子系统：

频谱扫描；

信号探测；

调制分类；

系统识别；

服务扇区识别；及

信号等级确定。

这一子系统的输出是机舱内检测到的所有无线信号列表、与这些无线服务一起使用的所有无线技术列表、频道列表、所有站点ID列表(代码及/或频率指配)、及所有这些接收信号的功率级。

诱骗器是执行下列功能的子系统：

-针对检测到的每一技术，复制控制信号；

-确保微微小区控制信号比对应的陆地信号强；

-完全限定机舱内的控制信号，以免干扰陆地无线服务；及

-使用经诱骗的控制信号引导机舱内的无线装置使用替代技术、频带或信道。

这一系统可用于阻止在电影院、教堂及医院等特定场所使用蜂窝式电话。系统参数的变化可能产生强制配置舱内(微微小区内)电话的控制信号。

图5是图解说明一种用于创建替代多址无线网络服务的微微小区服务的方法的流程图。尽管为清楚起见，将所述方法描述为一系列带有编号的步骤，然而除非明确指定，不应由这些编号推断次序。应了解，可跳过、并行实施或无需维持严格顺序而实施这些步骤的某些步骤。所述方法的细节可根据图1至4的上下文来理解。所述方法开始于步骤300。

步骤302检测多址(MA)无线通信网络。步骤304响应于检测所述MA无线网络而产生第一微微小区。例如，在步骤302中检测MA无线网络可包括：扫描频谱；识别频谱带中的信号；识别信号调制；识别与所述调制相关联的系统；或，测量所检测的信号功率级。在另一实例中，在步骤302中识别与调制相关联的系统可包括识别蜂窝式无线电话系统；及，识别所述蜂窝式电话系统中的服务扇区。

在一个方面中，在步骤302中检测MA无线网络包括：接收从MA无线网络基站始发的控制信号；及响应于所述基站控制信号来识别MA无线网络。随后，在步骤304中产生第一微微小区包括产生等效于所述基站控制信号的第一微微小区控制信号。

在另一方面中，在步骤302中检测MA无线网络包括检测正提供服务的MA无线网络。随后，在步骤304中产生第一微微小区控制信号包括产生微微小区控制信号以识别等效于MA无线网络服务的微微小区服务。

在一个方面中，接收从MA无线网络基站始发的控制信号(步骤302)包括在微微小区中以第一功率级接收基站控制信号。随后，产生第一微微小区控制信号(步骤304)包括在微微小区中产生具有比第一接收功率级大的第二接收功率级的微微小区控制信号。在不同的方面中，步骤304控制微微小区中的移动台的传输功率级。

在一个方面中，步骤306响应于产生所述第一微微小区而从移动台接收微微小区服务请求。在另一方面中，步骤308拒绝由正在微微小区中通信的移动台做出的所有服务请求。另一选择为，步骤306产生控制信号以阻止正在第一微微小区中通信(接收控制信号)的移动台做出网络服务请求。

在另一方面中，步骤310建立第一微微小区移动服务交换中心(MSC)。随后，步骤312响应于在步骤306中接收微微小区服务请求而经由第一微微小区MCS向移动台提供网络服务。在一个方面中，在步骤302中检测MA网络包括响应于例如基站位置、天线高度、天线覆盖范围、天线类型、形态、控制信道增益、话务信道增益、频率使用或时间槽使用等MA网络信息产生微微小区管理信息。随后，在步骤312中经由第一微微小区MCS向移动台提供网络服务包括响应于管理信息来选择最小程度地干扰MA网络的信道及通信媒体。

在一个方面中，步骤318使用所述管理信息经由第一微微小区收发在MA网络与移动台之间的通信。所述通信经选择以最小程度地干扰MA网络的常规操作。例如，步骤318可通过响应于所述管理信息来调度MA网络与第一微微小区之间的高突发通信而收发MA网络与移动台之间的通信。

在一不同方面中，步骤314建立第二微微小区，及步骤316产生第二微微小区控制信号。在步骤304中产生第一微微小区包括产生第一微微小区控制信号。随后，响应于接收对微微小区服务的请求(步骤306)，步骤309使用第一微微小区控制信号将移动台引导到第二微微小区控制信号。

在一个方面中，接收从MA无线网络基站始发的控制信号(步骤302)包括在第一媒体中接收基站控制信号。随后，在步骤304中产生第一微微小区控制信号包括：在第一媒体中产生第一微微小区控制信号；及在第一微微小区控制信号中发送将移动台引导到在替代媒体中广播的控制信号的消息。步骤316在替代媒体中产生第二微微小区控制信号。所述替代媒体可以是(例如)相对于第一媒体的替代频率、替代时间槽、替代信道、替代扩展码、及替代频带、替代无线电话协议或替代技术等媒体。

本文提供一种用于创建可替代MA无线网络服务的系统及方法。已针对所述系统的应用给出各种实例。已给出特定协议及系统结构的实例以图解说明所述发明。然而，本发明并不仅限于这些实例。所属技术领域的技术人员将构想出本发明的其它变化形式及实施例。

Claims (45)

1.一种用于创建替代多址无线网络服务的通过微微小区的通信服务的方法，所述方法包括：

检测多址无线网络；

响应于检测所述多址无线网络而产生第一微微小区；

接收从多址无线网络基站始发的控制信号；

响应于所述基站控制信号识别所述多址无线网络；及

产生第一微微小区控制信号，其中所述第一微微小区控制信号与所述基站控制信号在同样频带、以相同方式调制、并以相同媒体接入控制格式组织，以在所述第一微微小区中故意地干扰及覆盖所述基站控制信号，使得在所述第一微微小区中的移动台响应所述第一微微小区控制信号而不是所述基站控制信号。

2.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

响应于产生所述第一微微小区控制信号，从移动台接收对通过所述微微小区的通信服务的请求。

3.如权利要求2所述的方法，其进一步包括：

建立第一微微小区移动服务交换中心MSC；及

响应于接收对通过所述微微小区的通信服务的请求，经由所述第一微微小区MSC向移动台提供网络服务。

4.如权利要求2所述的方法，其进一步包括：

建立第二微微小区；

产生第二微微小区控制信号；及

响应于接收对通过所述微微小区的通信服务的请求，使用所述第一微微小区控制信号指示所述移动台使用所述第二微微小区控制信号。

5.如权利要求1所述的方法，其中检测所述多址无线网络包括检测提供服务的多址无线网络；及

其中产生第一微微小区控制信号包括产生微微小区控制信号，所述微微小区控制信号识别与所述多址无线网络服务相等的通过所述微微小区的通信服务。

6.如权利要求1所述的方法，其中接收从所述多址无线网络基站始发的控制信号包括在所述第一微微小区中以第一功率级接收所述基站控制信号；及

其中产生第一微微小区控制信号包括在所述微微小区中产生具有第二接收功率级的微微小区控制信号，所述第二接收功率级大于所述第一接收功率级。

7.如权利要求6所述的方法，其中产生所述第一微微小区控制信号包括控制所述第一微微小区中的移动台的传输功率级。

8.如权利要求6所述的方法，其中接收从所述多址无线网络基站始发的控制信号包括在第一媒体中接收所述基站控制信号；

其中产生第一微微小区控制信号包括：

在所述第一媒体中产生第一微微小区控制信号；

在所述第一微微小区控制信号中发送消息，所述消息指示移动台使用在不同于所述第一媒体的替代媒体中广播的控制信号；及

所述方法进一步包括：

建立第二微微小区网络；

在所述替代媒体中产生第二微微小区控制信号。

9.如权利要求8所述的方法，其中在所述替代媒体中产生第二微微小区控制信号包括在从包括下列各项的组群中选出的媒体中产生控制信号：相对于所述第一媒体的替代频率、替代时间槽、替代信道、替代扩展码、及替代频带、替代无线电话协议及替代技术。

10.如权利要求1所述的方法，其中检测所述多址无线网络包括：

扫描频谱；

识别频谱带中的信号；

识别信号调制；

识别与所述调制相关联的系统；及

测量经识别信号的功率级。

11.如权利要求10所述的方法，其中识别与所述调制相关联的系统包括识别蜂窝式无线电话系统；及

其中检测所述多址无线网络服务进一步包括识别所述蜂窝式电话系统中的服务扇区。

12.如权利要求2所述的方法，其进一步包括：

拒绝由正在所述第一微微小区中通信的移动台做出的所有服务请求。

13.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

阻止正在所述第一微微小区中通信的移动台做出对网络服务的请求。

14.如权利要求1所述的方法，其中检测所述多址网络包括响应于从包括下列各项的组群中选出的多址网络信息而产生微微小区管理信息：基站位置、天线高度、天线覆盖区域、天线类型、形态、控制信道增益、话务信道增益、频率使用及时间槽使用；及，

所述方法进一步包括：

使用所述管理信息经由所述第一微微小区收发所述多址网络与移动台之间的通信。

15.如权利要求3所述的方法，其中检测所述多址网络包括响应于从包括下列各项的组群中选出的多址网络信息而产生微微小区管理信息：基站位置、天线高度、天线覆盖区域、天线类型、形态、控制信道增益、话务信道增益、频率使用及时间槽使用；及，

其中经由所述第一微微小区MSC向移动台提供网络服务包括响应于所述管理信息来选择对所述多址网络干扰最小的信道及通信媒体。

16.如权利要求1所述的方法，其进一步包括经由所述第一微微小区收发所述多址无线网络与移动台之间的通信。

17.如权利要求16所述的方法，其中所述多址无线网络包括陆地网络或卫星网络的至少一者。

18.如权利要求16所述的方法，其进一步包括调度所述第一微微小区和所述多址无线网络之间的通信以最小地干扰所述多址无线网络。

19.如权利要求18所述的方法，其中所述检测进一步包括识别多址网络信息，所述方法进一步包括至少部分地基于所述多址网络信息预测所述第一微微小区的管理资源的管理信息，其中所述调度基于所述预测。

20.如权利要求7所述的方法，其中控制所述第一微微小区中的移动台的所述传输功率级进一步包括引导所述移动台处于规定的传输功率级，并且其中由于所述第一微微小区相对较小，则所述规定的传输功率级较低。

21.如权利要求1所述的方法，其中产生进一步包括在飞机内产生所述第一微微小区。

22.如权利要求20所述的方法，其进一步包括经由所述第一小区收发所述多址无线网络和移动台之间的通信，其中所述多址无线网络包括陆地网络或者卫星网络的至少一者。

23.如权利要求1所述的方法，其中产生所述第一微微小区是基于具有缺乏足够强度支持最小数据率的导频信号的多址无线网络。

24.一种替代多址无线网络服务的微微小区系统，所述系统包括：

第一微微小区，其包括：

探测器，其具有用以接受从多址多址无线网络基站始发的控制信号的接收机及用以提供经检测的网络分类信号的输出端；及

诱骗器，其包括：

控制器，其具有用以接受所述分类信号的输入端及用以响应于所述分类信号提供经诱骗信号的输出端；及

发射机，其具有用以接受所述经诱骗信号的输入端及用以响应于所述经诱骗信号发射第一微微小区控制信号的输出端，其中所述第一微微小区控制信号与所述基站控制信号在同样的频带、以相同方式调制、并以相同媒体接入控制格式组织，以在所述第一微微小区中故意地干扰及覆盖所述基站控制信号，使得在所述第一微微小区中的移动台响应所述第一微微小区控制信号而不是所述基站控制信号。

25.如权利要求24所述的系统，其中所述诱骗器进一步包括接收机，所述接收机具有用以从移动台接受对响应于产生所述第一微微小区控制信号而接收的通过所述第一微微小区的通信服务请求的输入端。

26.如权利要求25所述的系统，其进一步包括：

第一微微小区移动服务交换中心MSC，其具有连接至所述诱骗器的接口；及

其中所述第一微微小区MSC使用所述诱骗器作为基站向移动台提供网络服务。

27.如权利要求25所述的系统，其进一步包括：

第二微微小区，其包括用于提供无线网络控制信号的接入点；及

其中所述诱骗器发射机产生指示所述移动台使用所述第二微微小区接入点控制信号的控制信号。

28.如权利要求27所述的系统，其中所述第二微微小区包括连接至所述接入点的提供网络服务的MSC。

29.如权利要求24所述的系统，其中所述诱骗器发射机产生与所述多址无线网络基站控制信号相等的第一微微小区控制信号。

30.如权利要求29所述的系统，其中所述探测器接收机检测提供服务的多址无线网络；及

其中所述诱骗器发射机产生识别与所述网络服务相等的微微小区服务的第一微微小区控制信号。

31.如权利要求29所述的系统，其中所述探测器接收机接受以第一功率级接收的多址无线网络控制信号；及

其中所述诱骗器发射机以第二接收功率级产生第一微微小区控制信号，所述第二接收功率级大于所述第一接收功率级。

32.如权利要求31所述的系统，其中所述诱骗器产生调节所述第一微微小区中各移动台的所述传输功率级的第一微微小区控制信号。

33.如权利要求31所述的系统，其中所述探测器接收机接受从多址无线网络基站始发且在第一媒体中传输的控制信号；

其中所述诱骗器发射机在所述第一媒体中产生的指示移动台使用正在不同于所述第一媒体的替代媒体中广播的控制信号的第一微微小区控制信号；及

所述系统进一步包括：

第二微微小区，其具有用以在所述替代媒体中传输第二微微小区控制信号的接入点。

34.如权利要求33所述的系统，其中所述第二微微小区接入点在从包括下列各项的组群中选出的替代媒体中产生控制信号：相对于所述第一媒体的替代频率、替代时间槽、替代信道、替代扩展码、替代频带、替代无线电话协议及替代技术。

35.如权利要求24所述的系统，其中所述探测器接收机扫描频谱、识别频谱带中的信号、识别所述信号调制、识别与所述调制相关联的系统、并测量经识别信号的功率级。

36.如权利要求35所述的系统，其中所述探测器接收机识别陆地蜂窝式无线电话系统，并识别服务扇区。

37.如权利要求24所述的系统，其中所述诱骗控制器拒绝由正在所述第一微微小区中通信的移动台做出的所有服务请求。

38.如权利要求24所述的系统，其中所述诱骗控制器阻止正在所述第一微微小区中通信的移动台做出对网络服务的请求。

39.如权利要求26所述的系统，其中诱骗器经由所述发射机及接收机收发多址网络与移动台之间的通信。

40.如权利要求39所述的系统，其进一步包括：

预测器，其具有用以响应于从包括下列各项的组群中选出的多址网络信息在所述分类信号中向所述诱骗器提供微微小区管理信息的输出端：基站位置、天线高度、天线覆盖区域、天线类型、形态、控制信道增益、话务信道增益、频率使用及时间槽使用；及

其中所述诱骗器响应于所述管理信息调度所述多址网络与所述诱骗器之间的高突发通信。

41.如权利要求26所述的系统，其进一步包括：

预测器，其具有用以响应于从包括下列各项的组群中选出的多址网络信息在所述分类信号中向所述诱骗器提供微微小区管理信息的输出端：基站位置、天线高度、天线覆盖区域、天线类型、形态、控制信道增益、话务信道增益、频率使用及时间槽使用；及，

其中所述诱骗器响应于所述管理信息来选择用于在所述第一微微小区中与移动台通信的信道及通信媒体。

42.一种用于创建替代多址无线网络服务的微微小区服务的方法，所述方法包括：

检测多址多址无线电话通信网络；

响应于检测所述多址无线网络而产生第一微微小区；及

阻止正在所述第一微微小区中通信的移动台作出对网络服务的请求；

其中所述检测进一步包括检测多址基站控制信号；及以第一微微小区控制信号诱骗所述基站控制信号，其中所述第一微微小区控制信号在与所述基站控制信号同样的频带中、以相同方式调制、并以相同媒体接入控制格式组织，以在所述第一微微小区中故意地干扰及覆盖所述基站控制信号，和引起在所述第一微微小区中的移动台响应所述第一微微小区控制信号而不是所述基站控制信号。

43.一种用于创建替代多址无线网络服务的微微小区服务的方法，所述方法包括：

检测多址多址无线电话通信网络；

响应于检测所述多址无线网络而产生第一微微小区；

接收来自移动台对微微小区服务的请求；

拒绝由在所述微微小区中通信的移动台做出的所有服务请求；

其中所述检测进一步包括检测多址无线网络基站控制信号；及

产生第一微微小区控制信号，其中所述第一微微小区控制信号与所述多址无线网络基站控制信号在同样的频带、以相同方式调制、并以相同媒体接入控制格式组织，以在所述第一微微小区中故意地干扰及覆盖所述多址无线网络基站控制信号，且其中所述第一微微小区控制信号诱骗在所述第一微微小区中的移动台响应所述第一微微小区控制信号而不是所述多址无线网络基站控制信号。

44.一种用于创建替代多址无线网络服务的微微小区服务的方法，所述方法包括：

检测多址多址无线电话通信网络；

响应于检测所述多址无线网络而产生第一微微小区；

其中所述检测进一步包括在第一接收功率级接收多址基站控制信号；及

基于经检测基站控制信号产生微微小区控制信号，其中所述微微小区控制信号与所述经检测基站控制信号在同样的频带、以相同方式调制、并以相同媒体接入控制格式组织，以在所述第一微微小区中故意地干扰及覆盖所述经检测基站控制信号，其中所述微微小区控制信号具有大于在所述第一微微小区的第一接收功率级的在所述第一微微小区的第二接收功率级，且其中所述微微小区控制信号包括所述基站控制信号的诱骗，所述诱骗阻止在所述第一微微小区中的移动台与所述多址无线网络基站通信。

45.如权利要求44所述的方法，其中产生第一微微小区包括控制在所述微微小区中的移动台的传输功率级以阻止所述移动台与所述多址无线网络通信。

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