CN109792288A - 具有集成卫星定位系统模块的增强器 - Google Patents

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CN109792288A
CN109792288A CN201780058726.2A CN201780058726A CN109792288A CN 109792288 A CN109792288 A CN 109792288A CN 201780058726 A CN201780058726 A CN 201780058726A CN 109792288 A CN109792288 A CN 109792288A
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Wilson's Electronics Co Ltd
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Abstract

公开了一种用于具有卫星定位系统信号再传播功能的蜂窝网络信号增强器的技术。蜂窝网络信号增强器可识别经由蜂窝网络信号增强器的卫星定位系统模块接收的卫星定位系统信号。蜂窝网络信号增强器可将卫星定位系统信号提供到用于放大卫星定位系统信号的信号通路。蜂窝网络信号增强器可将放大的卫星定位系统信号传播到位于距蜂窝网络信号增强器限定距离之内的移动设备。

Description

具有集成卫星定位系统模块的增强器
背景技术
信号增强器可用于提高无线设备与无线通信接入点(例如，发射塔)之间的无线通信的质量。信号增强器可以通过给无线设备与无线通信接入点之间通信的上行信号和下行信号应用放大、滤波和/或其它处理技术来提高无线通信的质量。
例如，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信号。信号增强器可以放大下行信号，之后将放大的下行信号提供至无线设备。换言之，信号增强器可以用作无线设备与无线通信接入点之间的中继器。结果，无线设备可以从无线通信接入点接收到增强的信号。类似地，来自无线设备(例如，电话或其它数据)的上行信号可以导入信号增强器。信号增强器可以在经由天线将上行信号通信到无线通信接入点之前放大上行信号。
附图说明
从下述结合附图的具体说明将明了本公开的特征和优点，附图以例举方式一起绘示了本公开的特征，其中：
图1示出根据示例的与无线设备和基站通信的信号增强器；
图2示出根据示例的具有卫星定位系统信号再传播功能的信号增强器；
图3示出根据示例的操作用以使用解锁码解锁卫星定位系统信号再传播功能的信号增强器；
图4示出根据示例的配置用以使用一或多个下行信号通路和一或多个上行信号通路放大上行(UL)信号和下行(DL)信号的蜂窝网络信号增强器；
图5示出根据示例的信号增强器；
图6示出根据示例的信号增强器；
图7示出根据示例的具有卫星定位系统信号再传播功能的蜂窝网络信号增强器的功能；
图8示出根据示例的无线设备。
将参考图示的示范性实施方式，并在本文用特定语言对其进行描述。然而应理解这并不意味着限制本发明的范围。
具体说明
在公开和描述本发明之前，应理解本发明不限于所公开的特定结构、处理步骤或材料，而是扩展到相关领域的普通技术人员可以获知的等同范围。还应理解本文采用的技术术语仅出于描述特定示例的目的，而不意图进行限制。不同附图中的相同标记数字表示相同元件。流程图和处理中的数字被提供用于使图示的步骤和操作清楚，并不必然指示特定次序或顺序。
示范性实施方式
下文提供技术性实施方式的初步总览，之后进一步详细描述具体的技术性实施方式。初步的概述意图帮助读者更快地理解技术，而不意图指认技术的关键特征或必要特征，也不意图限制要求保护的技术方案的范围。
图1示出与无线设备110和基站130通信的示范性信号增强器120。信号增强器120可称作转发器。转发器可以是用于放大(或增强)信号的电子设备。信号增强器120(也称作蜂窝网络信号放大器)可以通过经由信号放大器122给从无线设备110通信到基站130的上行信号和/或从基站130通信到无线设备110的下行信号应用放大、滤波和/或其它处理技术来提高无线通信的质量。换言之，信号增强器120可以双向放大或增强上行信号和/或下行信号。在一示例中，信号增强器120可以在固定位置，例如家或办公室。或者，信号增强器120可以附接至移动物体，例如车辆或无线设备110。
在一配置方式中，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可以接收来自基站130的下行信号。下行信号可经由第二同轴电缆127或其它类型的用以通信射频信号的射频连接而被提供至信号放大器122。信号放大器122可包括一或多个用于放大和滤波的蜂窝网络信号放大器。已被放大和滤波的下行信号可经由第一同轴电缆125或其它类型的用以通信射频信号的射频连接而被提供至集成设备天线124。集成设备天线124可将已被放大和滤波的下行信号无线通信至无线设备110。
类似地，集成设备天线124可以接收来自无线设备110的上行信号。上行信号可经由第一同轴电缆125或其它类型的用以通信射频信号的射频连接而被提供至信号放大器122。信号放大器122可包括一或多个用于放大和滤波的蜂窝网络信号放大器。已被放大和滤波的上行信号可经由第二同轴电缆127或其它类型的用以通信射频信号的射频连接而被提供至集成节点天线126。集成设备天线126可将已被放大和滤波的上行信号通信至基站130。
在一示例中，信号增强器120可使用任何合适的模拟或数字滤波技术，包括但不限于表面声波(SAW)滤波器、体声波(BAW)滤波器、薄膜体声波谐振(FBAR)滤波器、陶瓷滤波器、波导滤波器或低温共烧陶瓷(LTCC)滤波器，对上行信号和下行信号进行滤波。
在一示例中，信号增强器120可发送上行信号至节点和/或从节点接收下行信号。节点可包括无线广域网络(WWAN)接入点(AP)、基站(BS)、演进型Node B(eNB)、基带单元(BBU)、远程射频头(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)或其它类型的WWAN接入点。
在一配置方式中，用于放大上行信号和/或下行信号的信号增强器120是手持增强器。手持增强器可以实现于无线设备110的套筒内。无线设备套筒可附接至无线设备110，但是可以根据需要移除。在一配置方式中，信号增强器120可在无线设备110接近特定基站时自动切断电源或停止放大。换言之，信号增强器120可基于无线设备110相对于基站130的位置，在上行信号和/或下行信号的质量高于限定阈值时确定停止执行信号放大。
在一示例中，信号增强器120可包括电池，用于提供电力至各种组件，例如信号放大器122、集成设备天线124和集成节点天线126。电池还可给无线设备110(例如，电话或平板电脑)供电。或者，信号增强器120可从无线设备110接收电力。
在一配置方式中，信号增强器120可以是美国联邦通信委员会(FCC)兼容的用户信号增强器。作为非限制性示例，信号增强器120可兼容于FCC Part 20或47美国联邦法规(C.F.R)Part 20.21(2013年3月21日)。此外，信号增强器120可在用于47C.F.R Part 22(蜂窝网络)、24(宽带PCS)、27(AWS-1、700MHz Lower A-E Blocks和700MHz Upper C Block)和90(专用移动无线电)的基于用户的服务的条款的频率上操作。信号增强器120可配置用于自动地自监控其操作，以确保符合适用的噪声和增益限制。如果信号增强器的操作违背了FCC Part 20.21限定的规定，信号增强器120可自动地自校正或者关机。
在一配置方式中，信号增强器120可改善无线设备110和基站130(例如，发射塔)或其它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可增强蜂窝网络标准的信号，例如第三代伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)发布8、9、10、11、12或13标准或者电气与电子工程师协会(IEEE)802.16。在一配置方式中，信号增强器120可增强用于3GPP LTE Release 13.0.0(2016年3月)或其它所期望的发布的信号。信号增强器120可增强来自3GPP技术规范36.101(Release 12，2015年6月)频段或LTE频段的信号。例如，信号增强器120可增强来自LTE频段2、4、5、12、13、17和25的信号。此外，信号增强器120可增强基于使用信号增强器的国家或地区而选择的频段，包括1-70频段或如ETSI TS136 104V13.5.0(2016-10)所公开的其它频段中的任一者。
LTE频段的数目和信号增强的水平可基于特定无线设备、蜂窝网络节点或位置而改变。也可以包括其它国内和国际频率以提供增加的功能。所选型号的信号增强器120可配置用于基于使用位置以所选频段操作。在另一示例中，信号增强器120可从无线设备110或基站130(或GPS等)自动感应所使用的频率，这对国际旅客是有益的。
在一示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可包括单个天线、天线阵列或具有可伸缩的形式。在另一示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可以是微芯片天线。微芯片天线的示例是AMMAL001。在再一示例中，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天线的示例是TE 2118310-1。
在一示例中，集成设备天线124可使用单个天线从无线设备100接收上行(UL)信号和传送DL信号至无线设备100。或者，集成设备天线124可使用UL专用天线从无线设备100接收UL信号，并且集成设备天线124可使用DL专用天线传送DL信号至无线设备100。
在一示例中，集成设备天线124可使用近场通信与无线设备110通信。或者，集成设备天线124可使用远场通信与无线设备110通信。
在一示例中，集成节点天线126可经由单个天线从基站130接收下行(DL)信号和传送上行(UL)信号至基站130。或者，集成节点天线126可使用DL专用天线从基站130接收DL信号，并且集成节点天线126可使用UL专用天线传送UL信号至基站130。
在一配置方式中，可使用多个信号增强器放大UL信号和DL信号。例如，可使用第一信号增强器放大UL信号，可使用第二信号增强器放大DL信号。此外，可使用不同的信号增强器放大不同的频率范围。
在一配置方式中，信号增强器120可配置用于识别无线设备100何时接收较强的下行信号。强下行信号的示例可以是信号强度大于约-80dBm的下行信号。信号增强器120可配置用于自动关断所选特征，例如放大，以节省电池寿命。当信号增强器120感应到无线设备110正在接收较弱的下行信号时，集成增强器可配置用于提供下行信号的放大。弱下行信号的示例可以是信号强度小于-80dBm的下行信号。
在一示例中，信号增强器120还可包括下述一或多者：防水外壳、吸震外壳、保护盖、钱包、或用于无线设备的额外的存储器。在一示例中，可通过信号增强器120和无线设备110之间的直接连接实现额外的存储器。在另一示例中，可以使用近场通信(NFC)、蓝牙v4.0、蓝牙低功耗、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、蓝牙v5、超高频(UHF)、3GPP LTE、电气与电子工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac或IEEE 802.11ad来耦合信号增强器120和无线设备110，以使来自无线设备110的数据能够通信至或存储于信号增强器120中集成的额外的存储器。或者，可使用连接器连接无线设备110和额外的存储器。
在一示例中，信号增强器120可包括光伏电池或太阳能面板作为给集成电池和/或无线设备110的电池充电的技术。在另一示例中，信号增强器120可配置用于与具有信号增强器的其它无线设备直接通信。在一示例中，集成节点天线126可通过甚高频(VHF)通信与其它信号增强器的集成节点天线直接通信。信号增强器120可配置用于通过直接连接、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、电气与电子工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n、IEEE802.11ac、IEEE 802.11ad、TV白空间频段(TVWS)或任何其它工业、科学和医学(ISM)无线电频段与无线设备110通信。ISM频段的示例包括2.4GHz、3.6GHz、4.9GHz、5GHz或5.9GHz。该配置方式允许数据在多个具有信号增强器的无线设备之间高速通过。该配置方式还允许用户在具有信号增强器的无线设备之间发送文字信息、打电话和参与视频通讯。在一示例中，集成节点天线126可配置为耦合至无线设备110。换言之，集成节点天线126和无线设备110之间的通信可以绕过集成增强器。
在另一示例中，单独的VHF节点天线可配置用于通过VHF通信与其它信号增强器的单独的VHF节点天线直接通信。该配置方式允许集成节点天线126被用于同时发生的蜂窝网络通信。单独的VHF节点天线可配置用于通过直接连接、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、电气与电子工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac、IEEE 802.11ad、TV白空间频段(TVWS)或任何其它工业、科学和医学(ISM)无线电频段与无线设备110通信。
在一配置方式中，信号增强器120可配置用于卫星通信。在一示例中，集成节点天线126配置作为卫星通信天线。在另一示例中，单独的节点天线可用于卫星通信。信号增强器120可扩展配置用于卫星通信的无线设备110的覆盖范围。集成节点天线126可从无线设备110的卫星通信接收下行信号。信号增强器120可对来自卫星通信的下行信号进行滤波和放大。在另一示例中，在卫星通信期间，无线设备110可配置为经由直接连接或ISM无线电频段耦合至信号增强器120。ISM频段的示例包括2.4GHz、3.6GHz、4.9GHz、5GHz或5.9GHz。
在现有方案中，单独的全球定位系统(GPS)转发器(也称作GPS再辐射器)可用于放大GPS信号。GPS转发器可安装在室内空间，GPS信号在室内空间典型地是不可达(弱)的。室内空间的非限制性示例可包括车间、隧道、矿井、消防局、警察局、建筑、飞机棚等。GPS转发器可以操作于L1频段和L2频段。GPS转发器可以包括从一或多个GPS卫星接收GPS信号的一或多个GPS天线。GPS转发器可接收下行链路中的GPS信号。GPS信号可包括定位和定时信号。GPS转发器可放大GPS信号，之后将放大的GPS信号转发至接近或处于室内空间的设备。结果，设备可利用放大的GPS信号用于位置确认等。如果没有GPS转发器，室内空间中的设备将不能检测到GPS信号或者GPS信号的质量会变差。然而，使用GPS转发器，室内空间中的设备可以利用放大的GPS信号。
然而，在现有方案中，GPS转发器是单独的单元。因此，希望放大GPS信号和放大蜂窝网络信号的用户必须购买该单独的单元。
图2示出具有卫星定位系统信号再传播功能，例如GPS信号再传播功能的示范性信号增强器200。信号增强器200可以是工业信号增强器或用户信号增强器。信号增强器200可包括操作用于放大蜂窝网络信号的双向无线信号增强器210。或者，双向无线信号增强器210可放大非蜂窝网络信号(例如，可在指定用于公共安全的频段中放大信号)。此外，双向无线信号增强器210可耦合至卫星定位系统模块220。因此，双向无线信号增强器210和卫星定位系统模块220二者可集成在信号增强器200内。信号增强器200可具有放大蜂窝网络信号和卫星定位系统信号(例如，GPS信号)的功能。换言之，信号增强器200可具有将放大的蜂窝网络信号和放大的卫星定位系统信号再传播的功能。信号增强器200放大下行链路和上行链路二者中的蜂窝网络信号，信号增强器200可放大下行链路中的卫星定位系统信号。
在一配置方式中，信号增强器200可具有卫星定位系统模块，其配置有卫星定位系统信号再传播功能。卫星定位系统信号可以是GPS信号。或者，卫星定位系统信号可以是下述之一：全球导航卫星系统(GLONASS)信号、伽利略定位系统信号、北斗导航卫星系统信号、印度星座导航(NAVIC)信号或准天顶卫星系统(QZSS)信号。在一示例中，卫星定位系统信号可以是全球位置卫星系统信号或区域位置卫星系统信号。
在第一配置方式中，卫星定位系统模块220可耦合至卫星定位天线234，例如GPS天线。卫星定位天线234可从一或多个卫星244，例如GPS卫星接收卫星定位系统信号。在一示例中，卫星定位系统模块220可解调卫星定位系统信号，或者可使用单独的模块解调卫星定位系统信号。卫星定位系统模块220可包括具有放大卫星定位系统信号的功能的信号通路。例如，信号通路可包括具有放大卫星定位系统信号的功能的一或多个放大器和/或带通滤波器。因此，未放大的卫星定位系统信号可输入至卫星定位系统模块220，卫星定位系统模块220可输出放大的卫星定位系统信号。卫星定位系统模块220可提供放大的卫星定位系统信号至信号增强器220的内部天线230。内部天线230可传送放大的卫星定位系统信号至移动设备240。放大的卫星定位系统信号可被移动设备240上执行的一或多个应用程序用掉。
在一示例中，内部天线230可位于距移动设备240选定的传送距离处。例如，内部天线230可耦合至移动设备240，或者内部天线230可位于移动设备240的几英尺远内。在另一示例中，内部天线230可距移动设备240几百英尺远。替代地，双向无线信号增强器210可包括单独的内部天线，用于双向无线信号增强器210内不同的信号放大通路(与单个内部天线230相反)。
在第二配置方式中，卫星定位天线234可从一或多个卫星244经由卫星定位天线234接收卫星定位系统信号。在该配置方式中，不是卫星定位系统模块220放大卫星定位系统信号，而是卫星定位系统模块220可提供卫星定位系统信号到双向无线信号增强器210。双向无线信号增强器210可包括卫星定位系统信号通路，其具有对卫星定位系统信号进行放大和滤波的功能。这个卫星定位系统信号通路可与双向无线信号增强器210所使用的用于放大蜂窝网络信号的蜂窝网络信号通路分离。卫星定位系统信号可被提供至双向无线信号增强器210的卫星定位系统信号通路以获得放大的卫星定位系统信号。双向无线信号增强器210可经由内部天线230发送放大的卫星定位系统信号至移动设备240。
因此，在第一配置方式中，卫星定位系统模块220(耦合至双向无线信号增强器210)可接收卫星定位系统信号和放大卫星定位系统信号，之后将放大的卫星定位系统信号经由内部天线230传送至移动设备240。在第二配置方式中，卫星定位系统模块220可将接收的卫星定位系统信号提供至双向无线信号增强器210，双向无线信号增强器210可放大卫星定位系统信号，之后将放大的卫星定位系统信号经由内部天线230传送至移动设备240。
在第三配置方式中，双向无线信号增强器210、内部天线230、外部天线232可以是第一独立单元的部件，卫星定位系统模块220和卫星定位天线234可以是第二独立单元的部件。第一独立单元和第二独立单元可以无线通信或通过有线连接进行通信。卫星定位系统模块220可经由卫星定位天线234从卫星244接收卫星定位系统信号。卫星定位系统模块220可解调卫星定位系统信号并发送卫星定位系统信号至双向无线信号增强器210。双向无线信号增强器210可接收卫星定位系统信号、放大卫星定位系统信号、及发送放大的卫星定位系统信号至移动设备240。在该配置方式中，第一独立单元(其包括双向无线信号增强器210)可以负责放大卫星定位系统信号以传输至移动设备240。然而，第一独立单元可以不负责从卫星244接收卫星定位系统信号和解调卫星定位系统信号。
在一示例中，双向无线信号增强器210可经由外部天线232接收在来自基站242的下行链路中的蜂窝网络信号。蜂窝网络信号可提供至下行蜂窝网络信号通路以对蜂窝网络信号进行放大和滤波。放大的蜂窝网络信号可经由内部天线230传送至移动设备240。在另一示例中，双向无线信号增强器210可经由内部天线230接收在来自移动设备240的上行链路中的蜂窝网络信号。蜂窝网络信号可提供至上行蜂窝网络信号通路以对蜂窝网络信号进行放大和滤波。放大的蜂窝网络信号可经由外部天线232传送至基站242。
替代地，双向无线信号增强器210可包括单独的外部天线，用于双向无线信号增强器210内不同的信号放大通路(与单个外部天线232相反)。作为另一替代，可结合外部天线232和卫星定位天线234以形成单个外部天线。
在一替代配置方式中，卫星定位系统模块220可以是GPS模块、GLONASS模块、伽利略定位系统模块、北斗导航卫星系统模块、NAVIC模块或QZSS模块。卫星定位天线234可以是GPS天线、GLONASS天线、伽利略定位系统天线、北斗导航卫星系统天线、NAVIC天线或QZSS天线。卫星244可以是GPS卫星、GLONASS卫星、伽利略定位系统卫星、北斗导航卫星系统卫星、NAVIC卫星或QZSS卫星。
图3示出操作用以使用解锁码解锁卫星定位系统信号再传播功能，例如GPS信号再传播功能的示范性信号增强器300。卫星定位系统信号再传播功能可以使信号增强器300能够放大卫星定位系统信号，之后将放大的卫星定位系统信号再传播至移动设备。信号增强器300可以包括与卫星定位系统模块320集成的双向无线信号增强器310。与卫星定位系统模块320集成的双向无线信号增强器310可具有放大蜂窝网络信号和卫星定位系统信号以将其传输至移动设备的功能。
在一配置方式中，当购买到信号增强器300时，可锁定对卫星定位系统信号再传播功能的接入。为了获得对卫星定位系统信号再传播功能的接入，可以解锁卫星定位系统信号再传播功能。如下文所述，可存在多种用于解锁卫星定位系统信号再传播功能的机制。
在一示例中，信号增强器300的用户可购买合适的许可，以获取对卫星定位系统信号再传播功能的接入。例如，用户可从电商平台购买美国联邦通信委员会(FCC)许可。用户可获得许可，之后将许可直接提供到信号增强器300。信号增强器300可验证许可的有效性。如果信号增强器300确定许可是有效的，信号增强器300可以解锁卫星定位系统信号再传播功能。在卫星定位系统信号再传播功能解锁之后，信号增强器300能够放大卫星定位系统信号。
在另一示例中，信号增强器300的用户可购买合适的许可(例如，提供电商平台)，并且将许可提供到服务器342。服务器342可确定许可是否有效。如果确定许可是有效的，服务器342可以识别解锁码以解锁信号增强器300的卫星定位系统信号再传播功能。例如，可从资源库选择解锁码，或者可使用特定参数生成解锁码。服务器342可将解锁码发送至信号增强器300。在接收到解锁码后，信号增强器300可解锁卫星定位系统信号再传播功能。因此，在信号增强器300处启用卫星定位系统信号再传播功能，之后信号增强器300能够放大卫星定位系统信号。
在一示例中，解锁码可在预定时间段(例如，3个月、6个月、1年)之后过期。在解锁码过期后，在信号增强器300处停用卫星定位系统信号再传播功能。换言之，在解锁码过期后，可自动锁定卫星定位系统信号再传播功能。然而，信号增强器300可获得新的许可，基于新的许可，信号增强器300可从服务器342接收新的解锁码，使信号增强器300能够保持对卫星定位系统信号再传播功能的接入。
图4示出配置用以针对每一UL频段和DL频段使用单独的信号通路和使用控制器440放大上行(UL)信号和下行(DL)信号的示范性双向无线信号增强器400。双向无线信号增强器400可在单个增强器中集成有卫星定位系统模块(或GPS模块)。外部天线410或集成节点天线可接收下行信号。例如，可从基站(未示出)接收下行信号。下行信号可提供至第一B1/B2双讯器412，其中B1表示第一频段，B2表示第二频段。第一B1/B2双讯器412可建立B1下行信号通路和B2下行信号通路。因此，与B1有关的下行信号可沿B1下行信号通路行进至第一B1双工器414，或者与B2有关的下行信号可沿B2下行信号通路行进至第一B2双工器416。在通过第一B1双工器414之后，下行信号可经由一系列放大器(例如，A10、A11和A12)和下行带通滤波器(BPF)行进到第二B1双工器418。或者，在通过第一B2双工器416之后，下行信号可经由一系列放大器(例如，A07、A08和A09)和下行带通滤波器(BPF)行进到第二B2双工器420。此处，已根据双向无线信号增强器400中包含的放大器和BPF的类型对下行信号(B1或B2)进行放大和滤波。分别来自第二B1双工器418或第二B2双工器420的下行信号可提供至第二B1/B2双讯器422。第二B1/B2双讯器422可提供放大的下行信号到内部天线430或集成设备天线。内部天线430可将放大的下行信号通信至无线设备(未示出)，例如移动电话。
在一示例中，内部天线430可从无线设备接收上行(UL)信号。上行信号可提供至第二B1/B2双讯器422。第二B1/B2双讯器422可建立B1上行信号通路和B2上行信号通路。因此，与B1有关的上行信号可沿B1上行信号通路行进至第二B1双工器418，或者与B2有关的上行信号可沿B2上行信号通路行进至第二B2双工器422。在通过第二B1双工器418之后，上行信号可经由一系列放大器(例如，A01、A02和A03)和上行带通滤波器(BPF)行进到第一B1双工器414。或者，在通过第二B2双工器420之后，上行信号可经由一系列放大器(例如，A04、A05和A06)和上行带通滤波器(BPF)行进到第一B2双工器416。此处，已根据双向无线信号增强器400中包含的放大器和BPF的类型对上行信号(B1或B2)进行放大和滤波。分别来自第一B1双工器14或第一B2双工器16的上行信号可提供至第一B1/B2双讯器12。第一B1/B2双讯器12可提供放大的上行信号到外部天线10。外部天线可将放大的上行信号通信至基站。
在一示例中，双向无线信号增强器400可以是6频段增强器。换言之，双向无线信号增强器400可对频率在B1、B2、B3、B4、B5和/或B6频段的下行信号和上行信号进行放大和滤波。
在一示例中，双向无线信号增强器400可使用双工器来分离上行频段和下行频段，之后分别进行放大和滤波。多频段蜂窝网络信号增强器典型地可具有专用射频(RF)放大器(增益模块)、RF探测器、可变RF衰减器和RF滤波器用于每一上行频段和下行频段。
图5示出示范性信号增强器500。信号增强器500可包括双向无线信号增强器510以及与双向无线信号增强器510集成的卫星定位系统模块520。卫星定位系统模块520可从一或多个卫星530接收卫星定位系统信号。双向无线信号增强器510可在至少一个方向上放大卫星定位系统信号。双向无线信号增强器510可将放大的卫星定位系统信号再传播到移动设备540，移动设备540位于距信号增强器500限定距离之内。
图6示出示范性信号增强器600。信号增强器600可包括蜂窝网络信号增强器610以及与蜂窝网络信号增强器610集成的卫星定位系统再辐射增强器620。蜂窝网络信号增强器610可放大和再传送下述至少之一：下行蜂窝网络信号或上行蜂窝网络信号。卫星定位系统再辐射增强器620可从一或多个卫星630接收卫星定位系统信号。卫星定位系统再辐射增强器620可放大卫星定位系统信号并将放大的卫星定位系统信号再传送到移动设备640，移动设备640位于距信号增强器600限定距离之内。
图7示出具有卫星定位系统信号再传播功能的蜂窝网络信号增强器的功能700。在框710中，蜂窝网络信号增强器可以识别经由蜂窝网络信号增强器的卫星定位系统模块接收的卫星定位系统信号。在框720中，蜂窝网络信号增强器可以将卫星定位系统信号提供到用于放大卫星定位系统信号的信号通路。在框730中，蜂窝网络信号增强器可以将放大的卫星定位系统信号传播到位于距蜂窝网络信号增强器限定距离之内的移动设备。
图8提供无线设备的示范性图示，例如用户设备(UE)、移动站(MS)、移动通信设备、平板电脑、手机、与处理器耦合的无线收发器、或其它类型的无线设备。无线设备可包括配置用于与节点或传输站通信的一或多个天线，节点或传输站例如是接入点(AP)、基站(BS)、演进型Node B(eNB)、基带单元(BBU)、远程射频头(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)或其它类型的无线广域网络(WWAN)接入点。无线设备可针对每一无线通信标准使用单独的天线进行通信，或针对多个无线通信标准使用共享的天线进行通信。无线设备可在无线局域网络(WLAN)、无线个人区域网络(WPAN)和/或WWAN中进行通信。
图8还提供了可用于从无线设备输入和输出音频的麦克风和一或多个扬声器。显示屏可以是液晶显示(LCD)屏或其它类型的显示屏，例如有机发光二极管(OLED)显示器。显示屏可配置为触摸屏。触摸屏可使用电容、电阻或其它类型的触摸屏技术。应用程序处理器和图形处理器可耦合至内存储器以提供处理和显示能力。还可使用非易失存储器接口来给用户提供数据输入/输出选项。还可使用非易失存储器接口来扩展无线设备的存储能力。无线设备可具有键盘，或者键盘可无线连接至无线设备以提供额外的用户输入。也可使用触摸屏提供虚拟键盘。
示例
下述示例有关于特定的技术实施方式且指出了实现这些实施方式时可使用或者结合的特定的特征、元素或动作。
示例1包括一种信号增强器，其包括：双向无线信号增强器；和与双向无线信号增强器集成的卫星定位系统模块，其中卫星定位系统模块配置用于：从一或多个卫星接收卫星定位系统信号；双向无线信号增强器配置用于：在至少一个方向上放大卫星定位系统信号；和将放大的卫星定位系统信号再传播到移动设备，所述移动设备位于距信号增强器限定距离之内。
示例2包括示例1的信号增强器，其中：在购买到信号增强器时，初始锁定对卫星定位系统信号再传播功能的接入；在验证到信号增强器具备用以接入卫星定位系统信号再传播功能的有效许可时，解锁卫星定位系统信号再传播功能。
示例3包括示例1-2任一者的信号增强器，其中信号增强器配置用于在从服务器接收到解锁码之后，解锁卫星定位系统信号再传播功能，其中服务器配置用于验证操作者具备有效许可并将解锁码发送到信号增强器以解锁卫星定位系统信号再传播功能。
示例4包括示例1-3任一者的信号增强器，其中信号增强器配置用于使用解锁码解锁卫星定位系统信号再传播功能，其中解锁码配置为在预定时间段之后过期。
示例5包括示例1-4任一者的信号增强器，其中双向无线信号增强器配置用于：从基站接收下行信号；将下行信号导向所选的用于对下行信号进行滤波和放大的信号通路，其中该信号通路是基于与下行信号有关的频段选择的；和将放大的下行信号传送到移动设备。
示例6包括示例1-5任一者的信号增强器，其中双向无线信号增强器配置用于：从移动设备接收上行信号；将上行信号导向所选的用于对上行信号进行滤波和放大的信号通路，其中该信号通路是基于与上行信号有关的频段选择的；和将放大的上行信号传送到基站。
示例7包括示例1-6任一者的信号增强器，其中双向无线信号增强器配置用于增强多达6个频段的信号。
示例8包括示例1-7任一者的信号增强器，其中双向无线信号增强器配置用于放大指定用于公共安全的频段中的信号。
示例9包括示例1-8任一者的信号增强器，其还包括：外部天线，配置用于与基站进行信号通信；和内部天线，配置用于与移动设备进行信号通信，其中内部天线位于距移动设备选定的距离处。
示例10包括示例1-9任一者的信号增强器，其中卫星定位系统信号是下述之一：全球定位系统(GPS)信号、全球导航卫星系统(GLONASS)信号、伽利略定位系统信号、北斗导航卫星系统信号、印度星座导航(NAVIC)信号或准天顶卫星系统(QZSS)信号。
示例11包括一种信号增强器，其包括：蜂窝网络信号增强器，其配置用于放大和再传送下行蜂窝网络信号或上行蜂窝网络信号中的至少之一；和与蜂窝网络信号增强器集成的卫星定位系统再辐射增强器。其中卫星定位系统再辐射增强器配置用于：从一或多个卫星接收卫星定位系统信号；放大卫星定位系统信号并将放大的卫星定位系统信号再传送到移动设备，所述移动设备位于距信号增强器限定距离之内。
示例12包括示例11的信号增强器，其中：在购买到信号增强器时，初始锁定对卫星定位系统再辐射增强器的接入；在验证到信号增强器具备用以接入卫星定位系统再辐射增强器的卫星定位系统信号再传播功能的有效许可时，解锁卫星定位系统再辐射增强器。
示例13包括示例11-12的信号增强器，其中信号增强器配置为基于从服务器接收到的解锁码，解锁对卫星定位系统再辐射增强器的接入，其中服务器配置用于验证信号增强器具备有效许可并将解锁码发送到信号增强器以解锁卫星定位系统再辐射增强器。
示例14包括示例11-13任一者的信号增强器，其中解锁码配置为在预定时间段之后过期，并且获取新的解锁码以保持对卫星定位系统再辐射增强器的接入。
示例15包括示例11-14任一者的信号增强器，其中蜂窝网络信号增强器配置用于：从基站接收下行蜂窝网络信号；将下行蜂窝网络信号导向所选的用于对下行蜂窝网络信号进行滤波和放大的信号通路，其中该信号通路是基于与下行蜂窝网络信号有关的频段选择的；和将放大的下行蜂窝网络信号传送到移动设备。
示例16包括示例11-15任一者的信号增强器，其中蜂窝网络信号增强器配置用于：从移动设备接收上行蜂窝网络信号；将上行蜂窝网络信号导向所选的用于对上行蜂窝网络信号进行滤波和放大的信号通路，其中该信号通路是基于与上行蜂窝网络信号有关的频段选择的；和将放大的上行蜂窝网络信号传送到基站。
示例17包括一种具有卫星定位系统信号再传播功能的蜂窝网络信号增强器，所述蜂窝网络信号增强器包括一或多个处理器和存储器，配置用于：识别经由蜂窝网络信号增强器的卫星定位系统模块接收的卫星定位系统信号；将卫星定位系统信号提供到用于放大卫星定位系统信号的信号通路；和将放大的卫星定位系统信号传播到位于距蜂窝网络信号增强器限定距离之内的移动设备。
示例18包括示例17的蜂窝网络信号增强器，其中：在购买到蜂窝网络信号增强器时，初始锁定对卫星定位系统信号再传播功能的接入；在验证到蜂窝网络信号增强器具备用以使用卫星定位系统信号再传播功能的有效许可时，解锁卫星定位系统信号再传播功能。
示例19包括示例17-18任一者的蜂窝网络信号增强器，其中：在购买到蜂窝网络信号增强器时，初始锁定对卫星定位系统信号再传播功能的接入；基于从服务器接收到的解锁码，解锁卫星定位系统信号再传播功能，其中服务器配置用于验证信号增强器具备有效许可并将解锁码发送到信号增强器以解锁卫星定位系统信号再传播功能。
示例20包括示例17-19任一者的蜂窝网络信号增强器，其中解锁码配置为在预定时间段之后过期，并且获取新的解锁码以保持对卫星定位系统再辐射增强器的接入。
示例21包括示例17-20任一者的蜂窝网络信号增强器，其中一或多个处理器和存储器还配置用于：识别在蜂窝网络信号增强器接收到的蜂窝网络信号；将蜂窝网络信号提供到所选的用于放大蜂窝网络信号的信号通路；和将放大的蜂窝网络信号传送到移动设备或基站之一。
各种技术或其特定方面或部分可采用有形媒介中实现的程序代码(即，指令)的形式，所述有形媒介例如是软盘、只读光盘存储器(CD-ROM)、硬盘、非暂时性计算机可读存储媒介、或任何其它机器可读存储媒介，其中当程序代码载入机器(例如，计算机)或被机器执行时，机器变为用于实行各种技术的设备。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媒介可以是不包含信号的计算机可读存储媒介。在程序代码执行于可编程计算机上的情况下，计算设备可包括处理器、处理器可读的存储媒介(包括易失和非易失存储器和/或存储元件)、至少一个输入装置和至少一个输出装置。易失和非易失存储器和/或存储元件可以是随机存取存储器(RAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪存、光驱、磁性硬盘、固态硬盘、或用于存储电数据的其它媒介。可实现或利用本文描述的各种技术的一或多个程序可使用应用程序界面(API)、可重用控件等。这些程序可用高水平程序性或面向对象程序语言实现以与计算系统通信。然而，如果需要，可以用汇编或机器语言实现程序。在任何情况下，语言可以是编辑性或解释性语言，并且与硬件实现相结合。
如本文使用的，术语处理器可包括通用目的处理器、专用处理器，如VLSI、FPGA、或其它类型的专用处理器以及收发器中使用的基带处理器，以发送、接收和处理无线通信。
应理解说明书中描述的多个功能单元被标记为模块，以更特别地强调它们的实现独立性。例如，模块可实现为硬件电路，包括定制超大规模集成(VLSI)电路或门阵列、非定制半导体，例如逻辑芯片，晶体管或其它分立部件。模块还可实现为可编程硬件设备，例如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等。
在一示例中，可使用多个硬件电路或多个处理器来实现说明书中描述的功能单元。例如，第一硬件电路或第一处理器可用于执行处理操作，第二硬件电路或第二处理器(例如，收发器或基带处理器)可用于与其它实体通信。第一硬件电路和第二硬件电路可合并到单个硬件电路中，或者，第一硬件电路和第二硬件电路可以是单独的硬件电路。
模块也可以实现为由多种类型的处理器执行的软件。可执行代码的识别模块例如可以包括计算机指令的一或多个物理或逻辑块，其可以例如被系统化为对象、过程或功能。然而，识别模块的可执行文件不需要被物理地放置到一起，而是可以包括存储在不同位置的不相干指令，其在被逻辑结合到一起时，包括所述模块并实现模块的所述目的。
事实上，可执行代码的模块可以是单个指令或多个指令，甚至可以分布在多个不同程序之中的数个不同的代码片段中，并且可以遍布数个存储设备。类似地，本文中可以将可操作数据识别和绘示于模块中，实现成任何合适的形式，系统化在任何合适类型的数据结构中。可操作数据可被收集为单个数据集，或者可以分布在不同位置，包括分布在不同的存储设备，并且可以至少部分地仅作为系统或网络上的电信号存在。模块可以是被动型或主动性，包括可操作用于执行所需功能的管理代理。
说明书中所提到的“示例”、“示范性”表示与示例结合描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施方式中。因此，说明书各处中的语句“在一示例中”或词语“示范性”的出现不必全部指向同一实施方式。
在本文中使用的，多个条款、结构元素、组成元素和/或材料可以为了方便起见而呈现于共同的列表中。然而，这些列表不应构成为好像列表中的每一成员被个别认为是单独且唯一的成员。因此，只根据它们在共同组中的呈现而没有相反指示，列表中的任何个别成员都不应构成同一列表的任何其它成员的实际上的等同者。此外，本发明的各个实施方式和示例应在本文中与其各种部件的替代一起进行参考。应理解这些实施方式、示例和替代不应构成彼此的实际上的等同者，而是应认为是本发明的单独和自主的表示方式。
再者，所描述的特征、结构或特性可以依照任何适合的方式在一或多个实施方式中结合。在下文描述中，提供数个特定细节，例如布局、距离、网络示例等的示例，以提供本发明实施方式的全面理解。然而，相关领域的技术人员将认识到可以在不存在一或多个特定细节的情况下，或用其它方法、部件、布局等实践发明。在其它例子中，没有具体绘示或描述已知结构、材料或操作以避免模糊本发明的各方面。
尽管前述示例在一或多个特定应用中说明了本发明的原理，对于本领域普通技术人员显而易见的是，可以做出实施方式的形式、使用和细节上的多种变化，而不付出创造性活动，也不脱离发明的原理和概念。

Claims (21)

1.一种信号增强器，包括：
双向无线信号增强器；和
与所述双向无线信号增强器集成的卫星定位系统模块，其中所述卫星定位系统模块配置用于：
从一或多个卫星接收卫星定位系统信号；以及
所述双向无线信号增强器配置用于：
在至少一个方向上放大所述卫星定位系统信号；和
将放大的卫星定位系统信号再传播到移动设备，所述移动设备位于距所述信号增强器限定距离之内。
2.如权利要求1所述的信号增强器，其中：
在购买到所述信号增强器时，初始锁定对卫星定位系统信号再传播功能的接入；以及
在验证到所述信号增强器具备用以接入所述卫星定位系统信号再传播功能的有效许可时，解锁所述卫星定位系统信号再传播功能。
3.如权利要求1所述的信号增强器，其中所述信号增强器配置用于在从服务器接收到解锁码之后，解锁卫星定位系统信号再传播功能，其中所述服务器配置用于验证操作者具备有效许可并将所述解锁码发送到所述信号增强器以解锁所述卫星定位系统信号再传播功能。
4.如权利要求1所述的信号增强器，其中所述信号增强器配置用于使用解锁码解锁卫星定位系统信号再传播功能，其中所述解锁码配置为在预定时间段之后过期。
5.如权利要求1所述的信号增强器，其中所述双向无线信号增强器配置用于：
从基站接收下行信号；
将所述下行信号导向所选的用于对所述下行信号进行滤波和放大的信号通路，其中所述信号通路是基于与所述下行信号有关的频段而选择的；和
将放大的下行信号传送到所述移动设备。
6.如权利要求1所述的信号增强器，其中所述双向无线信号增强器配置用于：
从所述移动设备接收上行信号；
将所述上行信号导向所选的用于对所述上行信号进行滤波和放大的信号通路，其中所述信号通路是基于与所述上行信号有关的频段而选择的；和
将放大的上行信号传送到基站。
7.如权利要求1所述的信号增强器，其中所述双向无线信号增强器配置用于增强多达6个频段的信号。
8.如权利要求1所述的信号增强器，其中所述双向无线信号增强器配置用于放大指定用于公共安全的频段中的信号。
9.如权利要求1所述的信号增强器，还包括：
外部天线，配置用于与基站进行信号通信；和
内部天线，配置用于将信号通信至所述移动设备，其中所述内部天线位于距所述移动设备选定的距离处。
10.如权利要求1所述的信号增强器，其中所述卫星定位系统信号是下述之一：全球定位系统(GPS)信号、全球导航卫星系统(GLONASS)信号、伽利略定位系统信号、北斗导航卫星系统信号、印度星座导航(NAVIC)信号或准天顶卫星系统(QZSS)信号。
11.一种信号增强器，包括：
蜂窝网络信号增强器，其配置用于放大和再传送下述至少之一：下行蜂窝网络信号或上行蜂窝网络信号；和
与所述蜂窝网络信号增强器集成的卫星定位系统再辐射增强器，其中所述卫星定位系统再辐射增强器配置用于：从一或多个卫星接收卫星定位系统信号，放大所述卫星定位系统信号并将放大的卫星定位系统信号再传送到移动设备。
12.如权利要求11所述的信号增强器，其中：
在购买到所述信号增强器时，初始锁定对所述卫星定位系统再辐射增强器的接入；
在验证到所述信号增强器具备用以接入所述卫星定位系统再辐射增强器的卫星定位系统信号再传播功能的有效许可时，解锁所述卫星定位系统再辐射增强器。
13.如权利要求11所述的信号增强器，其中所述信号增强器配置为基于从服务器接收到的解锁码，解锁对所述卫星定位系统再辐射增强器的接入，其中所述服务器配置用于验证所述信号增强器具备有效许可并将所述解锁码发送到所述信号增强器以解锁所述卫星定位系统再辐射增强器。
14.如权利要求13所述的信号增强器，其中所述解锁码配置为在预定时间段之后过期，并且获取新的解锁码以保持对所述卫星定位系统再辐射增强器的接入。
15.如权利要求11所述的信号增强器，其中所述蜂窝网络信号增强器配置用于：
从基站接收下行蜂窝网络信号；
将所述下行蜂窝网络信号导向所选的用于对所述下行蜂窝网络信号进行滤波和放大的信号通路，其中所述信号通路是基于与所述下行蜂窝网络信号有关的频段而选择的；和
将放大的下行蜂窝网络信号传送到所述移动设备。
16.如权利要求11所述的信号增强器，其中所述蜂窝网络信号增强器配置用于：
从所述移动设备接收上行蜂窝网络信号；
将所述上行蜂窝网络信号导向所选的用于对所述上行蜂窝网络信号进行滤波和放大的信号通路，其中所述信号通路是基于与所述上行蜂窝网络信号有关的频段而选择的；和
将放大的上行蜂窝网络信号传送到基站。
17.一种具有卫星定位系统信号再传播功能的蜂窝网络信号增强器，所述蜂窝网络信号增强器包括一或多个处理器和存储器，其配置用于：
识别经由所述蜂窝网络信号增强器的卫星定位系统模块接收的卫星定位系统信号；
将所述卫星定位系统信号提供到用于放大所述卫星定位系统信号的信号通路；和
将放大的卫星定位系统信号传播到位于距所述蜂窝网络信号增强器限定距离之内的移动设备。
18.如权利要求17所述的蜂窝网络信号增强器，其中：
在购买到所述蜂窝网络信号增强器时，初始锁定对卫星定位系统信号再传播功能的接入；
在验证到所述蜂窝网络信号增强器具备用以使用所述卫星定位系统信号再传播功能的有效许可时，解锁所述卫星定位系统信号再传播功能。
19.如权利要求17所述的蜂窝网络信号增强器，其中：
在购买到所述蜂窝网络信号增强器时，初始锁定对卫星定位系统信号再传播功能的接入；
基于从服务器接收到的解锁码，解锁所述卫星定位系统信号再传播功能，其中所述服务器配置用于验证所述信号增强器具备有效许可并将所述解锁码发送到所述信号增强器以解锁所述卫星定位系统信号再传播功能。
20.如权利要求19所述的蜂窝网络信号增强器，其中所述解锁码配置为在预定时间段之后过期，并且获取新的解锁码以保持对卫星定位系统再辐射增强器的接入。
21.如权利要求17所述的蜂窝网络信号增强器，其中所述一或多个处理器和存储器还配置用于：
识别在所述蜂窝网络信号增强器接收到的蜂窝网络信号；
将所述蜂窝网络信号提供到所选的用于放大所述蜂窝网络信号的信号通路；和
将放大的蜂窝网络信号传送到所述移动设备或基站之一。
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