TW201603625A - 可升級高資料傳輸速率多頻道傳輸系統 - Google Patents

Abstract

本發明係有關一種包括模組化多頻率多頻道可升級傳輸節點的區域網路系統。該等傳輸節點可包括一或更多獨立的RF模組，且可經配置以包括(例如)802.11ac，以及可演進至LTE及其他技術及頻帶。

Description

可升級高資料傳輸速率多頻道傳輸系統 【優先權文件】

本申請案主張申請於2014年3月12日之美國臨時專利申請案編號61/952,013之權益，該申請案在此因所有目的而藉由引用方式全文併入。

本發明關於用以建立一可輕易升級之網路的新型系統。

隨著對於無線通訊及Wi-Fi資料傳輸速度的需求持續增加，為客戶提供可靠的區域網路成為必要。在本領域中已經實施以增加網路涵蓋範圍的其一方式是小型細胞服務區的建立。小型細胞服務區典型為低供電之無線電存取節點，其在授權(licensed)及未授權(unlicensed)頻譜中運作。小型細胞服務區的屬性不一。一般而言，小型細胞服務區可稱為微細胞服務區(micro cell)、微微細胞服務區(pico cell)、或毫微微(femto)。小型細胞服務區之分類方式經常因涵蓋範圍之半徑而異。例如，微細胞服務區被視為涵蓋之半徑在 0.2及2英哩之間的小型細胞服務區。微微細胞服務區是涵蓋之半徑在300至1000英呎的小型細胞服務區。毫微微涵蓋之半徑小於100英呎。毫微微常見使用於家用區域網路。在頻譜相對於小型細胞服務區之一端者是巨型細胞服務區(macro cell)。巨型細胞服務區是非常大型網路區域，其典型涵蓋之半徑為2至10英哩。

在已可取用各種類型之小型細胞服務區的同時，它們有一些缺點。現有之小型細胞服務區的一大問題在於其有限的資料傳輸速度能力。典型的微細胞服務區已知所具之傳輸速度是50至150每秒百萬位元組(Mbps)。微微細胞服務區可提供之傳輸速度達到50Mbps。隨科技發展，對資料速度的需求增加，而現有之小型細胞服務區很快變得過時。

現有之小型細胞服務區的另一缺點在於無法升級。一旦已安裝設備變得過時，升級的唯一方法是硬體全部更換。此過程變得非常昂貴且費時。在技術改良來得非常快速的領域中更是如此。

小型細胞服務區的另一問題是目前使用之設備類型。一些小型細胞服務區是用發射器所建立，發射器傾向於尺寸極大、昂貴、且需要配套設備以正確運作。因此，此種發射器僅能被置放在提供大空間及結實的結構性支援的區域中，像是屋頂或其他不便的地點。這些發射器也提供非常局部化的傳輸。因此需要多個發射器(高達四個以上)來涵蓋從發射器所在之處起360°廣度的面積。

鑒於以上問題，需要一種新的符合成本效益，能夠 輕易升級及提供高傳輸速度區域網路的系統。

因此，本發明係針對一種多頻道傳輸系統，其大致免除因相關技術之限制及缺點所致的問題中一或更多者。

本發明實施例的一優點是提供更高資料傳輸速度的小型細胞服務區區域網路。

本發明實施例的另一優點是提供一種系統允許像是保全攝影機之裝置的遠端控制及操作。

本發明實施例的另一優點是提供一種可升級之系統來提供區域網路。

本發明實施例的另一優點是提供一多頻率區域網路。

本發明實施例的另一優點是提供非仰賴電信營運商的區域網路。

本發明額外的特徵及優點將在以下之說明書中陳述，且部分將從說明書中顯而易知，或是可藉由實施本發明而得知。藉由以下說明書內容及其申請專利範圍中所特別指出的結構，還有隨附之圖式，將可理解及達到本發明之目的及其他優點。

為了達成本發明之以上及其他優點並符合本發明之目的，如所實施及廣泛地描述者，具有一模組化結構的一傳輸節點包含一或更多卡片槽、一交換器、在該交換器及該一或更多卡片槽之間的PoE連接器、以及一電源，各卡片槽能夠容納一模組。

本發明另一態樣中，一傳輸站台包含至少一模組化傳輸節點及至少一回載器。

本發明另一態樣中，一區域網路系統包含一控制器、一交換器、及複數個傳輸站台，各傳輸站台包含至少一模組化傳輸節點。

應理解，前揭之概略說明及以下之實施方式均為示範及說明性質，意圖為所請發明提供進一步解釋。

100、100’‧‧‧傳輸節點

110、120、130、140‧‧‧列

110’、120’、130’‧‧‧列

111、112、121、122、131、132‧‧‧卡片槽

111a、121a、131a‧‧‧側壁

141‧‧‧交換器模組

142‧‧‧電源供應器模組

150、160‧‧‧屏蔽

161‧‧‧插槽

200‧‧‧桿

300‧‧‧支架

310‧‧‧螺釘

400‧‧‧出現點(PoP)

410‧‧‧控制器

420‧‧‧交換器

500‧‧‧建築物

601、602、603、604、605、606、607‧‧‧傳輸站台

隨附之圖式闡釋了本發明之實施例，並連同本說明書用來解釋本發明之原理，該些圖式被包括以提供對本發明的進一步理解，且在此經併入本說明書中並構成其一部分。

在圖式中：

第1圖是在此所述之一對傳輸節點的示範實施例，該對傳輸節點經安裝在一桿結構上。

第2圖是一傳輸節點之示範實施例的截面圖。

第3圖是一傳輸節點之示範實施例的截面透視圖。

第4圖是一傳輸節點中RF模組之排列的示範表示圖。

第5(a)-5(c)圖是一對例示性傳輸節點不同列的俯視圖，其提供RF模組的可能排列方式。

第6圖是一示範傳輸節點中內部的例示性屏蔽之透視圖。

第7圖是在二個傳輸站台之間例示性通訊的示意圖。

第8圖是包括一出現點的示範系統之示意圖。

第9圖是一示範系統之示意圖，該系統藉由將一組傳輸站台排列形成一環狀來建立一區域網路。

第10(a)-10(c)圖是傳輸節點之示範實施例的例示性複製。

現將詳細參照示範實施例，其中某些示範實施例將在隨附圖式中闡釋。

在本說明書所述之示範實施例中提供一種用於具有高傳輸資料速度之區域網路的可升級系統。如以下將更詳細說明者，示範實施例提供一模組化結構，其應許了能簡單且快速升級該系統以涵蓋單一或多個傳輸頻率及頻道的能力。在示範實施例中，該系統符合成本效益且可簡單擴充。在示範實施例中，傳輸節點利用一乙太網路連接埠來連接至該等不同模組，因此使模組的更換可獨立於私有之匯流排技術。在示範實施例中，組件(像是網路交換器及電源供應器)也經模組化而能輕易升級，因此能針對所欲之網路需求來縮放。在示範實施例中，可在該等不同組件的硬體方面或軟體方面實施升級。當比較起目前所使用之小型細胞服務區時，示範實施例也提供大致較高的資料傳輸速度。

在一示範實施例中該傳輸系統利用一或更多模組化傳輸節點。各傳輸節點可藉由建立一小型細胞服務區來提供一存取點。依所欲之傳輸系統配置方式而異，該傳輸節點可提供存取點以用於網路服務、無線數據、無線視訊、無線語 音、網路電話(VoIP)、緊急服務之區域入口、網目節點(mesh node)間之傳輸、單頻道傳輸、多頻道傳輸、2.4GHz 802.11n及5GHz 802.11ac的Wi-Fi存取，還有數種其他類似服務。在示範實施例中，該系統可提供2.4GHz無線存取的範圍在視線(LoS)中是500公尺，而對於非視線(nLoS)的範圍是200公尺。在一示範實施例中，該系統可提供5GHz無線存取的範圍在LoS是350公尺，而nLoS之範圍是150公尺。存取點的實施方式不受限制，而以上僅供示範。該系統可經配置以對任何數量的所欲服務提供存取點。

該等傳輸節點能經設計以被安裝在各種結構上。例如，該等傳輸節點可經附加至牆壁、建築物、桿或任何類似結構。為例示之目的，在一示範實施例中該等模組化傳輸節點可經附加至燈桿。然而，此僅是一示意性範例且不應被視為設限。

第1圖中圖示了一示範實施例，其中該傳輸節點經附加至一桿。在一實施例中，被安裝在一桿上的傳輸節點可離地面大約8到15公尺之間。在一示範實施例中，該傳輸節點可經安裝以具有大約350公尺的視線。該高度範圍及視線範圍可經修改。例如，在一實施例中，一傳輸節點的視線可為200公尺或更少。在一示範實施例中視線可為5公尺、10公尺、15公尺、20公尺、30公尺、50公尺、70公尺、100公尺、125公尺、150公尺、或175公尺。

在第1圖所示之實施例中，顯示了傳輸節點100通過支架300及螺釘310來附加至桿200。將該傳輸節點附加至 一基座結構(像是桿200)之方法不應設限。如以下將更詳細描述的，傳輸節點100可經設計以配合不同支架，使得該等傳輸節點能輕易地被附加至不同結構。可採用螺釘及支架的任意組合。支架的設計不設限。在示範實施例中，該等支架可為經設計被安裝在桿之類似結構上的夾鉗。該等支架可為夾鉗。可使用螺釘或其他類似緊固裝置將該等支架維持定位。該等支架可使用螺釘、螺栓或其他類似裝置來接合該等傳輸節點的機殼。較佳地，該等支架經設計而具足夠的結構完整性以在一固定位置支撐該一或更多傳輸節點。至於使用何種固定裝置之決定可因其上安裝該等傳輸節點之該結構的性質及大小而定。第1圖中顯示的桿200也僅是如前討論的一個示範結構。再者，可使用任何可取得具有足夠的結構完整性以支撐該一或更多傳輸節點的桿。

為例示之目的，本說明書所述之該等示範實施例將假設桿200是燈桿或其他類似電線桿，像是紅綠燈桿或木製電線桿。使用燈桿或紅綠燈桿的一個優點是它們提供電源，且它們遍及不同區域平均地、緊密地、且頻繁地間隔開。

所使用的傳輸節點個數以及其等之排列可因所欲之傳輸範圍而異。儘管第1圖例示了二個傳輸節點的安裝，此僅為示範。可在任何具有足夠的空間及結構完整性來支撐傳輸節點的任一支撐結構上安裝不同個數的傳輸節點。在第1圖所顯示的示範實施例中，如果該二個傳輸節點經串接且彼此方向成180°，可能足以達到360°之傳輸範圍。如果支撐結構大得多，則可能需要多於二個傳輸節點來達成相同的360° 範圍。在其他實例中，可能相反地僅需要涵蓋180°的範圍。在此種實例中可使用單一節點。使用單一節點的一示範實施例可能是當在牆壁上安裝傳輸節點以在由該牆壁界定之一區域內提供傳輸範圍時。例如，一體育館可包括一系列傳輸節點被安裝在內部牆壁上，以在該體育館內提供傳輸範圍。因此，該等傳輸節點之個數及其等之方向的可能組合不應被視為設限。該等傳輸節點可經設計以涵蓋各種傳輸範圍。例如，可使一傳輸節點涵蓋僅90°之範圍。如以下討論，在任一傳輸節點內所使用卡片槽及模組的個數及排列，可根據所欲涵蓋範圍及所欲應用而異。同樣地，一傳輸節點的整體大小及形狀可隨需求而變化。

在示範實施例中，各傳輸節點可經劃分成為扇形區。在示範實施例中，各扇形區可相對於傳輸節點在長端延伸。在示範實施例中，該等扇形區可彼此方向成90°。各扇形區可集中一或更多無線電頻率及頻道以根據頻寬需求來服務個別用戶。

第2圖圖示一示範傳輸節點100的截面圖。該結構可經模組化而經排列使得可容納多個模組。在一示範實施例中一傳輸節點針對各扇形區可包括在四個階層中排列有八個模組。因此，在如第1圖中所示其中傳輸站台包括二個傳輸節點的示範實施例中，該傳輸站台可包括16個模組。該等模組可包括RF模組、交換器模組及電力模組。在一示範實施例中，該等RF模組、交換器模組及電力模組之各者為可現場升級(field upgradable)。因此，允許不更換整個傳輸節點而替 代以僅藉由添加、更換、或升級該等獨立模組，來如所欲地升級傳輸節點。在一示範實施例中可藉由更換或添加獨立RF模組來升級該傳輸節點。在一示範實施例中，藉由單純的更換、升級、或添加適當的RF模組，可縮放該等傳輸節點以符合必需的傳輸需要。

針對本說明書之用途，一RF模組是用以在數個電信營運頻率及頻道中之一者上接收或發射無線電波的一電子電路。典型的RF模組偏向以標準尺寸出現，因此能經互換來達成不同功能。

在一實施例中，傳輸節點100可包括具有四個獨立之列110、120、130、及140的二個90度扇形區。扇形區之大小及排列以及列的數目僅為例示性，不應被視為設限。針對在燈桿上的應用，較佳為四列之排列。然而，可實施具有更多或更少列的較大或較小傳輸節點。

列110、120、及130各可包括二個卡片槽(111、112、121、122、131、及132)，每個扇形區一個卡片槽，各卡片槽能夠容納一RF模組。在所圖示實施例中，該傳輸節點可包括六個卡片槽(111、112、121、122、131、及132)以容納多達六個RF模組，其一扇形區具有111、121及131三個卡片槽，而另一扇形區中有112、122及132三個卡片槽。類似列的數目，扇形區及卡片槽的數目不應被視為設限。可依所需實施更大數目或更小數目之扇形區及卡片槽以及其等之排列。還有，在一示範實施例中，卡片槽之大小經設計以容納具標準尺寸的RF模組。該等卡片槽也可經設計以適合非 標準尺寸之RF模組。在一示範實施例中，該等卡片槽可更換或可修改以使能適合未來世代之RF模組尺寸及設計。

該等傳輸節點不被所使用之RF模組類型限制。在示範實施例中，各RF模組可配備有一內部天線。各天線可經用以廣播或接收經調變信號。使用者或用戶可接著解調變、解多工、並從該所接收之經調變信號選取一頻道。各RF模組可以一組操作頻率中之一頻率來廣播全部的獨立經調變信號，使得鄰接的RF模組以不同操作頻率來廣播。

各RF模組可以提供一RF信號。在一示範實施例中，RF模組可經組合。例如，2.4GHz 802.11n及5GHz 802.11ac之RF模組可經組合成為一單一模組。如此該組合式模組可被容納在該傳輸節點中所提供之卡片槽中。一組合式RF模組可具有用於兩頻率的一單一天線。在一替代實施例中，一組合式RF模組可具有二個天線，針對各個頻率各有一天線用於傳輸。

在一示範實施例中一2.4GHz 802.11n及5GHz 802.11ac組合式RF模組可提供一個2.4GHz/5GHz雙頻帶存取點。該2.4GHz者可為一個2x2的802.11n，具最大27dBm之組合傳輸電力及90dBm @ MCS0-HT20接收敏感度。前面所使用之「2x2」一詞表示二個發射天線及二個接收天線，提供二個空間資料串流的功能。以更一般的意義來說，術語「NxN」代表提供N個空間資料串流之功能的N個發射天線及N個接收天線。該5GHz者可為一個2x2的802.11ac/802.11n，具最大25dBm之組合傳輸電力及90dBm @ MCS0-HT20接收敏感度。該組合式RF模組也可針對各頻帶(2.4GHz及5GHz)包括16個服務設定識別碼(SSID)。在該示範實施例中，該RF模組能供高達128個同時的用戶端所用。該RF模組也可提供3G/4G共站台(co-site)保護。

在一示範實施例中，該RF模組可包括一雙頻帶天線，其具有之增益為2.4GHz>10dBi而5GHz>13dBi。可提供之該雙頻帶天線具有一選擇性的垂直下傾角(down-tilt)。該下傾角可為0°到10°之間。在一示範實施例中，該下傾角可為1°、2°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°或10°。若需要也可實施更大的下傾角。該雙頻帶天線也可操作為具雙線性極化。

在一示範實施例中，組合式RF模組也可支援點對點(P-to-P)傳輸以及單點對多點(P-to-MP)傳輸。該組合式RF模組可經設計以在-40℃及65℃之間的溫度範圍內操作。在一示範實施例中，組合式RF模組可藉由乙太網路電力(PoE)來供電，如以下將更詳細說明。組合式RF模組也可經設計以於<18W操作。

其他示範RF模組可包括3.65GH/小型細胞服務區或蜂巢式模組。該等RF模組也可包括一個4.9GHz公共安全頻帶(Public Safety Band)模組。在另一示範實施例中RF模組可包括一個800MHz小型細胞服務區。各傳輸節點可包括任何一種或更多種之不同類型RF模組。可使用任何能由該等卡片槽容納的RF模組。該傳輸節點之示範實施例提供能使用新開發之RF模組的升級能力。因此在一示範實施例中，配置 方式可包括802.11ac且可演進至長期演進(LTE)及其他技術和頻帶。

在一示範實施例中該傳輸節點的配置方式可演進成各種同步化解決方案。例如，該配置方式可演進成一LTE小型細胞服務區整合頻分雙工(FDD)。在一替代性實施例中，該配置方式可演進成LTE小型細胞服務區整合時分雙工(TDD)。在另一替代性實施例中，該配置方式可演進成一組合式LTE FDD/TDD小型細胞服務區整合。

還有，在示範實施例中可實施能夠減少廣播信號之有效頻寬的系統。例如，在一實施例中，該傳輸節點可經設計使得包括一系統，該系統能夠將所選之頻道信號多工成為單一數位位元串流。藉由減少廣播信號的頻寬，該系統可能可以提供節目提供者在廣播頻譜之內增加頻道的彈性。此技術連同其他能在本說明書中所述示範實施例中實施之相關廣播技術，在美國專利第6,243,427號中提供了該些技術的示範，該專利案在此藉由引用方式整體併入本文。

各卡片槽可容納一RF模組並能依照所需來排列方向。在一示範實施例中該等RF模組適合平的進入該等卡片槽中。在替代實施例中該等RF模組不適合平的進入該等卡片槽中。還有，各卡片槽的高度可根據所欲之傳輸集中區域來調整。在一示範實施例中，該一或更多卡片槽的高度調整可因該傳輸節點的地點而異。

可以各種方式來實施高度調整。在一示範實施例中，可藉分隔器之使用來實施高度調整。在一示範實施例中 該等卡片槽之一或更多者的高度可在0°及10°之間調整。在其他示範實施例中一或更多卡片槽之調整可在0°及20°之間。替代地，高度調整可在0°及30°之間。該高度調整可甚至因情況而更大。在一些實施例中該高度調整可高如90°。在示範實施例中一或更多卡片槽之高度調整是1°。在一替代性實施例中該高度調整可為2°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°、11°、12°、13°、14°或15°。

在一實施例中該等卡片槽可允許更換所容納之RF模組之任意者。此依所欲提供了簡單升級或重新組態該傳輸節點的能力。

為了降低不同RF模組之間的干擾，該傳輸節點可包括RF屏蔽。在一示範實施例中該屏蔽可圍繞各RF模組，以隔絕位在各傳輸節點中的不同RF模組。在一實施例中，可藉由卡片槽來提供該屏蔽。在一實施例中，可在各列之間提供屏蔽。在一實施例中，可在扇形區之間提供屏蔽。示範實施例可利用多個屏蔽來隔絕各個RF模組。如第3圖中所示，卡片槽111、121及131之各者可為金屬片且經設計而分別具有側壁111a、121a及131a，該等側壁包住各個RF模組。還有，如第3圖中所示，在不同扇形區的卡片槽之間可提供一屏蔽150。例如，屏蔽150可位在卡片槽111及112之間、卡片槽121及122之間，以及卡片槽131及132之間。在一示範實施例中，也可在列之間提供一屏蔽160。如第3圖中所示，屏蔽160可將卡片槽111及121分離及將卡片槽121及卡片槽131分離。屏蔽160可延伸跨過二個扇形區，且因此 將卡片槽112及卡片槽122分離以及將卡片槽122及卡片槽132分離。在其中一傳輸節點包括更多列或扇形區的示範實施例中，可重複相同的屏蔽排列以達成如第3圖中所示之相同隔絕。還有，屏蔽之數目不受限制。根據所欲之隔絕程度，也可實施額外的或更少的屏蔽。

在一示範實施例中，各傳輸節點經設計以達成180°的傳輸範圍。可藉由將該等扇形區排列成彼此成90°，並在各扇形區中包括相同的RF模組，來達成180°的傳輸範圍。例如，2.4GHz 802.11n及5GHz 802.11ac之組合式RF模組可一個被包括在卡片槽111中，且一個在槽122中。類似地，其他類型之RF模組可被排列在兩扇形區中。藉由在一扇形區中僅排列一RF模組將使同一傳輸節點僅在90°範圍上傳輸。

第4圖中圖示了多個RF模組在兩扇形區中的示範排列。在此示範實施例中，為了減少干擾，可排列該等RF模組使得相同RF模組類型不在相同列上。此種排列的一優點可能是減少干擾。例如，若該傳輸節點包括三對不同RF模組，像是一對組合式2.4GHz 802.11n及5GHz 802.11ac模組、一對3.65GHz模組及一對4.9GHz模組，則該等RF模組可如以下方式排列。一個2.4GHz 802.11n及5GHz 802.11ac組合式模組位在卡片槽111中，而另一組合式模組位在卡片槽132中。該等3.65GHz模組中之一者位在卡片槽121中，而另一位在卡片槽112中。最後，該等4.9GHz模組中之一者位在卡片槽131中，而另一位在卡片槽122中。可實施將各對之RF模組維持在不同列上的各式其他排列。

該等RF模組之排列也可經設計使得更能避免在緊密排列之傳輸節點之間的干擾。例如，在其中二個傳輸節點被安裝在一桿結構上的實施例中(如第1圖中所示)，位在一傳輸節點中的該等RF模組可經排列使得與位在另一傳輸節點中之相同RF模組成180°。此種排列的一示範實施例被顯示在第5(a)-5(b)圖中。這些圖提供了二個示範傳輸節點100及100’的俯視圖，該二個示範傳輸節點經排列如第1圖中所示。僅為圖示之目的，該等示範傳輸節點被假設具有四個列，各傳輸節點的前三個列包含二個RF模組，每個扇形區一個RF模組。各示範傳輸節點100及100’的最底列並未被顯示出，但如以下將更詳細討論者，各傳輸節點的最底列可經用以包括一交換器及一電力模組。

第5(a)-5(b)圖圖示了傳輸節點100的最上列(也就是列110)及二個中間列(也就是列120及130)，以及傳輸節點100’之對應列110’、120’及130’。該等RF模組之類型並不特別有限制，且已討論於上。為圖示之目的，傳輸節點100及100’各經假設具有相同三個類型之RF模組A、B及C。如上所討論，為了也減少干擾，沒有二個相同RF模組被排列在各傳輸節點內之相同列上。因此，如圖所示，可將傳輸節點100排列成在列110上具有RF模組A及B，在列120上有RF模組B及C，且在列130上有RF模組C及A。

為了將傳輸節點100及傳輸節點100’之間的干擾最小化，傳輸節點100’中的該等RF模組可被排列成180°或對角相對於傳輸節點100中呈現之該等RF模組的位置。因此， 如第5(a)-5(c)圖中所示，傳輸節點100’的各列可包括與傳輸節點100之相對列中所提供者相同的RF模組，但位在其對角相對位置處。因此，位在傳輸節點100之卡片槽111中的RF模組A與傳輸節點100’之卡片槽111’的RF模組A成180°或對角相對。類似地，位於卡片槽112處之RF模組B與位於卡片槽112’處之RF模組B成180°。以類似的方式，位於卡片槽121處之RF模組B與位於卡片槽121’處之RF模組B成180°。位於卡片槽122處之RF模組C與位於卡片槽122’處之RF模組C成180°。位於卡片槽131處之RF模組C與位於卡片槽131’處之RF模組C成180°。最後，位於卡片槽132處之RF模組A與位於卡片槽132’處之RF模組A成180°。此種排列僅為例示性，也可實施其他排列。在上述示範實施例中，藉由各傳輸節點可能獲得180°之傳輸範圍，因此可取得完整360°之合併傳輸範圍，並在各傳輸節點內之RF模組之間及該等二個傳輸節點之間具有最小干擾。

除了相同傳輸節點之內RF模組間的干擾以及在緊密設置之傳輸節點的RF模組間的干擾以外，在一示範實施例中該系統也能夠調整以避免來自第三方頻率的干擾。該系統可藉由將噪音下限移到所偵測之第三方干擾位準，以及監測所接收訊號以取得至少比該噪音下限高20dB之信號位準(稱為20dB信噪比(「SNR」))，來自動地調整。藉由dB=20 log(Ps/Pn)之定義，其中Ps=信號之功率而Pn=噪音之功率，此代表偵測其所具功率比噪音所具功率大至少10倍以上的信號。例如，若該噪音下限經判定為-54dB，則所預期能 避免干擾之信號偵測位準將為-34dB(也就是20dB之SNR)。在一替代實施例中，可手動進行調整。在又另一示範實施例中，該系統可允許手動調整及自動調整。

於列140處，所圖示之傳輸節點可包括一交換器模組(「交換器」)141及一電源供應器模組(「電力模組」)142，而非提供二個卡片槽。儘管所例示的例子顯示列140位於該傳輸節點之一端，此實施例不應被視為設限。也可提供不同列之其他排列。還有，在示範實施例中，可在該傳輸節點之分離列上提供該交換器及電源供應器。還有，如第3圖中所示，可利用RF屏蔽來將該交換器及電源供應器與該等RF模組同樣地隔絕，以避免任何可能之干擾。在一替代之示範實施例中可與該傳輸節點分離地提供該電源供應器及交換器。

在一示範實施例中，該交換器可為一乙太網路電力(PoE)交換器。PoE可經用以在一纜線中提供資料及電力連線兩者。該交換器之性質不受限制。在一示範實施例中該PoE交換器是一標準裝置。該PoE交換器可包含主動式、智慧型、或受控之電力管理特徵以減少所牽涉之所有裝置的AC牽引(AC draw)。在一實施例中該PoE交換器也可包括作為一控制器的處理能力。在一示範實施例中，交換器141可為軟體可升級。在一實施例中，交換器141可被升級為支援基於雲端之服務及/或使用一雲端控制器來操作。在一示範實施例中，交換器141可經設計以支援本機應用程式，像是VoIP及其他輔助服務。在一示範實施例中，交換器141可支援SNMP (簡單網路管理協定)及HTTP(超文字傳輸協定)標準。在一實施例中，交換器141可支援虛擬區域網路VLAN標準802.3P/Q。

在一示範實施例中，交換器141可包括通過RF頻道聚合(channel aggregation)達成資料轉移之增加的處理能力。接收器頻道聚合是於接收器處將複數個電信營運頻道組合成為單一資料串流，但其需要額外的電力及嚴格的時序容差，使得來自該等複數個頻道的資料能被正確地一起拼湊回去。傳輸頻道聚合則相反，其將一資料串流在複數個電信營運頻道上分割，一樣需要額外的電力及嚴格的時序容差。無論何種類型之RF頻道聚合都有其代價，像是電路系統要更加複雜才能處理多個資料路徑、時序容差、增加的電力需求、及干擾隔絕。由於傳輸或接收的傳輸量可能與聚合之頻道數目成正比，因此所增加之資料速率將超過欲達成所增加的代價。

在一示範實施例中，交換器141可為一PoE交換器，其具有10個十億位元乙太網路(GE)連接埠介面PoE。在一實施例中，交換器141可包括六個18V/24V之PoE，總計用於該等RF模組有少於10W。在一實施例中，交換器141可包括8個GE連接埠，以802.3at之PoE來連接至該等RF模組。一替代實施例可使用具有802.3af之PoE的GE連接埠。然而，PoE之標準不應被視為有限制。交換器141可對各RF模組供應高達25.5W之最大電力，總計為150W。交換器141可進一步包括一個GE連接埠用於上行鏈路，以及可選擇性地一個串 接GE連接埠用於機殼間鏈結(也就是傳輸節點之互連)。交換器141可控制在全部連接埠之間的導線速度交換。交換器141也可包括一48V DC輸入端。交換器141可包括至少一USB連接埠。USB連接埠可用在各式各樣之應用。交換器141也可配備有LED指示器。在一示範實施例中交換器141對於各連接埠可包括二個LED。交換器141可進一步經設計以落在-40℃及65℃之間範圍的溫度安全地操作。交換器141的硬體可以完全管理交換。初始軟體也可支援基本的L2交換。在一示範實施例中，交換器141可包括一整合式、高效能處理器，其有助於軟體功能升級。

交換器141可利用連接器而被連接至位於卡片槽111、112、121、122、131及132處的該等RF模組。在一示範實施例中，該些連線是利用一乙太網路匯流排系統而做。在第6圖所示之示範實施例中，可提供具有插槽161的屏蔽160，以容納從該交換器延伸到該等卡片槽的乙太網路纜線。

外部來源可利用一或更多連接埠來連接至交換器141。在第6圖所示之示範實施例中，該連接埠可包括乙太網路連線連接埠、用於十億位元被動式光纖網路(GPON)或其他光纖的連接埠，像是(例如)小型可插拔(SFP)連接埠。也可實施其他連接埠。在一示範實施例中，可提供多個連接埠給傳輸節點以容納對交換器141的不同連線。該等連接埠可為全部相同或相異。在所圖示之實施例中，該傳輸節點可包括三個乙太網路連接埠及一個SFP連接埠。在一實施例中該等三個外部來源之乙太網路連接埠可為802.11at之PoE。

該連接埠可經用以互相連接不同傳輸節點。在一示範實施例中一個使用PoE連接埠的PoE連線可被用以利用鏈接(inter-link)來串接二個或更多的傳輸節點。該等連接埠(包括PoE及SFP連接埠)也可被用來將該傳輸節點連接至回載器。在示範實施例中，也可利用各種連線連接埠將額外的裝置連接至該傳輸節點。例如，像是攝影機、喇叭、麥克風或類似裝置之裝置可經由前述連接埠而被連接至該傳輸節點。在一示範實施例中，該傳輸節點可利用PoE連線而被連接至一保全攝影機。在這個最後的實施例中，通過該傳輸節點到該攝影機的此連線可在該保全攝影機之網路上提供完整的存取及控制。類似地，在網路上之存取及控制可以任何其他被連接至一傳輸節點的裝置(包括以上所指出者)達成。還有，該連接埠可被用以將該傳輸節點直接地連至一網路。例如，SFP連接埠可被用來使用光纖纜線連接至網路。

在示範實施例中，該傳輸節點可配備有一整合式AC電力模組142。該電力模組之設計不應被視為有限制。在一示範實施例中，電力模組142可具有110V/60Hz、250W的一單一AC輸入端。在一替代實施例中該輸入端可為110V/60Hz、500W。該模組能夠輸出48V DC電流、150W。電力模組142也可包括一警報輸入端。還有，電力模組142可經設計以在-40℃及65℃之溫度範圍內操作。

從任何適當之外部來源經由一電力連接器可提供電力給電力模組142。在一示範實施例中，可在接近該PoE及SFP連接埠處提供一或更多電力連接器。在第6圖所示之示 範實施例中，該電力連接器、該PoE連接埠及該SFP連接埠可全部位於一傳輸節點的一端處。

該外部電源不受限制且能為任何可行且適當之電力來源。在一示範實施例中，該傳輸節點可被安裝在一路燈桿上。在這樣的實施例中，可從該路燈桿直接獲得電力。例如，在該路燈桿中可安裝一電力模組，該路燈桿具有纜線走向安裝在該桿上的該一或更多傳輸節點。

在其中僅有一傳輸節點被安裝在該路燈上的一示範實施例中，可利用一標準纜線來連接來自該路燈之電力到該傳輸節點。

在有二個或更多傳輸節點被安裝在一路燈桿上的一實施例中，可實施各種電力連線之排列。一種示範排列可能是讓一分離之電力纜線來獨立地連接該電源至各傳輸節點。在一替代實施例中，一電力纜線可藉由設計或藉由使用一中繼連接器而被分成多個纜線，以連接至該二個或更多傳輸節點之各者。在又一替代實施例中，各傳輸節點可配備有多個電力輸入/輸出連接埠。以此種排列方式，可利用一標準電力纜線來將該電源連接至一傳輸器節點，且接著可使用跳接纜線將電力從一個傳輸節點轉移至下一個。將一或更多傳輸節點連接至電源的能力可以多種變化來設計。因此，以上例示之連線不應被視為一窮盡之列表。

針對該傳輸節點所用的機殼不被限制為任何特定設計或材質。可使用能夠在所欲之排列中容納該些模組化組件的任何機殼設計。還有，可使用對該等元件有足夠彈性且能 提供適當之結構性支撐的任何材質。在示範實施例中該機殼可藉由組合四個分離元件(一前部、一背部及二個端部)而形成。在替代實施例中，任意二個以上之部分可經組合成為一整合結構。例如，在一示範實施例中該機殼可藉由僅兩部分(一背部及一前部)形成，其中之組合形成一個空的外殼而能容納該傳輸節點的內部組件。在一示範實施例中，如第1~5圖及第10(a)~10(c)圖中所示，該機殼可包括一前部及一背部，該前部具有一延長之圓滑前外表面，該背部具有經調適以接合多一個支架系統的表面。第10(a)~10(c)圖中提供之視圖顯示該示範設計之全部材質設計元件。例如，儘管未顯示出特定表面，但該等不同元件可圍其軸而對稱(如圖所示)，且未顯示之該等不同表面可能與該些已顯示之表面一致。此外，應理解各式連接器、螺釘及連接埠不一定屬於該較佳之設計。要取代該些各式連接器、螺釘及連接埠，可考慮包括一表面之設計，該表面與圍繞此類各式連接器、螺釘及連接埠之表面一致。在所圖示之示範實施例中，該前部可包括平坦的頂端及底端，且經設計以當附加至該背部時形成一空的外殼來包覆先前討論之該傳輸節點內部組件。在其他示範實施例中，該頂端及底端可為分離之部分。第1~5圖及第10(a)-10(c)圖中所例示之設計的一優點是讓該傳輸節點有能力被無縫地安裝在類似桿狀之結構上。

該機殼之前部及背部可利用螺釘或其他類似緊固件來固定。在示範實施例中，該前部及背部可利用黏著劑來固定。在該等端部為分離的情況中，該些部分也可利用螺釘或 其他類似緊固件或黏著劑來固定。在示範實施例中，該機殼之不同部分可經設計以彼此接合。例如，該等機殼部分可經設計以可滑動地接合。在替代實施例中，該等機殼部分可經設計以通過一扣合件來接合。在替代實施例中，該等機殼部分可通過彼此接合、利用緊固件及/或黏著劑之組合來固定。

以上討論的該傳輸節點之內部組件(像是卡片槽、RF屏蔽及其他結構)可藉由任何可取得之構件來附加至該機殼之內部。在示範實施例中該等內部組件可利用像是螺釘或類似裝置來附加至該機殼的內部表面。在替代實施例中，可使用適當的黏著劑。在一示範實施例中，該等內部組件經附加至該機殼之背部的內表面。在實施例中，該等內部組件可被附加至該機殼的其他內部，例如到另一端部及/或到該機殼之前部。

在示範實施例中，該機殼經設計以允許容易接取內部組件，以能允許升級駐存在該機殼內之該些模組。在一示範實施例中，藉由讓該傳輸節點之該等機殼部分之一者可輕易地移除，就可提供對該等內部模組之容易接取。例如，可讓該前部在移除讓前部維持附加至該機殼結構之其餘部分的緊固件(像是螺釘)之後就能被輕易地移除。在替代實施例中，該機殼之任一部分可從其餘部分之任意者可滑動地移除。在替代實施例中，可提供具有一接取口的機殼。該機殼的該些部分也可經設計以可輕易更換。在需要升級的情況中，此為有利的。例如，若要添加額外的連接埠，在示範實施例中，容納該連接埠之該機殼的部分可被更換為有更多穿 孔的部分以容納額外的連接埠。在示範實施例中，額外的連接埠可被容納在該機殼的前部或背部，或在該機殼的任一端。在又一替代實施例中，該等連接埠所位於之該機殼的部分可包括額外的預先指定位置，來添加更多用於額外連接埠的接取穿孔，例如利用打孔器通過指定區域。在第1~5圖及第10(a)~10(c)圖所示之示範實施例中，該等連接埠經容納於該機殼前部的一端處。

該機殼之背部可如所欲而設計，或根據該傳輸節點安裝所在之該結構的表面形貌而設計。在一示範實施例中，該機殼之背部可包括一凹形中央部分及平坦向外延伸之區域，例如第6及10(a)~10(c)圖中所示。此種設計具有能經調適以安裝在類似桿狀之結構、或是像牆壁之平坦結構上的優點。該機殼之背部也可經設計以接合各式各樣不同支架。此種可調適設計可包括(例如)位於不同位置之各式各樣的螺釘或螺栓。此種設計允許藉由簡單地更換支架之類型，而能輕易地將該傳輸節點安裝在具不同表面形貌之表面的能力。如上所討論，該等支架也可根據該傳輸節點安裝所在之該結構來設計。該等支架可包括例如第1及10(a)~(c)圖中所示與螺釘維持在一起之夾鉗。

針對該機殼之設計一可能考量是散熱。在示範實施例中，該機殼可經設計以具有促進散熱的形狀，以使幫助避免該傳輸節點過熱。

該機殼之材質也不受限制。在一示範實施例中，該機殼可以聚氯乙烯(PVC)成形。在其他示範實施例中，該機 殼可以塑膠材質製成。在示範實施例中，用於該傳輸節點之機殼及/或內部組件的材質也可具有散熱能力。可用以提供有效散熱的一些材質可包括像是鋁、銅及鋼等金屬。

額外的散熱或其他溫控特徵也可經添加至該傳輸節點。例如，各節點可配備有能夠散熱抑或供熱給該傳輸節點的一或更多吸熱器、機械風扇、加熱管或冷卻管、或其他類似設計。任何此類加熱控制裝置之操作可藉由一分離之控制器來進行，或是將此類控制整合在該PoE交換器中。替代地，也可遠端管理此種操作。

該機殼也可經設計以抵抗各種氣候情況。在一示範實施例中，該傳輸節點能夠抵抗每小時115英哩之風壓負載。該傳輸節點也可經設計以在-40℃到65℃之溫度操作。該傳輸節點也可經設計以具有環境IP(Environmental IP，環境異物防護)等級為IP65。在一示範實施例中外部連接埠(像是PoE及SFP連接埠)可具有環境IP等級為IP67。該傳輸節點的這些屬性可因意圖之用途及該等裝置之地點而異來依所欲修改。因此，該傳輸節點可經設計以具有變化之風壓負載、環境IP等級、及可操作之溫度。在一示範實施例中一傳輸節點可能重約30磅並有最大高度為40英吋。不過，尺寸及重量可依所欲來修改。重量及尺寸小的一優點是能將傳輸節點安裝在較小結構上的能力，因此提供更多作為傳輸站台之選擇。例如，小尺寸及重量提供了將該傳輸節點安裝在路燈桿上的能力。

在示範實施例中，傳輸節點也可經設計以抵抗閃 電。例如，該傳輸節點可配備有一接地片，例如AWG #6接地片。還有，可實施具有以下特性之閃電保護功能。100V/μs之脈衝火花放電電壓對於乙太網路連接埠(上行鏈路及下行鏈路)可具有99%之量測值<550V，且AC電力<950V。此可分別與<450V及<800V之常見值比較。還有，1KV/μs之脈衝火花放電電壓對於乙太網路連接埠(上行鏈路及下行鏈路)可具有99%之量測值<700V，且AC電力<1050V。此可分別與<600V及<900V之常見值比較。還有，額定脈衝放電電流(電波8/20μs)可為乙太網路連接埠(上行鏈路及下行鏈路)是5KA，而AC電力是2.5KA。單脈衝放電電流(電波8/20μs)對於AC電力可為5KA。橫向延遲時間對於乙太網路連接埠(上行鏈路及下行鏈路)可為<0.2μs。最後，DC火花放電電壓可為乙太網路連接埠(上行鏈路及下行鏈路)是90V+20%而對AC電力是500V+20%。

來自一指定區域網路系統內之不同傳輸站台的傳輸節點可用不同方式來互連。在一示範實施例中，該等節點可經由光纖(例如藉由使用GPON)來互連。如以上討論，可(例如)通過SFP連接埠之使用來完成對一GPON之接取。或者，可使用PoE連接埠來完成網路連線。在又另一替代實施例中，在該等傳輸節點之間的互連以及對網路的連線可通過一或更多回載器裝置300(「回載器」)之使用來達成，如第7圖中所示。

一或更多回載器300可通過該PoE連接埠而經連接至各傳輸節點100。在示範實施例中，該回載器也可被整合在 該傳輸節點中。在替代實施例中，回載器可為與該傳輸節點分離、但仍經由PoE連線連接至該傳輸節點的裝置。

該回載器也可經設計以自我對齊，或是可沿一指定軌道調整。在一實施例中，該回載器是藉由該傳輸節點通過一PoE連線來供電。

如第7圖中所示，在一示範實施例中，回載器300可為一分離裝置，但仍通過PoE連線連接至一或更多傳輸節點100。該回載器可提供一十億位元全雙工無線鏈結。在一實施例中，該回載器可採用毫米波技術。也可採用其他電波技術。例如，在一實施例中，該回載器可採用微波技術。

在一示範實施例中，回載器300可操作於70GHz之頻率且採用毫米波技術。在一替代實施例中，回載器300可提供一全面戶外解決方案(all outdoor solution)且採用毫米波技術，其具有57GHz到64GHz之傳輸能力，總和1GB/s且範圍為1200英呎。在一示範實施例中，回載器300可用毫米波技術操作於60GHz之頻率。回載器300也可具有垂直或水平之偏極化。在一示範實施例中，回載器300可具有水平偏極化。在另一實施例中，回載器300可具有垂直偏極化。至於效能，在一示範實施例中，回載器300可具有32dBi之增益，方位角波束寬度(AZ)為3°，以及仰角波束寬度(EL)為7°。可進一步根據情況來調整波束寬度。因此以上提供之該些波束寬度(AZ)及(EL)為例示性。

該回載器可具有不同設計及尺寸。在一示範實施例中，該回載器可具有一環形設計。也可採用像是正方形、長 方形、或其他形狀之設計。也不限制回載器之尺寸。在一示範實施例中，該回載器可具有直徑為一英呎之環形設計。在另一設計中，該回載器可具有直徑為二英呎之環形設計。在又另一示範實施例中，該回載器可具有直徑為5.5英吋之環形設計。在又另一示範實施例中，該回載器可具有寬度為5.5英吋之四邊形設計。在一實施例中該回載器可具有每一邊5.5英吋之正方形設計。該回載器之尺寸可能影響傳輸距離之範圍。例如，直徑為一英呎之環形可傳輸達到半英哩之範圍，而直徑為二英呎之環形可傳輸達到一英哩之範圍。在其中該回載器之寬度或直徑為5.5英吋的一示範實施例中，傳輸範圍可為1200英呎。

該回載器可在授權或未授權頻譜上操作。在一示範實施例中，該回載器可為一低耗電裝置。在該傳輸節點及該回載器之間的連線可利用一第6類乙太網路纜線來達成。還有，在一實施例中該回載器可實施進階加密標準(AES)，其包括128位元之安全性加密或256位元之安全性加密。

回載器300可用不同方式來連網。在一示範實施例中，回載器300可以點對點(P-to-P)方式連網。在一示範實施例中，回載器300可連網以形成一環形。在一示範實施例中，回載器300可以單點對多點(P-to-MP)方式連網以建立一網目網路(mesh network)。

在示範實施例中，回載器300可要求低耗電以及具有多個頻道。在一示範實施例中，回載器300可有9個頻道。回載器300也可經設計以具有低延遲。

回載器300可進一步包括DC電力輸入端。回載器300可包括一接地端。回載器300也可包括多個資料介面。在一示範實施例中，回載器300可包括三個10/100/1000 Base-T RJ45資料介面。回載器300也可包括一校準介面。

在一示範實施例中，該回載器經設計用於短程上之高資料傳輸。例如，該回載器可經設計以傳輸高達十億位元之高資料傳輸速度。在一示範實施例中，可實施GPON之利用來增加該回載器之資料傳輸速度到25億位元。在未來世代中，預期資料傳輸速度可增加到至少100億位元。在示範實施例中，交換器141可具有可升級軟體或是可更換，以容納增加之資料轉移速度。可升級交換器141之軟體或是可輕易更換交換器141的能力可允許縮放該區域網路系統以應付新開發的技術或增加之資料移轉速度需求所加諸的所欲之網路需求。

在一示範實施例中該回載器可在100及400碼之間的距離上傳輸。在另一示範實施例中，該回載器可以在200碼之距離上傳輸。在又另一替代實施例中，該回載器可以在300碼之距離上傳輸。在又一替代實施例中，該回載器可以在50碼、75碼、125碼、150碼、175碼、225碼、250碼、或275碼、325碼、350碼、375碼、400碼、425碼、450碼、475碼、或500碼之距離上傳輸。在其他距離上傳輸也在本發明之範疇內。

回載器300也可經設計以抵抗正常之操作情況。例如，如果該回載器被安裝在一桿上，在示範實施例中該回載 器可經設計以正確地操作，並容忍任何桿之震動及/或桿之晃動下維持傳輸。

在一示範實施例中，回載器300可為一Siklu EH600T十億位元小型細胞服務區回載器。

在回載器故障的情況中，被影響之傳輸節點可經設計以仰賴該等RF模組之一或更多者來維持與其他傳輸節點的通訊。在一實施例中該傳輸節點可建立一點對點(P-to-P)網路。在一替代實施例中，該傳輸節點可操作為一單點對多點(P-to-MP)網路。在一示範實施例中，該傳輸節點可利用該等RF模組來操作以建立一網目網路，以維持與其他傳輸節點的通訊直到該故障回載器恢復操作為止。

在一示範實施例中，可利用一組互連傳輸節點來建立區域網路。第8圖中提供此種區域網路系統的一示範實施例。如圖所示，該系統包括至少一出現點(PoP)400，其可提供一網路介面控制器(「控制器」)410及一交換器(「PoP交換器」)420。

為本說明書之目的，PoP是一個可容納一控制器及一PoP交換器的實體地點。該地點不受限制。在一示範實施例中，該PoP可為一建築物。在一替代實施例中，該PoP可為其自身的獨立結構。在又另一替代實施例中，該PoP可為地下。

對於可使用之控制器的類型並無限制。可藉由一A/C電源供應器來供電給該控制器。在一示範實施例中，該控制器可為WyTec的存取控制器AC 6006。在替代實施例中， 該控制器可為AC7000、AC9000或AC1000，均由WyTec製造。然而，也可使用其他控制器。

該控制器可以管理龐大之存取點數目並支援龐大之使用者人數。在一示範實施例中，該控制器可以管理512個存取點。在替代實施例中，該控制器可以管理2000個存取點。在又一替代實施例中，該控制器可以管理4000個存取點。在另一實施例中，該控制器可以管理12,200個存取點。還有，一控制器可以支援32,000及768,000之間任意數目之使用者。在一實施例中，該控制器可以支援120,000個使用者。在另一實施例中，該控制器可以支援200,000個使用者。該控制器可以管理及支援的存取點及使用者數目不應被視為有限制，而針對所意圖之目的可使用各種設計。

在一示範實施例中，該控制器之電信營運等級可為99.9999%可用率而平均故障間隔時間(MTBF)為17年。該控制器也高度可縮放。該控制器可具有一模組化機殼。該控制器也可提供3G/4G卸載驗證操作。例如，在一實施例中該控制器可提供EAP-SIM。在一實施例中，該控制器可提供EAP-AKA。在又另一實施例中該控制器可提供Hotspot 2.0。

該控制器也可具有不同連接埠。例如，該控制器可有6到288個十億位元連接埠。在一示範實施例中，該控制器可具有32個十億位元連接埠。在另一替代實施例中，該控制器可具有96個十億位元連接埠。在示範實施例中，該控制器也可具有一或更多個百億位元連接埠。例如，該控制器可具有6個百億位元連接埠。在一替代實施例中，該控制器可 具有12個百億位元連接埠。在又另一實施例中，該控制器可具有36個百億位元連接埠。

在一實施例中，控制器410可經由不同伺服器及不同服務提供者或電信營運商來連接至網際網路。在一實施例中，控制器410可經連接至單一服務提供者或電信營運商。在一替代實施例中，控制器410可經連接至多個服務提供者或電信營運商。在又一替代性實施例中，控制器410能無關於任何服務提供者或電信營運商來連接至網路。以此種方式，該系統能夠為任何電信營運商提供網路涵蓋範圍。在一實施例中該系統能夠同時為多個電信營運商提供網路涵蓋範圍。

在一示範實施例中，除了連接到網際網路，控制器410可經連接至PoP交換器420。PoP交換器420可接著不是通過GPON連線(光纖)就是通過回載器之使用來與一或更多傳輸節點通訊。PoP交換器420並不特別受限制。

在一示範實施例中，PoP交換器420可為CISCOCatalyst 3750-X或3560-X系列。該PoP交換器可為一單機交換器或一可堆疊交換器。在一示範實施例中，該PoP交換器能夠提供高取得性、可縮放性、安全性、能源效率、及操作之簡易。該PoP交換器也可包括額外的特徵，像是增加之PoE組態方式、選擇性的網路模組、冗餘電源供應器，及媒體存取控制安全(MACsec)之特色。

在一實施例中，PoP交換器420可使像是IP電話、無線、及視訊成為可能，以得到無邊界之網路體驗。該PoP 交換器也可具有像是多重上行鏈路網路模組及十億位元乙太網路連接埠等特色。該PoP交換器也可提供有彈性的網路流通，以及具有服務模組上行鏈路之交換器對交換器硬體加密。

在一實施例中，PoP交換器420可提供開放式最短路徑優先(OSPF)以用於在IP基本影像(IP Base image)中之路由存取。該PoP交換器也可包括一或更多USB連接埠。該USB連接埠可為A型(Type A)或B型(Type B)。該PoP交換器也可依所欲地配置。在一示範實施例中，該PoP交換器可經配置而具有四個選擇性的網路模組。還有，PoP交換器420能夠以IP基本抑或IP服務特徵集合而在PoE及SFP之間交換。

在一實施例中控制器410、PoP交換器420及一系列傳輸節點之組合可用以建立一區域網路。在一示範實施例中，回載器也可結合於該控制器、PoP交換器及傳輸節點來建立一區域網路。第9圖中提供一例示性實施例。一PoP 400可為一建築物500。從那邊，控制器410能連接至網際網路而PoP交換器420能與一系列傳輸節點通訊。

在一實施例中，該系統可包括傳輸站台601至607。如第9圖中所示，各傳輸站台可位於一路燈桿處。在一示範實施例中，各傳輸站台可包括一或更多傳輸節點。在一實施例中，各傳輸站台也可包括一或更多回載器。在示範實施例中，一傳輸站台除了一或更多傳輸節點之外，不需要額外的配備以供基本網路操作。在替代性實施例中，各傳輸站台除了一或更多傳輸節點及一或更多回載器之外，不需要任何額 外的配備以供基本網路操作。例如，各傳輸站台可包括排列成180°的二個傳輸節點，以及二個回載器經排列使得能與二個最接近之其他傳輸站台的回載器通訊。在第9圖所圖示之示範實施例中，該等傳輸站台可通訊以建立一個從601開始而結束於607的環形。位於建築物500中的該PoP交換器可接著直接與傳輸站台601及607通訊。可使用回載器或藉由利用光纖、GPON或類似連線來讓該PoP交換器成為與該傳輸站台通訊。

在第9圖圖示之示範實施例中，各傳輸站台可提供具有360°範圍的小型細胞服務區網路。以此方式，傳輸站台601到607的環形能建立一區域網路。

隨著網路使用者沿著被涵蓋區域行進，該使用者可經提供以網路存取，存取信號從一個傳輸站台被交遞到另一傳輸站台。在一示範實施例中，該系統經設計之方式可使得隨著該使用者從一傳輸站台移開而接近下一傳輸站台，一旦偵測到來自該下一傳輸站台的信號，則執行交遞。

在第9圖圖示的一示範實施例中，該等傳輸站台建立一環形。此種排列並非設限，而該等傳輸站台可依所需用任意種方式排列。例如，該等傳輸站台可排列成一直線、一輪及輪幅之排列方式、隨機或任何其他所欲排列方式。然而，環形排列可在其中一個傳輸節點故障的情況提供一優點。在此種情境中，其餘的傳輸節點仍能與位在該PoP中的控制器通訊。環形排列的另一可能優點是藉由在該環形的雙向傳輸而提供兩倍的頻寬。

在一示範實施例中，該系統也可被提供一區域記憶體儲存裝置。可採用任何能儲存資料的裝置。在示範實施例中，一記憶體儲存裝置可包括隨機存取記憶體(「RAM」)裝置、硬碟、像光碟及DVD之光學記憶體裝置、快閃記憶體(例如USB隨身碟或插鑰)、軟碟片、磁帶、紙帶、打洞卡、單機RAM碟片、及Iomega Zip磁碟機。這些儲存裝置可進一步包括一處理器以供紀錄、刪除、及存取資訊。該區域記憶體儲存裝置可經連接至該控制器。

在一示範實施例中，該系統於連接至個別傳輸節點之一或更多傳輸站台處可包括一或更多攝影機或其他裝置像是視訊、音訊、或其他類型之感測器、通訊或控制裝置。藉由該一或更多攝影機所擷取之任何資訊(例如視訊或聲音)可經紀錄及儲存在該區域記憶體儲存裝置中。該已擷取資訊也可被上傳進入一雲端儲存裝置中。該已擷取資訊也可通過網際網路被傳輸至該系統外。類似地，無論儲存在區域記憶體、雲端上、或其他地點中的視訊、聲音或其他資訊可被傳輸至位於該一或更多傳輸站台處的任何裝置。

在一示範實施例中，該記憶體儲存裝置可包括在系統操作期間有用的資訊。至於在一區域記憶體儲存裝置中所提供之資訊如何通過由該系統之存取而經使用並無限制。還有，對於從該系統所收集之資訊或是由該系統存取之資訊是否儲存在雲端上並無限制。

在一示範實施例中，該區域網路可以不同方式來擴充。在一實施例中，該區域網路可藉由添加傳輸站台而被擴 充。第9圖中提供之傳輸站台的數目僅為示範，可依所欲調整。既已知道前述之傳輸節點及回載器的配置方式，添加更多傳輸視覺能簡單地且符合成本效益地完成。在一示範實施例中，該系統可包括25個傳輸站台。各傳輸站台可包括一或更多傳輸節點。各傳輸站台也可包括一或更多回載器。

在一替代實施例中，利用GPON連線可擴充網路。GPON連網可被用以取代回載器。在一替代實施例中，GPON連線可結合回載器之使用而被利用。在一示範實施例中，全部傳輸站台可利用GPON來互連。在這樣的示範實施例，當使用GPON連線時因為極少至沒有信號惡化之發生，對較大的區域網路可使用較少的控制器，因此傳輸站台的數目僅受控制器之能力所限。在示範實施例中，能夠提供高資料傳輸的其他連線、光纖或其他可被用以取代GPON連線來達成擴充之系統操作，該些操作如本說明書所述或類似於藉由使用GPON連線所達成者。

在一替代實施例中，該網路可藉由多個較小網路系統之組合來擴充。例如，二個或更多PoP可經連接以彼此通訊，各PoP通過一系列傳輸站台來管理其自身的存取點集合。一個PoP可被指定為主要PoP而控制連接至該PoP的其他PoP。PoP之間的連線可以各種方式完成。在一示範實施例中，二個或更多PoP可經由GPON或其他光纖或乙太網路連線來連接。也可採用替代的連線。在一示範實施例中該等連線可使用一或更多回載器來完成。

在又另一實施例中，PoP可為一非實體地點。在一 示範實施例中，該控制器可被實施在雲端上。在這樣的實施例中，各傳輸節點可配備有軟體可升級之交換器，該交換器能經升級以與該雲端控制器互動。在此種示範實施例中，該PoP交換器將非必須。因此對一PoP沒有存在實體之固定地點。在一示範實施例中，使用一能夠控制器，則各種區域網路將在未使用實體或互連之PoP下被控制。

在示範實施例中，本說明書所述之系統可維持傳輸站台間之短程傳輸。本說明書所述之系統之示範實施例的一優點是當相較於現存之微微及微細胞服務區類型之網路下能維持較高資料傳輸量的能力。在示範實施例中，該系統可提供十億位元之資料傳輸量。在示範實施例中，該系統可使用GPON而經連接，且提供甚至25億位元之資料傳輸量。相對地，現有的微細胞服務區網路及微微細胞服務區網路利用纜線、光纖、GPON、微波傳輸之任一者或其組合，僅能提供範圍在20及150Mbps之間的聚合傳輸量。甚至位於巨型層級之細胞服務區類型也無法提供像本說明書所述系統之示範實施例中達到的相同傳輸量。典型的巨型層級細胞服務區無論是用光纖或微波技術，其所能提供的傳輸量在50至300Mbps之範圍。

本發明所屬技術領域中技藝人士將明瞭在本發明中能進行各種修改及變化，而無悖離本發明之精神或範疇。因此意圖是若已知本發明之修改及變化屬於隨附之申請專利範圍及均等者的範疇內，則本發明涵蓋了該些修改及變化。

100、100’‧‧‧傳輸節點

200‧‧‧桿

300‧‧‧支架

310‧‧‧螺釘

Claims (25)

1. 一種具有一模組化結構的傳輸節點，包含：一或更多卡片槽，各卡片槽能夠容納一模組；一交換器；乙太網路電力(PoE)連接器，該等PoE連接器在該交換器及該一或更多卡片槽之間；及一電源。
2. 如請求項1所述之傳輸節點，其中該模組是一射頻(RF)模組。
3. 如請求項2所述之傳輸節點，其中該RF模組是一2.4GHz 802.11n及5GHz 802.11ac之組合式RF模組。
4. 如請求項1所述之傳輸節點，進一步包含六個卡片槽。
5. 如請求項4所述之傳輸節點，進一步包含至少二個模組，該二個模組為相同種類的二個RF模組。
6. 如請求項5所述之傳輸節點，其中三個卡片槽位在該傳輸節點的一第一扇形區中而三個卡片槽位在該傳輸節點的一第二扇形區中，該第一扇形區及該第二扇形區各自相對於該傳輸節點長端延伸，且該第一扇形區及該第二扇形區彼此方向為90°。
7. 如請求項6所述之傳輸節點，其中該二個RF模組中之一者經提供在位於該第一扇形區中的一卡片槽中，且該另一RF模組經提供在位於該第二扇形區中的一卡片槽中。
8. 如請求項7所述之傳輸節點，其中各扇形區經劃分成列，且僅有一卡片槽位在各扇形區之各列中；及其中該二個RF模組係位在不同列中的卡片槽中。
9. 如請求項1所述之傳輸節點，其中在該一或更多卡片槽中容納的一模組可被替換。
10. 如請求項1所述之傳輸節點，進一步包含一機殼。
11. 如請求項10所述之傳輸節點，其中該機殼能夠散熱。
12. 如請求項10所述之傳輸節點，其中該機殼經設計為安裝在一桿上。
13. 如請求項1所述之傳輸節點，其中該一或更多卡片槽進一步包含0°至10°的高度調整。
14. 如請求項1所述之傳輸節點，進一步包含至少一外部PoE連接埠及至少一外部小型可插拔(SFP)連接埠。
15. 一種傳輸站台，包含：至少一模組化傳輸節點；及至少一回載器。
16. 如請求項15所述之傳輸站台，進一步包含一攝影機，其中該攝影機經連接至該傳輸節點。
17. 如請求項15所述之傳輸站台，其中該回載器與該傳輸節點分離；及其中一乙太網路電力(PoE)將該回載器連接至該傳輸節點。
18. 一種區域網路系統，包含：一控制器；一交換器，該交換器連接至該控制器；及複數個傳輸站台，各傳輸站台包含至少一模組化傳輸節點。
19. 如請求項18所述之區域網路系統，進一步包含一或更多回載器，該一或更多回載器連接至位於該等傳輸站台之各者處的該至少一模組化傳輸節點。
20. 如請求項19所述之區域網路系統，其中該等複數個傳輸站台經排列成一環形。
21. 如請求項18所述之區域網路系統，進一步包含一區域記憶體裝置，該記憶體裝置經連接至該控制器。
22. 如請求項18所述之區域網路系統，進一步包含一攝影機位於該等複數個傳輸站台之一或更多者處，其中該攝影機經連接至與該攝影機所在相同之該傳輸站台處的該至少一模組化傳輸節點。
23. 如請求項18所述之區域網路系統，其中該控制器經連接至網際網路。
24. 如請求項18所述之區域網路系統，其中位於各傳輸站台處的該至少一模組化傳輸節點經安裝在一桿上。
25. 如請求項18所述之區域網路系統，進一步包含位於各傳輸站台處的至少二個串接之模組化傳輸節點。