CN107852223A - 无线设备信号放大器 - Google Patents

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CN107852223A CN201680046248.9A CN201680046248A CN107852223A CN 107852223 A CN107852223 A CN 107852223A CN 201680046248 A CN201680046248 A CN 201680046248A CN 107852223 A CN107852223 A CN 107852223A
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Abstract

公开了用于信号增强器的技术。所述信号增强器可以包括被配置为与无线设备传达信号的第一天线。所述信号增强器可以包括被配置为与基站传达信号的第二天线。所述信号增强器可以包括被配置为放大及滤波信号的信号放大器，所述信号用于经由所述第一天线传播至所述基站或经由所述第二天线传播至所述无线设备。所述第一天线被配置为耦接至所述第二天线以形成绕过所述信号放大器的旁通信号路径。

Description

无线设备信号放大器
背景技术
信号增强器可以用于提升无线设备与无线通信接入点(例如，手机信号塔)之间的无线通信的质量。通过对在无线设备与无线通信接入点之间传播的上行链路和下行链路信号进行放大、滤波和/或应用其他处理技术，信号增强器可以改善无线通信质量。
例如，该信号增强器可以经由天线接收来自无线通信接入点的下行链路信号。该信号增强器可以放大该下行链路信号，之后将经放大的下行链路信号提供到无线设备。换句话说，信号增强器可以作为无线设备和无线通信接入点之间的中继。因此，该无线设备就可以从无线通信接入点中接收到更强的信号。相似地，来自无线设备(例如，电话和其他数据)的上行链路信号可被引导至信号增强器。在经由天线将上行链路信号传播至无线通信接入点前，该信号增强器可以放大该上行链路信号。
附图说明
本公开内容的特征和优势将从下面结合附图的详细描述中变得显而易见，该详细描述和附图一起通过示例阐明了本公开内容的特征，其中：
图1示出了与无线设备和基站通信的示例信号增强器；
图2示出了示例蜂窝信号增强器，被配置为使用一个或多个下行链路信号路径和一个或多个上行链路信号路径，来放大上行链路(UL)和下行链路(DL)信号；
图3示出了被实施在手持增强器套筒内的示例手持增强器；
图4示出了被配置为放大上行链路(UL)和下行链路(DL)信号的示例蜂窝信号放大器；
图5示出了被配置为放大DL信号的示例蜂窝信号放大器；
图6示出了配置有同步旁通路径的示例蜂窝信号放大器；
图7示出了配置有同步旁通路径的示例蜂窝信号放大器；
图8示出了具有放大外部天线和用于无源外部天线的同步旁通路径的示例蜂窝信号放大器；
图9示出了具有同步旁通路径的示例蜂窝信号放大器，该同步旁通路径对于每一个放大外部天线和无源外部天线具有独立耦合；
图10示出了具有可旁通功率放大器的示例蜂窝信号放大器；
图11示出了配置有可切换的带通滤波器(BPF)的示例蜂窝信号放大器；
图12示出了具有可旁通功率放大器的示例蜂窝信号放大器；
图13示出了示例手持增强器套筒，被配置成为该手持增强器套筒内的无线设备无线充电；和
图14示出了示例无线设备。
现将介绍经阐述的示例实施例，且在此将使用专用语言对其进行描述。然而，将理解其不意在对本发明的范围做出限制。
详细说明
在对本发明进行公开和描述之前，应理解本发明不限于在此公开的特定的结构、流程步骤或材料，而是延伸至本领域的技术人员所认同的等价物上。还应理解，在此应用的术语是仅出于描述特定示例的目的而被使用的，而不意为限制的。不同附图中同样的附图标记代表相同的元件。在流程图和过程中的数字是为了清楚地阐述步骤和操作而被提供的，而不一定指出了特定的次序或顺序。
具体实施方式
下方提供有技术实施例的初步概况，之后具体的技术实施例得到了更加详细的描述。本部分意在帮助读者更快地理解该技术，而非意在确定该技术的关键特征或本质特征，也并非意在限制所要求保护的主题的范围。
图1示出了与无线设备110和基站130通信的示例信号增强器120。信号增强器120可以指直放站或信号放大器。直放站可以是用于放大(或增强)信号的电子设备。通过放大、滤波和/或将其他处理技术经由信号放大器122应用至从无线设备110传播至基站130的上行链路信号和/或从基站130传播至无线设备110的下行链路信号，信号增强器120(也称作蜂窝信号放大器)可以改善无线通信的质量。换句话说，信号增强器120可以双向地放大或增强上行链路信号和/或下行链路信号。在一个示例中，信号增强器120可位于固定位置，例如在家或办公室内。作为一种选择地，信号增强器120可被附接至移动物体(例如，车辆或无线设备110)。
在一个实施例中，信号增强器120可包括集成设备天线124(例如，内部天线或耦合天线)和集成节点天线126(例如，外部天线)。集成节点天线126可接收来自基站130的下行链路信号。通过第二同轴电缆127或可操作以传播射频信号的其他类型的射频连接，该下行链路信号可被提供至信号放大器122。信号放大器122可包括用于放大及滤波的一个或多个蜂窝信号放大器。通过第一同轴电缆125或可操作以传播射频信号的其他类型的射频连接，已经过放大及滤波的下行链路信号可被提供至集成设备天线124。集成设备天线124可以无线地将该已经过放大及滤波的下行链路信号传播至无线设备110。
相似地，集成设备天线124可接收来自无线设备110的上行链路信号。通过第一同轴天线125或可操作以传播射频信号的其他类型的射频连接，该上行链路信号可被提供至信号放大器122。信号放大器122可包括用于放大和滤波的一个或多个蜂窝信号放大器。通过第二同轴电缆127或可操作以传播射频信号的其他类型的射频连接，已经过放大和滤波的上行链路信号可被提供至集成节点天线126。集成设备天线126可以将该已经过放大和滤波的上行链路信号传播至基站130。
在一个示例中，信号增强器120可以将上行链路信号发送至节点和/或接收来自该节点的下行链路信号。该节点可包括无线广域网络(WWAN)接入点(AP)、基站(BS)、进化节点B(eNB)、基带单元(BBU)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电设备(RRE)、中继站(RS)、无线电设备(RE)、远程无线电单元(RRU)、中央处理模块(CPM)或其他类型的WWAN接入点。
在一个示例中，信号增强器120可以放大上行链路信号，之后将经放大的上行链路信号发送至节点处。作为一种选择地，该上行链路信号可以在未经放大或滤波的情况下得到传递。例如，该上行链路信号可以在绕过信号增强器120的同时从无线设备110传播至节点(例如，eNodeB)处。
在一种构造中，用于放大上行链路和/或下行链路信号的信号增强器120是手持增强器。该手持增强器可实施于无线设备110的套筒(或外壳)中。该无线设备套筒可被附接至无线设备110，但也可能在需要时被移除。在此构造中，当无线设备110靠近特定的基站时，信号增强器120可以自动掉电或停止放大。换句话说，当上行链路和/或下行链路信号的质量大于确定阈值时，该信号增强器120可以基于无线设备110相对于基站130的位置来决定停止执行信号放大。
在一个示例中，信号增强器120可包括用于向各种部件(诸如信号放大器122、集成设备天线124和集成节点天线126)供电的电池。该电池还可以为无线设备110(例如，电话或平板电脑)供电。作为一种选择地，信号增强器120可以接收来自无线设备110的电力。
在一种构造中，信号增强器120可以是联邦通信委员会(FCC)兼容的消费者信号增强器。作为非限制性示例，信号增强器120可以符合FCC Part 20或47C.F.R.(美国联邦法规)Part20.21(2013年3月21日)。此外，所述手持增强器可以在基于用户的服务的条款的频率上运行，所述条款根据47C.F.R.的Part22(Cellular)、24(Broadband PCS)、27(AWS-1,700MHz Lower A-E Blocks,and 700MHz Upper C Block)、90(Specialized MobileRadio)。信号增强器120可被配置为自动地自我监控运行，从而保证遵从适用的噪音和增益限制。如果该信号增强器的运行违背了FCC Part 20.21所定义的规定，信号增强器120可以自我修正或自动地关闭。
在一个实施例中，信号增强器120可以改善无线设备110与基站130(例如，手机信号塔)或与其他类型的无线广域网络(WWAN)接入点(AP)之间的无线连接。信号增强器120可以增强符合蜂窝标准的信号，例如，第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)发行物8、9、10、11、12、13标准或电气电子工程师协会(IEEE)802.16。在一种构造中，信号增强器120可以增强符合3GPP LTE发行物12.0.0(2013年7月)或符合其他期望发行物的信号。信号增强器120可以增强源自3GPP技术规范36.101(2015年6月12号发行物)频带或LTE频带的信号。例如，信号增强器120可以增强源自LTE频带：2、4、5、12、13、17和25的信号。基于使用信号增强器120的国家或地区，该信号增强器120可增大经选择的频带。此外，信号增强器120可增大时分双工(TDD)和/或频分双工(FDD)信号。
LTE频带的数量和信号提升的等级可以基于特定的无线设备、蜂窝节点或位置而改变。附加的国内和国际频率也可能被纳入，从而提供更高的性能。信号增强器120的经选择的模型可被配置为基于使用的地点而以选择的频带运行。在另一个示例中，信号增强器120可以自动地从无线设备110或基站130(或GPS等)中识别使用了哪些频率，这对国际旅行者来说可能是一个益处。
在一个示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可由单一天线、天线阵列组成，或具有伸缩式形状因子。在另一个示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可以是微芯片天线。微芯片天线的示例为AMMAL001。在另一个示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可以是印刷电路板(PCB)天线。PCB天线的示例为TE 2118310-1。
在一个示例中，集成设备天线124可使用单一天线接收来自无线设备100的上行链路(UL)信号并将DL信号传送至该无线设备100。作为一种选择地，集成设备天线124可使用专用UL天线接收来自无线设备100的UL信号，且该集成设备天线124可使用专用DL天线将DL信号传送至该无线设备100。
在一个示例中，集成设备天线124可以与无线设备110中的一个或多个天线无线通信。在另一个示例中，集成设备天线124可被耦接至无线设备110中的一个或多个天线。此外，集成设备天线124可以使用近场通信与无线设备110通信，或作为一种选择地，该集成设备天线124可以使用远场通信与无线设备110通信。
在一个示例中，集成节点天线126可经由单一天线接收来自基站130的下行链路(DL)信号并将上行链路(UL)信号传送至该基站130。作为一种选择地，集成节点天线126可使用专用DL天线接收来自基站130的DL信号，且该集成节点天线126可使用专用UL天线将UL信号传送至该基站130。
在一种构造中，多个信号增强器可被用于放大UL和DL信号。例如，第一信号增强器可被用于放大UL信号，且第二信号增强器可被用于放大DL信号。此外，不同的信号增强器可被用于放大不同频率范围。
在一种构造中，当信号增强器120为手持增强器时，该手持增强器的电话专用外壳可被配置用于特定类型或模型的无线设备。该电话专用外壳可与集成设备天线124一起配置，该集成设备天线124位于期望位置，从而能够与特定的无线设备的天线通信。此外，可提供上行链路和下行链路信号的放大和滤波以优化特定无线设备的运行。在一个示例中，手持增强器可被配置为与大范围的无线设备通信。在另一个示例中，手持增强器可以是可调节的以配置用于多个无线设备。
在一种构造中，当信号增强器120是手持增强器时，该手持增强器可被配置为识别无线设备110何时接收到相对较强的下行链路信号。强下行链路信号的示例可以是具有大于约-80dBm的信号强度的下行链路信号。手持增强器可被配置为自动地关闭所选功能(例如，放大)，从而保持电池寿命。当该手持增强器感测出无线设备110正在接收相对较弱的下行链路信号时，集成增强器可被配置为放大该下行链路信号。弱下行链路信号的示例可以是具有小于约-80dBm的信号强度的下行链路信号。
在一个示例中，手持增强器可以在比吸收率(SAR)的角度被设计、认证和生产。很多国家有SAR限制，这可能限制可由无线设备传送的RF辐射的量。这可以保护使用者免受被他们的手、身体或头所吸收的有害辐射量。在一个示例中，当超过了允许的SAR值时，伸缩式集成节点天线可帮助从使用者附近的区域移除辐射。在另一个示例中，手持增强器可被认证以远离用户使用，例如与蓝牙耳机、有线耳机和对讲电话一同使用，从而允许SAR率比手持增强器在临近使用者头部的位置使用时更高。附加地，当超过了SAR限制时，可禁用Wi-Fi通信以降低SAR值。
在一个示例中，移动设备通常已经达到SAR限制，手持增强器可能潜在地增大该SAR。因此，为了降低SAR，可阻止移动设备天线增大SAR。例如，一部分移动设备可能包裹在特定类型的金属(例如，铝)中，或者可以将射频(RF)吸收剂放置在该移动设备和该金属之间。这些技术可以降低反射并增加稳定性，从而降低SAR。
在一个示例中，可以从有限空间/重量的角度设计移动设备，从而使得移动设备天线做出让步。因此，手持增强器可提供改进的集成节点天线(用于与基站通信)。集成节点天线可位于电脑芯片、印刷电路板(PCB)、阵列、束型阵列或折叠式形状因子中。
在一个示例中，手持增强器还可包括以下一个或多个：防水壳、减震壳、保护套、袋子或用于无线设备的额外存储器。在一个示例中，额外存储器可通过手持增强器和无线设备110之间的直接连接来实现。在另一个示例中，近场通信(NFC)、蓝牙v4.0、蓝牙低功耗、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(UHF)、3GPP LTE电气电子工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac或IEEE 802.11ad可被用于将手持增强器与无线设备110相耦接，以使来自无线设备110的数据能够被传播至并被存储于集成在手持增强器内的额外存储器中。作为一种选择地，可使用连接器将无线设备110连接至额外存储器。
在一个示例中，手持增强器可包括光伏电池或太阳能电池板，作为为集成电池和/或无线设备110的电池充电的技术。在另一个示例中，该手持增强器可被配置为直接与具有手持增强器的其他无线设备直接通信。在一个示例中，集成节点天线126可以在甚高频(VHF)通信上直接与其他手持增强器的集成节点天线通信。该手持增强器可被配置成通过直接连接、近场通信(NFC)、蓝牙v4.0、蓝牙低功耗、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(UHF)、3GPPLTE电气电子工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac、IEEE 802.11ad、TV空白带(TVWS)或任何其他工业、科学和医疗(ISM)频带，与无线设备110通信。这种ISM频带的示例包括2.4GHz、3.6GHz、4.9GHz、5GHz或5.9GHz。此配置可允许数据以高速率在具有手持增强器的多个无线设备之间通过。此配置还可以允许使用者在具有手持增强器的无线设备之间发送短信、拨打电话和进行视频传输。在一个示例中，集成节点天线126可被配置成耦接至无线设备110。换句话说，集成节点天线126和无线设备110之间的通信可以绕过所述集成增强器。
在另一个示例中，单独的VHF节点天线可被配置为在VHF通信上直接与其他手持增强器的单独的VHF节点天线相通信。此配置可以允许集成节点天线126被用于同步蜂窝通信。该单独的VHF节点天线可被配置成通过直接连接、近场通信(NFC)、蓝牙v4.0、蓝牙低功耗、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(UHF)、3GPP LTE电气电子工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac、IEEE 802.11ad、TV空白带(TVWS)或任何其他工业、科学和医疗(ISM)频带，与无线设备110通信。在另一个示例中，手持增强器可被配置为确定SAR值。该手持增强器可被配置为当超过SAR限制时，禁用蜂窝通信或Wi-Fi通信。
在一种配置中，信号增强器120可被配置以用于卫星通信。在一个示例中，集成节点天线126可被配置为用作卫星通信天线。在另一个示例中，独立的节点天线可被用于卫星通信。信号增强器120可扩展被配置以用于卫星通信的无线设备110的覆盖范围。集成节点天线126可接收来自用于无线设备110的卫星通信的下行链路信号。信号增强器120可滤波和放大该来自卫星通信的下行链路信号。在另一个示例中，在卫星通信期间，无线设备110可被配置为经由直接连接或ISM频带耦接至信号增强器120。这种ISM频带的示例包括2.4GHz、3.6GHz、4.9GHz、5GHz或5.9GHz。
图2示出了示例双向无线信号增强器200，被配置对于每个UL频带和DL频带使用单独的信号路径来放大上行链路(UL)和下行链路(DL)信号，还示出了控制器240。外部天线210或集成节点天线可接收下行链路信号。例如，可从基站(未示出)接收到下行链路信号。下行链路信号可被提供至第一B1/B2双信器212，其中B1代表第一频带，且B2代表第二频带。第一B1/B2双信器212可创建B1下行链路信号路径和B2下行链路信号路径。因此，与B1相关联的下行链路信号可沿B1下行链路信号路径传播至第一B1双工器214，或者与B2相关联的下行链路信号可沿B2下行链路信号路径传播至第一B2双工器216。穿过第一B1双工器214之后，下行链路信号可经过一系列放大器(例如，A10、A11和A12)和下行链路带通滤波器(BPF)，传播至第二B1双工器218。作为一种选择地，穿过第一B2双工器216之后，下行链路信号可经过一系列放大器(例如，A07、A08和A09)和下行链路带通滤波器(BFF)，传播至第二B2双工器220。这时，下行链路信号(B1或B2)已经按照被纳入双向无线信号增强器200的放大器和BPF的类型被放大和滤波。来自第二B1双工器218或第二B2双工器220的下行链路信号可分别被提供至第二B1/B2双信器222。第二B1/B2双信器222可将经放大的下行链路信号提供至内部天线230或集成设备天线。内部天线230可将经放大的下行链路信号传播至无线设备(未示出)，例如移动电话。
在一个示例中，内部天线230可接收来自无线设备的上行链路(UL)信号。该上行链路信号可被提供至第二B1/B2双信器222。第二B1/B2双信器222可创建B1上行链路信号路径和B2上行链路信号路径。因此，与B1相关联的上行链路信号可沿B1上行链路信号路径传播至第二B1双工器218，或者与B2相关联的上行链路信号可沿B2上行链路信号路径传播至第二B2双信器222。穿过第二B1双工器218之后，上行链路信号可经过一系列放大器(例如，A01、A02和A03)和上行链路带通滤波器(BPF)，传播至第一B1双工器214。作为一种选择地，穿过第二B2双工器220之后，上行链路信号可经过一系列放大器(例如，A04、A04和A06)和上行链路带通滤波器(BPF)，传播至第一B2双工器216。这时，上行链路信号(B1或B2)已经按照被纳入双向无线信号增强器200的放大器和BFF的类型被放大和滤波。来自第一B1双工器214或第一B2双工器216的上行链路信号可分别被提供至第一B1/B2双信器212。第一B1/B2双信器212可将经放大的上行链路信号提供至外部天线210。该外部天线可将该经放大的上行链路信号传播至基站。
在一个示例中，双向无线信号增强器200可以是6频带增强器。换句话说，双向无线信号增强器200可为具有在频带B1、B2、B3、B4、B5和/或B6中的频率的下行链路和上行链路信号执行放大和滤波。
在一个示例中，双向无线信号增强器200可使用双工器来分离上行链路和下行链路频带，所述上行链路和下行链路频带之后被独立地放大和滤波。多频带蜂窝信号增强器可典型地具有用于每个上行链路和下行链路频带的专用的射频(RF)放大器(增益模块)、RF检测器、可变RF衰减器和RF滤波器。
图3示出了在手持增强器套筒300中实施的手持增强器310的示例配置。手持增强器套筒300可以支撑手持增强器310和带有移动设备天线322的移动设备320。手持增强器套筒300可以是可移动的，从而使得移动设备320可插入和移出手持增强器套筒300。手持增强器310可以合并节点天线312和耦合天线316(也称为集成设备天线)。手持增强器套筒300可将手持增强器310、节点天线312和耦合天线316合并在单一的形状因子中。手持增强器套筒300可保护移动设备320和手持增强器310。
手持增强器310可放大接收自移动设备320的信号和/或传送至该移动设备320的信号。例如，手持增强器300可经由节点天线312接收来自基站(未示出)的下行链路信号，且该下行链路信号可被放大，之后经由耦合天线316被提供至移动设备320。在另一个示例中，手持增强器300可经由耦合天线316接收来自移动设备320的上行链路信号，且该上行链路信号可被放大，之后经由节点天线312被提供至基站。在一个示例中，手持增强器310可以将所述蜂窝信号最高提高6分贝(dB)。
在一个示例中，手持增强器套筒310可包括电池314。在手持增强器套筒300中的电池314可为增强器有源元件供电。电池314还可以为移动设备320(例如，电话或平板电脑)供电。作为一种选择地，手持增强器310可以接收来自移动设备320的电力。
在一个示例中，为了将手持增强器310的耦合天线316和移动设备天线322之间的电量损耗最小化，耦合天线316可大体上与移动设备天线322对齐。然而，将手持增强器310中的耦合天线316对齐移动设备天线322可导致移动设备天线322依赖耦合天线316。换句话说，移动设备320中的天线可能不会被单独使用，因为它被耦合天线316覆盖了。因此，在一个示例中，耦合天线316的位置从移动设备天线322处偏移，形成耦合距离。该耦合距离，或移动设备天线322和耦合天线316之间的距离，可形成同步旁通路径。移动设备天线322和耦合天线316之间的选定距离可用作未经放大的信号的旁路，所述未经放大的信号将经由移动设备天线322被传送和/或接收，而不进入手持增强器310，这通过不将所有移动设备UL和DL信号都放大而显著地节省电量。
在一个示例中，增大耦合天线316和移动设备天线322之间的距离会增大耦合损失并减少对同步旁通路径的干扰。然而，增大手持增强器310的增益可以在保持用于未经放大的信号的旁路的同时，克服增大的耦合损失。
在一个示例中，耦合天线316可与移动设备320的初级天线相耦接。移动设备320可包括次级天线。耦合天线316可以以预定距离与移动设备320的初级天线相耦接，从而使得该初级天线可被认为被移动设备320阻断。当移动设备320认为该初级天线被阻断时，次级天线就可被用于传送和接收UL或DL信号。在一个示例中，手持增强器310可放大DL信号，且耦合天线316可将该经放大的DL信号传送至移动设备320的初级天线处。因此，移动设备320的次级天线可被直接用于与基站的UL通信。
在之前的解决方案中，移动设备套筒未能结合集成信号增强器，特别地，不是联邦通信委员会(FCC)兼容的消费者信号增强器。相反地，如所示出的，手持增强器套筒300可结合手持增强器310，且手持增强器310可以是FCC兼容的消费者信号增强器。
在一个示例中，手持增强器310可检测并缓解上行链路和下行链路频带中的意外震荡。手持增强器310可被配置成在移动设备320靠近受影响的基站时自动断电或停止放大。
在一个示例中，手持增强器310可以使蜂窝连接成为可能，增大数据传输速率和/或提升在其他连接不良区域的性能。手持增强器310可被用与与标准信号增强器串联，以提升性能。
通常，当移动设备不在其射频(RF)前端接收路径上使用低噪声放大器(LNA)时，该移动设备可具有增大的噪声系数(例如，5-6dB)。然而，通过使用一个或多个LNA，手持增强器300可降低该噪声系数(例如，至大约1-2dB)。
在一个配置中，单独的套筒至套筒(sleeve-to-sleeve)节点天线可被配置为直接与其他手持增强器的单独的套筒至套筒节点天线相通信。此配置可以允许该节点天线312被用于同步蜂窝通信。该单独的套筒至套筒节点天线可以通过直接连接、近场通信(NFC)、蓝牙v4.0、蓝牙低功耗、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(UHF)、3GPP LTE电气电子工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac、IEEE802.11ad、TV空白带(TVWS)或任何其他工业、科学和医疗(ISM)频带，与移动设备320通信。
在一个示例中，手持增强器310可确定SAR值。该手持增强器可被配置为当超过SAR限制时，禁用蜂窝通信或Wi-Fi通信。
图4示出了示例蜂窝信号放大器，被配置为放大上行链路(UL)和下行链路(DL)信号。该蜂窝信号放大器可包括集成设备天线、集成UL节点天线和集成DL节点天线。在一个示例中，UL和DL信号的放大可被限制到小于等于23dB的增益。用于UL和DL通信的单独的蜂窝信号放大器或单独的天线可通过消除功率放大器输出上的滤波需要，来增大UL或DL信号的输出功率。
在一个示例中，集成设备天线可接收来自无线设备的UL信号。该UL信号可被引导至分离器，之后该UL信号可被引导至第一双信器处。第一双信器可将UL信号引导至UL高频带信号路径或UL低频带信号路径(取决于该UL信号是高频带信号还是低频带信号)。UL高频带信号路径和UL低频带信号路径每个都可以包括单输入单输出(SISO)带通滤波器。对于UL高频带信号路径，SISO带通滤波器可滤波LTE频带4、25中的信号。对于UL低频带信号路径，SISO带通滤波器可滤波LTE频带5、12和13中的信号。第一双信器可以适当地将UL信号引导至该高频带信号路径或该低频带信号路径，其中可使用低噪声放大器(LNA)来滤波和放大该UL信号。该经滤波和放大的UL信号可被传递至第二双信器，之后被传递至集成UL节点天线，其可将该UL信号传送至基站。
在一个示例中，集成DL节点天线可接收来自基站的DL信号。该DL信号可被引导至第三双信器，其可将该DL信号引导至DL高频带信号路径或DL低频带信号路径。DL高频带信号路径和DL低频带信号路径每个都可以包括单输入单输出(SISO)带通滤波器。对于DL高频带信号路径，SISO带通滤波器可滤波LTE频带4和25中的信号。对于DL低频带信号路径，SISO带通滤波器可滤波LTE频带5、12和13中的信号。该DL信号可在DL高频带信号路径或DL低频带信号路径中被滤波和放大，之后该DL信号可被传递至第四双信器。第四双信器可将DL信号引导至分离器处，之后引导至集成设备天线，其可将DL信号传送至所述无线设备。在一个示例中，可将衰减器置于集成设备天线和分离器之间以减少反射。
在一个实施例中，分离的UL和DL集成设备天线可被用于避免分离器或双工器(前端)损失。通过使用分离的UL和DL集成设备天线，UL输出功率和DL灵敏度可得到提升。
图5示出了示例蜂窝信号放大器，被配置为放大下行链路(DL)信号。集成DL节点天线可接收来自基站的DL信号。该DL信号可被引导至第一双信器，其可将该DL信号引导至DL高频带(HB)信号路径或DL低频带(LB)信号路径。DL高频带信号路径和DL低频带信号路径每个都可以包括一个或多个单输入单输出(SISO)带通滤波器和一个或多个放大器。对于DL高频带信号路径，SISO带通滤波器可滤波LTE频带4和25中的信号。对于DL低频带信号路径，SISO带通滤波器可滤波LTE频带5、12和13中的信号。该DL信号可在DL高频带信号路径或DL低频带信号路径中被滤波和放大。该DL信号的放大可被限制到小于等于9dB的增益。之后，DL信号可被传递至第二双信器。第二双信器可将DL信号引导至集成设备天线处，其可将DL信号传送至无线设备。
在一个示例中，DL高频带信号路径可包括HB检测器。该HB检测器可以是二极管。该HB检测器可检测经由第一双信器从集成DL节点天线中接收到的DL信号。HB检测器可检测DL信号的功率级，且当该DL信号的功率级大于选定的阈值时，蜂窝信号放大器可被关闭。换句话说，DL信号可能不需要被放大，所以该蜂窝信号放大器可被关闭以节约电量。当HB检测器检测到DL信号的功率级小于选定的阈值时，该蜂窝信号放大器可被开启。因此，根据该DL信号的功率级，该蜂窝信号放大器可被接合或分离。
相似地，DL低频带信号路径可包括LB检测器。该LB检测器可以是二极管。该LB检测器可检测经由第一双信器从集成DL节点天线中接收到的DL信号。LB检测器可检测DL信号的功率级，且当该DL信号的功率级大于选定的阈值时，蜂窝信号放大器可被关闭。当LB检测器检测到DL信号的功率级小于选定的阈值时，该蜂窝信号放大器可被开启。
在一个实施例中，移动设备可包括初级天线和次级天线。例如，当初级天线不工作时，该移动设备可使用次级天线。此外，当初级天线被用于仅DL信号放大及滤波路径时(如图5所示)，该移动设备可使用次级天线来传送UL信号。换句话说，初级天线可被用于DL信号，次级天线可被用于UL信号。在此实施例中，传送自移动设备的UL信号可能不会被蜂窝信号放大器放大。
在一个示例中，缺少UL放大可导致系统增益小于9dB。在另一个示例中，蜂窝信号放大器可包括可检测UL信号的检测器，之后决定开启还是关闭DL放大路径。
图6示出了被配置有同步旁通路径的示例蜂窝信号放大器。该蜂窝信号放大器可放大下行链路(DL)和上行链路(UL)信号。然而，该蜂窝信号放大器可在给定时间内放大DL或UL信号，并允许未经放大的UL信号同步地绕过放大。换句话说，该蜂窝信号放大器可检测UL信号的功率级。可使用检测器(例如，二极管)来检测UL信号的功率级。基于与确定阈值相对的信号功率级，蜂窝信号放大器可确定UL信号不需要放大，且可绕过高频带或低频带上行链路信号放大路径。例如，当信号功率级大于确定阈值时，UL信号可绕过该高频带或低频带上行链路信号放大路径。另一方面，当信号功率级小于确定阈值时，UL信号可被引导至高频带或低频带上行链路信号放大路径中的一个。在一个示例中，DL信号总是可被引导至蜂窝信号放大器的高频带或低频带下行链路信号放大路径。
在一个示例中，当UL信号未经放大时，集成设备天线可被直接耦接至集成UL节点天线处。换句话说，该UL信号可直接从集成设备天线被发送至集成UL节点天线。可以使用定向耦合器来实现集成设备天线和集成UL节点天线之间的直接耦合。
作为一种选择地，可使用分离器、环形器、三工器、四工器、多工器或双工器来将集成设备天线与集成UL节点天线相耦接。
在一个示例中，集成设备天线可接收来自无线设备的UL信号。信号检测器可检测该UL信号的功率级。当该功率级大于确定阈值时，一个或多个定向耦合器可被配置为使得UL信号经由同步旁通路径直接传输至集成UL节点天线处。最后，该UL信号可避免穿过高频带UL信号放大路径或低频带UL信号放大路径。集成UL节点天线可将未放大的UL信号传送至基站处。
另一方面，当信号检测器检测到UL信号的功率级小于确定阈值时，一个或多个定向耦合器可被配置为使得该UL信号被引导至第一双信器。第一双信器可将该UL信号引导至高频带UL信号放大路径或低频带UL信号放大路径，这导致该UL信号被滤波及放大。该UL信号可经过第二双信器，之后被发送至用于传送到基站的集成UL节点天线。在此示例中，基于UL信号的功率级，该UL信号不经过同步旁通路径。
在一个示例中，可经由集成DL节点天线来接收DL信号。该DL信号可被引导至第三双信器处。该DL信号可被引导至高频带DL信号放大路径或低频带DL信号放大路径，之后被引导至第四双信器处。该DL信号可经过第四双信器传递至用于传送到无线设备的集成设备天线处。
在一个示例中，同步旁通路径可通过允许关闭UL放大器来延长蜂窝信号放大器的电池寿命。进一步，如果蜂窝信号放大器发生故障，该同步旁通路径可提高可靠性。在一个示例中，同步旁通路径可以总是有效的。无论蜂窝信号放大器是否发生故障，该同步旁通路径都可以运行。该同步旁通路径可独立于中继或开关而运行，从而绕过蜂窝信号放大器。附加地，因为来自多重天线的信号的无线传播路径可以不断地变化，所以衰减极限可能超过15dB。因此，通过使用多重天线，蜂窝信号放大器的可靠性可增加。
图7示出了被配置有同步旁通路径的示例蜂窝信号放大器。该蜂窝信号放大器只能放大下行链路(DL)信号。该蜂窝信号放大器可将上行链路(UL)信号引导至同步旁通路径上，所述同步旁通路径使UL信号可以直接从集成设备天线传播至集成UL节点天线。换句话说，该UL信号可以避开滤波及放大路径。在这种情况下，当UL信号未经放大时，集成设备天线可被直接耦接至集成UL节点天线处。可以使用定向耦合器来实现集成设备天线和集成UL节点天线之间的直接耦合。由于该定向耦合器，UL信号的放大可导致信号损失。此外，通过不对UL信号进行放大，可以达到更低的比吸收率(SAR)水平。
在一个示例中，可经由集成DL节点天线来接收DL信号。该DL信号可被引导至第一双信器。该DL信号可被引导至高频带DL信号放大路径或低频带DL信号放大路径，之后被引导至第二双信器。该DL信号可从第二双信器传递至用于传送到无线设备的集成设备天线处。
在一个实施例中，蜂窝信号放大器可接收DL信号，并用单独的集成节点天线传送UL信号。换句话说，集成UL节点天线和集成DL节点天线可被结合，以形成单独的集成节点天线。
在一个实施例中，该蜂窝信号放大器可包括集成设备天线和集成UL/DL节点天线。该集成设备天线和集成UL/DL节点天线可经由同步旁通路径相连接，所述同步旁通路径绕过所述放大和信令路径。作为示例，来自集成设备天线的UL信号可被经由同步旁通路径传递至集成UL/DL节点天线处。作为另一个示例，来自集成UL/DL节点天线的DL信号可被经由同步旁通路径传递至集成设备天线处。
在一个示例中，因为蜂窝信号放大器不执行UL放大，FCC可限制该蜂窝信号放大器至小于9dB系统增益。在另一个示例中，蜂窝信号放大器可包括可检测UL信号的检测器，之后决定开启还是关闭DL放大路径。在另一个示例中，蜂窝信号放大器可包括附加的低噪声放大器(LNA)，以降低噪声系数。
图8示出了示例蜂窝信号放大器，其具有放大外部天线和通向无源外部天线的同步旁通路径。调制解调器(或内部天线)可被耦接至蜂窝信号放大器以用于经放大的信号在放大外部天线上的通信。该蜂窝信号放大器可提高调制解调器的灵敏度，提高该调制解调器的UL输出功率并提高该调制解调器的整体性能。当上行链路(UL)或下行链路(DL)信号的功率级低于确定阈值时，该调制解调器可被耦接至蜂窝信号放大器处。此外，该调制解调器可被耦接至无源天线以用于未经放大的信号的通信。这些不同的信号路径可为蜂窝信号放大器带来信号多样性。在一个示例中，使用定向耦合器，可将调制解调器(或内部天线)耦接至蜂窝信号放大器。
在一个示例中，该调制解调器可经由无源、低损耗路径将UL信号引导至无源外部天线处，且可使用无源外部天线来传送该UL信号。定向耦合器可使该UL信号能够传递至该无源、低损耗路径。当UL信号的功率级高于确定阈值(即，该UL信号不需要放大)时，该调制解调器可直接将该UL信号发送至无源外部天线。作为一种选择地，该调制解调器可将UL信号引导至第一双工器。当UL信号的功率级低于确定阈值(即，该UL信号需要放大)时，该调制解调器可将该UL信号引导至第一双工器。第一双工器可将该UL信号引导经过放大器，之后引导至第二双工器，所述第二双工器可将该UL信号引导至放大外部天线处。
在一个示例中，放大外部天线可接收DL信号。该DL信号可被引导至第二双工器，所述第二双工器可将该DL信号引导至放大器，之后引导至第一双工器。第一双工器可将该DL信号引导至调制解调器(或内部天线)。
在一个实施例中，蜂窝信号放大器可包括环形器、三工器、四工器、多工器或分离器，而不包括双工器。
在一个示例中，定向耦合器可导致穿过定向耦合器传送的信号中产生6dB的增益损失。然而，该增益损失可用来自蜂窝信号放大器的增大的增益来补偿。此外，该定向耦合器可能为无源、低损耗路径带来某些损失，但是该损失可被经增大的耦合系数最小化。
图9示出了示例蜂窝信号放大器，其具有对于每一个放大外部天线和无源外部天线有独立耦合的同步旁通路径。该独立耦合可通过用于每个天线的单独的定向耦合器来实现。换句话说，第一定向耦合器可与放大外部天线一同使用，且第二定向耦合器可与无源外部天线一同使用。相比于使用分离器，该单独的定向耦合器可产生更高的上行链路(UL)至下行链路(DL)信号隔离。
在一个示例中，调制解调器(或内部天线)可经由无源、低损耗路径将UL信号引导至无源外部天线处，且可用该无源外部天线传送该UL信号。第一定向耦合器可使该UL信号能够传递至该无源、低损耗路径。当UL信号的功率级高于确定阈值(即，该UL信号不需要放大)时，该调制解调器可直接将该UL信号发送至无源外部天线处。作为一种选择地，该调制解调器可将UL信号引导至UL放大及滤波路径处。当UL信号的功率级低于确定阈值(即，该UL信号需要放大)时，该调制解调器可将该UL信号引导至UL放大及滤波路径双工器处。第一耦合器可使该UL信号能够传递至UL放大及滤波路径处。该UL信号可经由环形器被引导至放大外部天线，所述放大外部天线可将该UL信号引导至基站。
在一个示例中，放大外部天线可接收DL信号。该DL信号可被引导至环形器，所述环形器可将该DL信号引导至DL放大及滤波路径。之后，该DL信号可经由第二定向耦合器被引导至调制解调器。
在一个示例中，经放大的和未经放大的信号可通过单一天线播放。换句话说，单一天线可代替放大外部天线和无源外部天线来使用。在另一个示例中，隔开的天线444可在前端用于UL和DL信号，以避免双工器或前端损失，这可以提升UL输出功率和DL灵敏度。然而，在这个例子中，由于UL和/或DL路径上同一频率上的同步信号，会存在震荡/干扰的可能性。然而，该震荡/干扰可通过信号级调节或延迟来减弱。这些调节可例如使用调制解调器来检测和控制。
图10示出了具有可旁通功率放大器的示例蜂窝信号放大器。集成设备天线可接收上行链路(UL)信号，所述上行链路(UL)信号可被引导至分离器，之后被引导至第一双信器。第一双信器可将该UL信号引导至高频带UL路径或低频带UL路径。该高频带UL路径和低频带UL路径每个都可能包括可旁通功率放大器。在一个示例中，当可旁通的功率放大器被关闭(例如，为了省电)时，来自高频带UL路径或低频带UL路径的UL信号可传递至第二双信器，之后传递至第三双信器，之后传递至集成UL节点天线。在这个示例中，该UL信号未被放大以节省电量。此外，高频带UL路径和低频带UL路径每个都可包括信号检测器，该检测器可检测UL信号的功率级。当该UL信号的功率级大于确定阈值时，该UL信号可能不会被放大。
在另一个示例中，当可旁通功率放大器被开启时，来自高频带UL路径或低频带UL路径的UL信号可被引导至各自的功率放大器，之后被引导至第三双信器。该UL信号可从第三双信器传递至集成UL节点天线处。在这个示例中，该UL信号可在从集成UL节点天线处传递之前被放大。
在一个示例中，集成DL节点天线可将DL信号引导至第四双信器。该第四双信器可将DL信号引导至高频带DL信号放大及滤波路径或引导至低频带DL信号放大及滤波路径。第五双信器可将该DL信号引导至分离器，所述分离器可将该信号引导至集成设备天线处。
图11示出了示例蜂窝信号放大器，配置有可转切换的带通滤波器(BPF)。当检测到弱下行链路(DL)DL信号时，前端BPF可被接入；或者当检测到强DL信号时，前端BPF可被移出。弱DL信号的示例可以是具有小于-80dB的信号强度的信号，而强DL信号可以是具有大于-80dB的信号强度的信号。噪声系数的最小化在弱信号区域内可以是关键的，且当前端BPF关闭时，噪声系数可减小，覆盖范围延伸。此外，可切换的BPF可用于扩大蜂窝信号放大器的接收灵敏度。
在一个示例中，集成DL节点天线可接收DL信号，且该DL信号可被提供至第一双信器处。该第一双信器可将DL信号引导至高频带信号放大及滤波路径，或DL信号可被引导至低频带信号放大及滤波路径。该高频带路径和低频带路径每个都可包括可切换的BPF，所述可切换的BPF使DL信号能够避免穿过至少某些BPF。该DL信号可被引导至第二双信器，之后引导至集成设备天线。
图12示出了具有可旁通功率放大器的示例蜂窝信号放大器。当上行链路(UL)信号需要被放大以到达基站时，功率放大器可被开启，或者当该UL信号不需要被放大以到达基站时，所述功率放大器可被关闭或绕路。在一个示例中，当UL信号的功率级低于确定阈值时，该功率放大器可被开启，且当UL信号的功率级高于确定阈值时，该功率放大器可被关闭。
在一个示例中，集成设备天线可接收UL信号。该UL信号可被引导至分离器，之后引导至第一双信器。该第一双信器可将UL信号引导至高频带信号放大及滤波路径或低频带信号放大及滤波路径。高频带和低频带路径中的每一个可包括可切换功率放大器。根据UL信号的功率级与确定阈值的对比，该UL信号可被提供至功率放大器或绕开该功率放大器以节省电量。该UL信号可被提供至第二双信器，之后引导至集成UL节点天线。
在一个示例中，集成DL节点天线可将DL信号引导至第三双信器。该第三双信器可将DL信号引导至高频带DL信号放大及滤波路径或引导至低频带DL信号放大及滤波路径。第四双信器可将该DL信号引导至分离器，所述分离器可将该信号引导至集成设备天线处。
图13示出了示例手持增强器套筒1300，被配置成为位于该手持增强器套筒1300内的无线设备1306无线地充电。手持增强器套筒1300可容纳手持增强器1302。手持增强器套筒1300可包括无线充电环路1304和集成电路，以使可以在手持增强器套筒1300中无线充电。作为一种选择地，无线充电环路1304可与手持增强器1302集成。通过将无线设备1306和手持增强器1302一起置于手持增强器套筒1300内，且通过使手持增强器套筒1300靠近无线充电基座1310，无线设备1306(和电池)可以无线充电。无线充电基座1310可被连接至电源1320，例如壁式插座。此特点可以使未被配置用于无线充电的无线设备能够被无线充电。
在一个示例中，蜂窝信号增强器可被配置用于无线充电。例如，蜂窝信号增强器可被配置有无线充电基座，从而使得可无线充电式无线设备可被充电。可执行无线充电的蜂窝信号增强器的示例包括住宅、办公室和车辆内的信号增强器。
图14提供了无线设备的示例图解，无线设备例如是用户设备(UE)、移动站(MS)、移动通信设备、平板电脑、电话听筒、耦接至处理器的无线收发器或者其他类型的无线设备。所述无线设备可包括一个或多个天线，该天线被配置为与节点或传送站相通信，传送站例如是接入点(AP)、基站(BS)、进化节点B(eNB)、基带单元(BBU)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电设备(RRE)、中继站(RS)、无线电设备(RE)、远程无线电单元(RRU)、中央处理模块(CPM)或其他类型的无线广域网(WWAN)接入点。该无线设备可对于每种无线通信标准使用单独的天线或对于多种无线通信标准使用共享的天线来通信。该无线设备可在无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)和/或WWAN中通信。
图14还提供了可用于从无线设备中音频输入和输出的麦克风和一个或多个扬声器的图解。显示屏可以是液晶显示(LCD)屏或者诸如有机电致发光二极管(OLED)显示器这样的其他类型的显示屏。该显示屏可被配置为触摸屏。该触摸屏可使用电容、电阻或其他类型的触摸屏技术。应用处理器和图形处理器可以被耦接至内部存储器，以提供处理和显示功能。非易失性存储器端口还可被用于将数据输入/输出选项提供给使用者。该非易失性存储器端口还可被用于扩展无线设备的存储能力。键盘可与无线设备一起或被无线地连接至该无线设备，以提供附加的用户输入。还可以使用触摸屏来提供虚拟键盘。
示例
下列示例与特定技术实施例直接相关，且指出了可被用于或另外结合以达成这些实施例的特定的特点、元件或动作。
示例1包括无线设备信号放大器套筒，其包括：包围至少一部分无线设备的外壳；与无线设备信号放大器套筒集成的蜂窝信号放大器，其中蜂窝信号放大器被配置为放大用于无线设备的信号；和与无线设备信号放大器套筒集成的电池，其中电池被配置为将电力提供至蜂窝信号放大器和无线设备。
示例2包括示例1所述的无线设备信号放大器套筒，其进一步包括耦接至蜂窝信号放大器的集成设备天线，其中集成设备天线被配置为将信号从蜂窝信号放大器传送至无线设备处，其中所述信号经由无线设备天线在无线设备处被检测。
示例3包括示例1至2所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中位于无线设备信号放大器套筒内的集成设备天线和无线设备天线之间的空间被增大以实现增大的耦合损失。
示例4包括示例1至3所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中无线设备的初级天线在无线设备信号放大器套筒中以预定距离被耦接至无线设备天线处，以使在无线设备处上行链路和下行链路信号的同时传送成为可能，其中无线设备的初级天线被无线设备所阻挡，从而可以使用无线设备的次级天线来通信，其中当无线设备信号放大器套筒内的节点天线与基站通信时，无线设备的次级天线被配置以与基站通信。
示例5包括示例1至4所述的任一无线设备信号放大器套筒，进一步包括无线充电电路，当无线设备信号放大器套筒被置于无线充电基座附近时，无线充电电路可操作以无线地为电池充电。
示例6包括示例1至5所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中无线设备的一部分被包裹在至少一种射频(RF)吸收性材料或反射材料中，以减少由于与无线设备信号放大器套筒集成的蜂窝信号放大器所造成的比吸收率(SAR)水平。
示例7包括示例1至6所述的任一无线设备信号放大器套筒，进一步包括节点天线，所述节点天线使无线设备信号放大器套筒能够使用蓝牙v4.0、蓝牙低功耗、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(UHF)、3GPP LTE电气电子工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE 802.11b、IEEE802.11g、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac、IEEE 802.11ad和TV空白带(TVWS)中的一个或多个与一个或多个无线设备信号放大器套筒相通信。
示例8包括示例1至7所述的任一无线设备信号放大器套筒，进一步包括：耦接至蜂窝信号放大器且被配置为滤波用于基站的信号的蜂窝信号滤波器；耦接至蜂窝信号放大器且被配置为滤波用于卫星的信号的卫星信号滤波器；和被置于套筒内的节点天线，所述节点天线通信地耦接至蜂窝信号放大器且被配置为与卫星和基站通信。
示例9包括示例1至8所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中蜂窝信号放大器进一步被配置为：接收来自基站的下行链路信号；将下行链路信号引导至用于滤波和放大下行链路信号的选定的信号路径处，其中所述信号路径是基于与下行链路信号相关的频带而选择的；并将经放大的下行链路信号传送至无线设备处。
示例10包括示例1至9所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中蜂窝信号放大器进一步被配置为：接收来自无线设备的上行链路信号；将上行链路信号引导至用于滤波和放大上行链路信号的选定的信号路径处，其中所述信号路径是基于与上行链路信号相关的频带而选择的；并将经放大的上行链路信号传送至基站处。
示例11包括示例1至10所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中蜂窝无线设备可以从无线设备信号放大器套筒处移除。
示例12包括示例1至11所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中蜂窝信号放大器是联邦通信委员会(FCC)兼容的消费者信号增强器。
示例13包括示例1至12所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中外壳被定尺寸和塑型以包围至少部分无线设备。
示例14包括示例1至13所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中蜂窝信号放大器被配置为在最多六个频带中增强信号。
示例15包括无线设备信号放大器套筒，其包括：包围至少一部分无线设备的外壳，其中无线设备包括初级天线和次级天线；与无线设备信号放大器套筒集成的蜂窝信号放大器，其中蜂窝信号放大器被配置为放大发送至或来自用于无线设备的基站的信号；被耦接至蜂窝信号放大器的集成设备天线，其中集成设备天线以选定距离被耦接至无线设备的初级天线处，其中无线设备的次级天线使无线设备可以与基站直接通信；和被耦接至蜂窝信号放大器的集成节点天线，其中集成节点天线被配置为将来自蜂窝信号放大器的信号传送至基站处。
示例16包括示例15所述的无线设备信号放大器套筒，其进一步包括与无线设备信号放大器套筒集成的电池，其中电池被配置为将电力提供至蜂窝信号放大器和无线设备。
示例17包括示例15至16所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中集成设备天线以选定距离被耦接至无线设备的初级天线，以实现期望的耦合系数。
示例18包括示例15至17所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中无线设备的初级天线和耦接至蜂窝信号放大器的集成设备天线之间的通信可以与无线设备的次级天线和基站之间的通信同时出现。
示例19包括无线设备信号放大器套筒，其包括：包围至少一部分无线设备的外壳；与无线设备信号放大器套筒集成的蜂窝信号放大器，其中蜂窝信号放大器被配置为放大用于无线设备的信号；被耦接至蜂窝信号放大器的集成设备天线，其中集成设备天线被配置为将来自蜂窝信号放大器的信号传送至无线设备处；被耦接至蜂窝信号放大器的集成节点天线，其中集成节点天线被配置为将来自蜂窝信号放大器的信号传送至基站处；和与无线设备信号放大器套筒集成的电池，其中所述电池被配置为将电力提供至蜂窝信号放大器和无线设备处。
示例20包括示例19所述的无线设备信号放大器套筒，进一步包括无线充电电路，当无线设备信号放大器套筒被置于接近无线充电基座时，所述无线充电电路可以无线地为电池充电。
示例21包括示例19至20所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中蜂窝无线设备可以从无线设备信号放大器套筒处移除。
示例22包括示例19至21所述的任一无线设备信号放大器套筒，其中位于无线设备信号放大器套筒内的集成设备天线和无线设备天线之间的空间被增大以实现增大的耦合损失。
示例23包括信号直放站，其包括：被配置为与无线设备传达信号的第一天线；被配置为与基站传达信号的第二天线；被配置为置于第一天线和第二天线之间的一个或多个放大及滤波信号路径，其中放大及滤波信号路径被配置为放大及滤波信号，所述信号用于经由第一天线传播至基站或经由第二天线传播至无线设备；和被配置以置于第一天线和第二天线之间的旁通信号路径，其中旁通信号路径不放大及滤波经过旁通放大路径的信号，其中信号被引导至放大及滤波信号路径之一或旁通信号路径。
示例24包括示例23所述的信号直放站，其中第一天线包括集成设备天线，且第二天线包括集成节点天线。
示例25包括示例23至24所述的任一信号直放站，其中根据信号与确定信号级阈值相比的功率级，所述信号被引导至放大及滤波信号路径之一或旁通信号路径。
示例26包括示例23至25所述的任一信号直放站，进一步包括被配置为检测所述信号的功率级的一个或多个检测器。
示例27包括示例23至26所述的任一信号直放站，进一步包括用于形成放大及滤波信号路径和旁通信号路径的一个或多个定向耦合器。
示例28包括示例23至27所述的任一信号直放站，其中：当所述信号的功率级低于确定的信号级阈值时，信号被引导至放大及滤波信号路径之一处；且当所述信号的功率级高于确定的信号级阈值时，信号被引导至旁通信号路径。
示例29包括示例23至28所述的任一信号直放站，其中放大及滤波信号路径包括可操作以引导高频带内的信号的高频带放大及滤波信号路径。
示例30包括示例23至29所述的任一信号直放站，其中放大及滤波信号路径包括可操作以引导低频带内的信号的低频带放大及滤波信号路径。
示例31包括示例23至30所述的任一信号直放站，其中第一天线包括集成上行链路(UL)节点天线或集成下行链路(DL)节点天线。
示例32包括示例23至31所述的任一信号直放站，其中放大及滤波信号路径被配置为在最多六个频带中增强信号。
示例33包括示例23至32所述的任一信号直放站，其中信号直放站可以沿无线设备插入无线设备信号放大器套筒内。
示例34包括信号直放站，包括：被配置为与无线设备传达信号的第一天线；被配置为与基站传达信号的第二天线；被配置为放大及滤波信号的放大及滤波信号路径，所述信号用于经由第一天线传播至基站或经由第二天线传播至无线设备，其中第一天线被配置为耦接至第二天线以形成绕过信号放大器的旁通信号路径。
示例35包括示例34所述的信号直放站，进一步包括被配置为检测所述信号的功率级的一个或多个检测器。
示例36包括示例34至35所述的任一信号直放站，其中当所述信号的功率级高于确定功率级阈值时，信号被引导至旁通信号路径处。
示例37包括示例34至36所述的任一信号直放站，其中当所述信号的功率级低于确定功率级阈值时，信号不被引导至旁通信号路径处。
示例38包括示例34至37所述的任一信号直放站，进一步包括用于形成绕过信号放大器的旁通信号路径的一个或多个定向耦合器。
示例39包括示例34至38所述的任一信号直放站，其中第一天线包括集成上行链路(UL)节点天线或集成下行链路(DL)节点天线。
示例40包括示例34至39所述的任一信号直放站，其中信号放大器包括一个或多个下行链路(DL)放大及滤波信号路径和一个或多个上行链路(UL)放大及滤波信号路径。
示例41包括示例34至40所述的任一信号直放站，其中信号放大器包括一个或多个放大器和一个或多个带通滤波器，其中所述带通滤波器对应高频带或低频带。
示例42包括信号直放站，包括：被配置为与无线设备传达信号的网络硬件设备；被配置为与基站传达信号的放大节点天线；被配置为与基站传达信号的无源节点天线；被配置为置于网络硬件设备和放大节点天线之间的一个或多个放大及滤波信号路径，其中放大及滤波信号路径被配置为放大及滤波信号，所述信号用于经由放大节点天线传播至基站或经由网络硬件设备传播至无线设备；和被配置以置于网络硬件设备和无源节点天线之间的旁通信号路径，其中所述旁通信号路径不放大或滤波经过旁通放大路径的信号。
示例43包括示例42所述的信号直放站，进一步包括被配置为检测来自网络硬件设备的信号的功率级的一个或多个检测器，其中当所述信号的功率级低于确定功率级阈值时，所述信号被提供至放大及滤波信号路径之一，或者当所述信号的功率级高于确定功率级阈值时，所述信号被提供至旁通信号路径处。
示例44包括示例42至43所述的任一信号直放站，进一步包括用于形成放大及滤波信号路径和旁通信号路径的一个或多个定向耦合器。
示例45包括示例42至44所述的任一信号直放站，其中所述信号直放站可以沿无线设备插入无线设备信号放大器套筒内。
示例46包括示例42至45所述的任一信号直放站，其中网络硬件设备包括调制解调器。
示例47包括信号增强器，包括：包括一个或多个放大及滤波信号路径的信号放大器，其中放大及滤波信号路径被配置为放大及滤波信号；和被配置为检测所述信号的功率级的一个或多个检测器，其中所述一个或多个放大及滤波信号路径包括一个或多个可旁通放大器，其中基于所述信号的功率级与确定功率级阈值的对比，所述信号绕过放大器以节约电量，且基于所述信号的功率级与确定功率级阈值的对比，所述信号不绕过放大器。
示例48包括示例47所述的信号增强器，进一步包括：被配置为与无线设备传达信号的集成设备天线；和被配置为和基站传达信号的集成节点天线。
示例49包括示例47至48所述的任一信号增强器，其中集成节点天线包括集成上行链路(UL)节点天线或集成下行链路(DL)节点天线。
示例50包括示例47至49所述的任一信号增强器，其中一个或多个放大及滤波信号路径包括一个或多个下行链路(DL)放大及滤波信号路径和一个或多个上行链路(UL)放大及滤波信号路径。
示例51包括示例47至50所述的任一信号增强器，其中所述信号增强器可以沿无线设备插入无线设备信号放大器套筒内。
示例52包括示例47至51所述的任一信号增强器，其中所述信号增强器是联邦通信委员会(FCC)兼容的消费者信号增强器。
示例53包括示例47至52所述的任一信号增强器，其中所述信号放大器被配置为在最多六个频带中增强信号。
示例54包括信号增强器，包括：包括一个或多个放大及滤波信号路径的信号放大器，其中放大及滤波信号路径被配置为放大及滤波信号；和被配置为检测所述信号的功率级的一个或多个检测器，其中所述一个或多个放大及滤波信号路径包括一个或多个可切换带通滤波器，其中基于所述信号的功率级与确定功率级阈值的对比，带通滤波器被接入，且基于所述信号的功率级与确定功率级阈值的对比，带通滤波器被移出。
示例55包括示例54所述的信号增强器，进一步包括：被配置为与无线设备传达信号的集成设备天线；和被配置为和基站传达信号的集成节点天线。
示例56包括示例54至55所述的任一信号增强器，其中带通滤波器被移出以降低信号增强器的噪声系数，并扩大信号增强器的覆盖范围。
示例57包括示例54至56所述的任一信号增强器，其中可切换带通滤波器与高频带或低频带相对应，其中所述高频带包括频带4(B4)和频带25(B25)，且所述低频带包括频带5(B5)、频带12(B12)和频带13(B13).
示例58包括示例54至57所述的任一信号增强器，其中可切换带通滤波器是位于放大及滤波信号路径的确定阶段的第一带通滤波器。
示例59包括示例54至58所述的任一信号增强器，其中信号增强器可以沿无线设备插入无线设备信号放大器套筒内。
示例60包括示例54至59所述的任一信号增强器，其中信号增强器是联邦通信委员会(FCC)兼容的消费者信号增强器。
示例61包括信号增强器，包括：被配置为放大及滤波用于无线设备的信号的信号放大器；和被配置为检测所述信号的功率级的一个或多个检测器，其中所述信号放大器包括以下至少一个：可基于检测到的所述信号的功率级来配置的一个或多个可旁通放大器或一个或多个可切换带通滤波器。
示例62包括示例61所述的信号增强器，其中：基于所述信号的功率级与确定功率级阈值的对比，所述信号绕过放大器以节约电量；或基于所述功率级与确定功率级阈值的对比，所述信号不绕过放大器。
示例63包括示例61至62所述的任一信号增强器，其中：基于所述信号的功率级与确定功率级阈值的对比，带通滤波器被接入；或基于所述信号的功率级与确定功率级阈值的对比，带通滤波器被移出。
示例64包括示例61至63所述的任一信号增强器，其中信号放大器进一步被配置为：接收来自基站的下行链路信号；将下行链路信号引导至用于滤波及放大下行链路信号的选定的信号路径处，其中基于与下行链路信号有关的频带来选择所述信号路径；并将经放大的下行链路信号传送至无线设备处。
示例65包括示例61至64所述的任一信号增强器，其中信号放大器进一步被配置为：接收来自无线设备的上行链路信号；将上行链路信号引导至用于滤波及放大上行链路信号的选定的信号路径处，其中基于与上行链路信号有关的频带来选择所述信号路径；并将经放大的上行链路信号传送至基站处。
示例66包括示例61至65所述的任一信号增强器，其中所述信号增强器是蜂窝信号增强器。
各种技巧、或其中的某些方面或部分可采取呈现在可触媒体中的程序代码(例如，指令)的形式，例如，软盘、只读光盘驱动器(CD-ROM)、硬盘驱动器、非暂时性计算机可读存储介质或任何其他机器可读存储介质，其中，当程序代码被载入并被机器(例如，计算机)执行时，该机器就变成了实现上述各种技巧的设备。电路可包括硬件、固件、程序代码、可执行代码、计算机指令和/或软件。非暂时性计算机可读存储介质可以是不包括信号的计算机可读存储介质。在可编程计算机上执行程序代码的情况下，计算装置可包括处理器、处理器可读存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入装置和至少一个输出装置。该易失性和非易失性存储器和/或存储元件可以是随机存取存储器(RAM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)、闪存盘、光驱、磁性硬盘、固态硬盘或其它用于存储电子数据的介质。可以实施或运用在此描述的各种技巧的一个或多个程序可以使用应用程序接口(API)、可复用控件等等。这些程序可以以高阶程序式或面向物体的程序语言来实现，以与计算机系统通信。然而，如果想要的话，所述程序可以以汇编或机械语言来实现。无论如何，所述语言可以是编译或解释型语言，且与硬件实现相结合。
如这里所使用的，术语处理器可包括通用处理器、专用处理器(诸如VLSI、FPGA或其他类型的专用处理器)、以及在收发器中用来发送、接收和处理无线通信的基带处理器。
应该理解，本说明书中描述的许多功能单元已被归为模块，以便更具体地强调它们的实施独立性。例如，模块可以以硬件电路来实现，所述硬件电路包括自定义的超大规模集成(VLSI)电路或门电路阵列、诸如逻辑芯片、晶体管或其他分立元器件的现成的半导体。模块还可以以可编程的硬件设备来实现，例如，现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑装置等等。
在一个示例中，多硬件电路或多处理器可被用于实现本说明书所述的功能单元。传送第一硬件电路或第一处理器可被用于执行处理操作，且第二处理器(例如，收发器或基带处理器)可被用于与其他实体相通信。第一硬件电路和第二硬件电路可被合并为一个硬件电路，或作为一种选择地，第一硬件电路和第二硬件电路可以是分离的硬件电路。
通过各种类型的处理器，模块还可以以用于执行的软件来实现。可执行代码的识别模块可以例如包括计算机指令的一个或多个物理或逻辑框图，所述框图可以例如被管理为物体、程序或功能。虽然如此，识别模块的可执行文件不需要在物理上位于一处，但可以包括存储于不同位置的不同指令，当其在逻辑上结合为一体时，其包括模块且达成了固定该模块的目的。
的确，可执行代码的模块可以是单一指令或许多指令，且甚至可以在不同程序中，穿过许多存储装置，分布在许多不同的代码段上。相似地，操作数据可以在这里在模块中识别和阐明，且可以以任何适合的方式来实施并被组织在任何适合的数据结构类型中。该操作数据可被收集为单数据集，或可以分布在不同位置，包括分布在不同存储装置中，而且可以仅作为电信号至少部分地存在于系统或网络中。该模块可以是有源的或无源的，包括可操作以执行想要的功能的中介。
贯穿本说明书的参考词“示例”或“示例的”意为：与示例相联系的特定的特点、结构或特征，被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，短语“在示例中”或词语“示例的”在贯穿本说明书的各种地方的出现，不一定都指的是同一实施例。
如在此使用的，为了方便，许多物品、结构元件、组成元件和/或材料可以被列举在通用列表中。然而，这些列表应该被解释为独立的且独一无二的部件，就像列表中的部件是被单独识别的一样。因此，仅仅基于它们在一般组中的呈现，而没有相反的指示，不应该将此列表的独立部件解释为同一列表中的任何其他部件的实际等价物。此外，在此可以伴随其中各种构件的代替物来提及本发明的各种实施例和示例。得到理解的是，此种实施例、示例和代替物不被解释为彼此的实际等价物，而应被视为本发明的独立且自主的呈现。
此外，在一个或多个实施例中，所述特点、结构或特征可以以任何适合的方式相结合。在接下来的描述中，提供了许多具体细节，例如布局、距离、网络的示例等，以供透彻了解本发明的实施例。然而，相关领域的技术人员将认可，可以在没有一个或多个具体细节的情况下实施本发明，或者用其他的方法、构件、布局等来实施。在其他例子中，没有具体示出或描述众所周知的结构、材料或操作，以免使本发明的方面模糊。
虽然一个或多个具体应用中，前述示例是本发明原理的例证，本领域的技术人员将明了，可以在实施的形式、用法和细节上作出许多修改，而不需要付出创造性的劳动，且不背离本发明的原理和概念。相应地，除了列于下文的权利要求，本发明并不意为限制的。

Claims (24)

1.一种信号直放站，包括：
第一天线，被配置为与无线设备传达信号；
第二天线，被配置为与基站传达信号；
一个或多个放大及滤波信号路径，被配置为置于所述第一天线和所述第二天线之间，其中所述放大及滤波信号路径被配置为放大和滤波信号，所述信号用于经由所述第一天线传播至所述基站或经由所述第二天线传播至所述无线设备；和
旁通信号路径，被配置为置于所述第一天线和所述第二天线之间，其中所述旁通信号路径不放大及滤波经过所述旁通放大路径的信号，
其中信号被引导至所述放大及滤波信号路径之一或所述旁通信号路径。
2.如权利要求1所述的信号直放站，其中所述第一天线包括集成设备天线，且所述第二天线包括集成节点天线。
3.如权利要求1所述的信号直放站，其中根据所述信号与确定信号级阈值相比的功率级，所述信号被引导至所述放大及滤波信号路径之一或所述旁通信号路径。
4.如权利要求1所述的信号直放站，进一步包括一个或多个检测器，其被配置为检测所述信号的所述功率级。
5.如权利要求1所述的信号直放站，进一步包括一个或多个定向耦合器，其用于形成所述放大及滤波信号路径和所述旁通信号路径。
6.如权利要求1所述的信号直放站，其中：
当所述信号的功率级低于所述确定功率级阈值时，信号被引导至所述放大及滤波信号路径之一；且
当所述信号的功率级高于所述确定功率级阈值时，信号被引导至所述旁通信号路径。
7.如权利要求1所述的信号直放站，其中所述放大及滤波信号路径包括能够操作以引导高频带内的信号的高频带放大及滤波信号路径。
8.如权利要求1所述的信号直放站，其中所述放大及滤波信号路径包括能够操作以引导低频带内的信号的低频带放大及滤波信号路径。
9.如权利要求1所述的信号直放站，其中所述第一天线包括集成上行链路(UL)节点天线或集成下行链路(DL)节点天线。
10.如权利要求1所述的信号直放站，其中所述放大及滤波信号路径被配置为在最多六个频带中增强信号。
11.如权利要求1所述的信号直放站，其中所述信号直放站能够沿所述无线设备插入无线设备信号放大器套筒内。
12.一种信号直放站，包括：
第一天线，被配置为与无线设备传达信号；
第二天线，被配置为与基站传达信号；和
信号放大器，被配置为放大及滤波信号，所述信号用于经由所述第一天线传播至所述基站或经由所述第二天线传播至所述无线设备，
其中所述第一天线被配置为耦接至所述第二天线，以形成绕过所述信号放大器的旁通信号路径。
13.如权利要求12所述的信号直放站，进一步包括一个或多个检测器，其被配置为检测所述信号的功率级。
14.如权利要求13所述的信号直放站，其中当所述信号的所述功率级高于确定功率级阈值时，信号被引导至所述旁通信号路径处。
15.如权利要求13所述的信号直放站，其中当所述信号的所述功率级低于确定功率级阈值时，信号不被引导至所述旁通信号路径处。
16.如权利要求12所述的信号直放站，进一步包括一个或多个定向耦合器，其用于形成绕过所述信号放大器的所述旁通信号路径。
17.如权利要求12所述的信号直放站，其中所述第一天线包括集成上行链路(UL)节点天线或集成下行链路(DL)节点天线。
18.如权利要求12所述的信号直放站，其中所述信号放大器包括一个或多个下行链路(DL)放大及滤波信号路径和一个或多个上行链路(UL)放大及滤波信号路径。
19.如权利要求12所述的信号直放站，其中所述信号放大器包括一个或多个放大器和一个或多个带通滤波器，其中所述带通滤波器对应高频带或低频带。
20.一种信号直放站，包括：
网络硬件设备，被配置为与无线设备传达信号；
放大节点天线，被配置为与基站传达信号；
无源节点天线，被配置为与所述基站传达信号；
一个或多个放大及滤波信号路径，被配置为置于所述网络硬件设备和所述放大节点天线之间，其中所述放大及滤波信号路径被配置为放大及滤波信号，所述信号用于经由所述放大节点天线传播至所述基站或经由所述网络硬件设备传播至所述无线设备；和
旁通信号路径，被配置以置于所述网络硬件设备和所述无源节点天线之间，其中所述旁通信号路径不放大及滤波经过所述旁通放大路径的信号。
21.如权利要求20所述的信号直放站，进一步包括一个或多个检测器，其被配置为检测来自所述网络硬件设备的信号的功率级，其中当所述信号的功率级低于确定功率级阈值时，所述信号被提供至所述放大及滤波信号路径之一，或者当所述信号的功率级高于确定功率级阈值时，所述信号被提供至旁通信号路径处。
22.如权利要求20所述的信号直放站，进一步包括一个或多个定向耦合器，其用于形成所述放大及滤波信号路径和所述旁通信号路径。
23.如权利要求20所述的信号直放站，其中所述信号直放站能够沿所述无线设备插入无线设备信号放大器套筒内。
24.如权利要求20所述的信号直放站，其中所述网络硬件设备包括调制解调器。
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