CN1269957A - 计算机控制的宽带无线系统 - Google Patents

计算机控制的宽带无线系统 Download PDF

Info

Publication number
CN1269957A
CN1269957A CN98808937A CN98808937A CN1269957A CN 1269957 A CN1269957 A CN 1269957A CN 98808937 A CN98808937 A CN 98808937A CN 98808937 A CN98808937 A CN 98808937A CN 1269957 A CN1269957 A CN 1269957A
Authority
CN
China
Prior art keywords
service
unit
data
business
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN98808937A
Other languages
English (en)
Inventor
阿伦M·岑德勒
戴维·阿克曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Winstar Communications Inc
Original Assignee
Winstar Communications Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Winstar Communications Inc filed Critical Winstar Communications Inc
Publication of CN1269957A publication Critical patent/CN1269957A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/04—Selecting arrangements for multiplex systems for time-division multiplexing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/14—WLL [Wireless Local Loop]; RLL [Radio Local Loop]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/04—Selecting arrangements for multiplex systems for time-division multiplexing
    • H04Q11/0428—Integrated services digital network, i.e. systems for transmission of different types of digitised signals, e.g. speech, data, telecentral, television signals
    • H04Q11/0478—Provisions for broadband connections
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/54—Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56—Packet switching systems
    • H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5603—Access techniques
    • H04L2012/5604—Medium of transmission, e.g. fibre, cable, radio
    • H04L2012/5607—Radio
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/54—Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56—Packet switching systems
    • H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5603—Access techniques
    • H04L2012/5609—Topology
    • H04L2012/561—Star, e.g. cross-connect, concentrator, subscriber group equipment, remote electronics
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/54—Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56—Packet switching systems
    • H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5614—User Network Interface
    • H04L2012/5615—Network termination, e.g. NT1, NT2, PBX
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/54—Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56—Packet switching systems
    • H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5614—User Network Interface
    • H04L2012/5616—Terminal equipment, e.g. codecs, synch.

Abstract

一种多业务用户无线单元,包括:天线和收发信机,该收发信机在操作中耦合到所述天线。无线电单元还包括调制解调器,其在操作中耦合到所述收发信机;以及分组控制单元,其向所述调制解调器提供发送(上行链路)多业务分组数据和从所述调制解调器接收(下行链路)多业务分组数据。该分组控制单元从所接收的下行链路多业务分组数据提取具体业务分组数据并从多个具体业务数据产生要发送的多业务分组数据;还包括多个业务接口单元,其提供和接收具体业务分组数据;以及分配控制单元,其在操作中耦合到所述分组控制单元和所述多个业务接口单元,所述分配控制单元引导业务数据在所述业务接口单元上进出。

Description

计算机控制的宽带无线系统
背景
本申请要求1997年7月9日提交的题为“采用基于个人计算机的射频卡提供对称、双向宽带电信和多媒体业务的无线系统”、序号为60/052,057的美国临时申请的权益。
1.技术领域
本公开涉及无线通信系统，特别是涉及利用毫米微波射频向在周围远程终端分配业务的远程终端提供对称、双向宽带电信和多媒体业务的无线系统。
2.相关技术描述
商业设施和住宅家庭对更高带宽、多业务电信的需求日益增长。远程兑换、按观看次数计费的电视节目、视频点播、和因特网商务的出现推动了这种需求。象上面提到的这些业务对于各种不同的业务负荷模式、“业务质量(QoS)”约束和带宽需求具有不同的数据类型(例如，话音、宽带多媒体、视频)。由于对更高带宽和更多不同服务的需求影响了大量家庭，向电信服务供应商提出了为住宅家庭用户提供以快速、低费用和便于维护的方式共同接入这些业务的任务。
固定无线技术因其成本低、安装迅速和便于操作而正作为电信业务的传输方式得到普及。通过无线业务连接两个场所可主要包括在场所顶部安装屋顶天线和将该天线连接到附属的室内设备。在两个场所之间不必连接实线，表现出比铜或光纤技术明显的优点。由于宽带固定无线系统的推广应用在大多数情况下不需要土木建筑，因此，其安装比办公室和家庭到电信网络的“最后一英里(last mile)”互连的传统方法更快并且更经济。
对毫米微波无线系统增加兴趣的另一个原因是其性能。当适当建造宽带无线链路时，这些链路为话音、窄带数据、宽带多媒体内容和视频提供高带宽路径，其得到的性能在功能上可等同于光纤。另外，目前的技术允许链路距离最多达五英里。
通过无线系统为住宅家庭提供传统电信(即电话业务)是众所周知的。然而，为用户家庭提供诸如宽带多媒体和视频之类的无线业务是最近开始出现和发展的。例如，多点分配系统(MDS)和最近的多信道多点分配系统(MMDS)向具有MDS和MMDS兼容设备的家庭提供无线电视业务。最初所谓的“无线电缆”系统在2150MHZ至2162MHZ的MDS频率范围内工作。在MDS频率下经一或两个频道提供有限的电视节目。随着在2500MHZ至2686MHZ频率范围内工作的MMDS的出现，可同时向位于用户家庭屋顶上的微波天线提供多个频道。
如上所述，在电视节目系统发展的同时出现了对从用户向诸如按观看次数计费系统之类的节目传送源提供反馈的需求。对于无线电缆系统，最初不存在这种返回链路并依赖于委托用户向节目源发出电话呼叫来通知他的节目选择。新近制造了提供标准电话电路耦合以便向节目提供商的计费计算机发回数据的电视机顶单元。然而，将电话线连接到每个机顶单元的费用较高。
FCC已考虑用教育电视固定业务(ITFS)响应频率(2686.0625MHZ至2689.8125MHZ)作为返回链路频率。但是，由于接收(MMDS)和发射(ITFS)频率相互靠得太近的事实，最初需要分开的接收和发射天线实施该方案。增加了这种解决方案的费用和复杂性。
美国专利No.5,394,559和5,437,052(都授予Hemmie等人)中提出了提供正向无线节目路径以及经空中的返回信息/数据路径的系统，以试图克服上述问题。Hemmie等人的系统在如天线塔之类的公共发射点与如用户家庭之类的多个远程位置中的每一个之间提供节目和信息/数据的双向空中传送。这是利用在用户家庭用于接收节目和发射数据的同一个微波天线实现的。利用双向转换器和双极隔离馈电系统接收和“下转换”MMDS微波节目信号以及“上转换”和发射ITFS响应微波数据信号。
然而，虽然该系统提供双向传送路径，应该理解，在其服务提供能力中限制了正向发送路径和更严格地说返回发送路径，并且该系统构架不能提供与除电视节目有关的那些业务之外的业务的兼容性。
在本领域中，点对点窄带、点对多点窄带和点对点宽带固定无线系统是公知的。点对多点无线技术也是一种通常用于如话音之类的窄带通信的已知技术。窄带系统通常是能够在单个电路或信道中每秒产生1.544兆位或低于1.544兆位数据的系统，而宽带系统是能够在每个电路或信道产生每秒高于1.544兆位数据速率的系统。虽然窄带点对多点系统已用于话音通信，点对多点系统还未广泛应用于宽带电信网络。
典型无线点对点宽带商业应用的一个例子是校园局域网(LAN)中多个服务器的互连。另一种应用是城市广域网。这种情况下，同一城市中的多个校园LAN通过无线设施互连。到内部交换载波(IXC)、因特网服务提供商(ISP)的专用接入和其它接入设施是用于无线链路的公共点对点商务应用。在毫米微波无线范围中，蜂窝和个人通信业务(PCS)操作者可在其主干网中采用利用性高的无线设施，以便在天线场所、基站和移动电话交换局(MTSO)之间支持回程。无线点对点技术还用来提供任务临界保护信道和需要从光纤网络向不由光纤服务的位置延伸的其它点对点迂回路由。最后，与由利用点对点无线技术有竞争力的本地交换载波(CLEC)提供本地拨号音的公共交换电话网(PSTN)互连变得越来越普及。
参见图1，示出与在市区中使用现有技术的点对点无线系统有关的基本频谱管理问题。由于在市区中建筑物彼此靠近，通过无线链路的信息广播可能重叠，使得在邻接系统中不可能使用同一个信道(1A/1B)。在图1中，一个天线从一个建筑物向预定接收机的天线发射其信号，但该信号中的一部分也被相邻建筑物上的天线接收。这种信号侵蚀被称为“共道干扰”。
在图1中，包含交换机102的主建筑物101分别经四个屋顶天线103A、103B、103C和103D连接到远处的建筑物104A、104B、104C和104D，每个建筑物有其自己对应的屋顶天线。在这些建筑物之间所示的是这些点对点无线系统中的每一个使用的频谱的概念表示。由于建筑物靠近在一起，建筑物之间的发射信号开始重叠。为防止共道干扰，必须使用不同信道来连接紧靠着的建筑物。例如，信道1A/1B用于建筑物104D，信道2A/2B用于建筑物104C。即使信道1A/1B与2A/2B的发射部分重叠，两个系统使用不同频率(信道)防止了共道干扰。因此，一个建筑物的天线可能将其一部分信号发射到错误的接收天线，但每个系统都被“调谐”到不同频率，并忽略从使用其他频率的相邻系统的发射。
图1所示的频率管理技术避免了在密集的市区中采用的无线网络中的共道干扰，然而，使用FCC信道避免共道干扰不能使许可频谱的信息传送容量最大，因此效率较低。需要一种解决该问题的方案。
图2说明了与点对点系统有关的更多的现有技术的频谱管理问题。建筑物201通过信道1连接到建筑物202。建筑物203通过信道2连接到建筑物204。实连线205、206表示预定的无线发射。然而，由于“发射射束”在信号源约为2度，可由不是预定接收但碰巧在发送系统的发射射束范围内的其它系统接收。虚线207表示这样一种情况，即建筑物204中的系统无意识地接收建筑物201中系统的发送。如果使用两个不同的频率，所存在的共道干扰最小。再者，点对点无线网络中的频率管理需要使用多个信道来避免干扰，而不允许使用该频谱驱动增量带宽。
天线塔空间比较贵并且在许多情况下受到天线塔上采用的天线的数量、尺寸和位置的限制。由于点对点系统针对每个无线连接使用分开的天线，空间很快变成中心建筑物或中心塔上的限制因素。随着建筑物上设置的点对点系统数量的增加，不仅认为频谱管理限制了可采用的系统数量，而且中心建筑物或中心塔上每个天线可使用物理空间也限制了系统的数量。因此，需要一种允许扩充无线网络容量，并由此增加用户数量而不相应增加天线数量的解决方案。
点对点系统为用户提供所谓的全日连接。全日连接是“一直接通”(连接并运行)，等待信息传送。全日无线连接采用一旦分配就不能供其它用户使用的专用频谱。因此，点对点无线系统适合于涉及连续或长期发送的应用。点对点系统不能有效支持可变比特率或所需的带宽不恒定而是可变的“猝发式”数据业务。由于每个系统在日夜“一直接通”的基础上采用分配的信道，而与链路上传输的信息量或持续时间无关。需要一种更有效地利用象LAN到LAN数据发送的“猝发式”数据业务的频谱。
因此，提供采用毫米微波射频的无线系统是有益的，以便在一个中心无线电设备和远程终端之间提供对称、双向宽带电信和多媒体业务。为实现该系统，需要一种低成本的远程终端，以便利用中心无线电设备传送数据并在远程终端位置分配多业务宽带电信和多媒体业务。
因此，本发明的目的是提供一种利用毫米微波射频向远程终端提供对称的、双向宽带电信和多媒体业务的无线系统。
本发明的另一个目的是在远程终端位置提供一种计算机控制的毫米微波无线系统。
本发明的再一个目的是采用在个人计算机中安装的电路板的形式在远程终端位置提供一种计算机控制的毫米微波无线系统，该个人计算机在毫米微波频率范围内接收和发射信号，并在远程终端位置分配宽带电信和多媒体业务。
本发明的再一个目的是采用独立系统的形式在远程终端位置提供一种计算机控制的毫米微波无线系统，该独立系统在毫米微波频率范围内接收和发射信号，并在远程终端位置分配宽带电信和多媒体业务。
本发明的另一个目的是在一个中心无线电设备和远程终端之间提供对称的、高带宽双向电信和多媒体业务。
本发明的另一个目的是提供一种消除利用同一中心无线电设备的远程用户之间的共道干扰。
本发明的另一个目的是增加使用宽带无线链路的用户设施的有效范围。
本发明的另一个目的是在一个中心无线电设备与多个远程终端之间提供多路接入或点对多点接入。
本发明的再一个目的是在单个无线中心和远程用户终端之间形成链路。
根据本系统的一种形式，多业务用户无线单元包括天线和操作地耦合到天线的收发信机。无线单元还包括设置在收发信机与分组控制单元之间的调制解调器。分组控制单元提供发送到调制解调器的多业务分组数据(上行链路)和从调制解调器接收多业务分组数据(下行链路)。分组控制单元从接收的多业务分组数据提取具体业务分组数据，并从来自用户住所设备的多个具体业务数据产生发射多业务分组数据。在用户住所设备和无线单元之间包括提供合适的电接口的多个业务接口单元。分配控制单元设置在分组控制单元和该多个业务接口单元之间。分配控制单元引导具体业务数据在业务接口单元上的往来。
分组数据最好是采用异步传送模式协议数据的形式。在一个另外的优选实施例中，多个业务接口单元至少包括因特网业务接口、电视机顶盒接口、和电话接口之一。
收发信机、调制解调器、分组控制单元、分配控制单元和多个业务接口单元可作为插入标准计算机接口插槽中的集成印刷电路。另外，可包括专用控制器，并且收发信机、调制解调器、分组控制单元、分配控制单元、多个业务接口单元和专用控制器可构成独立单元。在另一个替换实施例中，天线和收发信机集成为室外单元，而调制解调器、分组控制单元、分配控制单元和多个业务接口单元集成为室内单元。可将室内单元构成为标准计算机卡或作为具有专用控制器的独立单元。在任一种情况下，室外单元和室内单元用可以是无线、铜或光纤的高带宽导线管耦合。
在上面的实施例中，收发信机最好支持多址接入协议。这种协议中的一种是时分复用。
在另一个实施例中，形成在远程用户住所设备和业务提供商之间提供接入的通信系统。该系统包括耦合到多个业务提供商并以此交换分组业务数据的中心站。中心站将分组业务数据合并到向用于在覆盖扇区中建立双向多业务无线数据通信的中心无线电设备提供的多业务数据中。该系统还包括远程用户单元。远程用户单元包括用于与中心无线电设备交换多业务数据的用户无线电设备。远程用户单元从多业务数据提取多个具体业务信号并将具体业务信号引导到多个用户住所设备。远程用户单元还从用户住所设备接收多个具体业务信号和向中心无线电设备发射多业务信号，从而提供双向多种通信。
从下面结合附图阅读其说明实施例的详细描述将使这些和其它目的、特性和优点变得显而易见。
附图简要说明
图1是说明中心无线电设备和用户建筑物之间具有一对一关系的现有技术的点对点固定无线系统的示意图。重叠区说明了点对点固定无线网络中遇到的共道干扰现象。
图2是说明现有技术的点对点固定无线系统中遇到的另一种共道干扰现象的示意图。
图3是说明本系统中采用的中心无线电设备和扇区内的用户系统之间存在一对多关系的固定无线点对多点实施方案的示意图。
图4是说明本发明采用基于计算机的无线卡的双向宽带无线多业务系统实施例的方框图。
图5是在远程用户点使用的计算机控制的无线系统方框图。
优选实施例的详细描述
图3说明了包括至少一个中心站301和属于该中心站301覆盖区的多个远程多业务用户终端306-1、306-2、306-3、和306-4的双向宽带无线多业务系统。中心站301最好经如无线或光纤光链路之类的高带宽链路链接到网络中的其它中心无线电设备301和业务提供商节点。每个中心站301向多个远程住宅用户终端(用户)提供各种各样的电信、数据和多媒体业务。中枢站点301最好包括提供扇区化天线射束的一个或多个天线302、303、和304，以便与远程多业务用户306通信。可依据用户密度、所希望的工作范围和所需带宽在大约15至大约90度宽范围内改变扇区宽度。
属于一个扇区的远程多业务用户终端306利用单个信道与中心站301通信(除非需要附加带宽)，因此同一扇区内的建筑物不再引起共道干扰问题。当需要附加带宽时，由中心站301在扇区内加入一个或多个附加信道。这种情况下，远程多业务用户终端306最好是频率捷变，以此来动态地控制每个终端在扇区内的信道上通信，以便提供最佳带宽分配。作为另一种选择，扇区内的远程用户终端可以是固定频率设备，将该固定频率设备设定到该终端所在扇区内的信道之一。
为防止扇区边缘的共道干扰，中心站301把频率分配给基本上相互分开的相邻扇区。例如，可向扇区302分配信道1A/1B，然后向扇区304分配信道2A/2B。因此，与仅在同一地区中需要使用多个信道以避免共道干扰的点对点系统的频谱管理需求相反，点对多点系统允许充分使用扇区内分配的每个信道来传送信息。
多个中心站301可通过光纤或经无线链路互连，并装配有复用设备，以便将两个或多个点对点链路接到相同的或不同中心上的不同用户终端。这样，采用组网明显增加了用户设施的有效范围和在用户之间进行扇区间通信。
本系统用毫米微波无线电设备作为工具来体现允许远程多业务用户终端306与中枢站点301之间的多对一关系的多址接入方案。这种被称为“多址接入”或“点对多点”的技术通过在广域网中将频谱效率和可用带宽的改进与增强智能组合来支持传统的话音和数据电话业务以及商业和住宅宽带多媒体业务。
点对多点中枢站点通常由主干网，最好是如SONET(同步光纤网络)环路之类的光纤网络，或连接每个中心的微波无线网互连。主干网最好可以是基于下属设施的SONET，该下属设施采用基于如ATM(异步传输模式)之类协议的分组，以便将用户业务交换和路由选择到网络内的目的点。ATM是将信息构成多个信元的分组传输技术。ATM数据信元具有“标题”和“有效负载”。标题描述了有效负载中是何种数据以及数据在哪里结束。信元经不同路径通过网络传播并可不按顺序到达中心站301。信元中包含的标题信息在传送到用户住所设备前允许多业务用户终端306重构正确的信元顺序。
ATM信元可通过将数据包封在有效负载中传送许多标准电信话音、数据和视频业务。因此，ATM能够在单个电信传送网络中集成话音、数据和视频。该网络构架特有特性的关键是点对多点频谱管理与基于传输层的ATM的组合。中心站301从引导到远程用户终端306的多种业务中接收ATM信元。中心站把来自这些业务的数据合并到适当的远程多业务用户终端306所在的扇区中发射的多业务ATM数据流。
处在毫米波频率的点对多点无线电设备可支持可由有线技术支持的任何和所有业务。这些业务包括两个概括地定义的种类：传统电信和出现的宽带多媒体业务。
商业市场的传统电信业务包括话音频段本地和长途业务，以DS-1、nxDS-1和DS-3速度用于话音和数据的点对点专用设施，诸如交换56Kb/s和帧中继之类的交换数据业务，和以OC-3速度和更高速度工作的高容量点对点数据设施。如企业、办公建筑、和办公园区之类经毫米波无线链路连接到广域网的商业用户还接入许多出现的宽带多媒体业务。这些业务包括高速因特网接入、网主机和信息、如以太网和令牌环之类的当地LAN-LAN业务、和如桌面视频会议、与商业视频节目有关的业务、和根据需要进行视频培训之类的视频业务。链接到网络上的无线用户接入实际上可以任何数据率实现。
连接到网络的住宅用户可使用的业务包括上面用于远程兑换和小型办公/家庭办公(SOHO)应用的附属设备。对于非企业用户，可使用包括本地和长途电话、高速因特网接入和信息业务，以及可选择视频节目的业务分组。远程用户终端单元
图4示出采用基于计算机的多业务无线系统的双向宽带无线多业务系统410，该图说明了中心站412(可与图3中的站301相比)与中枢站点一个扇区中的多业务用户终端414(与图3中的终端306相比)之间的典型链路。多业务用户终端414装配有计算机控制的无线系统420，无线系统420包括与远程用户终端414内的计算机连接的毫米微波无线电设备。住宅环境中的远程用户终端通常是用户房屋。计算机可以是个人计算机或结合在独立外壳中的专用计算机。无线卡在操作中与最好安装在用户屋顶上的天线418耦合，天线用来经诸如同轴电缆之类的链路424从中心无线电设备接收信号和向中心无线电设备发回信号。
多业务用户终端还包括用来向内部和外部控制设备/单元(例如，电话设备430、电视机顶单元432、和如在计算机上运行的应用软件之类的其它外围设备434等)分配传统电信和多媒体业务的装置。由在允许用户利用和/或与具体业务接口的计算机上运行的软件控制基于计算机的无线卡。特别是，基于计算机的无线系统420从中心无线电设备412接收所发射的微波信号，对该信号解调和然后把从发射信号解调的适当业务信号分配给适当的控制装置/单元。例如，假设发射信号包含与传统电话业务、因特网业务和视频业务有关的信号，基于计算机的无线卡接收多业务信号和将该多业务信号解调成各自的业务信号，然后把它们分别分配给适当的控制设备/单元，例如到电话的电话业务，到机顶单元的视频业务，同时在内部保留到计算机的因特网业务。然后，以相似的方式，无线系统可将用户产生的数据、信息和进行调制，以发回到中心无线电设备412并经主干网上到正确的业务提供商。应该理解，虽然图4中仅示出一个远程终端，系统内可以有多个相同的远程终端。另外，虽然说明的是住宅远程终端，可在商业办公环境中采用相似的内部构架(例如天线、电缆、基于计算机的无线卡、控制设备/单元)。
图5说明了具有用于执行系统功能的几个功能部分的计算机控制多业务无线系统520的方框图。无线系统520包括分别从和向天线518接收和发射毫米微波信号的收发信机部分505。该收发信机部分505最好包括提供频率捷变的合成器部分，以便于动态信道分配。收发信机部分505将接收的毫米微波信号转换成表示来自中心站的多业务ATM分组数据的调制基带信号。同样，对于信号发射，收发信机部分505从用户住所设备接收具有在其中编码的ATM分组数据的调制信号并在毫米微波载波上发射该调制信号。收发信机部分最好支持如正交调幅(QAM)、16QAM等之类的高级调制。另外，收发信机部分最好包括用于实施诸如提供到中心站的多用户接入所需的时分多址协议之类的信号复用的控制器(未示出)。
无线系统520还包括在操作中与收发信机部分505耦合的调制解调器部分506。调制解调器部分506从收发信机505接收调制的基带信号并对接收的信号解调。调制解调器部分506还接收从用户住所设备发出的ATM分组数据并为收发信机505产生调制信号。
控制单元502耦合到调制解调器部分506并为上行链路发送提供ATM分组数据和从中心无线电设备接收下行链路ATM分组数据。控制单元作为把来自远程位置中的多个用户住所设备的数据合并成单个ATM数据流以便传送到中心无线电设备的ATM接口工作。控制单元502还从调制解调器部分506接收多业务ATM数据流并根据分组标题信息将数据流中的分组引导到适当的用户住所设备。
为便于数据分配，控制单元502把数据传送到分配控制器507，分配控制器507把来自控制单元502的数据分组重新组配成每种业务的有序数据流。分配控制器507在操作中耦合到多个业务接口，这些业务接口将ATM数据流转换成所选择业务的适当信号。这些接口包括电话接口508、电缆/电视机顶盒接口509、和诸如家庭报告、用于进一步信号分配的基于计算机的LAN之类的其它业务接口等。这些接口允许用户利用和/或与系统提供的特定业务连接。
控制单元502进一步在操作中耦合到为计算机503提供机构的计算机接口501，计算机503执行控制软件与无线系统520的通信，并控制无线系统520。在计算机503是个人计算机的情况下，计算机接口可采用象PCMCIA、ISA、EISA、或PCI这样的标准I/O接口的形式。在计算机503是独立外壳中的专用计算机的情况下，计算机接口501可采用许多标准I/O总线，或专门为此目的设计以便将专用控制器接到控制单元502的总线中的任何形式。
在图4和5中，说明了收发信机505位于与天线418、518分开的位置并经诸如同轴电缆424之类的微波导线管耦合到该位置。该配置允许收发信机505集成到计算机控制的无线系统520并提供与集成、部件选择以及诸如温度和湿度之类的环境关系有关的成本优点。然而，同轴电缆424具有特别是在毫米微波频率可对系统性能造成不利影响的相关信号损失。虽然该信号损失在靠近中心站的远程终端位置中是容许的，对于远离中枢站点的远程终端位置可采用一个替换实施例。在替换实施例中，收发信机505和天线518集成到安装在位于用户住所有位置上的室外单元。然后，利用诸如光纤或同轴电缆之类的适当导线管将室外单元耦合到调制解调器部分506。由于沿导线管提供的信号目前为基带频率(即低于几百兆赫)，与导线管有关的损耗很低。另外，适当的导线管在基带频率的费用比在毫米微波频率低得多。
现在说明本发明如何工作的实例。再参考图4并参考图5，根据中心无线电设备412通过主干网通信的业务类型，中心无线电设备412经双向宽带发送路径416向用户终端414提供与那些业务有关的数据。假设可提供诸如传统电话、因特网接入和视频节目之类的业务，中心无线电设备412向用户终端414发射混合的多业务信号。天线418接收该混合信号，从而将该信号提供给无线系统420的收发信机部分。调制解调器部分从收发信机部分接收混合信号，然后将混合信号解调成各种业务信号，即电话信号、因特网信号、视频信号。由无线系统420的分配部分将这些信号分别分配给适当的用户住所设备/单元，从而允许用户双向接入这些业务。
例如，如果这些业务之一包括用户可选择的视频节目，双向链路允许用户做出他的节目选择，然后通过机顶单元432接收所选择的视频。类似地，如果由中心无线电设备412发射因特网业务，用户可在其中安装了无线卡420的计算机(即通过利用计算机上运行的应用软件)上直接使用这些业务。对于独立实施例，可设置如以太网、RS-232等之类的适当个人计算机接口作为业务接口510之一。以类似方式设置电话业务。其它外围设备434也可在操作中耦合到多种用户无线系统420以便向用户提供其它业务。
虽然已根据优选实施例描述了本系统，可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明范围和精神的情况下可对本发明中的形式和细节做出各种改进。因此，认为上面提出的那些改进，但不限于此，都是在如所附权利要求定义的本发明的范围内。

Claims (14)

1.一种多业务用户无线单元，包括：
天线；
收发信机，所述收发信机在操作中耦合到所述天线；
调制解调器，所述调制解调器在操作中耦合到所述收发信机；
分组控制单元，所述分组控制单元向所述调制解调器提供上行链路多业务分组数据和从所述调制解调器接收下行链路多业务分组数据，所述分组控制单元从所述下行链路多业务分组数据提取具体业务分组数据并从多个具体业务数据产生所述上行链路多业务分组数据；
多个业务接口单元，提供和接收具体业务分组数据；和
分配控制单元，所述分配控制单元在操作中耦合到所述分组控制单元和所述多个业务接口单元，所述分配控制单元引导业务数据在所述业务接口单元上进出。
2.根据权利要求1所述的多业务用户无线单元，其中所述分组数据采用异步传输模式协议数据的形式。
3.根据权利要求1所述的多业务用户无线单元，其中所述多个业务接口单元包括因特网业务接口、电视机顶盒接口、和电话接口中的至少一个。
4.根据权利要求1所述的多业务用户无线单元，其中所述收发信机、所述调制解调器、所述分组控制单元、所述分配控制单元和所述多个业务接口单元形成为集成印刷电路板，形成的所述电路板插入标准计算机接口插槽。
5.根据权利要求1所述的多业务用户无线单元，其中所述天线和所述收发信机集成为室外单元，所述调制解调器、所述分组控制单元、所述分配控制单元和所述多个业务接口单元集成为室内单元，用高带宽导线管耦合所述室外单元和所述室内单元。
6.根据权利要求1所述的多业务用户无线单元，其中所述收发信机支持多址接入协议。
7.根据权利要求6所述的多业务用户无线单元，其中所述多址接入协议是时分复用。
8.一种在用户住所设备和业务提供商之间提供接入的通信系统，包括：
中心站，所述中心站在操作中耦合到多个业务提供商并以此交换分组业务数据，所述中心站将所述分组业务数据合并成多址业务数据，所述中心站包括用于在覆盖扇区中建立双向多业务无线数据通信的中心无线电设备；和
远程用户终端，所述远程用户终端包括用于与所述中心无线电设备通信的用户无线电设备，所述远程用户终端具有用于从所述中心无线电设备接收所述多业务数据的装置，用于从其提取多业务专用信号的装置和将所述具体业务信号引导到多个用户住所设备的装置，所述远程用户终端还具有用于从所述多个用户住所设备接收多个具体业务信号的装置和用于向所述中心无线电设备发射多业务信号的装置，从而提供双向多业务通信。
9.一种为个人计算机提供多业务无线通信的电路卡，该电路卡包括：
收发信机，所述收发信机具有一个在操作中耦合到天线的端口；
调制解调器，所述调制解调器操作地耦合到所述收发信机；
分组控制单元，所述分组控制单元向所述调制解调器提供上行链路多业务分组数据和从所述调制解调器接收下行链路多业务分组数据，所述分组控制单元从所述下行链路多业务分组数据提取具体业务分组数据并从多个具体业务数据产生所述上行链路多业务分组数据，所述分组控制单元在操作中耦合到个人计算机，用于从其接收控制信号和向其提供数据；
多个业务接口单元，提供和接收具体业务分组数据；和
分配控制单元，所述分配控制单元在操作中耦合到所述分组控制单元和所述多个业务接口单元，所述分配控制单元引导具体业务数据往来于所述业务接口单元。
10.根据权利要求9所述的多业务用户无线单元，其中所述分组数据采用异步传输模式协议数据的形式。
11.根据权利要求9所述的多业务用户无线单元，其中所述多个业务接口单元包括因特网业务接口、电视机顶盒接口、和电话接口中的至少一个。
12.一种多业务用户无线单元，包括：
室外单元，所述室外单元包括：
天线；和
收发信机，所述收发信机在操作中耦合到所述天线；和
室内单元，所述室内单元在操作中耦合到所述室外单元，
所述室内单元包括：
调制解调器，所述调制解调器在操作中耦合到所述收发信机；
分组控制单元，所述分组控制单元向所述调制解调器提供上行链路多业务分组数据，以及从所述调制解调器接收下行链路多业务分组数据，所述分组控制单元从所述下行链路多业务分组数据提取具体业务分组数据，并从多个具体业务数据产生所述上行链路多业务分组数据；
多个业务接口单元，提供和接收具体业务分组数据；和
分配控制单元，所述分配控制单元在操作中耦合到所述分组控制单元和所述多个业务接口单元，所述分配控制单元引导具体业务数据往来于所述业务接口单元。
13.根据权利要求12所述的多业务用户无线单元，其中所述分组数据采用异步传输模式协议数据的形式。
14.根据权利要求12所述的多业务用户无线单元，其中所述多个业务接口单元包括因特网业务接口、电视机顶盒接口、和电话接口中的至少一个。
CN98808937A 1997-07-09 1998-07-09 计算机控制的宽带无线系统 Pending CN1269957A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US5205797P 1997-07-09 1997-07-09
US60/052,057 1997-07-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1269957A true CN1269957A (zh) 2000-10-11

Family

ID=21975161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN98808937A Pending CN1269957A (zh) 1997-07-09 1998-07-09 计算机控制的宽带无线系统

Country Status (12)

Country Link
US (1) US6628627B1 (zh)
EP (1) EP1018284A1 (zh)
JP (1) JP2001509656A (zh)
KR (1) KR100373732B1 (zh)
CN (1) CN1269957A (zh)
AU (1) AU751788B2 (zh)
BR (1) BR9810696A (zh)
CA (1) CA2296509C (zh)
HU (1) HU224079B1 (zh)
IL (2) IL133950A0 (zh)
PL (1) PL338077A1 (zh)
WO (1) WO1999003302A1 (zh)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8606851B2 (en) 1995-06-06 2013-12-10 Wayport, Inc. Method and apparatus for geographic-based communications service
US5835061A (en) 1995-06-06 1998-11-10 Wayport, Inc. Method and apparatus for geographic-based communications service
US6108331A (en) * 1998-07-10 2000-08-22 Upstate Systems Tec, Inc. Single medium wiring scheme for multiple signal distribution in building and access port therefor
FI107107B (fi) * 1999-05-24 2001-05-31 Domiras Oy Paluusuuntaisen yhteyden muodostaminen langallisessa verkossa
US7289478B1 (en) * 1999-07-30 2007-10-30 At&T Corp. Method and apparatus for a fixed wireless broadband access and wireless LAN integration
US7388846B1 (en) * 1999-09-08 2008-06-17 Qwest Communications International Inc. Cellularized packetized voice and data
US6987769B1 (en) * 1999-09-08 2006-01-17 Qwest Communications International Inc. System and method for dynamic distributed communication
US8005077B1 (en) 1999-09-08 2011-08-23 Qwest Communications International Inc. Distributively routed VDSL and high-speed information packets
US6831902B1 (en) * 1999-09-08 2004-12-14 Qwest Communications International, Inc. Routing information packets in a distributed network
KR100793217B1 (ko) 1999-10-22 2008-01-10 넥스트넷 와이어리스 인크. 프레임된 하향링크 및 프레임되지 않은 상향링크로서 데이터 패킷을 전달하기 위한 시스템 및 방법
EP1903704A3 (en) * 1999-10-22 2008-06-04 Nextnet Wireless Inc. System and method for timing and frequency synchronization in an OFDM communication system
EP1226697B1 (en) * 1999-11-03 2010-09-22 Wayport, Inc. Distributed network communication system which enables multiple network providers to use a common distributed network infrastructure
US6571221B1 (en) 1999-11-03 2003-05-27 Wayport, Inc. Network communication service with an improved subscriber model using digital certificates
US7283844B2 (en) * 2000-04-04 2007-10-16 Thompson Scott D Multi-beam antenna wireless network system
US20020022483A1 (en) * 2000-04-18 2002-02-21 Wayport, Inc. Distributed network communication system which allows multiple wireless service providers to share a common network infrastructure
US7536204B1 (en) * 2001-02-27 2009-05-19 Sprint Communications Company Lp Communication system with two antennas and two receivers
US6876890B1 (en) * 2002-01-31 2005-04-05 Sprint Spectrum L.P. Method and system for customer-specific field testing in a wireless communication system
US20030224782A1 (en) * 2002-02-11 2003-12-04 Dougherty Angus O. Method and system of connecting broadband wireless systems to wireline serving area interfaces
US20030185168A1 (en) * 2002-03-28 2003-10-02 Yu-Wei Tung Topology of frequency converting blocks of wireless lan access point
US7136673B2 (en) * 2002-09-27 2006-11-14 Axesstel, Inc. Telephony terminal
US7050765B2 (en) 2003-01-08 2006-05-23 Xytrans, Inc. Highly integrated microwave outdoor unit (ODU)
KR100952973B1 (ko) * 2003-02-11 2010-04-15 주식회사 케이티 멀티 서비스를 지원하는 초광대역 신호 통신 시스템 및 그방법
US7162234B1 (en) * 2003-05-20 2007-01-09 Mark J. Smith Wireless communication device
US20050048962A1 (en) * 2003-09-02 2005-03-03 Watson Wan Communications point-of-presence
US20050124307A1 (en) * 2003-12-08 2005-06-09 Xytrans, Inc. Low cost broadband wireless communication system
US7647612B1 (en) 2004-03-29 2010-01-12 Sprint Communications Company L.P. Wireless set-top unit and related methods
US7990949B2 (en) 2004-11-09 2011-08-02 Broadcom Corporation Enhanced wide area network support via a broadband access gateway
WO2008091100A1 (en) * 2007-01-23 2008-07-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for transmitting and receiving data in wireless network
US20090247006A1 (en) * 2008-01-22 2009-10-01 Wi3, Inc., New York Network access point having interchangeable cartridges
US8566839B2 (en) 2008-03-14 2013-10-22 William J. Johnson System and method for automated content presentation objects
US8639267B2 (en) 2008-03-14 2014-01-28 William J. Johnson System and method for location based exchanges of data facilitating distributed locational applications
US8600341B2 (en) 2008-03-14 2013-12-03 William J. Johnson System and method for location based exchanges of data facilitating distributed locational applications
US8634796B2 (en) 2008-03-14 2014-01-21 William J. Johnson System and method for location based exchanges of data facilitating distributed location applications
US8761751B2 (en) 2008-03-14 2014-06-24 William J. Johnson System and method for targeting data processing system(s) with data
US8374129B2 (en) * 2008-08-07 2013-02-12 Trex Enterprises Corp. Circuit switched millimeter wave communication network
WO2010118770A1 (en) * 2009-04-15 2010-10-21 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Subscriber line
US8897741B2 (en) 2009-11-13 2014-11-25 William J. Johnson System and method for mobile device usability by locational conditions
EP2823413A4 (en) 2012-03-07 2016-05-04 Snap Trends Inc METHODS AND SYSTEMS FOR AGGREGATING SOCIAL NETWORK INFORMATION BASED ON GEOGRAPHICAL SITUATIONS VIA A NETWORK
US9077649B2 (en) * 2012-05-29 2015-07-07 Verizon Patent And Licensing Inc. Split customer premises equipment architecture for provisioning fixed wireless broadband services
US9477991B2 (en) 2013-08-27 2016-10-25 Snap Trends, Inc. Methods and systems of aggregating information of geographic context regions of social networks based on geographical locations via a network
US9894489B2 (en) 2013-09-30 2018-02-13 William J. Johnson System and method for situational proximity observation alerting privileged recipients
CN104853402B (zh) * 2014-02-19 2018-09-21 华为技术有限公司 无线接入服务方法和设备
US10165453B1 (en) * 2016-06-07 2018-12-25 Siklu Communication ltd. Systems and methods for propagating millimeter-waves in conjunction with an obstacle
US10686619B2 (en) * 2018-10-15 2020-06-16 Avista Corporation Wireless broadband meter collar
US11039503B2 (en) 2019-07-30 2021-06-15 Avista Edge, Inc. Wireless broadband meter collar
US11863246B2 (en) 2020-03-18 2024-01-02 Avista Edge, Inc. Achieving polarization diversity and directionality using predetermined phases and amplitude

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4144496A (en) 1976-03-17 1979-03-13 Harris Corporation Mobile communication system and method employing frequency reuse within a geographical service area
DE2843493C3 (de) 1978-10-05 1982-02-18 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Schaltungsanordnung zum Erzeugen von phasendifferenzmodulierten Datensignalen
US4352202A (en) 1979-09-04 1982-09-28 Carney Richard E Combined remote control for wireless communication equipment and associated antenna
SE463390B (sv) 1989-03-13 1990-11-12 Ericsson Telefon Ab L M Vaagformsgenerator
DE3919530A1 (de) 1989-06-15 1990-12-20 Ant Nachrichtentech Verfahren zur digitalen modulation und digitaler modulator
US5157693A (en) 1991-04-01 1992-10-20 Motorola, Inc. Digital modulation circuit
US5544036A (en) 1992-03-25 1996-08-06 Brown, Jr.; Robert J. Energy management and home automation system
IT1259036B (it) 1992-07-24 1996-03-11 Italtel Spa Centrale locale e/o di transito per una rete di comunicazioni a larga banda
US5260673A (en) 1992-08-21 1993-11-09 Hughes Aircraft Company π/4 differential encoding for digital cellular mobile systems
GB9218009D0 (en) 1992-08-25 1992-10-14 Philips Electronics Uk Ltd A method of,and transmitter for,transmitting a digital signal
US5388101A (en) 1992-10-26 1995-02-07 Eon Corporation Interactive nationwide data service communication system for stationary and mobile battery operated subscriber units
KR940012936A (ko) * 1992-11-06 1994-06-24 정장호 시분할 다중화 장치
AU5956294A (en) * 1992-12-23 1994-07-19 Gordon Novel Mobile telecommunications system
KR100207594B1 (ko) 1993-03-30 1999-07-15 윤종용 자동부호화 4분 위상천이 변조방법 및 장치
US5437052A (en) 1993-04-16 1995-07-25 Conifer Corporation MMDS over-the-air bi-directional TV/data transmission system and method therefor
US5412660A (en) 1993-09-10 1995-05-02 Trimble Navigation Limited ISDN-to-ISDN communication via satellite microwave radio frequency communications link
US5581555A (en) 1993-09-17 1996-12-03 Scientific-Atlanta, Inc. Reverse path allocation and contention resolution scheme for a broadband communications system
US5771449A (en) 1994-03-17 1998-06-23 Endlink, Inc. Sectorized multi-function communication system
EP0998156A3 (en) 1994-03-17 2000-05-24 Endlink, Inc. Sectorized multi-function cellular radio communication system
US5675735A (en) 1994-06-29 1997-10-07 Digital Equipment Corporation Method and apparatus for interconnecting network devices in a networking hub
JP2616455B2 (ja) 1994-08-12 1997-06-04 日本電気株式会社 無線モデム
US5570355A (en) * 1994-11-17 1996-10-29 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus enabling synchronous transfer mode and packet mode access for multiple services on a broadband communication network
US5592470A (en) 1994-12-21 1997-01-07 At&T Broadband wireless system and network architecture providing broadband/narrowband service with optimal static and dynamic bandwidth/channel allocation
US5648969A (en) * 1995-02-13 1997-07-15 Netro Corporation Reliable ATM microwave link and network
US5577056A (en) 1995-02-24 1996-11-19 Hughes Aircraft Co. Method and apparatus for adjusting the postamble false detection probability threshold for a burst transmission
US5638371A (en) 1995-06-27 1997-06-10 Nec Usa, Inc. Multiservices medium access control protocol for wireless ATM system
US5745837A (en) 1995-08-25 1998-04-28 Terayon Corporation Apparatus and method for digital data transmission over a CATV system using an ATM transport protocol and SCDMA
US5751702A (en) * 1995-12-05 1998-05-12 Stanford Telecommunications, Inc. Network protocol for wireless broadband ISDN using ATM
US6070001A (en) * 1995-12-29 2000-05-30 Csg Systems, Inc Addressability system
US6016313A (en) 1996-11-07 2000-01-18 Wavtrace, Inc. System and method for broadband millimeter wave data communication
US5920626A (en) * 1996-12-20 1999-07-06 Scientific-Atlanta, Inc. Analog/digital system for television services
US6016311A (en) * 1997-11-19 2000-01-18 Ensemble Communications, Inc. Adaptive time division duplexing method and apparatus for dynamic bandwidth allocation within a wireless communication system
US6081518A (en) 1999-06-02 2000-06-27 Anderson Consulting System, method and article of manufacture for cross-location registration in a communication system architecture

Also Published As

Publication number Publication date
AU751788B2 (en) 2002-08-29
HUP0002637A3 (en) 2001-12-28
BR9810696A (pt) 2000-09-05
US6628627B1 (en) 2003-09-30
IL133950A0 (en) 2001-04-30
CA2296509C (en) 2004-09-14
JP2001509656A (ja) 2001-07-24
IL133950A (en) 2009-02-11
EP1018284A1 (en) 2000-07-12
KR20010021829A (ko) 2001-03-15
WO1999003302A1 (en) 1999-01-21
HU224079B1 (hu) 2005-05-30
AU8383898A (en) 1999-02-08
PL338077A1 (en) 2000-09-25
KR100373732B1 (ko) 2003-02-26
HUP0002637A2 (hu) 2000-12-28
CA2296509A1 (en) 1999-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1269957A (zh) 计算机控制的宽带无线系统
US6865170B1 (en) Metropolitan wide area network
US6757268B1 (en) Metropolitan wide area network
EP0719062B1 (en) Method and system of delivering a variety of broadband/narrowband services
CN1152518C (zh) 大城市广域网
SE510860C2 (sv) System, anordning och metod för integration av ett mikrovågssystem med ett millimetervågssystem
CN1183714C (zh) 宽带无线多媒体通信系统
CN1101096C (zh) 大城市广域网
KR19990086132A (ko) 집단 가입자용 양방향 유무선 복합 다기능 단말장치
CZ200076A3 (cs) Víceúčelová účastnická rádiová jednotka, komunikační systém a obvodová deska pro osobní počítač
CZ2000553A3 (cs) Dálková síť
CZ2000253A3 (cs) Širokopásmová lokální metropolitní telekomunikační síť
MXPA00000638A (en) Metropolitan wide area network
MXPA00000020A (en) Metropolitan wide area network

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: WD

Ref document number: 1029703

Country of ref document: HK