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CN1711720A - 无线通信系统 - Google Patents

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Publication number
CN1711720A
CN1711720A CN200380103352.XA CN200380103352A CN1711720A CN 1711720 A CN1711720 A CN 1711720A CN 200380103352 A CN200380103352 A CN 200380103352A CN 1711720 A CN1711720 A CN 1711720A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
local area
wireless communication
output
substation
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
CN200380103352.XA
Other languages
English (en)
Inventor
内海邦昭
山本浩明
增田浩一
新保努武
中曾麻理子
笹井裕之
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN1711720A publication Critical patent/CN1711720A/zh
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

SW(70)从区域E和F外部接收以太网(R)信号。SW(70)根据SW(70)所管理的网络结构,选择并且输出获得的以太网(R)信号到任何一个AP(91a至91e)。AP(91a至91e)将以太网(R)信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到主站(10)。主站(10)对从每一个AP(91a至91e)输出的信号进行频分多路复用,并且转换该信号为光信号,其接着被输出到子站(20a和20b)。子站(20a和20b)将从主站(10)发射到终端的信号以无线电波形式进行发射。由此,当多个通信区域被给出时,AP的容纳能力可以在每一个通信区域中被有效地利用。

Description

无线通信系统
技术领域
本发明涉及一种无线通信系统。更具体而言,本发明涉及一种允许存在于本地区域的无线通信终端与本地区域以外的网络进行通信的系统。
背景技术
传统的,一般的无线局域网(LAN)系统在Nikkei商业出版物公司在2002年9月2日发行的“Nikkei通信”(第89页,图1-2)中已经公开了。
图39是一个方块图,示出了传统的无线LAN系统的示范性的结构。无线LAN系统具有两个通信区域A和B,SW70,电缆80a至80e,接入点(以下简称AP)90a至90e,以及终端A和B。并且,无线LAN系统被连接到SW70,以连接到外部网络(未示出)。
SW70将从外部网络输入到无线LAN系统的以太网(R)信号转到AP90a至90e的每一个。例如是以太网(R)双绞线电缆的电缆80a至80e将SW70连接到AP90a至90e。AP90a至90e利用无线LAN信号与终端A或B进行通信。终端A和B是具有无线LAN接口的个人计算机或者PDA(个人数字助理)。
区域A是AP90a和90b提供服务的区域。区域B是AP90c,90d和90e提供服务区域。注意:无线LAN信号不会从区域A和B的其中一个到达另一个。
以下,将描述无线LAN系统的操作。
首先,将描述区域A的终端A和区域B的终端B之间的通信。在这里,假定终端A被连接到AP90b,而终端B被连接到AP90e。
终端A以无线电波的形式将无线LAN信号发射到AP90b。响应于此,AP90b接收无线电波类型的无线LAN信号。接下来,AP90b将接收的无线LAN信号转换为以太网(R)信号,并且通过电缆80b传送所产生的信号到SW70。
SW70存储有区域A和B的网络结构。SW70根据所存储的网络结构,通过电缆80e发送接收的以太网(R)信号到AP90e。AP90e将从SW70发送的以太网(R)信号转换为无线电波类型无线LAN信号,其接着被发送到终端B。如此,由终端A发射的无线电波类型无线LAN信号到达终端B。注意:无线LAN信号是以与如上所述相反的方式从终端B发射到终端A的。
接下来,将描述终端A与外部网络的通信。终端A将无线电波类型无线LAN信号发射到AP90b。响应于此,AP90b接收无线LAN信号。接下来,AP将接收的无线电波类型无线LAN信号转换为以太网(R)信号,接下来将其输出到SW70。SW70将从AP90b处获得的以太网(R)信号输出到外部网络。注意:从外部网络输入的信号被以相反的方向传送到终端A。
在这里,区域A具有两个AP,而区域B具有三个AP。如果假定单个AP可以容纳十个终端,那么二十个终端可以在区域A同时执行以上所述的通信,并且三十个终端可以在区域B同时执行以上所述的通信。注意:当AP容纳多个终端时,AP以时分多路复用的方式来发射/接收来自每一个终端的信号。
注意:正如在这里所使用的,容纳能力指的是系统设计上的终端数量。换句话说,即使连接到AP的终端的数量超过容纳能力,这并不意味着终端不再能执行通信,而是仅仅减少单位时间可以被发射到每一个终端的信号的数量。
发明公开
如上所述,在常规配置中,区域A的终端容纳能力是二十个,而区域B的终端容纳能力是三十个。因此,当区域A具有二十个终端并且区域B具有三十个终端时,在该区域的通信效率是最高的。
然而,万一例如无线LAN服务处于公共扬所,不同于办公室,在每一个区域中的终端的数量总是变化。因此。存在于区域A和B每一个中的终端的数量很少等于它的容纳能力。很可能大于容纳能力的数量的终端集中在一个区域,而远远少于容纳能力的数量的终端存在于另一个区域。更具体地说,例如,区域A具有四十个终端,而区域B仅仅具有十个终端。在这种情况下,虽然提供了总共五个AP,因此总的容纳能力是五十个,在区域A的通信质量极度地下降。这样,在常规配置中,AP的使用效率可能被减少。
此外,在传统的无线LAN系统中,终端和AP之间的连接是固定的。因此,当一个终端从区域A移动到区域B时,终端的用户不得不每当终端从一个区域移动到另一个区域时新建立一个到AP的连接,除非在AP之间提供了漫游功能。
此外,在供公共场所使用的无线LAN系统中,AP经常被放在较高的位置上,诸如天花板等等。因此,在传统的无线LAN系统中,安装和维护AP是很麻烦的。
此外,在传统的无线LAN系统中,区域A和B经由电缆被连接到网络交换机。因此,当区域A和B与网络交换机相隔数百公尺时,网络交换机不能发射信号到每一个区域。
因此,本发明的目的在于提供一种无线通信系统,其中,当存在多个通信区域时,每一个通信区域中的AP的容纳能力可以被有效地利用。
本发明的另一个目标在于提供一种无线通信系统,其中,甚至当终端被移动,并且因此连接到那里的AP被改变时,用户无须建立终端和AP之间的连接。
本发明的另一个目的在于提供一种无线通信系统,其中很容易安装和维护AP。
本发明的另一个目的在于提供一种无线通信系统,其中,甚至当上述多个区域离网络交换机有一段距离时,网络交换机和每一个区域之间的通信可以被完成。
第一发明是一种允许存在于本地区域的无线通信终端与本地区域以外的网络进行通信的系统,该系统包括:多个子站,用于分别地在本地区域形成各自的无线通信区域,并且执行与各个相应的无线通信区域中的无线通信终端的无线通信;一个或多个接入中继设备,用于将从本地区域外部输入到本地区域内部的信号转换为供本地区域使用的信号形式,并且将从本地区域内部输出到本地区域外部的信号转换为供本地区域外部使用的信号形式;以及一个在子站和接入中继设备之间设置的主站,在其中主站包括:管理装置,用于管理在某一状态下,从每一个接入中继设备到每一个子站的通信路由,以便通信路由可以被设置;以及选择装置,用于选择从本地区域外部输入的信号并且根据管理装置所管理的通信路由,将其输出到相应的子站,其中该信号的形式在每一个接入中继设备中被转换,并且被输入到本地区域。
第二发明是从属于第一发明的发明,在其中选择装置进一步包括:一个或多个相应于各个接入中继设备的分离装置;以及多个相应于各个子站的交换装置,每一个分离装置将输入到本地区域的信号分离,并且将其输出到所有的交换装置,其中该信号的形式在接入中继设备中已经被转换,并且每一个交换装置被交换,以基于由管理装置所管理的通信路由来确定从分离装置输出的哪个信号被输出到相应的子站。
第三发明是从属于第二发明的发明,在其中,每一个接入中继设备利用彼此不同的频率,将输入到本地区域的信号转换为供本地区域使用的信号形式,选择装置进一步包括多个相应于各个交换装置的多路复用装置,并且每一个多路复用装置将从相应的装置输出的信号进行频率多路复用,以产生输入到本地区域的多路复用信号,并且输出该多路复用信号到相应的子站。
在第四发明中,分离装置包括一个耦合器,用于将单个信号分离成多个信号,而多路复用装置包括用于将多个信号组合成单个信号的耦合器。
第五发明是进一步包括在接入中继设备和本地区域外部的网络之间设置的网络交换机的第一发明,在其中网络交换机管理每一个接入中继设备和存在于本地区域的无线通信终端之间的连接状态,参照输入到网络交换机的信号指定存在于本地区域的无线通信终端,并且基于连接状态,将输入到网络交换机的信号输出到指定的无线通信终端的接入中继设备。
第六发明是存在于本地区域的无线通信终端将要发射到存在于本地区域的另一个无线通信终端的信号发射到无线通信终端所属的通信区域的子站的第五发明,要发射到另一个无线通信终端的信号通过子站和主站被输入到接入中继设备,在接入中继设备中被转换成供本地区域的外部使用的信号,并且被输出到网络交换机,并且网络交换机参照其形式已经在接入中继设备中被转换的信号来指定存在于本地区域的另一个无线通信终端,并且基于连接状态,将输入到网络交换机的信号输出到指定的无线通信终端的接入中继设备。
第七发明是在其中每一个子站接收从本地区域内部输出到本地区域外部的信号的第一发明,该信号从无线通信终端被发射,并且输出该信号到主站,主站输出从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,该信号从子站被输出到接入中继设备,接入中继设备将要从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从主站输出的信号转换为供本地区域外部使用的信号形式,并且将所转换的信号输出到本地区域外部。
第八发明是主站进一步包括以下部件的第七发明:多个相应于各个子站的主站信号接收装置,用于接收从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从每一个站输出的信号;以及一个主站组合装置,用于将从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,由多个主站信号接收装置接收的信号进行组合,并且输出该组合信号到接入中继设备。
第九发明是接入中继设备进一步包括以下部件的第七发明:强度检测装置,用于检测从主站发射的信号的强度;以及请求装置,用于当从主站发射的信号的强度低于预定值时,请求主站将发射到接入中继设备的信号交换为另一个信号,该强度是由强度检测装置来进行检测的,当来自请求装置的请求存在并且主站从两个或更多个子站接收具有与发射到接入中继设备相同的内容的信号时,取代正输出到接入中继设备的信号,主站将从两个或更多个子站的其中之一输出的信号输出到不同于正输出信号到接入中继设备的子站的一个子站。
第十发明是在其中每一个子站进一步包括一个串话消除装置的第七发明,用于基于要输入本地区域的信号,产生具有与要从本地区域内部输出到本地区域外部的信号中由于要输入到本地区域的信号的影响出现串话的信号相同强度的信号,并且倒置具有该强度的信号,以及将倒置信号添加到串话中。
第十一发明是在其中串话消除装置包括以下部件的第十发明:第一耦合器部分,用于分离输入到本地区域的信号的一部分;以及第二耦合器部分,用于将已经由第一耦合器部分分离的输入到本地区域的信号部分与从本地区域内部输出到本地区域外部的信号进行组合,当分离输入到本地区域的信号时,第一耦合器部分将输出到第二耦合器的信号的相位改变90°,以及当组合两个信号时,第二耦合器部分将已经从第一耦合器部分输出的该输入到本地区域的信号的相位改变90°。
第十二发明是其中在每一个子站,用于将从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从无线通信终端输出的信号输出到主站的信号发射/接收系统和用于将输入到本地区域的信号,从主站输出的信号发射到无线通信终端的信号发射/接收系统被容纳在各自的分离的外壳中的第七发明。
第十三发明是在其中主站和每一个子站通过光传输线连接的第一发明,主站进一步包括光信号转换装置,用于将由选择装置选择的信号转换为光信号,每一个子站将从主站输出的光信号转换为以供本地区域使用的形式的电信号,并且发射该以无线电波形式的电信号到相应的无线通信区域中的无线通信终端。
第十四发明是在其中主站进一步包括主站频率转换装置的第十三发明,用于将由选择装置选择的信号的频率转换为中频,并且光信号转换装置将由主站频率转换装置进行频率转换的信号转换为光信号。
第十五发明是在其中子站进一步包括子站频率转换装置的第十四发明,用于将以供本地区域使用的形式的转换的电信号的频率从中频转换为当接入中继设备已经输出电信号时的频率,并且由子站频率转换装置进行频率转换的信号以无线电波的形式被发射到相应的无线通信区域中的无线通信终端。
第十六发明是在其中主站进一步包括主站频率转换装置的第十三发明,用于将输入到本地区域的信号,一种已经由每一个接入中继设备转换的信号形式的频率转换为中频,选择装置选择输入到本地区域的其形式已经由每一个接入中继设备进行了转换并且已经由主站频率转换装置进行频率转换的信号。
第十七发明是在其中每一个接入中继设备将输入到本地区域的转换信号作为具有第一中频的信号输出到主站的第十三发明,主站进一步包括主站频率转换装置,用于将输入到本地区域的信号,从每一个接入中继设备输出的信号的频率转换到第二中频,并且选择装置选择输入到本地区域的其形式已经由每一个接入中继设备进行了转换并且已经由主站频率转换装置进行频率转换的信号。
第十八发明是在其中连接各个子站和主站的光传输线具有基本上彼此相等的长度的第十三发明。
第十九发明是在其中主站和每一个子站通过光传输线被连接的第一发明,主站进一步包括光信号转换装置,用于将输入到本地区域的信号,一种已经由每一接入中继设备转换的信号形式,转换为光信号,以及选择装置,选择和输出由光信号转换装置转换的光信号到子站。
第二十发明是其中主站进一步包括多个相应于各个子站的信号接收装置的第一发明,多个信号接收装置用于接收所有的从各个接入中继设备输出的信号,选择装置包括:多个相应于各个子站的分离装置;以及多个在各个子站和各个分离装置之间设置的选择/输出装置,分离装置将已经从各个接入中继设备输出的并且已经由各个信号接收装置接收的所有输入到本地区域的信号分离成输入到用于各个接入中继设备的本地区域的信号,每一个选择/输出装置基于由管理装置所管理的通信路由,将在输入到本地区域的已经由相应的分离装置分离的信号当中被输出到相应的子站的信号输出到相应的子站。
第二十一发明是其中选择装置包括以下的第一发明:多个相应于各个子站的信号接收装置;以及多个在各个子站和各个信号接收装置之间设置选择/输出装置,每一个信号接收装置基于由管理装置所管理的通信路由,仅仅接收在已经从各个接入中继设备输出的输入到本地区域的信号当中,将被发射到相应的子站的输入到本地区域的信号,并且选择/输出装置将已经由各个信号接收装置接收的输入到本地区域的信号发射到各个相应的子站。
第二十二发明是其中存在于本地区域的无线通信终端包括通信开始请求装置的第一发明,该通信开始请求装置用于请求开始经由期望的接入中继设备与无线通信终端所属的通信区域的子站进行通信,通信开始请求经由子站到达主站,主站包括:通信请求信号接收装置,用于接收从通信开始请求装置发射的通信开始请求;以及通信开始装置,用于基于由通信请求信号接收装置接收的通信开始请求,经由由子站期望的接入中继设备开始通信。
第二十三发明是其中当预先确定的一段时间或更多时间,子站不发射信号到接入中继设备时,选择装置不选择由接入中继设备输出的信号或将其输出到子站的第一发明。
第二十四发明是用于允许存在于本地区域的无线通信终端与本地区域以外的网络进行通信的系统,该系统包括:多个子站,用于在本地区域分别形成各个无线通信区域,并且在各个相应的无线通信区域执行与无线通信终端的无线通信;一个或多个接入中继设备,用于将从本地区域外部输入到本地区域内部的信号转换为供本地区域使用的信号形式,并且将本地区域内部输出到本地区域外部的信号转换为供本地区域外部使用的信号形式;以及在子站和接入中继设备之间设置的主站,在其中:
主站包括选择装置,用于选择输入到本地区域的信号,已经从本地区域外部输入的信号和一种在接入中继设备中已经转换的信号形式并且输出其到所有的子站。
第二十五发明是其中多个接入中继设备被连接到主站的第二十四发明,主站进一步包括多路复用装置,用于频率多路复用输入到本地区域的信号和从接入中继设备输出的信号,并且已经由多路复用装置进行多路复用的输入到本地区域的信号被选择并且输出到所有的子站。
第二十六发明是进一步包括在接入中继设备和本地区域以外的网络之间设置网络交换机的第二十四发明,在其中网络交换机管理每一个接入中继设备和存在于本地区域的无线通信终端之间的连接状态,参照输入到网络交换机的信号指定存在于地区域的无线通信终端,并且基于该连接状态,将输入到网络交换机的信号输出到与指定无线通信终端连接的接入中继设备。
第二十七发明是其中存在于本地区域的无线通信终端将被发射到存在于本地区域的另一个无线通信终端的信号发射到无线通信终端所属的通信区域的子站的第二十六发明,被发射到另一个无线通信终端的信号经由子站和主站被输入接接入中继设备,在接入中继设备中被转换为供本地区域外部使用的信号,并且被输出到网络交换机,网络交换机参照其形式已经在接入中继设备中被转换的信号指定存在于本地区域的另一个无线通信终端,并且基于该连接状态,将输入到网络交换机的信号输出到与指定无线通信终端连接的接入中继设备。
第二十八发明是其中每一个子站接收从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从无线通信终端发射的信号,并且输出信号到主站的第二十四发明,主站输出从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从子站输出的信号到接入中继设备的信号,接入中继设备将从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从主站输出的信号转换为供本地区域外部使用的信号形式,并且输出转换的信号到本地区域外部。
第二十九发明是其中主站进一步包括以下的第二十八发明:多个相应于各个子站的主站信号接收装置,用于接收从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从每一个子站输出的信号;以及主站组合装置,用于组合从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,由多个主站信号接收装置接收的信号,并且输出组合信号到接入中继设备。
第三十发明是其中接入中继设备进一步包括以下的第二十八发明:强度检测装置,用于检测从主站发射的信号的强度;以及请求装置,用于当从主站发射的信号的强度,由强度检测装置检测的强度低于预先确定的值时,请求主站将被发射到接入中继设备的信号交换到另一个信号,并且当来自请求装置的请求存在并且主站接收从两个或更多个子站发射到接入中继设备的具有相同内容的信号时,取代正输出到接入中继设备的信号,主站输出从两个或更多个子站的其中之一输出的信号,这个子站不同于正输出信号到接入中继设备的子站。
第三十一发明是其中每一个子站进一步包括串话消除装置的第二十八发明,串话消除装置用于基于输入到本地区域的信号,产生具有与由于输入到本地区域的信号影响在从本地区域内部输出到本地区域外部的信号中存在的串话相同强度的信号,并且倒置具有该强度的信号,以及添加该倒置信号到串话。
第三十二发明是其中串话消除装置包括以下的第三十一发明,第一耦合器部分,用于分离输入到本地区域的信号的部分;以及第二耦合器部分,用于将已经由第一耦合器部分分离的输入到本地区域的信号的部分与从本地区域内部输出到本地区域外部的信号进行组合,当分离输入到本地区域的信号时,第一耦合器部分将输出到第二耦合器的信号的相位改变90°,并且当组合两个信号时,第二耦合器部分将已经从第一耦合器部分输出的输入到本地区域的信号的相位改变90°。
第三十三发明是其中在每一个子站,用于输出从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,正在从无线通信终端输出的信号到主站的信号发射/接收系统和用于发射输入到本地区域的信号,从主站输出的信号到无线通信终端的信号发射/接收系统被容纳在各自分离的外壳中的第二十八发明。
第三十四发明是其中主站和每一个子站经由光传输线被连接的第二十四发明,主站进一步包括用于将由选择装置所选择的信号转换为光信号的光信号转换装置,每一个子站将从主站输出的光信号转换为具有供本地区域使用的形式的电信号,并且发射该以无线电波形式的电信号到相应的无线通信区域中的无线通信终端。
第三十五发明是其中主站进一步包括用于将由选择装置选择的信号的频率转换为中频的主站频率转换装置以及将由主站频率转换装置进行频率转换的信号转换为光信号的光信号转换装置的第三十四发明。
第三十六发明是其中子站进一步包括子站频率转换装置的第三十五发明,用于将以供本地区域使用的形式的转换的电信号的频率从中频转换为接入中继设备已经输出电信号时的频率,并且由子站频率转换装置进行频率转换的信号以无线电波的形式波发射到相应的无线通信区域中的无线通信终端。
第三十七发明是其中主站进一步包括主站频率转换装置的第三十四发明,用于将输入到本地区域的信号,一种已经由每一接入中继设备转换的信号形式的频率转换为中频,选择装置选择被输入到本地区域的信号,其形式已经由每一个接入中继设备进行了转换并且已经由主站频率转换装置进行了频率转换。
第三十八发明是其中每一个接入中继设备将输入到本地区域的转换信号作为具有第一中频的信号输出到主站的第三十四发明,主站进一步包括主站频率转换装置,用于将输入到本地区域的信号,从每一个接入中继设备输出的信号的频率转换为第二中频,并且选择装置选择被输入到本地区域的信号,其形式已经由每一个接入中继设备进行了转换并且已经由主站频率转换装置进行了频率转换。
第三十九发明是其中连接各个子站和主站的光传输线具有彼此基本上相等的长度的第三十四发明。
第四十发明是其中主站和每一个子站经由光传输线连接的第二十四发明,主站进一步包括光信号转换装置,用于将输入到本地区域的信号,一种已经由每一接入中继设备转换的信号的形式转换为光信号,以及选择装置,选择和输出由光信号转换装置转换的光信号到子站。
第四十一发明是其中主站进一步包括以下的第二十四发明:多个相应于各个子站的信号接收装置,用于接收从各个接入中继设备输出的所有输入到本地区域的信号;以及在每一个子站和每一个信号接收装置之间设置的信号发射装置,用于发射已经从各个接入中继设备输出的以及已经由各个相当的信号接收装置所接收的所有被输入到本地区域的信号到相应的子站。
第四十二发明是设置在多个子站之间的主站,用于在本地区域分别形成各个无线通信区域,并且在各个无线通信区域执行与无线通信终端的无线通信,以及一个或多个接入中继设备,用于输出要从本地区域外部输入到本地区域内部的信号,该主站包括:管理装置,用于管理在一个状态从每一个接入中继设备到每一个子站的通信路由,以便可以设置通信路由;以及选择装置,用于根据由管理装置所管理的通信路由,选择并且输出已经由接入中继设备接收的要输入到本地区域的信号。
第四十三发明是设置一个在多个子站之间的主站,用于在本地区域分别形成各个无线通信区域,并且在各个无线通信区域执行与无线通信终端的无线通信,以及一个或多个接入中继设备,用于输出要从本地区域外部输入到本地区域内部的信号,该主站包括:信号接收装置,用于接收已经由接入中继设备接收的要输入到本地区域的信号;以及选择装置,用于选择并且输出已经由接入中继设备接收的要输入到本地区域的信号到所有的子站。
第四十四发明是供无线通信系统使用的子站,在其中子站在本地区域形成无线通信区域,并且与存在于由子站形成的无线通信区域中的无线通信终端进行通信,在该无线通信系统中,从本地区域外部输入到本地区域内部的信号被转换为供本地区域使用的信号形式,并且被选择和输出到相应的子站,该子站包括:信号接收装置,用于接收在选择和输出的信号当中相应的信号,无线电波信号发射装置,用于以无线电波的形式发射由信号接收装置接收的信号到存在于无线通信区域的相应的无线通信终端。
第四十五发明是其中从本地区域外部输入到本地区域内部的信号被转换为以光信号形式的信号,并且该光信号被选择和输出,信号接收装置接收该转换为光信号形式的信号的第四十四发明,子站进一步包括用于将由信号接收所接收的信号转换为电信号形式的电转换装置,无线电波信号发射装置以无线电波的形式发射由电转换装置转换的信号到无线通信终端。
第四十六发明是其中无线通信终端以无线电波的形式发射从本地区域内部输出到本地区域外部的信号的第四十四发明,该子站进一步包括:无线电波信号接收装置,用于接收由无线通信终端发射的信号;以及信号发射装置,用于发射由无线电波信号接收装置接收的信号到由子站形成的无线通信区域的外部。
第四十七发明是进一步包括用于转换由无线电波信号接收装置接收的信号为光信号形式的光转换装置的第四十六发明,在其中信号发射装置发射由光信号转换装置转换的光信号到由子站形成的无线通信区域的外部。
第四十八发明是进一步包括串话消除装置的第四十六发明,串话消除装置用于基于输入到本地区域的信号,产生具有与由于输入到本地区域的信号影响在从本地区域内部输出到本地区域外部的信号中存在的串话相同强度的信号,并且倒置具有该强度的信号,以及添加该倒置信号到串话。
第四十九发明是其中串话消除装置包括以下的第四十八发明:第一耦合器部分,用于分离一部分输入到本地区域的信号;以及第二耦合器部分,用于将已经由第一耦合器部分分离的输入到本地区域的信号的部分与从本地区域内部输出到本地区域外部的信号进行组合,当分离输入到本地区域的信号时,第一耦合器部分将输出到第二耦合器部分的信号的相位改变90°,以及第二耦合器部分,当组合两个信号时,将已经从第一耦合器部分输出的输入到本地区域的信号的相位改变90°。
第五十发明是其中信号接收装置和无线电波信号发射装置被容纳在第一外壳中,并且信号发射装置和无线电波信号接收装置被容纳在第二外壳中的第四十六发明。
根据本发明,主站基于由管理装置所管理的通信路由,输出从每一个接入中继设备输出到一个或多个子站的信号。因此,用户的通信终端可以从一个或多个区域中的每一个接入中继设备接收信号。
此外,主站频率多路复用从接入中继设备输出的信号,并且传送所产生的信号到每一个子站。因此,即使当多个信号同时地从接入中继设备输入到主站,也能传送信号到子站。
此外,每一个接入中继设备利用彼此的频率来转换输入到本地区域的信号。因此,主站可以无需频率转换来频率多路复用所获得的信号。
此外,提供了网络交换机。因此,从本地区域外部输入的信号可以被选择并且输出到每一个AP。换句话说,无线通信系统可以被用于无线LAN。
此外,网络交换机具有返回来自本地区域内部的信号到本地区域的功能。因此,有可能完成本地区域中的每一个通信终端之间的通信。
此外,在本发明中,本地区域中的无线通信终端可以发射信号到本地区域以外的网络。
此外,主站配备了相应于每一个子站的主站信号接收装置。因此,主站可以使得每一个接收信号分别经受各种过程。各种过程包括,例如当从两个或更多个子站发射相同信号时在主站执行的分集接收。
此外,如果主站接收具有预定电平或更高电平的信号时,接入中继设备可以连续地接收具有预定电平或更高电平的信号。因此,无线通信系统的数据传送质量被改善。
此外,串话消除装置提取从选择装置输出的要输入到本地区域的信号,并且调整要输入到本地区域的信号的强度和相位,添加所产生的信号到要从无线通信终端发射的从本地区域内部输出到本地区域外部的信号。因此,输入到本地区域的信号和从本地区域内部输出到本地区域外部的信号之间的串话被减少。
此外,串话消除装置是利用耦合器部分来实现的。耦合器部分是可以无需电源进行操作的无源电路。因此,串话消除装置的功耗可以被减少。
此外,信号发射/接收系统被容纳在各个分离的外壳中。因此,每一个信号发射/接收系统之间的串话可以被减少。
此外,主站和子站经由光传输线被连接。因此,主站和子站可以分离数千米左右的距离。
此外,信号以中频从主站被发射到子站。因此,与当信号以高频被发射时相比较,传输系统部分,例如主站等的频率限制被放宽。结果,无线通信系统可以以低成本生产。此外,根据上述第十二发明,信号在选择装置和光信号转换装置之间被转换为中频。因此,多个信号可以一起进行频率转换。
此外,以中频发射的信号被转换为原始的频率。因此,子站可以发射信号到信号接收终揣。
此外,信号以中频从主站被发射到子站。因此,与当信号以高频被发射时相比较,对传输系统部分,例如主站等的频率限制被放宽。结果,无线通信系统可以以低成本被生产。
此外,信号以中频从主站被发射到子站。因此,与当信号以高频被发射时相比较,对传输系统部分,例如主站等的频率限制被放宽。结果,无线通信系统可以以低成本被生产。此外,根据第十五发明,接入中继设备和主站利用中频信号进行通信。因此,电缆的构造或实现可以被简化。
此外,光传输线具有基本上彼此相等的长度。因此,主站和子站之间的传输损耗被均衡化。
此外,选择装置选择光信号。因此,与当利用电信号执行选择时相比较,串话性能可以是优良的。
此外,分离转置和选择/输出装置是为每一个子站设置的。因此,无需修改另一个分离装置和选择装置,通过另外提供又一组分离装置和选择装置,可以提供附加的子站。此外,在主站中,有可能避免输出到子站的信号之间的干扰。
此外,在主站没有信号被分离。因此,可以防止当信号被分离时的信号强度衰减。
此外,终端包括通信开始请求装置。因此,响应于终端的请求,可以使主站设置通信路由。
此外,来自接入中继设备的不是被使用预先确定的一段时间或更多时间的信号被自动地阻遏。因此,没有不必要的信号被输出到子站的通信区域,从而使得有可能改善安全性和减少功耗。
此外,主站发射从每一个接入中继设备接收的信号到所有的子站。用户的通信终端可以在所有的通信区域接收信号。
此外,主站频率多路复用来自接入中继设备的信号,并且输出所产生的信号到每一个子站。因此,即使当从接入中继设备同时接收多个信号时,主站可以发射该信号到各个子站。
根据本发明的另一个方面,提供了网络交换机。因此,有可能选择并且输出从本地区域外部输入的信号到每一个AP。换句话说,无线通信系统可以被用于无线LAN。
此外,网络交换机具有返回来自本地区域内部的信号到本地区域的功能。因此,有可能实现本地区域中的每一个通信终端之间的通信。
此外,在本发明中,本地区域中的无线通信终端可以发射信号到本地区域以外的网络。
此外,主站配备有相应于每一个子站的主站信号接收装置。因此,主站可以使得每一个接收信号分别经受各种过程。各种过程包括,例如当从两个或更多个子站发射相同信号时在主站执行的分集接收。
此外,如果主站接收具有预定电平或更高电平的信号时,接入中继设备可以连续地接收具有预定电平或更高电平的信号。因此,无线通信系统的数据传送质量被改善。
此外,串话消除装置提取从选择装置输出的输入到本地区域的信号,并且调整输入到本地区域的信号的强度和相位,添加所产生的信号到从无线通信终端发射的从本地区域内部输出到本地区域外部的信号。因此,输入到本地区域的信号和从本地区域内部输出到本地区域外部的信号之间的串话被减少。
此外,串话消除装置是利用耦合器部分来实现的。耦合器部分是可以无需电源进行操作的无源电路。因此,串话消除装置的功耗可以被减少。
此外,信号发射/接收系统被容纳在各个分离的外壳中。因此,每一个信号发射/接收系统之间的串话可以被减少。
此外,主站和子站经由光传输线被连接。因此,主站和子站可以分离千米量级的距离。
此外,信号以中频从主站被发射到子站。因此,与当信号以高频被发射时相比较,对传输系统部分,例如主站等的频率限制被放宽。结果,无线通信系统可以以低成本被生产。此外,根据上述第二十八发明,信号在选择装置和光信号转换装置之间被转换为中频。因此,多个信号可以一起进行频率转换。
此外,以中频发射的信号被转换为原始频率。因此,子站可以发射信号到信号接收终端。
此外,信号以中频从主站被发射到子站。因此,与当信号以高频被发射时相比较,对传输系统部分,例如主站等的频率限制被放宽。结果,无线通信系统可以以低成本被生产。
此外,信号以中频从主站被发射到子站。因此,与当信号以高频被发射时相比较,对传输系统部分,例如主站等的频率限制被放宽。结果,无线通信系统可以以低成本被生产。此外,根据第三十一发明,接入中继设备和主站利用中频信号进行通信。因此,电缆的构造或实现可以被简化。
此外,光传输线具有基本上彼此相等的长度。因此,主站和子站之间的传输损耗被均衡化。
此外,选择装置选择光信号。因此,与当利用电信号执行选择时相比较,串话性能可以是优良的。
此外,信号接收装置和选择/输出装置是为每一个子站设置的。因此,无需修改另一个信号接收装置和选择装置,通过另外提供又一组信号接收装置和选择装置,可以提供附加的子站。此外,在主站中,有可能避免输出到子站的信号之间的干扰。
此外,主站基于由管理装置所管理的通信路由,输出从每一个接入中继设备输出到一个或多个子站的信号。因此,用户的通信终端可以从一个或多个区域中的每一个接入中继设备接收信号。
此外,主站发射从每一个接入中继设备接收的信号到所有的子站。用户的通信终端可以在所有的通信区域接收信号。
根据本发明的另一个方面,主站基于由管理装置所管理的通信路由,输出从每一个接入中继设备输出到一个或多个子站的信号。因此,用户的通信终端可以从一个或多个区域中的每一个接入中继设备接收信号。
此外,主站和子站经由光传输线被连接。因此,主站和子站可以分离千米量级的距离。
此外,本地区域中的无线通信终端可以发射信号到本地区域以外的网络。
此外,主站和子站经由光传输线被连接。因此,主站和子站可以分离千米量级的距离。
此外,串话消除装置提取从选择装置输出的输入到本地区域的信号,并且调整输入到本地区域的信号的强度和相位,添加所产生的信号到从无线通信终端发射的从本地区域内部输出到本地区域外部的信号。因此,输入到本地区域的信号和从本地区域内部输出到本地区域外部的信号之间的串话被减少。
此外,串话消除装置是利用耦合器部分来实现的。耦合器部分是可以无需电源进行操作的无源电路。因此,串话消除装置的功耗可以被减少。
此外,信号发射/接收系统被容纳在各个分离的外壳中。因此,每一个信号发射/接收系统之间的串话可以被减少。
附图简述
图1是一个方框图,示出根据本发明的无线通信系统的示范性的整体配置。
图2是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,主站10的示范性的配置。
图3是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的示范性的配置。
图4是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,主站10的另一个示范性的配置。
图5是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的另一个示范性的配置。
图6(a)是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的另一个示范性的配置。
图6(b)是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的另一个示范性的配置。
图6(c)是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的另一个示范性的配置。
图7是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的另一个示范性的配置。
图8是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的另一个示范性的配置。
图9是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的另一个示范性的配置。
图10是一个方框图,示出根据本发明的实旋例1,子站20的另一个示范性的配置。
图11是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的另一个示范性的配置。
图12是一个方框图,示出根据本发明的实施例1,子站20的另一个示范性的配置。
图13是一个方框图,示出根据本发明的实施例2,主站10的示范性的配置。
图14(a)是一个方框图,示出根据本发明的实施例2,在主站10提供的发射信号处理部分121的配置。
图14(b)是一个方框图,示出根据本发明的实施例2,主站10的另一个示范性配置。
图14(c)是一个图,示出图14(b)的发射/接收信号处理部分的示范性的配置。
图15是一个方框图,示出根据本发明的实施例2,主站10的另一个示范性的配置。
图16是一个方框图,示出图15的主站的光传输信号处理部分805的详细配置。
图17是一个方框图,示出根据本发明的实施例3的一无线通信系统的示范性的整体配置。
图18是一个方框图,示出根据本发明的实施例3,主站10的示范性的配置。
图19是一个方框图,示出根据本发明的实施例3,主站10的另一个示范性的配置。
图20是一个方框图,示出根据本发明的实施例3,主站10的另一个示范性的配置。
图21是一个方框图,示出根据本发明的实施例4的一无线通信系统的示范性的整体配置。
图22是一个方框图,示出根据本发明的实施例4,主站35的示范性的配置。
图23是一个方框图,示出根据本发明的实施例5,主站35的示范性的配置。
图24是一个图,示出根据本发明的实施例5,信号选择部分155的配置。
图25是一个方框图,示出根据本发明的实施例5,主站35的另一个示范性的配置。
图26是一个方框图,示出根据本发明的实施例5,主站35的另一个示范性的配置。
图27是一个图,示出区域信息的举例。
图28是一个流徎图,示出根据本发明的实施例5的主站35和终端的操作。
图29是一方框图,示出无线信号光传输心设备的配置,其中AP和主站是集成在一起的,供本发明无线通信系统使用。
图30是一个方框图,示出无线信号光传输中心设备的配置,其中网络交换机、AP和主站是集成在一起的,供本发明无线通信系统使用。
图31(a)是一个方框图,示出无线信号光传输中心设备的详细配置,其中网络交换机、AP和主站是集成在一起的,供本发明无线通信系统使用。
图31(b)是一个方框图,示出无线信号光传输中心设备的详细配置,其中网络交换机,AP和主站是集成在一起的,供本发明无线通信系统使用。
图32是一个方框图,示出在本发明的无线通信系统中,当主站10和子站20利用具有IF信号的频带的光信号进行通信时,主站光信号发射部分102的配置。
图33是一个方框图,示出在本发明的无线通信系统中,当主站10和子站20利用具有IF信号的频带的光信号进行通信时,子站光信号接收部分201的配置。
图34是一个方框图,示出马上输入到图2的传输信号组合部分101之前,用于将信号转换为作为IF信号的电信号类型无线LAN信号的下变频部分600的配置。
图35是一个方框图,示出当信号以IF信号的形式从AP91发射时,用于在主站10将信号频率转换为第二IF信号的下变频部分600的配置。
图36是一个方框图,示出其中循环器700a到700e被用于主站10和AP91的连接部分的主站10的配置。
图37是一个方框图,示出无线通信系统的配置,其中子站20a和20b利用WDM耦合器710a和710b以叶栅结构进行连接。
图38是一个方框图,示出无线通信系统的配置,其中子站20a和20b利用WDM耦合器720a和720b以环形结构进行连接。
图39是一个方框图,示出传统的无线LAN系统的整体配置。
实现本发明的最佳方式
(实施例1)
以下,将参考附图描述根据本发明的实施例1的无线通信系统的整体结构。图1是一个方框图,示出无线通信系统的示范性的整体配置。
实施例1的无线通信系统具有区域C和D(在权利要求中,区域C和D每一个被称为一无线通信区域,并且一起被称为本地区域),并且包括主站10,子站20a和20b,光纤传输路径50a和50b,网络交换机(在图1中缩写为SW)70,接入点(在图1中缩写为AP)91a到91e,以及终端C和D。注意:终端C和D是存在于各个区域的代表性的终端。因此,除终端C和D之外,许多终端存在于实际的区域C和D。
区域C是其中子站20a提供服务的区域,并且更具体地说,从子站a发射的信号的到达距离内的区域。区域D是其中子站20b提供服务的区域,并且更具体地说,从子站20b发射的信号的到达距离内的区域。SW70管理无线LAN的网络结构,并且将从外部网络输入到无线通信系统的以太网(R)信号交换到每一个AP91a到91e。AP91a到91e将从SW70输入的以太网(R)信号转换为以电信号形式的无线LAN信号,其接着被输出到主站10。AP91a到91e还将从主站10输出的以电信号形式的无线LAN信号转换为以太网(R)信号,其接着被输出到SW70。AP91a到91e具有与供一般的无线LAN使用的AP基本上相同的结构。在无线LAN信号以电信号形式取代无线电波形式被输出到电缆上这一点上,AP91a到91e不同于一般的无线LANAP。
主站10将已经从AP91a到91e输出的电信号类型无线LAN信号转换为光信号类型无线LAN信号(在下文中,光信号类型无线LAN信号被称为光信号)。主站10还将从子站20a和20b输出的光信号转换为电信号类型无线LAN信号。子站20a和20b经由无线电波与终端C和D进行通信。更具体地说,子站20a和20b将从主站10输出的光信号转换为电信号类型无线LAN信号,然后以无线电信号形式发射电信号类型无线LAN信号到终端C和D。子站20a和20b还接收从终端C和D发射的无线电信号类型无线LAN信号并且将其转换为电信号类型无线LAN信号,此外将电信号类型无线LAN信号转换为光信号,其接着被发射到主站10。终端C和D是具有无线LAN接口的计算机或PDA。
在这里,将详细描述AP91a到91e。AP91a到91e可以各自中继通信到多个终端。在这种情况下,当AP91a到91e不得不分别发射信号到多个终端时,被发射的信号在时间方向上被分配然后输出到主站10。此外,类似地,AP91a到91e在时间方向上分配从多个终端发射的信号,然后输出该所产生的信号到SW70。
同样,AP91a到91e利用具有不同频率的信道产生无线LAN信号,以便避免各个输出信号之间的干扰。注意:由AP91a到91e拥有的在时间方向上分配输出信号的功能和利用多个信道产生无线LAN信号的功能同样由传统的AP所拥有。
紧接着,将详细描述主站10。图2是一个方框图,示出主站10的详细配置。主站10包括传输信号组合部分101,主站光信号发射部分102,分光部分103,接收信号处理部分111,主站光信号接收部分112和光组合部分113。
传输信号组合部分101从AP91a到91e接收电信号类型无线LAN信号。传输信号组合部分101频率多路复用各个输入信号,以产生组合信号。主站光信号发射部分102将由传输信号组合部分101产生的信号转换为光信号。分光部分103分离由主站光信号发射部分102输出的光信号,并且输出所产生的信号到子站20a和20b。注意:在实施例1中,子站20a和20b接收具有相同信息的光信号。
光组合部分113被连接到子站20a和20b,并且频率多路复用和组合由子站20a和20b输出的光信号。这是利用光耦合器或者WDM(波分复用)耦合器来实现的。当光组合部分113利用光耦合器实现时,有利地,可以经济地生产光组合部分113。当光组合部分113利用WDM耦合器来实现时,有利地,可以防止拍频干扰。
主站光信号接收部分112将由光组合部分113输出的光信号转换为电信号类型无线LAN信号。接收信号处理部分111将从主站光信号接收部分112输入的信号分离为若干单个的频带,并且分别输出分离的信号到期望的AP91a到91e。
紧接着,将描述子站20a和20b。图3是一个方框图,示出子站20a和20b的详细配置。子站20a和20b包括子站光信号接收部分201,无线信号发射部分202,信号发射/接收分离部分204,信号发射/接收天线部分205,子站光信号发射部分211和无线信号接收部分212。
子站光信号接收部分201将从主站10通过光纤传输路径50a和50b发射的光信号转换为电信号类型无线LAN信号。无线信号发射部分202放大从子站光信号接收部分201输出的信号。信号发射/接收分离部分204将来自无线信号发射部分202的信号输出到信号发射/接收天线部分205,并且输出来自信号发射/接收天线部分205的信号到无线信号接收部分212。信号发射/接收天线部分205接收从终端C和D发射的无线电波类型无线LAN信号,并且还以无线电波形式,发射从信号发射/接收分离部分204输出的电信号类型无线LAN信号到终端C和D。注意:信号发射/接收天线部分205需要具有将频率多路复用的无线LAN信号作为无线电波进行发射的功能。换句话说,信号发射/接收天线部分205需要具有同时发射和接收具有多个频率的功能。这是因为从AP91a到91e输出的信号由主站10进行频率多路复用。
无线信号接收部分212将从信号发射/接收分离部分204输出的信号转换为适合于子站光信号发射部分211的信号。转换的信号被输出到子站光信号发射部分211。子站光信号发射部分211将从无线信号接收部分212输出的电信号类型无线LAN信号转换光信号,其接着被发射到主站10。
如此构造的无线通信系统的操作将被描述。
在下文中,将描述数据从外部网络发射到终端C的情况。以太网(R)信号从外部网络输入到SW70。在这里,SW70存储如上所述的无线LAN的网络配置。因此,SW70参照接收的以太网(R)信号和网络结构来确定网络信号的输出目的地。在这里,SW70被假定为输出以太网(R)信号到AP91a,并且,在下文中,将继续进行描述。
AP91a将接收的以太网(R)信号转换为具有预先确定的信道频率的电信号类型无线LAN信号,其接着通过电缆输出到主站10。注意:预先确定的信道是具有不同于AP91b到91e所使用的频率的信道。AP91a到91e具有彼此不同的频率的原因是由AP输出的信号被防止彼此相互干扰。
注意:直到AP91a将以太网(R)信号转换为电信号类型无线LAN信号的操作与传统的无线通信系统相以。
接下来,主站10利用传输信号组合部分101接收电信号类型无线LAN信号。传输信号组合部分101还从AP91b到91e接收电信号类型无线LAN信号。此后,传输信号组合部分101将从AP91a接收的电信号类型无线LAN与通过频率多路复用从AP91b到91e接收的电信号类型无线LAN信号进行组合,并且输出所产生的信号到主站光信号发射部分102。主站光信号发射部分102接收组合信号然后转换该组合信号为光信号,其接着被输出到分光部分103。分光部分103分离接收的光信号并且发射分离信号到子站20a和20b。
子站20a利用子站光信号接收部分201接收光信号。子站光信号接收部分201将接收的光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到无线信号发射部分202。无线信号发射部分202接收电信号类型无线LAN信号,然后放大接收的电信号类型无线LAN信号,其次输出所产生的信号到信号发射/接收分离部分204。紧接着,信号发射/接收分离部分204将从无线信号发射部分202输出的信号输出到信号发射/接收天线部分205。接下来,信号发射/接收天线部分205以无线电波的形式,发射获得的电信号类型无线LAN信号到终端C。
在这里,从信号发射/接收无线部分205输出的无线电波类型无线LAN信号利用频率多路复用和时分多路复用,与被发射到终端C的信号和被发射到其他终端的信号进行多路复用。因此,终端c有选择地仅仅接收期望信号。从而,终端C可以接收从外部网络发射的数据。如此,从外部网络到终端C的数据传输已经被描述。
接下来,将描述从终端C输出的数据被发射到外部网络的情况。终端C以无线电波的形式,发射无线LAN信号到子站20a。响应于此,子站20a利用信号发射/接收天线部分205来接收无线电波类型无线LAN信号。信号发射/接收天线部分205将作为电信号类型无线LAN信号的所接收的无线电波类型无线LAN信号输出到信号发射/接收分离部分204。紧接着,信号发射/接收分离部分204输出获得的电信号类型无线LAN信号到无线信号接收部分212。接下来,无线信号接收部分212将获得的电信号类型无线LAN信号转换为适合于子站光信号发射部分211的信号,并且输出所产生的信号到子站光信号发射部分211。其次,子站光信号发射部分211将从无线信号接收部分212输出的电信号类型无线LAN信号转换为光信号,其接着被发射到主站10。
主站10利用光组合部分113接收光信号。光组合部分113将从子站20a发射的光信号与从另一个子站20b发射的光信号进行组合,并且输出所产生的信号到主站光信号接收部分112。其次,主站光信号接收部分112将从光组合部分113处获得的光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到接收信号处理部分111。响应于此,接收信号处理部分111输出电信号类型无线LAN信号到与终端C通信的AP91。
在这里,将详细描述一种接收信号处理部分111输出电信号类型无线LAN信号到AP的方法。
接收信号处理部分111将从主站光信号接收部分112输入的信号分离为若干单个的频带,并且输出分离的信号到各个期望的AP。由此,有利地,可能防止额外的信号被输入到AP。
为了实现这些,在某一方法中,主站10的I/O端口被固定分配给各个AP91。更具体地说,被用于各个端口的频率预先被固定,并且各个端口被连接到恒定确定的AP91。因此,通过其使电信号类型无线LAN信号被输出的AP91基于从接收信号处理部分111输出的电信号类型无线LAN信号的频率被唯一地确定,由此解决上述问题。注意:接收信号处理部分111可以无需频率分离地输出所接收的,频率多路复用的电信号类型无线LAN信号到各个AP。在这种情况下,每一个AP91有选择地只接收具有应该由AP91接收的频率的电信号类型无线LAN信号。
注意:为了允许用户容易地改变被用于每一个AP91的频率,传输信号组合部分101检测哪个端口接收什么信号。当频率已经改变时,传输信号组合部分101通知接收信号处理部分111的改变。响应于此,接收信号处理部分111改变它输出信号的端口。例如,当由连接到用于输入信号的第一端口和用于输出信号的第一端口的AP91使用的频率已经改变时,传输信号组合部分101检测该改变并且通知接收信号处理部分111该改变。接收信号处理部分111在来自主站光信号接收部分112的信号当中,输出具有期望频率的信号到用于输出信号的第一端口。因此,甚至当使用的频率改变时,AP可以执行正常的通信。不用说,当频率已经如上所述进行改变时,用户可以手动地改变接收信号处理部分111的设置。
在这里,将再次描述从终端C输出的数据被发射到外部网络的情况。AP90a接收从主站10输出的电信号类型无线LAN信号,并且转换该信号为以太网(R)信号,其接着被输出到SW70。响应于此,SW70接收以太网(R)信号,其接着被输出到外部网络。结果,从终端C发射的信号流向外部网络。如此,已经描述了从终端C输出的数据被发射到外部网络的情况。
接下来,将描述终端c发射信号到终端D的情况。从终端C以无线电波的形式发射无线LAN信号到子站20a时到AP90a输出以太网(R)信号到SW70为止的过程与当从终端C输出的数据被发射到外部网络时的过程相似,并且将不会进行阐明。
已经接收以太网(R)信号的SW70参考获得的以太网(R)信号。在这里,以太网(R)信号是被发射到终端D的信号。因此,SW70识别以太网(R)信号是被发射到终端D的数据。接下来,SW70参考由其自身所管理的网络结构,指定以太网(R)信号将被输出到的AP91。这里,终端D被设计为与AP91b进行通信。因此,SW70输出以太网(R)信号到AP91b。
其后,以太网(R)信号通过AP91b,主站10和子站20b到达终端D。注意:在这期间每一个部分的操作与从外部网络到终端C的数据传输的操作相同,除了终端C被替换为终端D,因此将不会进行阐明。同样,当数据从终端C发射到终端D时,信号以与如上所述相反的方向进行流动,并且描述被省略了。
这里,实施例1的无线通信系统与传统的无线LAN系统进行比较。注意:在以下的描述中,假定每一个AP91的容纳能力是十,其与常规方法相同。
在传统的无线LAN系统中,AP91是为每一个区域设置的。因此,每一个区域的容纳能力是基于为该区域设置的AP91的数量来确定的。更具体地说,在图39的无线LAN系统的情况下,区域A的容纳能力是二十而区域B的容纳能力是三十。因此,例如,当二十五个终端存在于区域A并且二十五个终端存在于区域B时,终端的总数是五十并且等于在两个区域中的AP的总的容纳能力,但是区域A的通信质量被减低。
与此成对比,在实施例1的无线通信系统的情况下,主站10发射所有的从AP91a到91e接收的信号到子站20a和20b。因此,不管终端是否存在于区域C或者D,所有的终端可以接收信号。结果,例如,甚至当区域C具有五十个终端,并且区域D没有终端时,有可能避免区域C的通信质量减低,要不然其将出现在传统的无线LAN系统中。换句话说,根据实施例1的无线通信系统,每一个AP91的容纳能力可以被自由地分配给多个区域。AP91的数量在实施例1中是五,但是并不局限于此。
同样在实施例1的无线通信系统中,每一个终端可能在区域C或者区域D接收期望的信号。因此,甚至当终端从一个区域移动到另一个区域时,用户不必重置终端的连接。结果,AP91不要求漫游功能。
同样在实施例1的无线通信系统中,用于无线LAN的AP功能被集中在主站10。结果,很容易管理和维护AP。此外,当提供附加的AP时,AP被安装在主站侧。因此,不要求在天花板等等提供布线的任务,由此使得便于安装AP。
同样在实施例1的无线通信系统中,子站20可能发射接收无线LAN信号到多个AP91和从多个AP91接收无线LAN信号。因此,通过提供单个子站20,多个无线LAN信号可能被处理。因此,甚至在多个AP需要在一个地方被安装的传统情况下,仅仅需要单个子站20。例如,甚至在多个AP需要被安装在相同的应用杆上的传统情况下,在实施例1的无线通信系统中,仅仅安装单个子站。
同样在实施例1的无线通信系统中,主站10和子站20经由光纤传输路径被连接,因此可能容易地被分离大约几千米的距离。因此,在火车站,地下购物中心,建筑物,火车等等中,通过在一个地方安装主站10和AP91,同时在每一个地方提供子站20,可以容易地提供服务。如果更宽的范围被设想为用于提供公共事业,可以提供一个其中主站10和AP91被安装的中心站,并且中心站可以经由光纤被连接到每一个服务区域中的子站20。例如,主站10和AP91及其他网络设备被安装在因特网数据中心,而因特网数据中心经由租用的暗的光纤被连接到无线LAN服务区域,例如火车站,地下购物中心,公共场所等等的中的子站。由此,可以实现宽范围的无线LAN服务。
同样在实施例1的无线通信系统中,当服务区域坐落在户外时,主站和AP可以被安装在户内,同时仅仅一个子站被用于户外使用。市场上买得到的用于室内使用的AP能被使用,由此使得经济地构造无线通信系统成为可能。
当实施例1的无线通信系统以5GHz频带在户外使用时的,与其他无线设备的干扰应该被避免。特别当宽范围是使用单个天线覆盖时,天线需要发射具有更大功率的无线信号,其容易引起对其他无线设备的干扰。与此成对比,根据实施例1的无线通信系统,服务区域被分成多个区域,并且每一个区域是由一个经由光纤传输路径连接到该区域的子站来覆盖的,由此使得可能降低由每一个子站发射的无线信号的功率。另外,没有无线电波从用于连接的光纤传输路径泄漏,借此可以容易地防止发生对其他无线设备的干扰。
在实施例1的无线通信系统中,无线LAN信号以RF信号的形式进行光学发射。由于频分多路复用,如果不同的信号具有不同的频率,不同的信号可以同时进行光学发射。例如,无线LAN802.11系列包括802.11a和802.11b,其分别使用5.2GHz频带和2.4GHz频带的频率。两个频带可以很容易地同时进行光学发射,以同时提供它们的服务。
蜂窝电话信号被用于800-MHz频带,1.5-GHz频带和2-GHz频带,而PHS信号被用于1.9-GHz频带。这些频率不同于无线LAN信号的频率。因此,在蜂窝电话信号和PHS信号与用于光发射的无线LAN信号进行频分多路复用方面是没有问题的。因此,与当蜂窝电话或者PHS信号被从无线LAN信号分别地发射相比,在成本降低方面,根据实施例1使用相同的光纤用于发射是有效的。
蜂窝电话信号的频率随第三代和第四代产生代数的增加而增加。通常,随着无线电波频率的增加,无线电波到达室内更困难了,导致服务区域的减少。虽然对盲区的对策恰恰是当前所需的,但是盲区却趋向于越来越多地增加。因此,如果无线LAN服务和蜂窝电话服务可以通过使用与本发明相同的光纤传输路径来提供,有可能以低成本对盲区采取措施。因此,这样的一个技术是非常实用的。
尽管在实施例1的无线通信系统中区域C和区域D彼此不重叠,但是区域C和区域D可以彼此部分地重叠。在这种情况下,相同的信号到达区域C和区域D,因此终端可以在重叠部分执行分集接收。另外,因为相同的信号同样从位于两个区域的子站到达主站,主站可以相对于来自一个终端的信号执行分集接收。
注意:发射信号组合部分101可能在通过频分多路复用来组合每一个信号之前,具有调整每一个输入信号的强度的功能。这是因为光发射中最佳的光调制度取决于信号的类型或者频率进行变化,并且因此,每一个信号应该在被转换为光信号以前被调节到最佳的强度。更具体地说,每一个信号的强度需要在被发射信号组合部分101组合之前进行调整。因此,在实施例1的发射信号组合部分101中,在组合获得的信号之前,每一个信号的强度被调整,以便信号的幅度提供最佳的光调制度。例如,该调整可以通过以下方法来实现。来自每一个AP91的输入信号的信号类型由发射信号组合部分101进行检测,并且基于该结果,信号的幅度被调整。由此,可以获得用于最佳的主站光信号发射部分102的最佳光调制度。通常,使用的目的被分配给每一个频率。因此,发射信号组合部分101检测频率,信号的频率和类型是已知的,基于它们,可以获得最佳光调制度。具体地,发射信号组合部分101检测从AP91输入的信号频率,并且基于该结果,调整每一个输入信号的幅度。由此,可以获得想望的功能。
在实施例1中,区域的数量假定为两个,但是不局限于此。同样,在实施例1中,AP91的数量假定为五个,但并不局限于此。
(实施例1中主站的示范性的配置)
实施例1的无线通信系统中的主站10的另一个示范性的配置将参照图4来进行描述。图4是一个方框图,示出这个配置举例的主站10的详细配置。
图4的主站10包括发射信号组合部分101,主站光信号发射部分102,分光部分103,接收信号处理部分111,主站光信号接收部分112a和112b,设置部分140,以及输入部分141。这里,尽管输入部分141在主站10的外部示出,输入部分141可以设置于主站10内。
在这里,发射信号组合部分101,主站光信号发射部分102,分光部分103以及接收信号处理部分111与图2中示出的那些相似,并且将不作陈述。主站光信号接收部分112a和112b还分别将从子站20a和20b的每一个输出的光信号转换为电信号类型无线LAN信号。设置部分140设置接收信号处理部分111的操作。输入部分141是一种用户采用其将设置输入到设置部分140的设备。
在这里,设置部分140的设置将被描述。接收信号处理部分111可以接收分别来自主站光信号接收部分112a和112b的信号,因此,分别处理每一个接收信号。例如,当区域C和区域D彼此重叠时,相同终端的信号可以作为来自不同的子站的分离光信号被发射。在这种情况下,当这些信号被加在一起时,信号的幅度增加,以便信噪比被提高。另外,通过在校正相位差之后执行幅度相加,信噪比被进一步提高。如果无线通信系统中的每一个光纤传输路径具有基本上相同的长度,每一个信号之间的相位差很小,以便很容易校正每一个信号之间的相位差。此外,如果无线通信系统中的每一个光纤传输路径具有基本上相同的长度,则每一个光纤传输路径具有基本上相同的发射损耗。结果,从每一个子站发射并且到达主站的光信号具有相同的大小。
同时当区域C和区域D彼此重叠时,完全相同的一些信号可能被从子站20a和20b发射。因此,接收信号处理部分111可以选择和接收这些相同信号的具有最大幅度的一个信号,即,可以执行分集接收。因此,这个配置举例的主站10可以使得接收信号承受各种过程。设置部分140发射控制信号到接收信号处理部分111,以命令其使得接收信号承受(或者不承受)上述过程。
在下文中,将简要地描述这个配置举例的主站10的操作。
图4的主站10和图2的主站10之间操作上的差别涉及主站光信号接收部分112a和112b,接收信号处理部分111,以及设置部分140。在下文中将描述这种差别。其他装置具有与图3主站10的那些相同操作,在这里将不会被说明。
来自光纤传输路径50a和50b的光信号分别由主站光信号接收部分112a和112b接收,并且被转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到接收信号处理部分111。接收信号处理部分111从设置部分140接收控制信号,基于来自设置部分140的控制信号,处理从主站光信号接收部分112a和112b输出的信号,并且输出所产生的信号到每个AP91。这样,AP91可以获得电信号类型无线LAN信号。
依据这种配置举例,主站10利用主站光信号接收部分112a和112b,将从子站20a和20b发射的光信号分别转换为电信号类型无线LAN信号。因此,由信号处理部分111接收的每个无线LAN信号可以以各种方式进行处理,从而使得改善无线LAN信号的接收精确度成为可能。
(实施例1的子站的示范性的配置)
参考图5,将描述实施例1的无线通信系统中的子站20的另一个示范性的配置。图5是一个方框图,示出实施例1的子站20的详细配置。当使用具有两个频带的AP时,所给出的示范性的子站20被应用。注意:在这里,将描述子站20,假定给出了使用2.4GHz频带的AP91和使用5.2GHz频带AP91。
图5的子站20包括子站光信号接收部分201,子站光信号发射部分211,无线信号发射部分2020,无线信号接收部分2120,信号发射/接收分离部分2041和2042,以及信号发射/接收天线部分2051和2052。注意:每个部分的操作基本上与图3的操作相似,因此将不进行说明。注意:图5的子站20与图3的子站20之间的差异在于信号发射/接收分离部分的数量以及信号发射/接收天线部分的数量。
图5的子站20的操作将进行简要地描述。首先,将描述光信号从主站10输入到图5的子站20的情况。子站光信号接收部分201将从主站10输出的光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到无线信号发射部分2020。无线信号发射部分2020放大从子站光信号接收部分201输出的电信号类型无线LAN信号。无线信号发射部分2020输出放大信号的2.4GHz频带中的信号到信号发射/接收分离部分2041,并且输出5.2GHz频带的信号到信号发射/接收分离部分2042。其后,输出到信号发射/接收天线部分2051和2052的电信号类型无线LAN信号被作为无线电波发射到终端。如此,由子站20接收的光信号发射到终端。
接下来,将描述一个无线电波类型无线LAN信号被从主站10输入到图5的子站20的情况。信号发射/接收天线部分2051接收2.4GHz频带中的无线电波类型无线LAN信号,而信号发射/接收天线部分2052接收5.2GHz频带中的无线电波类型无线LAN信号。信号发射/接收天线部分2051和2052输出接收信号到信号发射/接收分离部分2041和2042。接下来,信号发射/接收分离部分2041和2042输出获得的信号到无线信号接收部分2120。无线信号接收部分2120和子站光信号发射部分211随后的操作与图3的子站20的操作相似,这样将不进行说明。这样,由子站20接收的无线电波类型无线LAN信号被发射到主站10。
根据图5的子站20,两个天线,即信号发射/接收天线部分2051和2052被使用,借此具有两个完全不同频率的信号,诸如2.4GHz和5.2GHz的信号可以以高精度被接收。
尽管实施例1的子站20有两个信号发射/接受天线部分2051和2052,但信号发射/接收天线部分2051和2052的数量并不限于此。
接下来,将参考图6(a)描述实施例1的无线通信系统中的子站20的另一个示范性的配置。图6(a)是一个方框图,示出这个配置举例的子站20的详细配置。在子站20中,串话消除器2046和加法器2047设置于图3的子站20中,以便减少从信号发射系统到信号接收系统的串话。在下文中,将详细描述这个配置举例的子站20。
这个示范性的子站20类似于图3的子站20,只不过是将串话消除器2046和加法器2047增加给了图3的子站20。串话消除器2046从无线信号发射部分202提取信号,改变和倒置所提取的信号的幅度,并且输出所产生的信号到加法器2047。加法器2047将从信号发射/接收分离部分204输出的信号与从串话消除器2046输出的信号相加,并且输出所产生的信号到无线信号接收部分212。
在下文中,将简要地描述这个配置举例的子站20的操作。注意:这个配置举例的子站20的基本上与图3的子站20的操作相似。因此,将主要描述串话消除器2046,加法器2047和信号发射/接收分离部分204的操作。
信号发射/接收分离部分204将信号从无线信号发射部分202输出到信号发射/接收天线部分205,并且将信号从信号发射/接收天线部分205输出到无线信号接收部分212。在这里,信号发射/接收分离部分204理论上执行上述操作。然而,事实上,不但来自无线信号发射部分202的信号经过信号发射/接收分离部分204被发射到信号发射/接收天线部分205,而且信号的一部分漏入无线信号接收部分212(串话的发生)。
因此,串话消除器2046从无线信号发射部分202提取信号,改变和倒置该信号的幅度,并且输出所产生的信号。接下来,加法器2047将串话消除器2046的输出与信号发射/接收分离部分204的输出相加,并且输出所产生的信号到无线信号接收部分212。结果,信号发射/接收分离部分204中的上述串话通过加法器2047被消除。注意,在串话消除器2046中,幅度和相位以能消除串话的方式被调整。
如上所述,子站20具有串话消除功能,由此减少从信号发射系统到信号接收系统的串话。通常,由于噪音存在于子站光信号接收部分201的光接收系统而出现的到信号接收系统的串话经常达到与接收无线信号相比不可忽略的程度。然而,很难利用过滤器等等去除噪音。因此,象在这个配置举例中那样消除串话是特别有效的。
虽然什么被消除是由信号来表示,但是串话消除功能对于噪音还同样是有效的。接下来,将参考图6(b)描述图6(a)的子站20的一个示范性的详细配置。图6(b)是一个方框图,示出子站20的详细配置。在这里,这个配置举例的子站20类似于图3的子站20,只不过将分离部分2061,延迟部分2082,倒置部分2063,以及混合部分2064进一步提供到图3的子站20。注意:信号发射/接收分离部分204是一个作为一个特殊举例的循环器部分2084。
分离部分2061分离并且输出从无线信号发射部分202输出的信号到循环器部分2084和延迟部分2082。延迟部分2082将从分离部分2061输出的信号的相位延迟预先确定的数量。倒置部分2063将从延迟部分2082输出的信号的幅度进行倒置。通常,倒置部分2063被作为倒相放大器来实现。混合部分2064将来自循环器部分2084的信号与从倒置部分2063输出的信号进行相加。
图6(b)的这样构造的子站20的操作将在下文中进行描述。注意:这个配置举例的子站20的操作基本上与图6(a)的子站20的操作相同,因此,将仅仅描述不同的部分的操作。
从无线信号发射部分202输出的信号的一部分被分离部分2061传送到延迟部分2082,而信号的另一部分被主要输出到循环器部分2084。从循环器部分2084输出的信号被输出到信号发射/接收天线部分205。从信号发射/接收天线部分205输出到循环器部分2084的信号被从循环器部分2084经过混合部分2064输出到无线信号接收部分212。在这里,循环器部分2084理论上如上所述地进行操作。然而,事实上,不但从分离部分2061输出的信号通过循环器部分2084被输出到信号发射/接收天线部分205,而且信号的一部分作为串话漏到混合部分2064。
因此,分离部分2061分离从无线信号发射部分202输出的信号并且输出它的一部分到延迟部分2082。延迟部分2082提供最佳的延迟到该信号,并且输出所产生的信号到倒置部分2063。倒置部分2063对信号的幅度倒置。接下来,正如加法器2047的情况一样,混合部分2064将循环器部分2084的输出与倒置部分2063的输出进行相加,并且输出所产生的信号到无线信号接收部分212。结果,循环器部分2084中的上述串话在混合部分2064中被消除。注意:以消除串话的方式,在分离部分2061,延迟部分2082,倒置部分2063以及混合部分2064中幅度被调整,并且在延迟部分2082相位被最佳化。即使延迟部分2082和倒置部分2063处于颠倒的位置,相同的功能也可以实现。
接下来,将参考图6(c)描述图6(a)的无线通信系统中的子站20的另一个示范性的详细配置。在图6(c)中,子站20包括子站光信号接收部分201,无线信号发射部分202,信号发射/接收天线部分205,子站光信号发射部分211,无线信号接收部分212,耦合器部分2081a和2081b,延迟部分2082,衰减部分2083以及循环器部分2084。在这里,子站光信号接收部分201,无线信号发射部分202,信号发射/接收天线部分205,子站光信号发射部分211以及无线信号接收部分212类似于图6(a)的那些部分,因此将不进行说明。同样,延迟部分2082和循环器部分2084类似于图6(b)的那些部分,因此将不进行说明。
耦合器部分2081a分离来自无线信号发射部分202的信号并且输出信号的一部分到延迟部分2082。延迟部分2082提供最佳的延迟到从耦合器部分2081a输出的信号,并且输出所产生的信号到衰减部分2083。衰减部分2083调整从延迟部分2082输出的信号的幅度,并且输出所产生的信号。接下来,耦合器部分2081b将从循环器部分2084输出的信号与从衰减部分2083输出的信号相加,并且输出通过相加获得的信号到无线信号接收部分212。
在这里,耦合器部分2081a和2081b被作为定向耦合器来实现。当分离或者组合信号波时,定向耦合器向信号提供90度的相位差。因此,通过使得信号穿过两个耦合器部分2081a和2081b,信号的相位转换180度。换句话说,信号的幅度被倒置。
如上所述,根据图6(c)的示范性的配置,出现在循环器部分2084的串话在耦合器部分2081b被消除。注意:在消除串话方面,在耦合器部分2081a和2081b,延迟部分2082和衰减部分2083幅度被调整,而在延迟部分2082相位被调整。如果在两个耦合器部分2081a和2081b分离或者组合信号波的比例最佳,则不需要衰减部分2083。
根据图6(c)的配置,耦合器部分2081a和2081b,延迟部分2082以及衰减部分2083是可以无需电源进行操作的无源部分。因此,图6(c)的子站20除无需电源之外还有利地防止老化和改变它的温度。
接下来,将参考图7描述实施例1的无线通信系统中的子站20的另一个示范性的配置。图7是一个方框图,示出这个配置举例的子站20的详细配置。这个子站20不同于图3的子站,其中信号发射/接收天线部分205被分成发射天线部分203和接收天线部分213,并且没有提供信号发射/接收分离部分204。子站20被用于减少串话。在下文中,将详细描述子站20。
这个配置举例的子站20包括子站光信号接收部分201,无线信号发射部分202,发射天线部分203,子站光信号发射部分211,无线信号接收部分212,并且接收天线部分213。注意:子站光信号接收部分201,无线信号发射部分202,子站光信号发射部分211以及无线信号接收部分212类似于图3的那些部分,并且因此不进行说明。在这里,发射天线部分203以无线电波的形式发射从无线信号发射部分202输出的无线LAN信号到终端。接收天线部分213接收以无线电波的形式发射的无线LAN信号,并且输出接收信号到无线信号接收部分212。
在下文中,将描述如此构造的这个配置举例的子站20的操作。
子站光信号接收部分201将从光纤传输路径输入的光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输入到无线信号发射部分202。接下来,无线信号发射部分202将从子站光信号接收部分201输出的电信号类型无线LAN信号进行放大等等,并且输出所产生的信号到发射天线部分203。发射天线部分203以无线电波的形式发射从无线信号发射部分202输出的电信号类型无线LAN信号到大气。结果,无线LAN信号被发射到终端。
通过接收天线部分213接收的无线电波类型无线LAN信号被输出到无线信号接收部分212。无线信号接收部分212将来自接收天线部分213的信号转换为适用于子站光信号发射部分211的信号,并且输出所产生的信号到子站光信号发射部分211。接下来,子站光信号发射部分211将来自无线信号接收部分212的电信号类型无线LAN信号转换为光信号,其接着被通过光纤传输路径发射到主站10。结果,光信号到达主站10。
在这个配置举例的子站20中,用于信号发射的天线和用于信号接收的天线被分别设置,以便信号发射系统和信号接收系统是分开的电路。因此,有可能减少信号发射系统和信号接收系统之间的串话。
定向天线被用作发射天线和接收天线,并且定向天线被定位到最佳方向,由此使得减少两个天线之间的串话(从信号发射系统到信号接收系统的串话)成为可能。注意:定向天线可以被用于其他的实施例中的子站。
在这个配置举例的子站20中,信号发射系统和信号接收系统是分开的电路,因此可以被容纳在分开的外壳中。结果,信号发射系统和信号接收系统之间的串话被进一步减少。注意:在这种情况下,子站20具有两个外壳,因此,需要两个光纤来连接该两外壳。
根据这个配置举例的子站20,光纤传输路径包括用于上传和下传的两个光纤,因此,上述两个外壳可以隔开一段距离设置。在这里,当安装子站20时,如果人们为了减少信号发射系统和信号接收系统之间的串话,即,从发射天线部分203到接收天线部分213的串话到期望的程度或者更少而安装外壳,由于串话在信号接收系统的性能上的退化可以处于可以忽略的程度。结果,串话问题被完全解决。
注意:图6(a)到(c)的子站20和图7的子站20可以进行组合。图8是一个方框图,示出在这种情况下子站20的配置。
如上所述,在图7的配置举例中,信号发射系统和信号接收系统是分开的系统,由此使得难于发生串话。然而,当信号发射系统和信号接收系统被容纳在同一个外壳中时,即使信号发射系统和信号接收系统是分开的系统,串话也会发生。为了避免这些,通过提供如图8所示的子站20中的串话消除部分206,信号发射系统和信号接收系统之间的串话被有效地减少。
注意:多个实施例1的子站20可以为通过图7的发射天线部分203和接收天线部分213所接收的每个信号频率提供。图9是一个方框图,示出在这种情况下子站20的配置。采用这种配置,类似于图5的子站20,两个天线被用于每个系统(即,发射天线部分2031和2032以及接收天线部分2131和2132),以便信号处于两个完全不同频带,诸如2.4GHz和5.2GHz的信号可以以高精度被接收。此外,信号发射系统和信号接收系统之间发生的串话被减少。
注意:图8的子站20和图9的子站20可以进行组合。图10是一个方框图,示出在这种情况下子站20的配置。采用这种配置,发生在信号发射系统和信号接收系统之间的串话被减少,并且因为两个天线被用于每个系统(即,发射天线部分2031和2032以及接收天线部分2131和2132),处于两个完全不同频带,诸如2.4GHz和5.2GHz的信号可以以高精度被接收。此外,串话消除部分可以在无线信号发射部分2020和无线信号接收部分2120之间被提供。在这种情况下,尽管很难消除每个频带的串话,但是子站的配置被有利地简化了。
接下来,将参考图11描述实施例1的无线通信系统中的子站20的另一个示范性的配置。图11是一个方框图,示出这个配置举例的子站20的详细配置。图11的子站20具有发射关于在子站20的每个位置的信号存在或者缺少,信号大小,温度,电压等等的信息到主站10的功能。注意:图11的子站20的与图3的子站20的操作相似,只不过子站管理控制部分209除外。
子站光信号接收部分201,无线信号发射/接收部分202,信号发射/接收分开部分204,信号发射/接收天线部分205,子站光信号发射部分211和无线信号接收部分212类似于图3的那些部分,并且因此不进行说明。子站管理控制部分产生包括关于子站的每个位置的信号存在或者缺少,信号大小,温度,电压等等的信息的管理信号。
在下文中,将描述如此构造的子站20的操作。注意:管理信号从子站20被根据需要或者连续地发射。
在这里,将描述子站20的操作,在其中子站20接收来自主站10的指令并且输出管理信号。主站10使用控制信号来指示需要管理信号的子站20,发射管理信号到该子站20。接下来,子站光信号接收部分201检测控制信号并且通知子站管理控制部分209该控制信号已经被检测。响应于此,子站管理控制部分209输出作为管理信号的已经关于子站20的状态收集的信息到子站光信号发射部分211。子站光信号发射部分211用来自无线信号接收部分212的信号对来自子站管理控制部分209的管理信号进行频分多路复用,并且将该频分多路复用信号转换为光信号。其后,将光信号从子站光信号发射部分211发射到光纤传输路径上。
另一方面,在图2的主站10,光组合部分113接收管理信号,并且输出其到主站光信号接收部分112,主站光信号接收部分112将管理信号从光信号形式转换为电信号形式,并且输出所产生的信号接收信号处理部分111。结果,接收信号处理部分111可以获得管理信号并且通过利用管理信号处理输出到AP的信号。
如上所述,当来自主站10的指令被给出时,仅仅接收指令的子站20发射管理信号。因此,在主站10,来自多个子站20的管理信号不是暂时重叠或者互相干扰。因此,有利的,在主站10不需要并行处理。
此外,当管理信号的载频被设计成每个子站20之间不同时,子站20可以总是输出管理信号。换句话说,因为来自各子站20的管理信号是分开的并且在频率方面是独立的,即使子20总是输出管理信号,管理信号也不会彼此干扰。
采用这种配置,每个子站20之间,管理信号的载频是不同的。因此,在主站10,有利地,子站20可以基于管理信号的载频的不同被容易地识别。不必说,在这种配置中,只有当来自主站10的指令被给出时,仅仅响应并且接收指令的子站20可以发射管理信号。
采用上述配置,主站10可以收集关于全部子站的状态信息。因此,当主站10具有将从子站20收集的信息和有关主站本身的每个部分的信息一起输出到外部的功能,信息可以在外部作为用于整个无线信号光传输系统的管理信号使用。
当主站10被构造成具有上述功能时,用于整个无线信号光传输系统的管理信号从主站10处获得,由此使得容易地管理整个无线通信系统的状态成为可能。如此,这样的一个技术是非常实用的。
此外,采用这种示范性的配置,子站20以管理信号的方式向主站10通知它的状态。因此,主站10可以知道所有的子站20的状态。另外,因为管理信号被用无线LAN信号进行了频分多路复用,并且所产生的信号被传送,对于管理信号不需要其他的传输路径。
注意:实施例1的子站20以及上述配置举例的子站20可能经过对于每个上传和下传的单个导体双向光纤或者单个光纤被连接到主站10。注意:在单个导体光纤的情况下,子站20被提供有如图12所示的光耦合器部分53。在这种情况下,光耦合器部分被进一步设置在主站和光纤之间。
(实施例2)
在下文中,将参考附图描述根据本发明的实施例2的无线通信系统的整个配置。注意:实施例2的无线通信系统的整个配置类似于实施例1的配置,因此,图1被参考。
SW70和AP91a至91e类似于实施例1的那些部分,因此不进行说明了。同样,子站20a和20b类似于实施例1的那些部分,因此,图3被参考。
在这里,将描述实施例2的无线通信系统的主站10。实施例2的主站10将从AP91a至91e输入的电信号类型无线LAN信号转换为光信号,并且有选择地输出光信号到每一个子站20a和20b。更具体地说,主站10根据用户设置输出光信号到子站20a和子站20b或者它们的其中之一。在下文中,将参考图13描述实施例2的主站10。
实施例2的主站10包括主站光信号发射部分102a和102b,接收信号处理部分111,主站光信号接收部分112a和112b,发射信号处理部分121,输入部分141,以及设置部分142。
在这里,接收信号处理部分111以及主站光信号接收部分112a和112b类似于图4的那些部分,因此将不进行说明。
发射信号处理部分121根据设置部分142中的设置,输出从每个AP91输出的信号到主站光信号发射部分102a和102b或者其中之一。在下文中,将参考图14(a)描述发射信号处理部分121的配置。图14(a)是一个示出发射信号处理部分121的示范性的配置的图。
发射信号处理部分121包括分离部分1211a至1211d,连接器1212a至1212c,以及组合部分1213a至1213c。分离部分1211a至1211d被一一对应地连接到AP91。发射信号处理部分121对从每个AP91输出的电信号类型无线LAN信号进行分离,并且输出所产生的信号到连接器1212a至1212c。连接器1212a至1212c是确定从分离部分1211a至1211d输出的电信号类型无线LAN信号的哪个信号将根据设置部分142中的设置被输出的转换开关部分。组合部分1213a至1213c被提供为与连接器1212a至1212c相联系,以组合从各个相应的连接器1212a至1212c输出的电信号类型无线LAN信号,并且输出所产生的信号到主站光信号发射部分102a至102c。注意:为了简洁起见,四个AP以及三个子站被连接到图14(a)的发射信号处理部分121,,并且五个AP91以及两个子站20被连接到图1的无线通信系统。因此,当发射信号处理部分121被用于图1的无线通信系统时,五个分离部分1211被给出,并且两个连接器1212以及两个组合部分1213被给出。
主站光信号发射部分102a至102c将从组合部分1213a至1213c输出的电信号类型无线LAN信号转换为光信号。
设置部分142根据在输入部分141的用户的输入,参照连接器1212a至1212d,指定哪个电信号类型无线LAN信号将被输出到每一个主站光信号发射部分102a至102c。更具体地说,设置部分142基于用户的输入,发射控制信号到每一个连接器1212a至1212c。每一个接收控制信号的连接器1212a至1212c,根据控制信号将每一个转换开关转为开或者关。
在这里,设置部分142的设置将被详细描述。设置部分142具有从AP91到子站20的通信路由。通信路由指示从每一个AP91输出的信号被输出到哪个子站20。设置部分142设置AP91a的通信路由的情况将被描述。用户决定AP91a输出信号到哪个子站20。注意:在图14(a),AP91a被假定输出信号到所有的子站20a至20c。因此,用户使用输入部分141来设置该设置部分142,以便从AP91a输出的信号被输出到子站20a至20c。由此,设置部分142的设置结束。其后,设置部分142输出控制信号到每一个连接器1212a至1212c,以便每一个转换开关被转向开或者关。尽管AP91a已经在上文的描述中进行了描述,设置部分142利用类似的程序用于另一个AP91的设置。
在下文中,将参考图14(a)描述发射信号处理部分121的操作。
具有f1,f2,f3和f4的频率的电信号类型无线LAN信号被从AP91a至91d输入到各个分离部分1211a至1211d。接下来,每一个分离部分1211a至1211d分离所获得的电信号类型无线LAN信号,并且输出所产生的信号到每一个连接器1212a至1212c。结果,每一个连接器1212a至1212c获得具有频率f1,f2,f3和f4的所有的电信号类型无线LAN信号。
接下来,连接器1212a至1212c仅仅通过它们自己的被转换为开的转换开关将电信号类型无线LAN信号输出到各个组合部分1213a至1213c。注意:在实施例2中,连接器1212a被设置,以便所有的电信号类型无线LAN信号被输出。连接器1212b被设置,以便具有频率f2的电信号类型无线LAN信号和具有频率f4的电信号类型无线LAN信号被输出。连接器1212c被设置,以便具有频率f1的电信号类型无线LAN信号,具有频率f2的电信号类型无线LAN信号和具有频率f4的电信号类型无线LAN信号被输出。组合部分1213a至1213c通过频分多路复用对获得的电信号类型无线LAN信号进行组合。结果,以电信号形式的组合无线LAN信号正如图14(a)的右首所指示的那样被产生。其后,主站光信号部分102a至102c将获得的电信号类型组合无线LAN信号转换为光信号,其接着被输出到每一个子站20。因此,发射信号处理部分121的操作已经被描述。
注意:每一个子站20的操作和每一个主站光信号接收部分102a至102c以及接收信号处理部分111的操作与实施例1的那些部分相似,并且将不进行说明。
如上所述,根据实施例2的无线通信系统,从每一个AP91获得的电信号类型无线LAN信号可以被输出到任何任意的区域。因此,终端可以接收从多个区域的每一个AP91输出的电信号类型无线LAN信号。结果,每一个AP91的容纳能力可以被分配给多个区域,以便AP91的容纳能力可以像实施例1那样被有效地利用。
此外,根据实施例2的无线通信系统,无线LAN信号将被发射至的子站20可以由用户进行设置。因此,没有不必要的信号被发射到每一个子站20,以便仅仅必需的无线LAN信号被发射到每一个区域。结果,无线通信系统的安全性可以被改善。
此外,根据实施例2的无线通信系统,没有不必要的信号被发射到每一个子站20。在光传输方面,这是优选的。另外,子站20具有简单的操作。
此外,根据实施例2的无线通信系统,主站光信号发射部分102a和102b被分别提供给每一个光纤传输路径。因此,与单个光发射元件的光输出被分离时相比,有可能容易地获得大的光输出。
注意:在实施例2的无线通信系统中,在实施例1的子站的示范性的配置中描述的每一个子站可以被应用。
(实施例2的主站的示范性的配置)
在这里,将参考附图描述实施例2的主站10的另一个示范性的配置。在这个配置举例的主站10中,图13的主站10的发射信号处理部分121和接收信号处理部分111被集成在一起。此外,这个配置举例的主站10的具体的配置被示出。图14(b)是一个方框图,示出这个配置举例的主站10的配置。注意:在这个配置举例中,假定四个AP91被给出,并且同样四个子站20被给出。注意:AP91以及子站20的数量并不局限于此。
图14(b)的主站10包括发射/接收信号处理部分1250,循环器部分1215a至1215d,主站光信号发射部分102a至102d,主站光信号接收部分112a至112d,输入部分141以及设置部分142。
主站光信号发射部分102将从循环器部分1215输出的电信号类型无线LAN信号转换为光信号,其接着被输出到连接到那里的子站20。主站光信号接收部分112将从连接到那里的子站20a发射的光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到循环器部分1215。循环器部分1215将从主站光信号接收部分112输出的电信号类型无线LAN信号发射到发射/接收信号处理部分1250,并且还将从发射/接收信号处理部分1250输出的电信号类型无线LAN信号输出到主站光信号发射部分102。设置部分142设置发射/接收信号处理部分1250的操作。设置部分142的设置与图13中描述的设置相似,并且将不进行详细描述。输入部分141是一种用户采用其将设置部分142的设置输入的设备。
发射/接收信号处理部分1250具有通过组合图13的发射信号处理部分121和接收信号处理部分111而获得的功能。具体地,发射/接收信号处理部分1250根据设置部分142的设置,将从每一个AP901a至91d输出的信号输出到主站光信号发射部分102a至102d。此外,发射/接收信号处理部分1250根据设置部分142的设置,将从主站光信号接收部分112a至112d输入的信号输出到所要求的AP91a至91d。注意:发射/接收信号处理部分121具有图14(c)的配置。在下文中,将参考图14(c)描述发射/接收信号处理部分1250的详细配置。
图14(c)的发射/接收信号处理部分1250包括耦合器群组1251,转换开关群组1252以及耦合器群组1253。耦合器群组1251包括多个耦合器,并且将从AP91输入的信号分离为子站20的数量。注意:四个子站20在图14(c)中被给出。因此,例如,连接到AP91a的耦合器将信号分离成两个,然后两个分离的信号的每一个被分成两个信号。结果,从AP91a输入的信号被分成四个。注意:从另一个AP91输入的信号同样被分离。
转换开关群组1252包括多个转换开关部分,并且根据设置部分142的设置来确定从耦合器群组1251输出的电信号类型无线LAN信号的哪个信号被输出。
耦合器群组1253包括多个耦合器,并且组合从每一个转换开关部分输出的电信号类型无线LAN信号,输出所产生的信号到循环器部分1215。
耦合器群组1253同样将从循环器部分1215输出的信号分离为AP91的数量。转换开关群组1252根据设置部分142的设置来确定从耦合器群组1253输出的电信号类型无线LAN信号的哪个信号被输出。此外,耦合器群组1251组合从转换开关群组1252输出的电信号类型无线LAN信号,并且输出所产生的信号到AP91。
在下文中,将简短地描述如此构造的这个配置举例的主站10的操作。注意:这个配置举例的主站10的操作基本上类似于图13的主站10的操作。
首先,将描述当从外部网络输入的以太网(R)信号到达终端时所执行的主站10的操作。注意:无线通信系统的整体配置与图1中所示出的配置相同。在图1中AP91的数量是五个并且子站20的数量是两个,然而,在这里,AP91的数量是四个并且子站20的数量是四个。
从外部网络输入的以太网(R)信号被输入到SW70。与实施例2中所描述的相似,SW70管理无线LAN系统的网络配置,在这里,该系统的网络结构指示哪个AP91中继哪个终端的通信。SW70参照以太网(R)信号指定作为发射目的地的终端,并且输出以太网(R)信号到中继指定终端的通信的AP91。注意:获得以太网(R)信号的AP91被假定为AP91a。
AP91a将获得的以太网(R)信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到主站10。响应于此,主站10的耦合器群组1251获得电信号类型无线LAN信号。
主站10的耦合器群组1251将获得的电信号类型无线LAN信号分离为四个信号,其接着被输出到转换开关群组1252。注意:从AP91a输出的电信号类型无线LAN信号被输入到图14(c)的转换开关群组1252的第一,第五,第九和第十三转换开关部分(从顶部开始数起)。
在这里,转换开关群组1252的每一个转换开关部分根据设置部分142的设置被转换为开/关。在这里,作为设置部分142的一个举例,从AP91a输出的信号仅仅被输出到子站20a和20b的情况将被进行描述。注意:其它AP91b至91d的设置在这里将不进行说明。
如上所述,从AP91a输出的信号被输出到子站20a和20b。因此,在这里,连接到子站20a和20b的转换开关部分被转换为开。具体地,图14(c)的第一和第五转换开关部分被转换为开,而第九和第十三转换开关部分被转换为关。
当转换开关部分被如上所述地设置为开/关,转换开关群组1252的第一和第五转换开关部分(从顶部开始数起)将从AP91a输出的电信号类型无线LAN信号输出。响应于此,耦合器群组1253对从每一个转换开关部分输出的电信号类型无线LAN信号进行频分多路复用,并输出合成的信号至循环器部分1215。其后,循环器部分1215输出获得的信号到主站光信号发射部分102。主站光信号发射部分102,子站20和终端的随后的操作与实施例2的操作相似,因此将不进行说明。
接下来,将描述从终端发射的电信号类型无线LAN信号被发射到外部网络的情况。在这里,作为一个举例,假定电信号类型无线LAN信号被从存在于子站20a的通信区域的终端输出。
存在于子站20a的通信区域的终端将无线LAN信号以无线电波的形式输出。响应于此,子站20a接收该无线电波类型无线LAN信号,并且将其转换为光信号,其接着被发射到主站10。注意:该操作已经在实施例1和2中进行了描述,并且将不进行详细说明。
主站10使用主站光信号接收部分112a从子站20a接收光信号。主站光信号接收部分112a将光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到循环器部分1215a。响应于此,循环器部分1215a输出获得的信号到发射/接收信号处理部分1250。
发射/接收信号处理部分1250利用耦合器群组1253接收电信号类型无线LAN信号。注意:在这里,因为电信号类型无线LAN信号是从子站20a发射的信号,该信号由耦合器群组1253的第一(顶部)计算器部分接收。
耦合器群组1253将获得的电信号类型无线LAN信号分离为四个信号,并且输出所产生的信号到转换开关群组1252。注意:具体地,从子站20a发射的信号被输出到转换开关群组1252的第一,第五,第九和第十三转换开关部分(从顶部开始数起)。
在这里,转换开关群组1252基于设置部分142的设置被转为开/关。注意:在这里,为了简短起见,如上所述,第一和第五转换开关部分(从顶部开始数起)被假定为开。因此,仅仅转换开关群组1252的第一和第五转换开关部分(从顶部开始数起)输出从子站20a发射的信号。
耦合器群组1251对从每一个转换开关部分输出的信号进行频分多路复用,并且输出所产生的信号到连接到那里的AP91。注意:从子站20a输出的电信号类型无线LAN信号被发射到AP91a和91b。其后,电信号类型无线LAN信号经由AP91a和91b和SW70被发射到外部网络。
如上所述,根据这个配置举例的主站10,发射信号处理部分和接收信号处理部分可以以单个电路来实现。结果,这个配置举例的主站10的操作具有一个比图13的主站10更简单的内部配置。
在这里,将参考附图描述实施例2的主站10的另一个示范性的配置。在图13的主站10中,发射信号处理部分121处理电信号类型无线LAN信号。然而,发射信号处理部分121可以以类似于电信号类型无线LAN信号处理的方式来处理光信号类型无线LAN信号。
因此,对于如下所述的主站10,将描述用于光信号,而不是电信号的发射信号处理部分121的处理方案。
图15是一个方框图,示出实施例2的主站10的另一个示范性的配置。图16是一个方框图,示出图15的主站10的光发射信号处理部分805的细节。
主站10包括接收信号处理部分111,主站光信号接收部分112a和112b,输入部分141,设置部分142,主站光信号发射部分800a至800e,以及光发射信号处理部分805。接收信号处理部分111,主站光信号接收部分112a和112b,输入部分141,以及设置部分142与图13的那些部分相同,并且将不进行说明。
主站光信号发射部分800a至800e被连接到各个相应的AP91a至91e,并且将从各个AP91a至91e输出的电信号类型无线LAN信号转换为光信号。光发射信号处理部分805具有图16中示出的配置,并且根据设置部分142的设置将从每一个主站光信号发射部分800a至800d输出的光信号输出到子站20a和子站20b或者它们的其中之一。在下文中,将参考图16描述光发射信号处理部分805的配置。
光发射信号处理部分805包括分光部分810a至810d,光连接器815a至815c,和光组合部分820a至820c。分光部分810a至810d将从主站光信号发射部分800a至800d输出的光信号分别分离为三个。光连接器815a至815c连接和断开输出的光信号。光组合部分820a至820c对输入的光信号进行组合和频分多路复用。图16中示出的频谱是从AP91a至91d输出的信号的频谱和从光组合部分820a至820c输出的信号的调制信号频谱。注意:来自四个AP91a至91d的输入信号的中心频率分别是f1到f4。
接下来,将描述上述光发射信号处理部分805的操作。注意:AP91a至91d和子站20的示范性的信号连接在图16的表格中示出。在下文中,将描述在这种情况下的光发射信号处理部分805的操作。
从AP91a至91d输出的信号在相应的主站光信号发射部分800a至800d中被转换为光信号。接下来,分光部分810a至810d的每一个将转换的光信号分离为三个,其接着被输出到光连接器815a至815c。
接下来,光连接器815a至815c像图14(a)的连接器1212a至1212c那样根据设置部分142的设置来输出光信号到光组合部分820a至820c。
接下来,从光连接器815a至815c输出的光信号在相应的光组合部分820a至820c中被进行频分多路复用,并且所产生的信号被输出到子站20a至20c。子站20a至20c的后来的处理类似于实施例1或者2中的那些处理,并且将不进行说明。
如上所述,图14(a)的发射信号处理部分121的处理利用光信号来执行,借此与利用高频电信号操作的发射信号处理部分121的处理相比,串话性能是优良的。
注意:光发射信号处理部分805可以被引入其他的实施例的主站10。
(实施例3)
在下文中,将参考附图描述根据本发明的实施例3的无线通信系统的整体配置。图17是一个方框图,示出实施例3的无线通信系统的整体配置。实施例3的无线通信系统不同于实施例1的无线通信系统,其中区域G同样存在于主站30。其他的单元类似于实施例1的那些单元,并且将不进行说明。
实施例3的SW70和AP91a至91e类似于实施例1的那些部分,并且将不进行说明。实施例3的子站20a至20c的配置类似于图3的实施例1中的那些配置,并且将不进行说明。
在这里,将参考附图描述实施例3的主站30。图18是一个方框图,示出实施例3的主站30的配置。主站30与图2的主站10相同,除了主站30进一步包括主站无线信号发射部分232,主站信号发射/接收分离部分234,主站信号发射/接收天线部分235,以及主站无线信号接收部分242。这意味着主站30具有子站20的功能。
主站无线信号发射部分232放大从发射信号组合部分101输出的电信号类型无线LAN信号。主站信号发射/接收分离部分234将从主站无线信号发射部分232输出信号输出到主站信号发射/接收天线部分235,并且输出从主站信号发射/接收天线部分235输出的信号到主站无线信号接收部分242。主站无线信号接收部分242使得从主站信号发射/接收分离部分234获得的信号经受适合于接收信号处理部分111的处理,并且输出所产生的信号到接收信号处理部分111。
在下文中,将描述实施例3的无线通信系统的操作。注意,在实施例3中,除了主站无线信号发射部分232的操作,主站30的主站信号发射/接收分离部分234,主站信号发射/接收天线部分235以及主站无线信号接收部分242类似于实施例1的那些部分,并且将不进行说明。
主站无线信号发射部分232获得从发射信号组合部分101输出的频分多路复用(组合)的电信号类型无线LAN信号。接下来,主站无线信号发射部分232放大频分多路复用的电信号类型无线LAN信号,如此获得并且输出所产生的信号到主站信号发射/接收分离部分234。主站信号发射/接收分离部分234输出如此获得的频分多路复用的电信号类型无线LAN信号到主站信号发射/接收天线部分235。响应于此,主站信号发射/接收天线部分235以无线电波的形式发射如此获得的频分多路复用的电信号类型无线LAN信号到终端。结果,该终端可以从主站30接收信号。
存在于区域G的终端以无线电波的形式发射无线LAN信号到主站信号发射/接收天线部分235。响应于此,主站信号发射/接收天线部分235接收无线电波类型无线LAN信号,其经由主站信号发射/接收分离部分234被依次输出到主站无线信号接收部分242。接下来,主站无线信号接收部分242使得获得的电信号类型无线LAN信号经受预先确定的处理,例如放大等等,并且输出所产生的信号到接收信号处理部分111。接收信号处理部分111随后的操作类似于实施例1的那些操作,并且将不进行说明。
如上所述,根据实施例3的无线LAN系统,获得与实施例1的无线通信系统相似的效果,并且进一步地,主站30还可以充当子站。在这里,被指向用于公寓大楼的无线LANAP的天线的无线LAN服务已经被商业化。在这种情况下,如果单个AP可以覆盖整个公寓大楼,没有问题发生。然而,由于障碍物的存在,可能需要多个AP。因此,AP需要被安装在相应的场所(例如,应用杆)。此外,AP需要经由媒体转换器等等被连接到中心站或者转换开关。和此相反,在实施例3的无线通信系统中,主站被安装在无线LAN服务被提供的单一的场所,并且子站是为盲区安装的。如果主站和子站经由光纤被连接,无线通信系统的整体配置是简单的。
实施例3的主站30的天线是用于发射和接收的天线。然而,可以使用两个天线,即,发射天线和接收天线。
注意:在实施例1的配置举例中描述的每一个子站20可以被用于实施例3的子站20。
尽管SW70被提供在外部网络和实施例1到5的无线通信系统中的AP之间,无线通信系统未必需要SW70。在这种情况下,分离的网络被分别连接到每一个AP。
尽管在实施例1到3的无线通信系统中,输入到每一个AP的信号被假定为以太网(R)信号,到每一个AP的输入并不局限于以太网(R)信号。例如,到每一个AP的输入可能是ATM(异步传输模式)信号等等。
(实施例3的主站的示范性的配置)
在下文中,将描述实施例3的主站30的另一个示范性的配置。图19示出与图6(a)的实施例1的主站10相同的主站30,只不过主站30进一步包括了主站无线信号发射部分232,主站信号发射/接收分离部分234,主站信号发射/接收天线部分235,以及主站无线信号接收部分242。注意:具有与图4的主站10和图18的主站30的对应部分相同的操作的部分将采用相同的标号。因此,主站的操作30将不进行说明。
进一步地,如图20中所示,图13的实施例2的主站10可进一步配备有主站无线信号发射部分232,主站信号发射/接收分离部分234,主站信号发射/接收天线部分235,以及主站无线信号接收部分242。注意:具有与图13的主站10和图18的主站30的对应部分相同的操作的部分将采用相同的标号。因此,主站的操作30将不进行说明。
(实施例4)
在下文中,将参考附图描述根据本发明的实施例4的无线通信系统的整体配置。图21是一个方框图,示出实施例4的无线通信系统的整体配置。实施例4的无线通信系统不同于实施例1的无线通信系统,其中AP93a至93e利用无线电波与主站35进行通信。实施例4的主站35具有不同于实施例1的主站10的内部配置。在下文中,将描述实施例4的无线通信系统,主要是关于其与实施例1的无线通信系统之间的差别。
像实施例1中一样,实施例4的AP93a至93e将从SW70输出的以太网(R)信号转换为具有预先确定的信道频率的电信号类型无线LAN信号,并且将电信号类型无线LAN信号转换为无线电波,其接着被输出到主站35。AP93a至93e同样在与AP93a至93e使用的信道相同的信道上接收从主站35发射的无线电波的其中一个,并且将接收的无线电波转换为以太网(R)信号,其接着被输出到SW70。
接下来,实施例4的主站35输出接收信号到每一个子站20a和20b。主站35具有图22中示出的配置,并且包括天线部分150a和150b,无线信号发射/接收部分151a和151b,信号发射/接收分离部分152a和152b,主站光信号发射部分153a和153b,以及主站光信号接收部分154a和154b。
天线部分150a和150b对从AP93a至93e发射的具有多个频率的所有的无线电波进行接收和频分多路复用,并且输出所产生的信号到连接到那里的无线信号发射/接收部分151a和151b。天线部分150a和150b还将从无线信号发射/接收部分151a和151b输出的电信号类型无线LAN信号转换为具有多个频率的无线电波,其接着被发射到AP93a至93e。无线信号发射/接收部分151a和151b放大从天线部分150a和150b输出的信号,并且输出所产生的信号到连接到那里的信号发射/接收分离部分152a和152b。无线信号发射/接收部分151a和151b还放大从信号发射/接收分离部分152a和152b输出的信号并将所产生的信号输出到天线部分150。
信号发射/接收分离部分152a和152b将从连接到那里的无线信号发射/接收部分151a和151b输出的信号输出到连接到那里的主站光信号发射部分153a和153b。信号发射/接收分离部分152a和152b将从连接到那里的无线信号发射/接收部分154a和154b输出的信号输出到连接到那里的无线信号发射/接收部分151a和151b。
主站光信号发射部分153a将从连接到那里的信号发射/接收分离部分152a输出的频分多路复用电信号类型无线LAN信号转换为光信号。主站光信号发射部分153a还经由光纤传输路径50a发射光信号到子站20a。类似地,主站光信号发射部分153b将从连接到那里的信号发射/接收分离部分152b输出的频分多路复用电信号类型无线LAN信号转换为光信号。主站光信号发射部分153b还经由光纤传输路径50b发射光信号到子站20b。
主站光信号接收部分154a将从子站20a发射的光信号转换为一个无线LAN信号(电信号),其接着被输出到信号发射/接收分离部分152a。类似地,主站光信号接收部分154b将从子站20b发射的光信号转换为一个无线LAN信号(电信号),其接着被输出到信号发射/接收分离部分152b。
注意:实施例4的无线通信系统的其他的组件类似于实施例1的组件,并且将不进行说明。
在下文中,将描述实施例4的无线通信系统的操作。注意:不同于实施例4的主站35执行的操作类似于实施例1的操作,并且将不进行说明。
将描述实施例4的无线通信系统的操作,其中从外部网络输入的以太网(R)信号经由主站35和子站20a和20b到达区域C和D。
SW70的操作类似于实施例1的那些操作,并且将不进行说明。鉴于AP通过实施例1中的电缆发射无线LAN信号到主站10,实施例4的AP93以具有分配给AP93的频率的无线电波的形式发射无线LAN信号到主站35。
在这里,主站35的天线部分150a对从AP93a至93e发射的所有的无线电波进行接收和频分多路复用,并且输出像电信号类型无线LAN信号一样的所产生的信号到无线信号发射/接收部分151a。响应于此,无线信号发射/接收部分151a使得获得的电信号类型无线LAN信号经受处理,例如放大等等,并且输出所产生的信号到信号发射/接收分离部分152a。
信号发射/接收分离部分152a输出获得的电信号类型无线LAN信号到主站光信号发射部分153a。接下来,主站光信号发射部分153a将获得的电信号类型无线LAN信号转换为光信号,其经由光纤传输路径50a被接着发射到子站20a。结果,从AP93a至93e输出的所有的信号可以到达子站20a所在的区域C。注意:天线部分150b,无线信号发射/接收部分151b,信号发射/接收分离部分152b,主站光信号发射部分153b和主站光信号接收部分154b执行与如上所述的那些部分相同的操作。结果,从AP93a至93e输出的所有的信号可以到达子站20b所在的区域D。结果,不管终端是否存在于区域C或者D,终端C或者D可以从外部网络接收信号。
接下来,将描述无线通信系统的操作,其中从终端C发射的数据经由AP93a被发射到外部网络。
终端C经由AP93a完成通信,因此,以无线电波的形式发射具有相应于AP93a的频率的无线LAN信号到子站20a。注意:这一操作类似于实施例1的那些操作,并且将不进一步地进行说明。
接下来,子站20a对从终端C发射的无线电波进行接收并且转换为光信号,其通过光纤传输电缆50a被接着发射到主站35。注意:这一操作类似于实施例1的那些操作,并且将不进一步地进行说明。
从子站20a发射的光信号由主站光信号接收部分154a进行接收。主站光信号接收部分154a将获得的光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到信号发射/接收分离部分152a。注意:电信号类型无线LAN信号是具有相应于AP93a的频率的信号。
接下来,信号发射/接收分离部分152a输出获得的电信号类型无线LAN信号到无线信号发射/接收部分151a。
接下来,无线信号发射/接收部分151a使得获得的电信号类型无线LAN信号经受处理,例如放大等等,并且输出所产生的信号到天线部分150a。响应于此,天线部分150a将电信号类型无线LAN信号转换为无线电波,其接着被输出到AP93a至93e。注意:如上所述,电信号类型无线LAN信号是具有相应于AP93a的频率的信号,因此,转换无线LAN信号获得的无线电波还具有相应于AP93a的频率。
响应于此,每一个AP93a至93e接收从主站35发射的无线电波类型无线LAN信号。在这里,每一个AP93a至93e被分配以一个所使用信号的频率。因此,每一个AP93a至93e不能接收不同于具有向那里分配的频率的信号的信号。因此,从终端C经由子站20a和主站35发射的无线电波无线LAN信号仅可由AP93a接收。
接收无线电波无线LAN信号的AP93a将接收的信号转换为以太网(R)信号,其接着被输出到SW70。其后,SW70输出以太网(R)信号到外部网络。采用上述的操作,从终端C输出的信号被发射到外部网络。
接下来,将描述终端发射信息到终端D的情况。在这里,操作的描述是基于当终端D利用AP93b执行通信时终端C使用AP93a执行通信的假定。
在该操作中,从终端C发射的无线LAN信号经由子站20a,主站35和AP93a发射到SW70。在这里,直到从终端C发射的无线LAN信号到达子站20a的操作类似于其中终端C发射信息到外部网络的上述情况的操作,并且将不进行说明。
接下来,像在实施例1中一样,SW70基于获得的以太网(R)信号和由SW70所管理的网络结构来确定以太网(R)信号的输出目的地是AP93b。其后,通过终端C发射的无线LAN信号经由AP93b,主站35和子站20b发射到终端D。注意:在这种情况下,AP93b,主站35和子站20b的操作类似于实施例4开始时所描述的操作,即其中从外部网络输入的以太网(R)信号到达区域C和D的操作,并且将不进一步进行说明。
如上所述,根据实施例4的无线通信系统,天线部分150,无线信号发射/接收部分151,信号发射/接收分离部分152,主站光信号发射部分153和主站光信号接收部分154被分别提供给每一个子站20。因此,当附加的子站20被提供时,另一个组的用于子站20的天线部分150,无线信号发射/接收部分151,信号发射/接收分离部分152,主站光信号发射部分153和主站光信号接收部分154需要被添加到主站35。换句话说,当天线部分150,无线信号发射/接收部分151,信号发射/接收分离部分152,主站光信号发射部分153和主站光信号接收部分154被另外提供时,在其它子站20的天线部分150,无线信号发射/接收部分151,信号发射/接收分离部分152,主站光信号发射部分153和主站光信号接收部分154中不必作任何变化。结果,附加的子站20可以被容易地安装。此外,天线部分150,无线信号发射/接收部分151,信号发射/接收分离部分152,主站光信号发射部分153和主站光信号接收部分154与相应的子站20相关联地被提供,以便来自子站20的信号不混入主站35。结果,根据实施例4的无线通信系统,例如信号之间的干扰等等的问题不可能出现在主站35。
此外,根据实施例4的无线通信系统,像实施例1的无线通信系统一样,AP的容纳能力可以被自由地分给每一个区域。注意:正像类似于实施例1一样,区域的数量和AP的数量并不局限于数字中所示出的那些。
此外,根据实施例4的无线通信系统,与实施例1相似,区域C或者区域D可以接收期望的信号。因此,即使当终端从一个区域移动到另一个区域时,用户不必重置终端的连接。结果,AP93不需要漫游功能。
另外,根据实施例4的通信系统,可以获得与实施例1类似的效果。
(实施例5)
在下文中,将参考附图描述根据本发明的实施例5的无线通信系统。实施例5的无线通信系统是实施例2的无线通信系统和实施例4的无线通信系统的组合。具体地,在实施例5的无线通信系统中,AP和主站利用无线电波彼此进行通信,并且此外,主站有选择地输出从每一个AP输出的无线LAN信号到每一个区域中的子站。注意:实施例5的无线通信系统的整体配置类似于实施例4的整体配置,因此,图21被引用。
SW70和AP93a至93e类似于实施例4的那些部分,并且将不进行说明。此外,子站20a和20b类似于实施例1的子站,并且因此图3被引用。
在这里,将描述实施例5的无线通信系统的主站35。类似于实施例2的主站10,实施例5的主站35将从AP93a至93e输入的电信号类型无线LAN信号转换为光信号,并且有选择地输出光信号到每一个子站20a和20b。更具体地说,主站10根据用户的设置输出光信号到子站20a和子站20b或者它们的其中之一。注意:不同于实施例2的主站10,实施例5的主站35利用无线电波与AP93a至93e进行通信。在下文中,实施例5的主站35将参考图23进行描述。图23是一个方框图,示出根据本发明的实施例5的主站35的内部配置。
实施例5的主站35与实施例4的主站35相同,但实施例5的主站35进一步包括信号选择部分155a和155b(在权利要求书中,信号选择部分155a和155b被一起称为选择装置),设置部分156以及输入部分157。注意:具有相同的标号的组件执行与图23加图22中相同的操作,并且将不进行说明。
在这里,信号选择部分155a和155b,设置部分156以及输入部分157将参考附图进行描述。图24是示出信号选择部分155a和155b,设置部分156以及输入部分157的配置的图。尽管图24示出信号选择部分155a和155b,信号选择部分155a和155b具有相同的配置。因此,将详细描述仅仅信号选择部分155a的配置。
信号选择部分155a包括分离部分1500a,带通过滤器1501a至1501e,连接器1502a,和组合部分1503a。信号选择部分155a根据设置部分156的设置,输出具有频率f1至f5的输入无线LAN信号的一部分到主站光信号发射部分153a。
分离部分1500a将从信号发射/接收分离部分152输出的具有f1至f5的频率的电信号类型无线LAN信号分离为五个信号线路。带通过滤器1501a至1501e各自仅仅输出具有向那里分配的频率的信号到连接器1502a。具体地,带通滤波器1501a输出具有f1频率的电信号类型无线LAN信号到连接器1502a。带通滤波器1501b输出具有f2频率的电信号类型无线LAN信号到连接器1502a。带通滤波器1501c输出具有f3频率的电信号类型无线LAN信号到连接器1502a。带通滤波器1501d输出具有f4频率的电信号类型无线LAN信号到连接器1502a。带通滤波器1501e输出具有f5频率的电信号类型无线LAN信号到连接器1502a。
连接器1502a包括转换开关1504a至1504e,并且基于设置部分156的设置,输出从带通滤波器1501a至1501e输出的信号的一部分到组合部分1503a。转换开关1504a至1504e被连接到各自相应的带通滤波器1501a至1501e,并且转接从带通滤波器1501a至1501e输出的具有f1至f5的频率的电信号类型无线LAN信号。具体地,输入到被转为开的转换开关1504a至1504e的其中之一的信号被输出到组合部分1503a。输入到转为关的转换开关1504a至1504e的其中之一的信号不输出到组合部分1503a。
组合部分1503a对从连接器1502a输出的信号进行频分多路复用,并且输出所产生的信号到主站光信号发射部分153a。设置部分156具有对转换开关1504a至1504e的开/关设置。输入部分157是用户15采用其在设置部分156中设置转换开关1504a至1504e的开/关的设备。注意:信号选择部分155b具有类似于信号选择部分155a的配置,并且将不进行说明。
在下文中,将描述实施例5的如此构造的无线通信系统的操作。注意:实施例5的无线通信系统的操作和实施例4的无线通信系统的操作有许多公共部分,因此在这里仅仅描述它们之间不同的操作。
将描述当从外部网络发射的信号被选择并且输出到每一个区域时执行的实施例5的无线通信系统的操作。
参见图21,以太网(R)信号被从外部输入到SW70。SW70基于由SW70所管理的网络结构来输出获得的信号到AP93a至93e。注意:这一操作与实施例1的SW70的操作相同,并且将不进一步进行说明。
接下来,每一个AP93a至93e将所获得的信号转换为有一频率(f1至f5的其中之一)的电信号类型无线LAN信号,其被分配给AP,并且输出像无线电波一样的所产生的信号到主站35。注意:这一操作同样与实施例1的那些操作相同,并且将不进一步地进行说明。
天线部分150a接收从AP93a至93e发射的所有的无线电波,并且将信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到无线信号发射/接收部分151a。类似地,天线部分150b接收从AP93a至93e发射的所有的无线电波,并且将信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到无线信号发射/接收部分151b。
无线信号发射/接收部分151a和151b使得输出信号经受一个诸如放大等等的处理,并且输出所产生的信号到连接到那里的信号发射/接收分离部分152a和152b。
接下来,信号选择/接收分离部分152a和152b将从连接到那里的无线信号选择/接收部分151a和151b输出的信号输出到连接到那里的信号选择部分155a和155b。响应于此,信号选择部分155a和155b获得具有f1至f5的频率的电信号类型无线LAN信号。
首先,将参考图24描述信号选择部分155a的操作。信号选择部分155a的分离部分1500a分离具有频率f1至f5的输出的电信号类型无线LAN信号,并且输出所产生的信号到带通滤波器1501a至1501e。带通滤波器1501a至1501e的每一个获得具有f1至f5频率的电信号类型无线LAN信号。
接下来,带通滤波器1501a输出具有f1频率的电信号类型无线LAN信号到转换开关1504a。带通滤波器1501b输出具有f2频率的电信号类型无线LAN信号到转换开关1504b。带通滤波器1501c输出具有f3频率的电信号类型无线LAN信号到转换开关1504c。带通滤波器1501d输出具有f4频率的电信号类型无线LAN信号到转换开关1504d。带通滤波器1501e输出具有f5频率的电信号类型无线LAN信号到转换开关1504e。
在这里,转换开关1504a至1504e根据设置部分156的设置被转为开/关。在图24中,转换开关1504a,1504b,1504d和1504e被转为开,而转换开关1504c被转为关。因此,连接器1502a输出具有频率f1,f2,f4和f5的电信号类型无线LAN信号到组合部分1503a。组合部分1503a对具有频率f1,f2,f4和f5的电信号类型无线LAN信号进行频分多路复用,并且输出所产生的信号到主站光信号发射部分153a。主站光信号发射部分153a将多路复用信号转换为光信号,其经由光纤传输线路50a被依次输出到子站20a。结果,从AP93a,93b,93d和93e输出的信号到达区域C。
接下来,将描述信号选择部分155b的操作。信号选择部分155b的操作基本上与信号选择部分155a的操作相同,因此仅仅不同的部分将被描述。
分离部分1500b和带通滤波器1501f至1501j的操作与分离部分1500a和带通滤波器1501a至1501e的操作相同,并且将不进行说明。
在这里,转换开关1504f至1504j根据设置部分156的设置被转为开/关。在图24中,转换开关1504f和1504h被转为开,而转换开关1504g,1504i和1504j被转为关。因此,连接器1502b输出具有频率f1和f3的电信号类型无线LAN信号到组合部分1503b。组合部分1503b对具有频率f1和f3的电信号类型无线LAN信号进行频分多路复用,并且输出所产生的信号到主站光信号发射部分153b。主站光信号发射部分153b将多路复用信号转换为光信号,其经由光纤传输线路50b被接着发射到子站20b。结果,从AP93a和93c输出的信号到达区域D。
注意:子站20a和20b与区域C和D中的终端C和D之间的通信期间的操作类似于实施例2等等的那些操作,并将不进行说明。
注意:当终端C发射信号到外部网络时执行的实施例5的无线通信系统的操作类似于实施例4的那些操作,并且将不进行说明。
如上所述,根据实施例5的无线通信系统,类似于实施例2,AP93的容纳能力可以被有效地利用。
此外,根据实施例5的无线通信系统,类似于实施例2,仅仅每一个区域所需要的无线LAN信号被有选择地输出,由此使得改善无线通信系统的安全性成为可能。
注意:在实施例4和5中由AP93输出信号的频率f1至f5的举例包括2.412GHz(IEEE802.11b标准),2.437GHz(IEEE802.11g标准)以及5.17GHz(IEEE802.11a标准),这些是中心频率。
在这里,在传统的具有两个无线通信区域的无线通信系统中,支持IEEE802.11b标准的AP需要被放在每一个区域中,以便提供IEEE802.11b标准服务到两个区域。
此外,为了提供IEEE802.11g标准服务到两个区域,除IEEE802.11b标准AP之外,需要放置一IEEE802.11g标准的AP。
然而,在实施例4和5中,如果至少一个AP为每一个IEEE802.11b标准和IEEE802.11g标准而设,每一个标准的服务可以被提供于多个区域。
(实施例5的主站的示范性的配置)
将参考附图描述实施例5的主站35的另一个示范性的配置。在实施例5中描述的主站35中,从每一个AP93a至93e输出的电信号类型无线LAN信号根据用户的设置被选择并且输出到子站20a和/或20b。为了执行这样的选择,信号选择部分155被提供。
然而,如上所述的信号选择方法并不局限于由信号选择部分155所执行的方法。具体地,不同于图23的主站35,图25的主站35没有接收从AP93a至93e发射的无线电波。换句话说,图25的主站35只接收输出到子站20a和20b的无线电波无线LAN信号。在下文中,将参考图25详细描述实施例5的主站35的另一个示范性的配置。
如图25中所示,这个配置举例的主站35包括无线信号发射/接收部分151a和151b,信号发射/接收分离部分152a和152b,主站光信号发射部分153a和153b,主站光信号接收部分154a和154b,定向天线部分250a和250b,天线控制部分251以及输入部分252。
在这里,无线信号发射/接收部分151a和151b,信号发射/接收分离部分152a和152b,主站光信号发射部分153a和153b,以及主站光信号接收部分154a和154b与实施例5的那些部分相同,并且将不进行说明。因此,在下文中,将描述定向天线部分250a和250b,以及天线控制部分251和输入部分252。
定向天线部分250a和250b包括多个具有所谓的方向性的天线。具体地,定向天线部分250a和250b包括五个用于接收从AP93a至93e发射的无线电波的天线。五个天线的每一个具有方向性,以便只有当AP位于特定的方向时天线可以与AP93a至93e的相应的一个进行通信。
天线控制部分251根据用户的输入控制包括在定向天线部分250a和250b中的天线的方向,以允许进行与期望的AP93a至93e的通信。输入部分252是一个输入装置,用于指定AP93a至93e的哪个与定向天线部分250a和250b进行通信。
在下文中,将简短地描述如此构造的这个配置举例的主站35的操作。注意:SW70,AP93a至93e,子站20a和20b以及终端C和D的操作类似于实施例5的那些操作,因此,仅仅图25的主站35的操作将被描述。
首先,将描述信号从外部网络发射到区域C和D的每一个的情况。
以太网(R)信号被从外部网络输入到SW70。SW70基于由SW70所管理的网络结构选择并且输出以太网(R)信号到AP93a至93e。每一个AP93a至93e将获得的以太网(R)信号转换为电信号类型无线LAN信号,其作为无线电波接着被输出到主站35。这些操作类似于实施例1至5的那些操作,并且将不进一步地进行说明。
接下来,主站35的定向天线部分250中的每一个天线根据天线控制部分251的控制,有选择地接收从AP93a至93e的预先确定的一个发射的无线电波。在这里,作为一个举例,定向天线部分250a接收从AP93a,93b,93d和93e发射的无线电波,而定向天线部分250b从AP93a和93c接收信号。
定向天线部分250a和250b将每一个接收的无线电波转换为电信号类型无线LAN信号,并且频分多路复用该所产生的信号,输出多路复用信号到无线信号发射/接收部分151a和151b。无线信号发射/接收部分151a和151b,信号发射/接收分离部分152a和152b,主站光信号发射部分153a和153b随后的操作类似于实施例4或者5的那些操作,并且将不进行说明。采用上述操作,像实施例5中一样,从AP93a,93b,93d和93e发射的电信号类型无线LAN信号到达区域C而从AP93a和93c输出的电信号类型无线LAN信号到达区域D。
注意:当终端C发射信号到外部网络时这个配置举例的主站35的操作类似于实施例4或者5的那些操作并且将不进行说明。
如上所述,这个配置举例的主站35被应用的无线通信系统不再必需在信号选择部分155中分离信号。因此没有信号功率损耗发生,否则当分离信号时信号功率损耗将发生。此外,即使AP93的数量或者使用的频带被改变,主站35可以无需改变它的配置而适应改变的位置。
在下文中,将参考附图描述实施例5的主站35的另一个示范性的配置。这个配置举例的主站35具有使得终端采用新的通信路由开始通信的功能,当终端从一个区域移动到另一个区域时,响应于通信请求来设置新的通信路由。图26是一个方框图,示出这个配置举例的主站35的配置。
这个配置举例的主站35包括无线信号发射/接收部分151a和151b,信号发射/接收分离部分152a和152b,主站光信号发射部分153a和153b,主站光信号接收部分154a和154b,定向天线部分250a和250b,天线控制电路260a和260b,信道选择控制部分261以及输入部分262。
在这里,无线信号发射/接收部分151a和151b,信号发射/接收分离部分152a和152b,主站光信号发射部分153a和153b,主站光信号接收部分154a和154b以及定向天线部分250a和250b与图25的主站35的那些部分相同,并且将不进行说明。
天线控制电路260a和260b根据信道选择控制部分261的控制来控制包括在定向天线部分250a和250b中的每一个天线的方向,以开始与期望的AP93a至93e的通信。信道选择控制部分261具有图27中示出的区域信息。输入部分262是一个输入装置,用于指定AP93a至93e的哪个与定向天线部分250a和250b进行通信。
在这里,区域信息将被描述。区域信息指示给出了信号从AP93a至93e的哪一个被输出到子站20a和20b存在的区域。具体地,在图27的区域信息中,信号从AP93a,93b,93d和93e输出到子站20a所属的区域C,而信号从AP93a和93c输出到子站20b所属的区域D。
在这里,一般的无线LAN系统具有一个协议,以便当终端没有收到来自任何一个的AP93的信号时,终端可以不发射信号到AP93。因此,当终端被移到一个新的区域时,其中具有由终端使用的频率信号不能从AP93经由子站20a或者b被接收,终端不能发射开始通信的请求到主站35。
因此,AP93发射具有可能被终端连续使用的频率的信号到子站20a和20b,以便终端可能发射信号。具体的举例将参考图27进行描述。如图27中所示,具有由AP93a输出的f1频率的信号可以由子站20a和20b接收。因此,被用于无线LAN系统的最普通的IEEE802.11b中的2.4GHz频带中的信道被分配给具有f1频率的信号。结果,具有可以由终端使用的频率的信号连续地到达由子站20a和20b形成的区域C和D。终端响应于该信号发射通信开始请求。如此,终端可以从移动之后的区域中的子站20接收具有由终端连续使用的频率的信号,并且响应于这个信号,可以发射通信开始请求。
在下文中,将参考该附图描述包括如此构造的这个配置举例的主站35的无线通信系统的操作。图28是一个流程图,示出终端E和信道选择控制部分261的操作,其中终端E准备好在终端E从区域D移动到区域C之后开始通信。
当终端E被移动到区域C时,终端E经由子站20a和光纤传输线路50a发射对区域信息的请求到主站35(步骤S1)。在这个步骤,终端E响应于具有由AP93a输出的f1频率的无线LAN信号,利用具有频率f1的无线LAN信号来发射请求。
响应于此,主站光信号接收部分154a接收该请求(步骤S11)。该请求被从光信号转变成电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到信号发射/接收分离部分152和信道选择控制部分261。
信道选择控制部分261响应于获得的请求发射区域信息(步骤S12)。具体地,主站光信号发射部分153将区域信息转换为光信号,其接着被输出到子站20a。其后,区域信息经由光纤传输线路50a和子站20a到达终端E。如此,终端E接收区域信息(步骤S2)。
已经接收区域信息的终端E参考区域信息(步骤S3)。终端E确定相应于移动之前被用于区域D的频率的AP93是否可以被用于终端E所属的区域(步骤S4)。具体地,信道选择控制部分261确定在区域信息中,循环是否存在于具有将被终端E使用的频率的AP93的范围。例如,在图27中,当终端E在区域D中使用f1,并且它同样希望终端E在区域C使用频率f1时,确定循环是否存在于子站20a的f1范围中。当f3被用于区域D并且同样希望在区域C使用频率f3时,确定循环是否存在于子站20a的f3范围中。在这里,当确定被肯定时,该过程转到步骤S6。当确定是否定时,该过程转到步骤S5。
在这里,当确定被肯定时,终端E开始通信(步骤S6)。在图27中,确定的肯定结果可以意味着终端E在区域D已经使用具有频率f1的信号执行通信。注意:在这种情况下,终端E经由具有已经被用于区域D的频率(在图27情况下是f1)的AP93执行通信。
当确定E被否定时,终端E经由子站20a和光纤传输线路50a发射已经被用于区域D的频率被使用的开始通信请求到主站35。注意:在这里使用的信号的频率与被用于步骤S1的信号的频率相同(例如,在IEEE802.11b的2.4GHz频带中的信号)。在图27中,确定的否定的结果可以意味着终端E在区域D已经使用具有频率f3的信号执行通信。响应于此,主站35利用主站光信号接收部分154a接收该请求(步骤S13)。主站光信号接收部分154a将请求转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到信道选择控制部分261。
信道选择控制部分261指定被用于请求的通信的无线LAN信号的频率,并且还指定相应于指定的频率(在图27中的f3)的AP93(在图27中的AP93c)。并且,信道选择控制部分261使得天线控制电路260a控制相应于定向天线部分250a的天线的指定AP93的天线的方向(步骤S14)。结果,信道选择控制部分261指定的来自AP93的无线LAN信号被输出到子站20a所属的区域C。
接下来,信道选择控制部分261更新区域信息(步骤S15)。具体地,信道选择控制部分261到区域信息里登记从指定AP93输出的信号适合被输出到子站20a的信息。其后,终端E和主站35开始通信(步骤S6和S16)。
如上所述,在这个配置举例的主站35被应用的无线通信系统中,具有能被所有的终端使用的频率的信号(具有在这个配置举例中的f1频率的无线LAN信号)被连续地从AP93经由子站20a和20b发射到区域C和D。因此,终端可以在移动之后的区域中,接收具有可以被所有的终端连续使用的频率的信号。结果,有可能避免在移动之后没有具有可用频率的信号被发射到区域的情况,以便没有终端可以发射用于开始通信的请求信号。
注意:在这个配置举例中,区域信息仅仅包括指示信号从哪个AP93发射到每一个区域的信息。区域信息不局限于此。例如,区域信息可以包括诸如IP地址,系统指定的号码,计费信息等等的信息。
注意:在实施例1至5中,当在预先确定的一段时间内,在AP93和子站20之间没有通信发生时,可能确定没有执行与AP93的通信的终端存在于子站20所属的区域,并且AP93和子站20之间的通信可以被结束。结果,有可能防止不必要的信号被发射到每一个区域,借此改善安全性,额外的噪音的加入可以被抑制,并且功耗可以被减少。
注意:终端利用IEEE802.11b的信号请求开始通信,但是用于请求的通信方法并不局限于此。例如,专用于通信开始请求的通信路由,诸如蓝牙(R)等等,可以被设置在子站20和终端之间。结果,不再需要子站20连续地发射信号到该区域。
(示范性的系统配置)
尽管网络交换机,AP和主站作为分离的配置在实施例1至3中进行描述,但它们可以被集成在一起。图29是一个方框图,示出AP和主站被集成在一起的无线信号光传输中心设备的示范性的配置。
无线信号光传输中心设备包括AP部分92a至92k和主站功能部分40。AP部分92a至92k具有类似于实施例1至3的子站20和它的上述配置举例的功能。主站功能部分40具有类似于实施例1至3和它的上述配置举例的主站10和AP91的功能。因此,这些单元的详细的配置和操作将不进行描述。
接下来,将参考图30描述无线信号光传输中心设备的另一个示范性的配置。图30是一个方框图,示出无线信号光传输中心设备的另一个示范性的配置。这个配置举例的无线信号光传输中心设备包括被集成在一起的网络交换机,AP和主站。
无线信号光传输中心设备包括网络交换机部分75,AP部分92a至92k,以及主站功能部分40。图30的无线信号光传输中心设备以及图29的无线信号光传输中心设备在网络交换机部分75的设置方面是彼此不同的。在这里,网络交换机部分75具有与实施例1至3的网络交换机相同的功能。因此,网络交换机部分75,AP部分92a至92k,以及主站功能部分40的配置和操作将不进行说明。
根据上述两个配置举例,无线信号光传输中心设备包括AP功能和主站功能,由此使得利用最佳信号形式获得连接和进行布线成为可能,因此,总体上降低了成本。
当AP和主站10是分离的设备时,高频信号需要被拿到外部,并且它们需要经由高频同轴电缆等等被连接。另一方面,当无线信号光传输中心设备兼备AP功能和主站功能时,短的电缆可以被有利地使用等等。
此外,根据上述两个配置举例,如果无线信号光传输中心设备具有AP功能和主站功能,信号转接分集功能被容易地实现。此外,能够转接三个或更多信号的信号转接分集被容易地获得。此外,有可能容易地获得选择分集,以便同时解调两个或更多个信号,并选择具有最高质量的信号(在一般的AP中不执行选择分集)。
注意:在图30的无线信号光传输中心设备中,优选地,连接网络交换机部分75和外部网络的传输线具有比AP部分92a至92k的发射容量的总和更大的传输容量。这未必是绝对条件,因为网络交换机部分75具有通信控制功能。此外,作为一个信号接口,典型的以太网(R)信号可以被使用,然而,如果光信号作为一个媒体转换器接口被输出,可以获得远距离传输,以便无线信号光发射中心设备可以被安装在远离网络设备所位于的位置的远距离的地方。
图31(a)是一个方框图,示出无线信号光传输中心设备和子站20的示范性的配置,其中在无线信号光传输中心设备中网络交换机,AP和图2的主站10被集成。每一个组件的功能类似于上述配置举例和图2的主站10的那些组件,并且将不进行说明。此外,当信号从子站20发射到外部网络时以及信号从外部网络发射到子站20时执行的每一个组件的操作类似于实施例1操作,并且将不进行说明。
在这里,图31(a)的无线信号光传输中心设备配备有控制部分150。控制部分150控制网络交换机部分75,AP部分92a至92k,发射信号处理部分121以及接收信号处理部分111的设置,以便控制信号流。控制部分150根据由从外部输入的通信控制信号151指示的指令设置每一个组件(例如,设置无线通信系统中的通信路由)。除无线通信系统中路由的设置之外,控制部分150收集有关无线信号光传输中心设备和子站的状态的管理信息,并且提供对那里的设置。控制部分150还具有一个管理控制功能,以利用一个诸如,例如SNMP的协议与外部进行通信。
在这里,通信控制信号151充当用于管理控制的信号以及用于路由设置的信号。当通信发生在外部网络和以太网(R)信号之间时,通信控制信号151可以从网络交换机部分75输入到无线信号光传输中心设备。因此,在这种情况下,通信控制信号151可以不必经由专用线路被发射,因此不同于图39。
图31(a)的无线信号光传输中心设备包括网络交换机部分75,因此,AP部分92a至92k和网络交换机部分75可以以最佳信号形式被连接。更具体地说,作为这个部分的接口,PCI格式,MII格式或者其他的原始格式可以被应用,由此使得总体上改善性能和降低成本成为可能。
CPU是AP控制所内在要求的。通常,AP部分92a至92k的每一个包括一个CPU。然而,当多个AP部分92a至92k设置于与图39中所示的相同的设备中时,AP部分92a至92k可以利用单个CPU(控制部分150)来进行控制。注意:控制部分150可以使用单个CPU或者多个CPU来完成。
注意:有可能在图20的无线信号光传输中心设备中以图31(a)中示出的方式来提供控制部分150。然而,在这种情况下,网络交换机是一个分离的部分,以便网络交换机不能被控制。
(分集功能)
在这里,分集功能可以被提供于实施例1至5的无线通信系统的主站10。在下文中,将描述包括具有分集功能的主站10的无线通信系统。注意:在以下的描述中,假定图13的实施例2的主站10被提供有分集功能。因此,无线通信系统的配置与图1相同。
在这里,主站光信号发射部分102a和102b,主站光信号接收部分112a和112b,发射信号处理部分121,输入部分141以及设置部分142的操作与实施例2的那些操作相类似,并且将不进行说明。具体地,当分集功能被提供时,AP91a至91e和接收信号处理部分111的操作不同于实施例2的那些操作。因此,AP91a至91e和接收信号处理部分111将被详细描述。
AP91a至91e具有测量从主站10输出的电信号类型无线LAN信号的强度的功能。此外,AP91a至91e具有发射转接信号以用于当测量信号强度低于预先确定的值时转接从主站10输出的信号的功能。
假定主站10的接收信号处理部分111从AP91a至91e接收转接信号,并且从两个或更多个子站20接收具有相同内容的信号。在这种情况下,取代当前被发射到AP91a至91e的信号,接收信号处理部分111发射另一个具有相同内容的信号到AP91a至91e。
在下文中,将描述包括如此构造的主站10的无线通信系统的操作。注意:在这里,作为一个无线通信系统的示范性的操作,从AP91a输出的信号由发射信号处理部分121发射到子站20a和20b。响应于此,AP91a从子站20a和20b接收信号。
AP91a经由主站10接收由子站20a发射的电信号类型无线LAN信号,并且测量电信号类型无线LAN信号的强度。当测量的电信号类型无线LAN信号的强度小于预先确定的值时,AP91a发射转接信号到主站10,以便主站10转接要由主站10发射的电信号类型无线LAN信号。
转接信号在主站10的发射信号处理部分121被接收,并且经由设置部分142到达接收信号处理部分111。在这里,接收信号处理部分111确定将被发射到AP91a并且具有相同内容的电信号类型无线LAN信号是否从两个或更多个子站发射。当两个或更多个这样的电信号类型无线LAN信号被给出时,从不同于正在发射的当前信号的子站20发射的以及从终端C发射的电信号类型无线LAN信号被发射到AP91a。注意:在这里,子站20b将经由主站10从终端C接收的信号发射到AP91a。
AP91a测量接收的电信号类型无线LAN信号的强度是否高于预先确定的值。当测量信号强度低于预先确定的值时,转接信号被再次发射到主站。随后的过程类似于如上所述的那些。
通过重复上述操作,AP91a可以接收具有预先确定的或者更高的等级的信号品质的信号。
注意:子站20的数量在这里被假定为两个,但是并不局限于此。当子站20的数量是三个或更多并且存在来自终端C的信号是从不同于主站10向其发射信号的子站20a和20b的子站20接收的可能性时,除来自子站20a和20b的信号之外,来自子站20的信号可以被转接并且输出。在这种情况下,接收信号处理部分111仅仅需要被设置成用这样的方式操作。
注意,在这里,图13的实施例2的主站10已经作为应用分集功能的示范性的主站10进行了描述,但是应用分集功能的主站10并不局限于此。更具体地,分集功能可以被用于实施例1至5的所有的主站10。
在这里,将参考附图描述包括应用分集功能的无线信号光传输中心设备的示范性的无线通信系统。当具有分集功能的上述主站10经由两个子站20接收从同一终端发射的信号时,主站10选择两个信号中具有较大强度的一个信号(分集接收)。与此相反,图31(b)示出一种无线通信系统,其中安装了只接收的子站,并且用于处理由只接收的子站接收的信号的信号接收功能被提供于无线信号光传输中心设备。在下文中,将参考图31(b)详细描述无线通信系统。在这里,图31(b)是一个方框图,示出这个配置举例的无线信号光传输中心设备和子站的配置。
无线信号光传输中心设备1004包括网络交换机部分75,接入点部分93-1至93-k,接收信号处理部分111a和111b,发射信号处理部分121,光信号发射/接收部分132a至132n,光信号接收部分138a至138n,和控制部分150。每一个子站20包括光信号发射/接收部分221,无线信号发射/接收部分222和信号发射/接收天线部分223。
在这里,网络交换机部分75,接收信号处理部分111a,发射信号处理部分121,光信号发射/接收部分132,光信号发射/接收部分221,无线信号发射/接收部分222和信号发射/接收天线部分223类似于图31(a)的那些部分,并且将不进行说明。
在这里,只接收的子站27a至27n典型地相应于子站20a至20n被分别提供。每一个子站27包括光信号发射部分227,无线信号接收部分228和信号接收天线部分229。只接收子站27a至27n接收从各个相应的子站20a至20n的区域中的终端发射的无线电波类型无线LAN信号,并且将接收信号转换为光信号,其接着被发射到无线信号光传输中心设备1004。具体地,信号接收天线部分229接收无线电波类型无线LAN信号。无线信号接收部分228将从信号接收天线部分229输出的信号转换为适合于光信号发射部分227的形式。光信号发射部分227将通过无线信号接收部分228转换的信号转换为光信号,其接着被输出到主站信号光传输中心设备1004。
主站信号光传输中心设备1004中的光信号接收部分138将从只接收子站227发射的光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到第二接收信号处理部分111b。第二接收信号处理部分111b执行类似于接收信号处理部分111a的操作。具体地,第二接收信号处理部分111b基于控制部分150的设置,选择从光信号接收部分138a至138n输出的电信号类型无线LAN信号到AP93-1至93-k。
这个配置举例的接入点部分93具有分集接收的功能,这不同于图31(a)的接入点部分93。具体地,相同的电信号类型无线LAN信号从存在于同一个区域的子站20和只接收子站27被发射,两个信号的具有更大强度或者更高信号品质的一个被发射到以太网(R)信号,其接着被输出到网络交换机部分75。
在下文中,将简短地描述图31(b)的如此构造的无线通信系统的操作。在这里,将描述从存在于子站20b的区域的终端发射无线电波类型无线LAN信号时到信号在接入点部分93经受分集接收时的操作。其他的操作与图31(a)相同,并且将不进行说明。
子站20b和只接收子站27b负责相同的区域,因此,从相同的区域的终端接收无线电波类型无线LAN信号。子站20b将接收的无线电波类型无线LAN信号转换为光信号,其接着被输出到主站信号光传输中心设备1004的光信号接收部分132b。注意:子站20b的操作类似于已经在图31(a)描述的那些操作,并且将不进行说明。
只接收子站27b将接收的无线电波类型无线LAN信号转换为光信号,其被依接收输出到主站信号光传输中心设备1004的光信号接收部分138b。注意:只接收子站27b的操作如上所述并且将不进行说明。
在这里,已经接收光信号的光信号接收部分132b将光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到接收信号处理部分111a。接收信号处理部分111a根据控制部分150的控制将输出的电信号类型无线LAN信号输出到接入点部分93-1至93-k的任何一个。注意:在这里,接收信号处理部分111a将从光信号接收部分132b输出的电信号类型无线LAN信号输出到接入点部分93-2。如此,从终端发射的信号到达接入点93-2。
已经接收光信号的光信号接收部分138b将光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被输出到接收信号处理部分111b。接收信号处理部分111a根据控制部分150的控制将输出的电信号类型无线LAN信号输出到接入点部分93-1至93-k的任何一个。注意:在这里,接收信号处理部分111b将从光信号接收部分138b输出的电信号类型无线LAN信号输出到接入点部分93-2。如此,从终端发射的信号到达接入点93-2。
接下来,当接收经由子站20b发射的电信号类型无线LAN信号和经由只接收子站27b发射的电信号类型无线LAN信号时,接入点部分93-2确定这两个电信号类型无线LAN信号的哪一个具有更大的强度或者更高的信号品质。接入点93-2将确定为被选择的电信号类型无线LAN信号转换为以太网(R)信号,其接着被输出到网络交换机部分75。其后,以太网(R)信号被输出到外部网络。
如上所述,无线信号光传输中心设备1004配备有分集功能,借此信号品质的相当大的改进是可以指望的并且更稳定的通信能够实现。
注意:如上所述的接入点的转接功能是典型的、市场上买得到的接入点所拥有的。因此,这样的市场上买得到的接入点可以作为无线信号光传输中心设备1004的接入点部分93-1至93-k被直接并入以获得该无线通信系统。
在图31(b)的无线通信系统中,子站20和只接收子站27被容纳在分离的外壳中。但存在于相同的通信区域的子站20和只接收子站27可以被容纳在相同的外壳中。
同样,连接只接收子站27和主站10的光纤和连接子站20和主站10的光纤作为分离的光纤被示出。换句话说,这些可以利用单个导体光纤被连接。
利用只接收子站的无线通信系统并不局限于图31(b)的那些,并且可以根据本发明被用于其他的无线通信系统。
(实施例1至3中的示范性的信号发射方法)
在下文中,将描述实施例1至3中的另一个示范性的信号发射方法。
在实施例1至3的先前的描述中,频率是无线频率(RF信号)的电信号类型无线LAN信号被转换为频率是无线频率的光信号,并且所产生的光信号被发射。然而,电信号类型无线LAN信号的类型并不局限于此。更具体地说,电信号类型无线LAN信号可能是IF信号。在下文中,利用IF信号的发射方法将被详细描述。
首先,将参考图32和33描述在图2的主站10的主站光信号发射部分102中将电信号类型无线LAN信号从RF信号转换为IF信号的情况。图32是一个方框图,示出图2的主站光信号发射部分102的详细配置。图33是一个方框图,示出图3的子站20的子站光信号接收部分201的详细配置。
主站光信号发射部分102包括混合器505,本机振荡器510,带通滤波器515和光信号发射机520。本机振荡器510是产生用于将作为RF信号的电信号类型无线LAN信号频率转换为IF信号的本机振荡信号(频率:fi)的设备。混合器505将作为RF信号的电信号类型无线LAN信号与本机振荡器510产生的信号进行混合。带通滤波器515只从频率转换的信号提取具有期望频率的IF信号。光信号发射机520将由带通滤波器515输出的IF信号转换为光信号。
子站信号接收部分201包括光信号接收部分550,本机振荡器555,混合器560,和带通滤波器565。光信号接收部分550将作为调制IF信号的光信号转换为作为IF信号的电信号类型无线LAN信号。本机振荡器555是产生用于将作为IF信号的电信号类型无线LAN信号转换为作为RF信号的电信号类型无线LAN信号的本机振荡信号(频率:fi)的设备。混合器560将作为IF信号的电信号类型无线LAN信号与本机振荡器555产生的信号进行混合。带通滤波器565从频率转换的信号提取具有期望频率的RF信号。
在下文中,将描述应用上述主站信号发射部分102和上述子站信号接收部分201的无线通信系统的操作。这个无线通信系统类似于实施例1的无线通信系统,但在主站信号发射部分102中将作为射频(RF)信号的电信号类型无线LAN信号转换为作为IF信号的电信号类型无线LAN信号,并且在子站信号接收部分201中将作为IF信号的电信号类型无线LAN信号转换为作为RF信号的电信号类型无线LAN信号。因此,在这里,将仅仅描述主站信号发射部分102和子站信号接收部分201的操作。
如图32中所示,主站信号发射部分102的混合器505接收作为具有频率f1,f2,f3和f4的RF信号的电信号类型无线LAN信号,以及由本机振荡器510振荡的本机振荡信号。混合器将输入信号进行混合。结果,诸如f1至f4和fi之间的差频率,和频率等等的信号被产生。
带通滤波器515从混合器515产生的诸如差频率,和频率等等的信号提取作为IF信号的电信号类型无线LAN信号。注意:当电信号类型无线LAN信号(IF信号)具有频率f1’,f2’,f3’和f4’时,在f1’至f4’,f1至f4和fi之间建立如下的关系:f1’=f1-fi,f2’=f2-fi,f3’=f3-fi,f4’=f4-fi。
如此,电信号类型无线LAN信号(RF信号)被频率转换为具有更低频率的电信号类型无线LAN信号(IF信号)。
接下来,光信号发射机520将电信号类型无线LAN信号(IF信号)转换为光信号,其接着被输出到光纤传输线路50。这样,光信号到达子站20。
接下来,子站20利用子站光信号接收部分201接收光信号。光信号接收部分550将光信号转换为作为IF信号的电信号类型无线LAN信号。该电信号类型无线LAN信号(IF信号)具有上述频率f1’至f4’。
本机振荡器555输出具有频率fi的本机振荡信号到混合器560。混合器560将从本机振荡器555输出的本机振荡信号与从光信号接收部分550输出的电信号类型无线LAN信号进行混合。结果,诸如f1’至f4’和fi之间的差频率,和频率等等的信号被产生。
带通滤波器565从混合器515产生的诸如差频率,和频率等等的信号提取作为RF信号的电信号类型无线LAN信号。注意:电信号类型无线LAN信号(RF信号)具有上述频率f1至f4。
如上所述,IF信号光传输可以通过组合主站光信号发射部分102和子站光信号接收部分201来获得。结果,高频需要的性能请求可以在光学设备,诸如光发射元件,光接收元件等等,与此关联的电气设备等等中被释放,以便可以使用低成本的设备。上述信号发射方法可以有利地获得低成本光传输系统。
此外,在光信号发射机和光信号接收机前后执行频率转换,以便多个信号可以一起经受频率转换,导致比当信号分别经受频率转换时更简单的主站10或者子站20的配置。
注意:在这里,图2的主站10的主站光信号发射部分102和图3的子站20的子站光信号接收部分201已经进行了描述。然而,图32的主站光信号发射部分102和图33的子站光信号接收部分201的应用并不局限于此。更具体地说,图32的主站光信号发射部分102和图33的子站光信号接收部分201可以被用于实施例1至3中使用的所有的主站10和子站20。
注意:在这里,从主站10到子站20的下传系统已经描述了,然而,用于IF信号光传输的上传系统可以利用类似于如上所述的配置来获得。
其中作为RF信号的电信号类型无线LAN信号被转换为作为IF信号的电信号类型无线LAN信号的地方并不局限于主站光信号发射部分102的内部。更具体地说,电信号类型无线LAN信号(RF信号)可以紧接在输入到图2的发射信号组合部分101之前被转换为电信号类型无线LAN信号(IF信号)。在这种情况下,图34中示出的下变频部分600被设置在主站10的输入部分和用于每一个信号线路的发射信号组合部分101之间。在下文中,将描述下变频部分600。
下变频部分600包括本机振荡器605,混合器610和带通滤波器615。本机振荡器605是产生用于将作为RF信号的电信号类型无线LAN信号频率转换为IF信号的本机振荡信号(频率:fi)的设备。混合器610将作为RF信号的电信号类型无线LAN信号与本机振荡器605产生的信号进行混合。带通滤波器615从频率转换信号提取具有期望频率的IF信号。
在下文中,将描述下变频部分600的操作。从AP91a输入到图2的主站10的电信号类型无线LAN信号(RF信号)被假设具有f1的频率。当该电信号类型无线LAN信号(RF信号)被输入到主站10时,信号被最初输入到下变频部分600的混合器610。
混合器610将从本机振荡器605输出的本机振荡信号与从AP91a输出的电信号类型无线LAN信号(RF信号)进行混合。结果,诸如f1和fi之间的差频率,和频率等等的信号被产生。
接下来,带通滤波器610从混合器610产生的诸如差频率,和频率等等的信号提取作为IF信号的电信号类型无线LAN信号。注意当电信号类型无线LAN信号(IF信号)具有频率f1’时,f1’,f1和fi之间建立如下的关系:f1’=f1-fi。
结果,电信号类型无线LAN信号(RF信号)被频率转换为具有更低频率的电信号类型无线LAN信号(IF信号)。发射信号组合部分101随后的操作类似于实施例1的那些操作,并且将不进行说明。
注意:当下变频部分600被提供于主站10时,图33的子站光信号接收部分201被用作子站20的子站光信号接收部分。
注意:在这里,仅仅已经描述了用于从AP91a输入的电信号类型无线LAN信号(RF信号)下变频操作,然而,从AP91b至91e输入的电信号类型无线LAN信号(RF信号)可以按类似方式被下变频。
注意:在这里已经描述了从主站到子站的下传系统。当上传系统被用于IF信号光传输,类似的频率转换被执行,以便原始的RF信号在接收信号处理部分111的输出部分被恢复。
如上所述,图34的下变频部分600被用于主站10,并且图33的子站光信号接收部分201被用于子站20,由此使得获得IF信号光传输成为可能。结果,光传输系统可以有利地以低成本获得。
因为来自AP的RF信号在发射信号组合部分101或者发射信号处理部分121的输入被转换为IF信号,较低频率信号在发射信号组合部分101或者发射信号处理部分121被处理。结果,对高频所需的性能的请求可以在在那里使用的电气设备中被释放,使低成本设备可以被使用。换句话说,发射信号组合部分101或者发射信号处理部分121可以以低成本被有利地获得。此外,较低频率有利地导致在应用下变频部分600的主站10具有更少的串话。
注意,在这里,下变频部分600被假设为设置在图2的主站10的输入部分和发射信号组合部分101之间,但是下变频部分600被应用的位置并不局限于此。例如,下变频部分600可以设置在图4的主站10输入部分和发射信号组合部分101之间,图13的主站10的输入部分和发射信号处理部分121之间等等。
在这里,通常,AP中的电信号类型无线LAN信号可以内在地临时处于IF信号状态(AP中的IF信号被称为第一IF信号),并且最终,被转换为RF信号,其接着被输出。在这种情况下,可能想到当电信号类型无线LAN信号是第一IF信号时,它被取到外部,并且这样取出的信号在图35中示出的下变频部分650中被频率转换为第二IF信号,该下变频部分650设置在主站10的输入部分和发射信号组合部分101或者发射信号处理部分121之间。在下文中,将描述下变频部分650和下变频部分650被应用的图35的主站10。
下变频部分650包括本机振荡器655,混合器660和带通滤波器665。本机振荡器655是产生用于将作为第一IF信号的电信号类型无线LAN信号频率转换为第二IF信号的本机振荡信号(频率:fil)的设备。混合器660将作为第一IF信号的电信号类型无线LAN信号与本机振荡器655产生的信号进行混合。带通滤波器665只从频率转换的信号提取具有期望频率的第二IF信号。
在下文中,将描述下变频部分650的操作。假定作为IF信号的具有f1″频率的电信号类型无线LAN信号被从AP91a输入到主站10的下变频部分650。混合器660将从本机振荡器655输出的本机振荡IF信号与从AP91a输出的电信号类型无线LANIF信号(IF信号)进行混合。结果,诸如f1″和fi1之间的差频率,和频率等等的信号被产生。
接下来,带通滤波器665从混合器660产生的诸如差频率,和频率等等的信号提取电信号类型无线LAN信号(第二IF信号)。注意:电信号类型无线LAN信号(第二IF信号)的频率f1″与f1’和fi1具有以下关系:f1″=f1’+fi1。
其后,第二IF信号在发射信号组合部分101以类似于实施例1的方式进行处理。注意:这个过程不同于实施例1的过程只在于更低频率的第二IF信号被使用。主站10的每一个组件的功能完全相同于实施例1的主站10的每一个组件的功能。
注意:到达子站20的光信号是已经通过转换获得的第二IF信号,因此,子站20具有将第二IF信号转换为RF信号的功能。因此,子站20具有图33的子站光信号接收部分201。
如上所述,在使用图35的下变频部分650被应用的主站10的无线通信系统中,电信号类型无线LAN信号被转换为具有比RF信号更低频率的IF信号。因此,发射信号组合部分,发射信号处理部分和光传输系统可以以低成本获得。
此外,在主站和AP之间的连接可以利用具有低频的IF信号获得。因此,电缆性能或者实现以简单的配置被获得。结果,无线通信系统可以以低成本获得。
注意:在这里,已经描述了仅仅来自AP91a的信号。类似地,关于AP91b至91e,相应于AP91b至91e的每一个,图35的下变频部分650设置于主站10中,借此第一IF信号可以被转换为第二IF信号。注意,在这种情况下,当假定作为从AP91b至91e输出的第一IF信号的电信号类型无线LAN信号具有频率f1″,相应于AP91b的本机振荡信号具有频率fi2,相应于AP91c的本机振荡信号具有频率fi3,相应于AP91d的本机振荡信号具有频率fi4,以及相应于AP91e的本机振荡信号具有频率fi5,第二IF信号的频率f2’至f5’具有以下关系:f2’=f1″+fi2,f3’=f1″+fi3,andf4’=f1″+fi4。
尽管在这里,从AP91a至91e输出的所有的第一IF信号具有频率f1″,从AP91a至91e输出的第一IF信号可以具有彼此不同的频率。在这种情况下,具有与AP91a至91e共同的频率的本机振荡信号可以被使用。结果,与本机振荡器655通用的振荡器可以被使用。
注意:在参考图32至35描述的主站10和子站20中,IF信号和RF信号共存的通信可以被执行。在这里,在IF信号发射中,IF信号频率基本上可以任意地选择,并且由于有这个优点,通过在多个被划分为相对窄频带区域的频带中收集信号,光传输可以被执行。
例如,在执行IEEE802.11a和IEEE802.11b共存服务的无线通信系统中,2.4GHz频带被用于IEEE802.11b,而5.2GHz频带被用于IEEE802.11a。因此,如果用于IEEE802.11a的信号在2.6GHz频带被频率转换为IF信号,对在用于IEEE802.11b的2.4GHz频带中的RF信号和在用于802.11a的2.6GHz中的IF信号进行光发射。结果,更窄的频带和更低的频率被使用。因此,对高频所需的性能的请求可以在包括放大器,匹配电路等等的光传输系统中被释放,使无线通信系统可以以低成本进行构造。
(在实施例1和2中用于连接AP和主站的示范性的方法)
在下文中,将描述用于连接实施例1和2的AP91和主站10的方法。
在实施例1和2中,每一个AP91a至91e和主站10经由两个信号线路被连接,这两个信号线路是用于发射信号到主站10的一个信号线路和用于从主站10接收信号的另一个信号线路。更具体地说,这意味着用于发射信号到主站10的信号线路被连接到AP91a至91e中的通过其发射无线LAN信号的信号线路,而用于从主站10接收信号的信号线路被连接到AP91a至91e中的通过其接收无线LAN信号的信号线路。
然而,在市场上买得到的AP用于无线LAN系统的情况下,通过利用RF开关,市场上买得到的无线部分的I/O被作为单个信号线路来提供,因此不能直接连接到两个信号线路。因此,为了经由分离的信号线路获得输入和输出,必须修改无线LAN AP或者产生具有分离的输入和输出的专门的无线LAN AP。
为了解决上述问题,具有如图36中所示的循环器的主站10被设想。在这里,图36示出使用循环器的主站10。
图36的主站10是通过在图2的主站10中的发射信号组合部分101和接收信号处理部分111与AP91a至91e之间设置循环器700a至700e来获得的。通过在这个部分设置循环器,到一般的无线LAN AP的连接可以被获得。在下文中,将给出详细的描述。
图36的主站10包括发射信号组合部分101,主站光信号发射部分102,分光部分103,接收信号处理部分111,主站光信号接收部分112和光组合部分113以及循环器700a至700e。循环器700a至700e将来自AP91a至91e的信号输出到发射信号组合部分101,并且输出来自接收信号处理部分111的信号到AP91a至91e。注意:发射信号组合部分101,主站光信号发射部分102,分光部分103,接收信号处理部分111,主站光信号接收部分112,以及光组合部分113类似于图2的相应的组件并且将不进行说明。
在下文中,将描述主站10的操作。来自AP91a至91e的信号经由循环器700a-700e被传送到发射信号组合部分101。发射信号组合部分101,主站光信号发射部分102,以及分光部分103的随后的过程与实施例1的过程相似,因此将不进行说明。
光组合部分113,主站光信号接收部分112以及接收信号处理部分111执行类似于实施例1的过程。其后,接收信号处理部分111输出电信号类型无线LAN信号。响应于此,循环器700a-700e输出电信号类型无线LAN信号到连接到那里的AP91a至91e。AP91a至91e的随后的过程类似于实施例1的那些过程,并且将不进行说明。
如上所述,循环器被引入以连接AP91a至91e和主站10,由此使得无需修改市场上买得到的、其无线部分具有作为单个信号线路的I/O的无线LANAP,或者产生专门的无线LANAP而获得到主站的连接成为可能。
注意:上述循环器可以被应用到图2的主站10以及实施例1至3的所有的主站10。
(实施例1至3的另一个示范性的网络结构)
在实施例1至3的无线通信系统中,主站10和子站20以星形结构来连接。无线通信系统的网络配置并不局限于此。例如,主站10和子站20可以以叶栅结构或者环形结构来连接。
首先,将参考附图描述无线通信系统,其中主站10和子站以叶栅结构来连接。图37是一个方框图,示出无线通信系统的配置,其中主站10和该子站20以叶栅结构被连接。
图37的无线通信系统包括主站10,子站20a和20b,SW70,AP91a至91e,WDM耦合器707,WDM耦合器710a和710b,以及终端A和B。在该无线通信系统中,不同的波长被分配给每一个子站20,并且主站10和子站20逻辑上是以波分多路复用(WDM)方案进行连接的。
子站20a和20b,SW70,以及AP91a至91e类似于实施例1至3的那些部分,并且将不进行说明。在这里,例如,图13的实施例2的主站10被设想。注意:图13的主站10的每一个部分的操作基本上类似于实施例2的那些操作,因此,仅仅与实施例2不同的操作被描述。
如上所述,在该无线通信系统中,不同的波长被分配给每一个子站20,并且子站20逻辑上是以波分多路复用(WDM)方案进行连接的。更具体地说,图13的主站10的每一个主站光信号发射部分102a将输入电信号类型无线LAN信号转换为具有波长λa的光信号,其接着被输出。图13的主站10的每一个主站光信号发射部分102b将输入电信号类型无线LAN信号转换为具有波长λb的光信号,其接着被输出。WDM耦合器707通过波长多路复用将具有λa波长的光信号与具有λb波长的光信号进行组合,它们都是从主站被输出,并且将从WDM耦合器710a输出的光信号分离为具有λa波长的光信号和具有λb波长的光信号。WDM耦合器710a将具有λa波长的光信号从主站10输入的光信号分离并且输出分离的信号到子站20a,并且通过波长多路复用将从WDM耦合器710b输出的光信号与从子站20a输出的具有波长λa的光信号进行组合。WDM耦合器710b从WDM耦合器710a输入的光信号分离具有波长λb的光信号,并且输出分离的信号到子站20a,并且还将从子站20b输出的光信号输出到WDM耦合器710a。
在下文中,将描述图37的如此构造的无线通信系统的操作。在这里,将描述当从SW70输出的信号到达终端A和B时执行的无线通信系统的操作。注意:SW70,AP91a至91e和发射信号处理部分121的操作类似于实施例2的那些操作,并且将不进行说明。
主站光信号发射部分102a将从发射信号处理部分121输出的电信号类型无线LAN信号转换为具有波长λa的光信号。主站光信号发射部分102b将从发射信号处理部分121输出的电信号类型无线LAN信号转换为具有波长λb的光信号。
接下来,WDM耦合器707对从主站光信号发射部分102a和102b输出的具有波长λa和λb的光信号进行波长多路复用,并且输出所产生的信号到WDM耦合器710a。
WDM耦合器710a仅仅输出接收的光信号的具有λa波长的光信号到子站20a,并且输出具有波长λb的光信号到WDM耦合器710b。其后,子站20a将具有λa波长的光信号转换为电信号类型无线LAN信号,其接着被作为无线电波输出到终端A。注意:子站20a的操作类似于实施例2的那些操作,并且将不进行说明。
WDM耦合器710b提取从WDM耦合器710a输出的具有λb波长的光信号,并且输出该光信号到子站20b。其后,子站20b执行类似于子站20a的操作,以发射信号到终端B。结果,信号到达终端A和B。
如上所述,当子站20以叶栅结构被连接到主站10时,光纤传输路径的总长度有利地短于星形结构的总长度。
注意来自终端A和B的上传信号流被倒置为上述信号流,并且将不进行说明。
接下来,将参考附图描述其中主站10和子站20以环形结构被连接的无线通信系统。图38是一个方框图,示出无线通信系统的配置,其中主站10和诸子站20以环形结构进行连接。
图38的无线通信系统包括主站10,子站20a和20b,SW70,AP91a至91e,WDM耦合器715,WDM耦合器720a和720b,终端A和B以及WDM耦合器725。在该无线通信系统中,不同的波长被分配给每一个子站20,并且主站10和子站20逻辑上是以波分多路复用(WDM)方案进行连接的。
SW70,子站20a和20b,以及AP91a至91e类似于实施例1的那些部分,并且将不进行说明。在这里,例如,图13的主站10被设想。注意:图13的主站10的每一个部分的操作基本上类似于实施例2的那些操作,因此,仅仅与实施例2不同的操作被描述。
如上所述,在该无线通信系统中,不同的波长被分配给每个子站20,并且子站20逻辑上是以波分多路复用方案进行连接的。更具体地说,图13的主站10的每一个主站光信号发射部分102a将输入电信号类型无线LAN信号转换为具有波长λa的光信号,其接着被输出。图13的主站10的每一个主站光信号发射部分102b将输入的电信号类型无线LAN信号转换为被接着输出的具有λb波长的光信号。WDM耦合器715通过波长多路复用将从主站10输出的具有λa波长的光信号与具有λb波长的光信号进行组合。WDM耦合器720a从WDM耦合器715输入的光信号分离具有λa波长的光信号,并且输出分离的信号到子站20a,并且通过波长多路复用将从WDM耦合器715输出的光信号与从子站20a输出具有λa波长的光信号进行组合,在WDM耦合器715,具有波长λa的光信号被除去。WDM耦合器720b将从WDM耦合器720a输入的光信号分离具有λb波长的光信号,并且通过波长多路复用将通过从WDM耦合器715输出的光信号去掉具有λa频率的光信号而获得的光信号与从子站20a输出的具有λa频率的光信号进行组合,并且输出所产生的信号到WDM耦合器720b。同样,WDM耦合器720b从WDM耦合器720a输入的光信号分离具有波长λb的光信号,并且输出所产生的信号到子站20a,并且还将从子站20b输出的具有波长λb的光信号与通过从WDM耦合器720a输出的光信号去除具有波长λb的光信号而获得的光信号进行组合,并且输出所产生的信号到WDM耦合器725。WDM耦合器725将从WDM耦合器720b输出的光信号分离为具有波长λa的光信号和具有波长λb的光信号。
将描述图38的如此构造的无线通信系统的操作。在这里,将描述无线通信系统环路部分的信号流。注意:终端A和B,子站20a和20b,SW70,AP91a至91e,以及发射信号处理部分121的操作类似于实施例2的操作,并且将不进行说明。
主站光信号发射部分102a将从发射信号处理部分121输出的电信号类型无线LAN信号转换成具有波长λa的光信号。主站光信号发射部分102b将从发射信号处理部分121输出的电信号类型无线LAN信号转换为具有波长λb的光信号。
接下来,WDM耦合器715对从主站光信号发射部分102a和102b输出的具有波长λa和λb的光信号进行波长多路复用,并且输出所产生的信号到WDM耦合器710a。
WDM耦合器720a仅仅输出接收光信号的具有λa波长的光信号到子站20a,以及将通过从WDM耦合器715输出的光信号去掉具有波长λa的光信号而获得的光信号,与从子站20a输出的具有波长λa的光信号进行波长多路复用,并且输出所产生的信号到WDM耦合器720b。
WDM耦合器720b仅仅输出接收光信号的具有λb波长的光信号到子站20b,以及将通过从WDM耦合器715输出的光信号去掉具有波长λb的光信号而获得的光信号,与从子站20a输出的具有波长λb的光信号进行波长多路复用,并且输出所产生的信号到WDM耦合器725。
接下来,WDM耦合器725将从WDM耦合器720b输出的光信号分离为波长λa的光信号和具有波长λb的光信号,并且输出所产生的信号到主站光信号接收部分112a而112b。主站10的随后的操作类似于实施例2的那些操作,并且将不进行说明。
如上所述,当主站10和子站20如图38中所示地以环形结构连接时,光纤传输路径的总长度有利地短于星形结构的总长度。此外,通过在相反方向增加回送或者发射机构,相对于光纤的传送故障的可靠性被有利地改善。
在图37和38中,子站20的数量均为两个,但是并不局限于此。类似地,AP91的数量并不局限于此。
工业实用性
本发明的无线通信系统具有以下效果。当多个通信区域被给出时,AP的容纳能力可以在每一个通信区域中被有效地利用。例如,作为一个允许存在于本地区域的无线通信终端与本地区域外部的网络进行通信的系统,该无线通信系统是有用的。

Claims (50)

1.一种允许存在于本地区域的无线通信终端与本地区域外部的网络进行通信的系统,该系统包括:
多个子站,用于在本地区域分别形成各自的无线通信区域,并且在各自相应的无线通信区域执行与无线通信终端的无线通信;
一个或多个接入中继设备,用于将从本地区域外部输入到本地区域内部的信号转换为供本地区域使用的信号形式,并且将从本地区域内部输出到本地区域外部的信号转换为供本地区域外部使用的信号形式;以及
一个设置在子站和接入中继设备之间的主站,
在其中该主站包括:
管理装置,用于管理在一个状态下从每一个接入中继设备到每一个子站的通信路由,以便可以设置通信路由;以及
选择装置,用于根据由管理装置所管理的通信路由,选择并且输出从本地区域外部输入到相应的子站的信号,该信号的形式在每一个接入中继设备中被转换,并且被输入到本地区域。
2.根据权利要求1所述的无线通信系统,在其中选择装置进一步包括:
一个或多个相应于各个接入中继设备的分离装置;以及
多个相应于各个子站的转换开关装置;
每一个分离装置分离并且输出输入到本地区域的、其形式已经在接入中继设备中被转换的信号到所有的转换开关装置,并且
每一个转换开关装置被转换以确定从分离装置输出的哪一个信号基于管理装置所管理的通信路由被输出到相应的子站。
3.根据权利要求2所述的无线通信系统,其中每一个接入中继设备利用彼此不同的频率将输入到本地区域的信号转换为供本地区域使用的信号形式,
所述选择装置进一步包括多个相应于各个转换开关装置的多路复用装置,并且
每一个多路复用装置对从相应的转换开关装置输出的信号进行频分多路复用,以产生输入到本地区域的多路复用信号并且输出多路复用信号到相应的子站。
4.根据权利要求3所述的无线通信系统,其中分离装置包括用于将单个信号分离为多个信号的耦合器,以及
所述多路复用装置包括用于将多个信号多路组合为单个信号的耦合器。
5.根据权利要求1所述的无线通信系统,进一步包括一个设置在接入中继设备和本地区域外部的网络之间的网络交换机,其中
网络交换机管理每一个接入中继设备和存在于本地区域的无线通信终端之间的连接状态,参照输入到网络交换机的信号并且基于该连接状态,指定存在于本地区域的无线通信终端,以及将输入到网络交换机的信号输出到与指定无线通信终端连接的接入中继设备。
6.根据权利要求5所述的无线通信系统,其中存在于本地区域的无线通信终端将要发射到存在于本地区域的另一个无线通信终端的信号发射到无线通信终端所属的通信区域的子站,
要发射到另一个无线通信终端的信号经由子站和主站被输入到接入中继设备,在接入中继设备中被转换为供本地区域外部使用的信号,并且被输出到网络交换机,以及
网络交换机参照其形式已经在接入中继设备中被转换的信号并且基于该连接状态,指定存在于本地区域的另一个无线通信终端,以及将输入到网络交换机的信号输出到与指定无线通信终端连接的接入中继设备。
7.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中每一个子站接收从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,由无线通信终端发射的信号,并且输出信号到主站,
主站输出要从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,该信号从子站输出到接入中继设备,
接入中继设备将从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,该信号从主站输出,转换为供本地区域外部使用的信号形式,并且输出转换的信号到本地区域外部。
8.根据权利要求7所述的无线通信系统,其中主站进一步包括:
多个相应于各个子站的主站信号接收装置,用于接收从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,信号从每一个子站输出;以及
主站组合装置,用于组合从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,信号由多个主站信号接收装置接收,并且输出组合信号到接入中继设备。
9.根据权利要求7所述的无线通信系统,其中接入中继设备进一步包括:
强度检测装置,用于检测从主站发射的信号的强度;以及
请求装置,用于当从主站发射的信号的强度,由强度检测装置检测的强度,低于预先确定的值时,请求主站将要发射到接入中继设备的信号转换到另一个信号,
当来自请求装置的请求存在并且主站接收从两个或更多个子站发射到接入中继设备的具有相同内容的信号时,取代输出到接入中继设备的信号,主站输出从两个或更多个子站的其中之一输出的信号,该子站不同于正输出信号到接入中继设备的子站。
10.根据权利要求7所述的无线通信系统,其中每一个子站进一步包括串话消除装置,用于基于输入到本地区域的信号,产生具有与由于输入到本地区域的信号影响而在从本地区域内部输出到本地区域外部的信号中出现的串话相同强度的信号,并且倒置具有该强度的信号,以及添加该倒置信号到串话。
11.根据权利要求10所述的无线通信系统,其中串话消除装置进一步包括:
第一耦合器部分,用于分离输入到本地区域的信号的一部分;以及
第二耦合器部分,用于将已经由第一耦合器部分分离的要输入到本地区域的信号的部分与从本地区域内部输出到本地区域外部的信号进行组合,
当分离输入到本地区域的信号时,第一耦合器部分将输出到第二耦合器部分的信号的相位改变90°,以及
当组合这两个信号时,第二耦合器部分将已经从第一耦合器部分输出的要输入到本地区域的信号的相位改变90°。
12.根据权利要求7所述的无线通信系统,其中,在每一个子站中,用于输出从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从无线通信终端输出的信号,到主站的信号发射/接收系统和用于发射输入到本地区域的信号,从主站输出的信号,到无线通信终端的信号发射/接收系统被容纳在各个分离的外壳中。
13.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中主站和每一个子站经由光传输线被连接,
主站进一步包括用于将由选择装置所选择的信号转换为光信号的光信号转换装置,
每一个子站将从主站输出的光信号转换为以供本地区域使用的形式的电信号,并且发射该以无线电波形式的电信号到相应的无线通信区域中的无线通信终端。
14.根据权利要求13所述的无线通信系统,其中主站进一步包括用于将由选择装置选择的信号的频率转换为中频的主站频率转换装置,以及
将由主站频率转换装置进行频率转换的信号转换为光信号的光信号转换装置。
15.根据权利要求14所述的无线通信系统,其中子站进一步包括子站频率转换装置,用于将以供本地区域使用的形式的转换的电信号的频率从中频转换为接入中继设备已经输出电信号时的频率,并且
由子站频率转换装置进行频率转换的信号以无线电波的形式被发射到相应的无线通信区域中的无线通信终端。
16.根据权利要求13所述的无线通信系统,其中主站进一步包括主站频率转换装置,用于将输入到本地区域的信号,一种已经由每一个接入中继设备转换的信号形式的频率转换为中频,
选择装置选择被输入到本地区域的信号,其形式已经由每一个接入中继设备进行了转换并且已经由主站频率转换装置进行了频率转换。
17.根据权利要求13所述的无线通信系统,其中每一个接入中继设备将被输入到本地区域的转换信号作为具有第一中频的信号输出到主站,
主站进一步包括主站频率转换装置,用于将输入到本地区域的信号,从每一个接入中继设备输出的信号的频率转换为第二中频,以及
选择装置选择被输入到本地区域的信号,其形式已经由每一个接入中继设备进行了转换并且已经由主站频率转换装置进行了频率转换。
18.根据权利要求13所述的无线通信系统,其中连接各个子站和主站的光传输线具有基本上彼此相等的长度。
19.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中主站和每一个子站经由光传输线被连接,
主站进一步包括光信号转换装置,用于将输入到本地区域的信号,一种已经由每一接入中继设备转换的信号形式,转换为光信号,以及
选择装置选择和输出由光信号转换装置转换的光信号到子站。
20.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中主站进一步包括多个相当于各个子站的信号接收装置,用于接收所有的从各个接入中继设备输出的信号,
选择装置包括:
多个相应于各个子站的分离装置;以及
多个设置在各个子站和各个分离装置之间的选择/输出装置,
分离装置将已经从各个接入中继设备输出的并且已经由各个信号接收装置接收的所有输入到本地区域的信号分离成输入到用于各个接入中继设备的本地区域的信号,并且
每一个选择/输出装置基于由管理装置所管理的通信路由,将在要输入到本地区域的已经由相应的分离装置分离的信号当中,要被输出到相应的子站的信号输出到相应的子站。
21.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中选择装置进一步包括:
多个相应于各个子站的信号接收装置;以及
多个设置在各个子站和各个信号接收装置之间的选择/输出装置,
每一个信号接收装置基于由管理装置所管理的通信路由,仅仅接收在已经从各个接入中继设备输出的要输入到本地区域的信号当中,将被发送到相应的子站的输入到本地区域的信号,以及
选择/输出装置将已经由各个信号接收装置接收的输入到本地区域的信号发射到各个相应的子站。
22.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中存在于本地区域的无线通信终端包括通信开始请求装置,用于请求开始经由期望的接入中继设备与无线通信终端所属的通信区域中的子站进行通信,
通信开始请求经由子站到达主站,
主站包括:
通信请求信号接收装置,用于接收从通信开始请求装置发射的通信开始请求;以及
通信开始装置,用于基于由通信请求信号接收装置接收的通信开始请求,经由由子站期望的接入中继设备开始通信。
23.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中当预先确定的一段时间或更多时间,子站不发射信号到接入中继设备时,选择装置不选择由接入中继设备输出的信号或将其输出到子站。
24.一种允许存在于本地区域的无线通信终端与本地区域外部的网络进行通信的系统,该系统包括:
多个子站,用于在本地区域分别形成各自的无线通信区域,并且在各自相应的无线通信区域执行与无线通信终端的无线通信;
多个接入中继设备,用于将从本地区域外部输入到本地区域内部的信号转换为供本地区域使用的信号形式,并且将从本地区域内部输出到本地区域外部的信号转换为供本地区域外部使用的信号形式;以及
一个设置在子站和接入中继设备之间的主站,
其中主站包括:
多路复用装置,用于对输入到本地区域的信号,从接入中继设备输出的信号,进行频分多路复用,以及
选择装置,用于选择并且输出已经由多路复用装置进行多路复用的要输入到本地区域的信号到所有的子站。
25.根据权利要求24所述的无线通信系统,其中多个接入中继设备被连接到主站,
主站进一步包括多路复用装置,用于对输入到本地区域的信号,从每一个接入中继设备输出的信号,进行频分多路复用,以及
已经由多路复用装置进行多路复用的被输入到本地区域的信号被选择并且输出到所有的子站。
26.根据权利要求24所述的无线通信系统,进一步包括一个设置在接入中继设备和本地区域外部的网络之间的网络交换机,其中
网络交换机管理每一个接入中继设备和存在于本地区域的无线通信终端之间的连接状态,参照输入到网络交换机的信号并且基于该连接状态,指定存在于本地区域的无线通信终端,并将输入到网络交换机的信号输出到与指定无线通信终端连接的接入中继设备。
27.根据权利要求26所述的无线通信系统,其中存在于本地区域的无线通信终端将被发射到存在于本地区域的另一个无线通信终端的信号发射到无线通信终端所属的通信区域的子站,
被发射到另一个无线通信终端的信号经由子站和主站被输入到接入中继设备,在接入中继设备中被转换为供本地区域外部使用的信号,并且被输出到网络交换机,以及
网络交换机参照其形式已经在接入中继设备中被转换的信号并且基于该连接状态,指定存在于本地区域的另一个无线通信终端,并将输入到网络交换机的信号输出到与指定无线通信终端连接的接入中继设备。
28.根据权利要求24所述的无线通信系统,其中每一个子站接收从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,由无线通信终端发射的信号,并且输出该信号到主站,
主站输出从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从子站输出的信号,到接入中继设备,
接入中继设备将从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从主站输出的信号,转换为供本地区域外部使用的信号形式,并且输出转换的信号到本地区域外部。
29.根据权利要求28所述的无线通信系统,其中主站进一步包括:
多个相应于各个子站的主站信号接收装置,用于接收从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从每一个子站输出的信号;以及
以及主站组合装置,用于组合从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,由多个主站信号接收装置接收的信号,并且输出组合信号到接入中继设备。
30.根据权利要求28所述的无线通信系统,其中接入中继设备进一步包括:
强度检测装置,用于检测从主站发射的信号的强度;以及
请求装置,用于当从主站发射的信号的强度,由强度检测装置检测的强度,低于预先确定的值时,请求主站将被发射到接入中继设备的信号转换到另一个信号,以及
当来自请求装置的请求存在并且主站接收从两个或更多个子站发射到接入中继设备的具有相同内容的信号时,取代正输出到接入中继设备的信号,主站输出从两个或更多个子站的其中之一输出的信号,该子站不同于正输出信号到接入中继设备的子站。
31.根据权利要求28所述的无线通信系统,其中每一个子站进一步包括串话消除装置,用于基于输入到本地区域的信号,产生具有与由于输入到本地区域的信号影响而在从本地区域内部输出到本地区域外部的信号中出现的串话相同强度的信号,并且倒置具有该强度的信号,以及添加该倒置信号到串话。
32.根据权利要求31所述的无线通信系统,其中串话消除装置进一步包括:
第一耦合器部分,用于分离输入到本地区域的信号的一部分;以及
第二耦合器部分,用于将已经由第一耦合器部分分离的输入到本地区域的信号的部分与从本地区域内部输出到本地区域外部的信号进行组合,
当分离输入到本地区域的信号时,第一耦合器部分将输出到第二耦合器部分的信号的相位改变90°,以及
当组合这两个信号时,第二耦合器部分将已经从第一耦合器部分输出的输入到本地区域的信号的相位改变90°。
33.根据权利要求28所述的无线通信系统,其中,在每一个子站中,用于输出从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,从无线通信终端输出的信号,到主站的信号发射/接收系统和用于发射输入到本地区域的信号,从主站输出的信号,到无线通信终端的信号发射/接收系统被容纳在各个分离的外壳中。
34.根据权利要求24所述的无线通信系统,其中主站和每一个子站经由光传输线被连接,
主站进一步包括用于将由选择装置所选择的信号转换为光信号的光信号转换装置,
每一个子站将从主站输出的光信号转换为具有供本地区域使用的形式的电信号,并且发射该以无线电波形式的电信号到相应的无线通信区域中的无线通信终端。
35.根据权利要求34所述的无线通信系统,其中主站进一步包括主站频率转换装置,用于转换将由选择装置选择的信号的频率转换为中频,以及
光信号转换装置将由主站频率转换装置进行频率转换的信号转换为光信号。
36.根据权利要求35所述的无线通信系统,其中子站进一步包括子站频率转换装置,用于将以供本地区域使用的形式的转换的电信号的频率从中频转换为接入中继设备已经输出电信号时的频率,以及
由子站频率转换装置进行频率转换的信号以无线电波的形式被发射到相应的无线通信区域中的无线通信终端。
37.根据权利要求34所述的无线通信系统,其中主站进一步包括主站频率转换装置,用于将输入到本地区域的信号,一种已经由每一个接入中继设备转换的信号,的频率转换为中频,以及
选择装置选择被输入到本地区域的信号,其形式已经由每一个接入中继设备进行了转换并且已经由主站频率转换装置进行了频率转换。
38.根据权利要求34所述的无线通信系统,其中每一个接入中继设备将被输入到本地区域的转换信号作为具有第一中频的信号输出到主站,
主站进一步包括主站频率转换装置,用于将输入到本地区域的信号,从每一个接入中继设备输出的信号,的频率转换为第二中频,以及
选择装置选择被输入到本地区域的信号,其形式已经由每一个接入中继设备进行了转换并且已经由主站频率转换装置进行了频率转换。
39.根据权利要求34所述的无线通信系统,其中连接各个子站和主站的光传输线具有基本上彼此相等的长度。
40.根据权利要求24所述的无线通信系统,其中主站和每一个子站经由光传输线被连接,
主站进一步包括光信号转换装置,用于将输入到本地区域的信号,一种已经由每一接入中继设备转换的信号,转换为光信号,并且
选择装置,选择和输出由光信号转换装置转换的光信号到子站。
41.根据权利要求24所述的无线通信系统,其中主站进一步包括:
多个相应于各个子站的信号接收装置,用于接收从各个接入中继设备输出的所有输入到本地区域的信号;以及
在每一个子站和每一个信号接收装置之间设置的信号发射装置,用于发射已经从各个接入中继设备输出的以及已经由各个相当的信号接收装置所接收的所有被输入到本地区域的信号到相应的子站。
42.一种设置在多个子站与一个或多个接入中继设备之间的主站,多个子站用于形成本地区域中的各个无线通信区域并且执行与各个无线通信区域中的无线通信终端的无线通信,以及一个或多个接入中继设备用于将从本地区域外部输入的信号输出到本地区域内部,主站包括:
管理装置,用于管理在一个状态下从每一个接入中继设备到每一个子站的通信路由,以便可以设置通信路由;以及
选择装置,用于根据由管理装置所管理的通信路由,选择并且输出已经由接入中继设备接收的要输入到本地区域的信号。
43.一种设置在多个子站与一个或多个接入中继设备之间的主站,多个子站用于形成本地区域中的各个无线通信区域并且执行与各个无线通信区域中的无线通信终端的无线通信,一个或多个接入中继设备用于将从本地区域外部输入的信号输出到本地区域内部,主站包括:
信号接收装置,用于接收已经由接入中继设备接收的被输入到本地区域的信号;以及
选择装置,用于选择并且输出已经由接入中继设备接收的被输入到本地区域的信号到所有的子站。
44.一种供无线通信系统中使用的子站,其中子站在本地区域形成无线通信区域,并且与存在于由子站形成的无线通信区域的无线通信终端进行通信,
在无线通信系统中,从本地区域外部输入到本地区域内部的信号被转换为供本地区域使用的信号形式,并且被选择和输出到相应的子站,
子站包括:
信号接收装置,用于接收在选择和输出的信号当中相应的信号,
无线电波信号发射装置,用于以无线电波的形式发射由信号接收装置接收的信号到存在于所述无线通信区域的相应的无线通信终端。
45.根据权利要求44所述的子站,其中从本地区域外部输入到本地区域内部的信号被转换为以光信号形式的信号,并且光信号被选择和输出,
信号接收装置接收转换为光信号形式的信号,
子站进一步包括用于将由信号接收装置所接收的信号转换为电信号形式的电转换装置,以及
无线电波信号发射装置以无线电波的形式发射由电转换装置转换的信号到无线通信终端。
46.根据权利要求44所述的子站,其中无线通信终端以无线电波的形式发射从本地区域内部输出到本地区域外部的信号,
子站进一步包括:
无线电波信号接收装置,用于接收由无线通信终端发射的信号;以及
信号发射装置,用于发射由无线电波信号接收装置接收的信号到由子站形成的无线通信区域的外部。
47.根据权利要求46所述的子站,进一步包括用于将由无线电波信号接收装置所接收的信号转换为光信号形式的光转换装置,其中
信号发射装置发射由光信号转换装置转换的光信号到由子站形成的无线通信区域的外部。
48.根据权利要求46所述的子站,进一步包括串话消除装置,用于基于输入到本地区域的信号,产生具有与由于输入到本地区域的信号影响而在从本地区域内部输出到本地区域外部的信号中出现的串话相同强度的信号,并且倒置具有该强度的信号,以及添加该倒置信号到串话。
49.根据权利要求48所述的子站,其中串话消除装置包括:
第一耦合器部分,用于分离输入到本地区域的信号的一部分;以及
第二耦合器部分,用于将已经由第一耦合器部分分离的输入到本地区域的信号的部分与从本地区域内部输出到本地区域外部的信号进行组合,
当分离输入到本地区域的信号时,第一耦合器部分将输出到第二耦合器部分的信号的相位改变90°,以及
当组合这两个信号时,第二耦合器部分将已经从第一耦合器部分输出的要输入到本地区域的信号的相位改变90°。
50.根据权利要求46所述的子站,其中信号接收装置和无线电波信号发射装置被容纳在第一外壳中,并且信号发射装置和无线电波信号接收装置被容纳在第二外壳中。
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CN101682930B (zh) * 2007-05-08 2012-11-14 国际商业机器公司 无线局域网系统

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