CN1498463A - 点到多点混合频带***体系 - Google Patents

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��A����ķ˹����
A·纳斯茨姆贝尼
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    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及用于陆地无线宽带接入应用的点到多点混合频带***体系，在下行链路上工作于具有高陆地频率(高于20GHz)的频带，在上行链路上工作于具有低陆地频带(低于11GHz)的频带。

Description

点到多点混合频带***体系
本发明涉及用于陆地无线宽带接入应用的混合频带***的新体系。
该类采用点到多点(PMP)技术的应用如附图的图1所示。单一的基站1通过特定装置并利用特定的多址方案与多个接入终端2连接。基站1通常是无线基站(RBS)，通过无线连接与一个或多个无线接入终端(RAT)接口。基站通常(但不必需)包括至少一个带有天线和调制解调器的无线单元以使由无线基站所连接到的网络3所提供的业务能够被无线接入终端接入。
在陆地无线宽带接入***中，预期能够支持和提供一些例如视频点播(VoD)的多媒体应用和业务，能连接到一些例如小型家庭商务办公室的用户以及居民的快速因特网。这些***的主要要求用术语容量(Mbit/s)和***经济性表示。
对于容量，应当注意VoD和因特网业务的容量要求相差很大，这就引起严重不对称。实际上，在上行链路连接(从无线接入终端，RAT，到无线基站，RBS)中需要的容量典型地最小可达到在下行链路连接(从RBS到RAT)中需要的容量的1/5-1/10。
对于终端经济性，应当注意RAT成本应保持尽可能低，尤其是当考虑到期望形成对传统有线技术有力的竞争时更是如此。
RAT经济性主要取决于无线频率(RF)部分的成本，且应注意该成本与频率成正比：工作频率越高，无线单元的成本越高。此外，无线单元的发射部分是对总成本影响最大的部分，接收器成本就低得多，也不是那么重要。
RBS的成本在整个***经济性中不那么重要，因为它为许多终端所分担，因此每一链路的成本主要取决于终端自身的成本。
最后一个考虑影响通常对于固定无线业务应用(通常也称为FS-固定无线业务，FWA-固定无线接入业务或MWS-多媒体无线***)全球范围可用的频带。对应用来说可用于无线业务的频率带宽典型与频率自身成比例增加：工作频率越高，可用带宽越大。例如，在低于约11GHz的频率上的可用带宽典型比超过约20GHz频率上的可用带宽至少要小5倍。
下表显示了一些目前工作于某可用频带的“数字陆地固定***的协调的无线频率信道安排”和工作于频带的***自身的相关ETSI设备标准。注意所有当前标准在由有关CEPT推荐标准定义的同一频带中预计***上行链路和下行链路工作频率。不存在交叉频带工作的情况。
    频带：     CEPT/ERC推荐标准     ETSI标准：
    3.4-3.6GHz     REC14-03     EN 301 021
    10.7-11.7GHz     REC12-06     EN 301 021
    22.0-20.5GHz     T/R13-02     N 301 213
    31.8-33.4GHz     REC XX-YY(在讨论中)     EN XXX(在讨论中)
    40.5-43.5GHz     REC XX-YY(在讨论中)     EN XXX(在讨论中)
总之，目前陆地无线接入***典型工作于低频带(低于约11GHz)，限制为窄带应用。相对而言，典型工作于高频带(超过约20GHz)的无线宽带接入***就昂贵得多，这妨碍了其成功进军低价段市场，例如小型家庭办公室(SOHO)和居民市场。
本发明适用于陆地无线宽带接入***，并且是一个能够以混合频率工作的***体系。本体系主要利用叫做频分双工(FDD)的技术工作，在下行链路利用高陆地频率(高于约20GHz)，在上行链路利用低陆地频率(低于约11GHz)。设计和设置调制和编码方案、天线和收发信机参数到适当以匹配和抵消在上行链路和下行链路中不同的传播行为。从这种角度上，***的蜂窝结构能够以对上行链路和下行链路同样的小区大小工作。介质访问控制(MAC)的通用装置按照特定采用的多址方案在RBS和RAT侧往复处理频率资源。
目前没有关于使用具有混合频带体系的无线陆地***的信息。在现有***中，在上行链路和下行链路中使用的频带实际上总是一样的。这种情形，及确信在每一陆地无线通信中使用单一频带，可以认为是对使用不同体系的***的技术偏见。该偏见被本发明使用两个不同的频带用于上行链路和下行链路而形成要求保护的混合频带***体系的思想克服了。
现在在附图的基础上进一步描述本发明，其中：
图1是表示本发明所应用的电信***的总体图。
图2是表示按照本发明的混合***体系的结构和工作的框图。
图2中的框图图解地显示了按照本发明在***的无线基站RBS及RAT终端中的一个之间的连接。由控制装置4(RBS-MAC)连接到网络的无线基站1，为高频发射提供调制器5和发射器6，为低频接收提供接收器7和解调器8。同样，由控制装置9(RAT-MAC)连接到用户的终端2为低频发射提供调制器10和发射器11，为高频接收提供接收器12和解调器13。从上述显而易见上行链路采用低频，而下行链路采用高频。如已经提到过的，使高频工作在超过20GHz，而低频工作在低于11GHz。
调制器5和10及解调器8和13合理设计以考虑到关于工作频率和特定***实现的传播行为。控制装置4和9分别管理无线基站1和终端2的上行链路和下行链路资源并分别作为与网络3和用户的接口。
下表举出了一些对于特定频带的当前ERC推荐标准和ETSI标准可能的混合使用：
    频带：     推荐标准CEPT/ERC：     ETSI标准：
    仅上行链路：3.4-3.6GHz     REC14-03     EN 301 021
    仅下行链路：40.5-43.5GHz     REC XX-YY(在讨论中)     EN XXX(在讨论中)
从上所述，很容易理解本发明同时带来两个重要的好处，即大的下行链路容量和低的终端成本，该好处对于期望无线宽带业务能有大的市场发展是重要的。
大的下行链路容量的好处是通过利用高频带(20GHz)获得的，实际上在高频带可得到更宽的带宽。低终端成本的好处是通过在上行链路利用低频带(低于约11GHz)获得的。在低频可用的更小的上行链路带宽对于BWA应用广泛开发不会引起问题。还应当注意无线发射器6(RBS-Tx)和无线接收器12(RAT-Rx)工作在高频，而无线发射器11(RAT-Tx)和无线接收器7(RBS-Rx)工作在低频。
因为无线单元的发射部分(Tx)是对无线单元的总成本影响最大的部分，作出如下关于RBS和RAT的经济性的结论：
RBS-Tx和RBS-Rx的高成本是可忍受的，因为其在许多RAT中分担且与工作频率无关；
RAT-Rx的成本是可忍受的，因为无线接收器对总成本影响不大。
RAT-Tx的成本很低，因为它工作在低频。
应当理解本发明可能有其他的实施例。还应当理解在利用本***的任何组合中上行链路和下行链路中采用的无线协议和/或接口既可以是标准的，也可以是用户定制的。
                  缩写词汇表
                 BWA＝宽带无线接入
                 FDD＝频分双工
                 FS＝固定无线业务
                 FWA＝固定无线接入业务
                 MAC＝介质访问控制
                 MWS＝多媒体无线***
                 PMP＝点到多点
                 RAT＝无线接入终端
                 RBS＝无线基站
                 RF＝无线频率
                 Rx＝接收器
                 SOHO＝小型办公室
                 Tx＝发射器
                 VoD＝视频点播

Claims (4)

1.用于陆地无线宽带接入应用的点到多点混合频带***体系，其特征在于：***在下行链路上工作于具有高陆地频率的频带，在上行链路上工作于具有低陆地高频率的频带。
2.如权利要求1所述的混合频带***体系，其中***在下行链路中使用高于20GHz的高陆地频带，在上行链路中使用低于11GHz的低陆地频带。
3.如权利要求1和2所述的混合频带***体系，其中***使用在40.5-43.5GHz之间的下行链路频带及在3.4-3.6GHz之间的上行链路频带。
4.如权利要求1-3所述的混合频带***体系，其中由控制装置(4：RBS-MAC)连接到网络(3)的无线基站(1)包括工作于高频的发射器(6)和用于发射的调制器(5)，及工作于低频的接收器(7)和用于接收的解调器(8)，而每一个通过控制装置(9：RAT-MAC)连接到相关用户的终端(2)包括工作于低频的发射器(11)和用于发射的调制器(10)，及工作于高频的接收器(12)和用于接收的解调器(13)，所述调制器(5，10)和解调器(8，13)被设计和设置为适当以匹配和抵消关于工作频率和***特定实现的传播行为。
CNA028068920A 2001-03-19 2002-03-18 点到多点混合频带***体系 Pending CN1498463A (zh)

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