用于扩大无线互联网络的覆盖范围的系统

摘要

本发明提供了一种通过使用移动通信网络扩大无线互联网络的覆盖范围的系统。该系统包括无线接入点；合路器，其被配置为连接到该无线接入点，包括将对应于该无线接入点的无线互联网络信号的信号频带与对应于该移动通信网络的移动通信信号的信号频带隔离的滤波器，并从该滤波器输出该无线互联网络信号或该移动通信信号；和分配器，其被配置为与该合路器和至少一个天线连接，接收来自该合路器的该无线互联网络信号并通过该天线输出所接收到的该无线互联网络信号。

说明书

技术领域

本公开涉及一种用于扩大无线互联网络的覆盖范围的系统；更 具体地，涉及一种通过使用移动通信网络扩大无线互联网络的覆盖范 围的系统。

背景技术

各种各样的服务正通过配备有高性能的CPU的智能手机提供 给用户。这样的智能电话用户的份额正在稳步增加。为了让用户通过 使用智能电话得到多样化的服务，无线互联网络服务正被利用。

对于无线互联网络服务，无线互联网络服务的提供商将多个有 线接入点（AP）安装在不同的地方。尤其是，大量的无线AP安装并 操作于诸如建筑物的内部等无线互联网络信号弱的地方。

总体而言，尽管这些无线AP位于建筑物内并用于提高无线互 联网络的质量，但是安装这些无线AP需要花费大量的时间和成本。

因此，对于通过使用现有的设施，以减少的成本和时间扩大无 线AP的覆盖范围的方法就有了需求。

发明内容

[发明所要解决的问题]

为了解决上述的通常的问题，示例性的实施方式提供能够通过 使用现有的设施扩大无线接入点的服务覆盖范围的系统。

然而，本公开的目的并不限于以上所述，并且本领域技术人员 根据下面的描述可以清楚地理解各种其他的目的。

[解决所述问题的方法]

根据示范性实施方式中的一个方案，提供了一种通过使用移动 通信网络扩大无线互联网络的覆盖范围的系统。该系统可以包括：无 线接入点；合路器，该合路器被配置为与该无线接入点连接，包括将 对应于该无线接入点的无线互联网络信号的信号频带与对应于该移动 通信网络的移动通信信号的信号频带进行隔离的滤波器，并从该滤波 器输出该无线互联网络信号或该移动通信信号；和分配器，该分配器 被配置为与该合路器和至少一个天线连接，接收来自该合路器的该无 线互联网络信号并通过该天线输出所接收到的该无线互联网络信号。

根据示范性实施方式的另一个方案，提供了一种通过使用移动 通信网络扩大无线互联网络的覆盖范围的系统。该系统可以包括：分 配器，该分配器被配置为与至少一个天线连接，并通过该天线接收移 动通信信号或无线互联网络信号；合路器，该合路器被配置为接收来 自该分配器的该移动通信信号或者该无线互联网络信号，包括将该移 动通信信号的信号频带与该无线互联网络信号的信号频带进行隔离的 滤波器，并从该滤波器输出该移动通信信号或该无线互联网络信号； 和无线接入点，该无线接入点被配置为与该合路器连接，接收从该合 路器输出的该无线互联网络信号，并发送所接收到的该无线互联网络 信号。

根据对结合附图所给出的示范性实施方式的下述描述，上述的 以及其他的目的和特征将变得显而易见。

然而，应当注意，本公开并不限于下文将要描述的示范性实施 方式，提供示范性实施方式是用于说明的目的，以便本领域技术人员 能清晰地理解本公开的范围。

[本发明的效果]

根据示范性实施方式，通过使用现有的设施，可以节省用于安 装无线接入点的时间和成本。

附图说明

图1是根据示范性实施方式所示的通过使用移动通信网络扩大 无线互联网络的覆盖范围的系统的配置的示意图；

图2是根据说明性实施方式所示的描述通过使用移动通信网络 扩大无线互联网络的覆盖范围的进程的流程图；

图3是根据另一示范性实施方式所示的描述通过使用移动通信 网络扩大无线互联网络的覆盖范围的进程的流程图；以及

图4a和4b是根据示范性实施方式所示的分别说明提供无线互 联网络服务的传统方法与用于提供无线互联网络服务的本发明的方法 的示意图。

具体实施方式

在下文，将参照附图详细阐述根据本公开所述的实施方式，以 使本领域技术人员能容易地实现本公开。

然而，应注意，本公开并不局限于这些实施方式，而是能以各 种其他方式来实现。

在附图中，为使阐述简化，省略了与说明无关的部分，并且贯 穿整个文件，类同的参考标记表示类同的部件。

贯穿整个文件，用于指定一个元件与另一元件的连接或耦合的 术语“连接到”或“耦合到”包括两种情况，即元件被“直接连接或耦合到” 另一元件的情况以及元件还通过别的元件被“电子连接或耦合到”另一 元件的情况。

进一步地，文中所使用的术语“包括或包含”和/或“含有或 包含有”意指除了所述的部件、步骤、操作和/或元件之外，并不排除 一个或多个其它的部件、步骤、操作和/或元件的存在或附加。

在下文中，将通过参考附图详细说明根据本公开所述的示例性 实施方式。

图1是根据示范性实施方式所示的说明通过使用移动通信网络 扩大无线互联网络的覆盖范围的系统的示意图。

根据该示范性实施方式所述的无线互联网络覆盖范围扩大系统 包括无线接入点（AP）110、合路器120、中继器130和分配器140 （141至143）。

现在，将对这些构成部件中的每一个都进行说明。无线AP 110与合路器120连接，并被配置成通过合路器120发送或接收无线互 联网络信号。

无线AP 110使得访问无线AP 110的移动通信设备能够使用互 联网网络，并能够通过该互联网网络向外部设备发送呼叫或接收来自 外部设备的呼叫。

进一步地，无线AP 110被配置为接收从某web服务器（图中 未示出）提供的数据（包）。

基于该目的，无线AP 110被配置为接收来自该移动通信设备 的用于设置新的IP地址的DHCP（动态主机配置协议）通信请求。

此时，AP 110可以接收来自该移动通信设备的识别信息，例 如MAC地址、国际移动设备标识（IMEI）、国际移动用户识别码 （IMSI）或移动识别号码（MIN）。

进一步地，为了分配该移动通信设备的新的IP地址，无线AP 110可以生成包括其自己的IP地址和上述的该移动通信设备的识别信 息的DHCP消息，并发送该消息到DHCP服务器（未示出）。无线AP 110可以从DHCP服务器接收分配给该移动通信设备的新的IP地址。 无线AP 110可以由Wi-Fi型的无线AP实现，并在示范性实施方式的 以下描述中，无线AP 110被描述为属于Wi-Fi型无线AP。

作为参考，该移动通信设备可以包括固定移动融合设备。进一 步地，该移动通信设备能够访问无线AP 110，并且在无线AP 110的提 供有无线互联网络的服务范围内给用户提供无线互联网络服务和互联 网电话呼叫（VoIP）服务。

进一步地，该移动通信设备可配置为能够通过在无线AP 110 的服务范围之外的区域内使用无线通信网络给用户提供无线数据通信 服务和电话呼叫服务。该移动通信设备可以不限于上述的Wi-Fi型， 而是可以包括支持WCDMA（宽带码分多址）和Wibro（无线宽带互 联网）的各种类型的手持无线通信设备。

合路器120可以连接到无线AP 110的输出装置，并被配置为 接收来自无线AP的无线互联网络信号。合路器120也可以被连接到与 中继器130连接的第一分配器141的输出装置并接收来自分配器141 的无线互联网络信号。替代地，合路器120可以与中继器130的输出 装置直接连接并直接从中继器130接收移动通信网络的信号。

进一步地，合路器120可以连接到第二分配器142的输入装置 以及发送无线互联网络信号或移动通信网络的信号给第二分配器 142。合路器也可以被连接到与天线连接的第三分配器143的输出装 置，并从分配器143接收移动通信网络信号或无线互联网络信号。

然后，合路器120可以相应地将该移动通信网络的信号发送到 中继器130以及将该无线互联网络信号发送到无线AP 110。在这种情 况下，合路器120接收该无线互联网络信号或该移动通信网络的信 号，并将该无线互联网络信号的信号频带与该移动通信网络的信号频 带隔离。

针对该隔离，合路器120可包括各种滤波器，以过滤该无线互 联网络信号的信号频带与该移动通信网络的信号频带。

在这里，滤波器可以包括带通滤波器（BPF）、低通滤波器 （LPF）和高通滤波器（HPF）中的至少一种。

更具体地，合路器120可包括仅让预定频率的信号频带通过的 带通滤波器。

举非限制性的例子如，对于使用范围从例如1.8GHz至约2.1 GHz的频带的移动通信网络信号以及使用例如约2.4GHz的频带的无 线互联网络信号，合路器120可包括例如约1.8GHz至约2.1GHz的带 通滤波器以及例如约2.4GHz的带通滤波器。因此，合路器120可以 只允许在例如1.8GHz至约2.1GHz的频带内的移动通信网络信号以及 在例如约2.4GHz的频带内的无线互联网络信号通过其中。

此外，除了上述的带通滤波器外，合路器120还可以包括允许 不大于预定频率的信号频带通过的低通滤波器。

再参照上面的示例，合路器120可以让等于或低于例如约2.1 GHz的，即在约1.8GHz至约2.1GHz的频带内的，移动通信网络信 号通过低通滤波器，该低通滤波器允许仅等于或低于例如约2.1GHz 的频带通过。进一步地，合路器120可以通过使用例如约2.4GHz的 带通滤波器使例如约2.4GHz的无线互联网络信号能够通过。

由于该低通滤波器只让等于或低于例如约2.1GHz的频带通过 其中，因此，使用例如约900MHz的频带的移动通信网络信号也可以 被允许通过该低通滤波器。

进一步地，除了上述的带通滤波器外，合路器120也可以包括 能让等于或高于预定频率的频带通过的高通滤波器。

再参照上述的实施例，合路器120可以包括带通滤波器，该带 通滤波器只让例如约1.8GHz至约2.1GHz的范围内的频带通过，和高 通滤波器，该高通滤波器只让等于或高于例如约2.4GHz的频带通 过。使用这些滤波器，合路器120可以只允许例如约1.8GHz至约2.1 GHz的频带内的移动通信网络信号通过，以及在例如约2.4GHz的频 带内的无线互联网络信号通过。

此外，合路器120可同时包括上述的低通滤波器和高频滤波 器。

再参照上述的示例，合路器120可包括低通滤波器，该低通滤 波器只允许等于或低于例如约2.1GHz的频带通过，和高通滤波器， 该高通滤波器只允许等于或高于例如约2.4GHz的频带通过。使用这 些滤波器，合路器120可以只允许等于或者低于例如约2.1GHz的频 带内的移动通信网络信号通过，以及在等于或者高于例如约2.4GHz 的频带内的无线互联网络信号通过。

也就是说，合路器120可以包括两个带通滤波器。替代地，合 路器120可以包括一个带通滤波器和一个低通或高通滤波器。还可替 代地，合路器120可以包括一个低通滤波器和一个高通滤波器。

此外，合路器120可以被配置为，通过上述滤波器的使用使无 线互联网络信号和移动通信网络信号隔离，从而减少它们之间的干 扰。

此时，减少它们之间的干扰的信号的该隔离可以取决于插入合 路器120的点的移动通信网络信号的输出电平。即，该隔离可以取决 于无线互联网络信号的信号频带和发送该移动通信网络信号的中继器 130的输出。

作为非限制性的例子如，当中继器的输出电平是例如约10 dBm，并且当隔离例如约2.4GHz的频带的无线互联网络信号、例如 约2.1GHz的频带的WCDMA信号和例如约1.8GHz的频带的CDMA 信号时，合路器120可以发送相应的信号，同时有效减少无线互联网 络信号和移动通信网络信号之间的干扰。

作为参考，当这些信号隔离电平提高时，该互联网络信号和该 些移动通信网络信号之间的干扰可以更有效地减少。然而，当隔离电 平变高时，合路器120的尺寸和成本也会增加。与此相反，如果隔离 电平太低，无线互联网络信号和移动通信网络信号之间的干扰不会有 效地减少，从而对电话呼叫质量产生不利影响

根据本示范性实施方式，能够减少无线互联网络信号和移动通 信网络信号之间的干扰的隔离电平可以等于或高于例如约30分贝，并 且，优选地，等于或高于例如约80分贝。

同时，中继器130可以被配置为放大移动通信网络信号，并允 许通过分配器140和连接到分配器140的天线输出放大的移动通信网 络信号。

此时，从中继器130发送到分配器140的移动通信网络的信 号，经过与分配器140的输出装置连接的合路器120中的带通滤波器 或低通滤波器（LPF）过滤后，可以通过与分配器140连接的天线输 出。

同时，分配器140可以连接到至少一个天线上，并通过该天线 输出无线互联网络信号或移动通信网络信号。

进一步地，分配器140可以将通过天线所接收到的无线互联网 络信号或移动通信网络信号发送到合路器120。

基于该目的，分配器141可以连接到中继器130的输出设备和 合路器120的多个输入设备，以及将通过中继器130放大的移动通信 网络信号发送到相应的合路器120。

进一步地，分配器142可以连接到相应的合路器120的输出 设备。利用这种配置，分配器142可通过至少一个天线输出经合路器 120过滤的移动通信信号或者无线互联网络信号，或发送该信号到其他 分配器。

此外，分配器143可连接到相应的合路器120的输入设备，并 将通过天线所接收到的无线互联网络信号发送到合路器120。

此外，分配器143可被配置成将通过天线所接收到的移动通信 网络信号发送到中继器130或与中继器130连接的分配器141。

如上所述，根据本示范性实施方式，无线AP 110的无线互联 网络信号通过现有的移动通信网络的设施发送，即，通过与中继器连 接的分配器以及与分配器连接的天线发送。因此，无线AP 110的服务 范围能够低以成本扩大到移动通信网络的服务范围。

举例而言，按惯例，当提供服务到建筑物的两地下层时，一般 需要四个无线AP 110。然而，当应用本示范性实施方式时，合路器 120和与合路器120连接的单个无线AP 110可以安装在覆盖该两地下 层的现有的移动通信网络的设施中。也就是说，合路器120和无线AP 100可被安装在中继器，连接到该中继器的分配器；以及连接到该分配 器的多个天线中并提供给各地下层。使用这种配置，也可以实现与通 过使用四个无线AP 110的传统方法所获得的效果几乎相同的效果。

图2是根据说明性实施方式所示的描述通过使用移动通信网络 扩大无线互联网络的覆盖范围的进程的流程图。

下文中，将使用图1中所示出的系统的构成部件描述图2所示 的流程图。

作为参考，移动通信设备可以访问无线AP 110，并且为了使 用无线互联网络，可以提出用于设置新的IP地址的DHCP通信请求。

进一步地，无线AP 110可以接收识别信息，例如MAC地 址、IMEI、IMSI或MIN。

此后，为了分配移动通信设备的新的IP地址，无线AP 110可 以生成包括其自身的IP地址和移动通信设备的上述的识别信息在内的 DHCP消息。然后，无线AP 110可以将所生成的消息发送到DHCP服 务器（未示出）。

此后，无线AP 110可以从HCP服务器（未示出）接收分配 给移动通信设备的新的IP地址。因此，使FMC设备能够通过无线AP 110使用无线互联网络。

进一步地，合路器120包括第一带通滤波器，该第一带通滤 波器仅让使用例如约1.8GHz至约2.1GHz的频带的移动通信网络信号 通过，和第二带通滤波器，该第二带通滤波器仅让使用例如约2.4GHz 的频带的无线互联网络信号通过。

此时，第一带通滤波器和第二带通滤波器的隔离电平可以等于 或高于例如约30分贝，并且，优选地，等于或高于例如约80分贝。

首先，合路器120从无线AP 110接收无线互联网络信号 （S201）。

在步骤S201之后，合路器120只允许在步骤S201中接收到的 无线互联网络信号通过第二带通滤波器（S202）。

此时，由于第二带通滤波器的存在，不使用例如约2.4GHz的 频带的其他信号（例如，移动通信网络信号）不能通过合路器120。

进一步地，由于第一带通滤波器和第二带通滤波器的隔离电平 可以等于或高于例如约30分贝，并且，优选地，等于或高于例如约80 分贝，因而，无线互联网络信号和移动通信网络信号之间的干扰能有 效地减少。

在步骤S202之后，合路器可允许AP 110的无线互联网络信号 通过第二带通滤波器。

进一步地，合路器120将无线AP 110的已经通过合路器的无 线互联网络信号发送到分配器140（步骤S203）。

在步骤S203之后，分配器140通过多个天线输出从合路器 120接收到的无线AP 110的无线互联网络信号（步骤S204）。

图3是根据另一示范性实施方式所示的描述通过使用移动通信 网络扩大无线互联网络的覆盖范围的进程的流程图。

在下文中，将通过使用在图1所示的系统的构成部件阐述图3 的流程图。

作为参考，图3的流程图描述了移动通信设备通过图1所示的 系统中的无线AP 110接收来自某web服务器（未示出）的数据的情 形。

根据本示范性实施方式，合路器120包括第一带通滤波器，该 第一带通滤波器仅让使用例如约1.8GHz至约2.1GHz的频带的移动通 信网络信号通过，以及第二带通滤波器，该第二带通滤波器仅让使用 例如约2.4GHz的频带的无线互联网络信号通过。

首先，分配器140通过天线接收来自web服务器（未示出） 的无线互联网络信号（数据包），并将所接收到的无线互联网络信号发 送给合路器120（S301）。

在步骤S301之后，合路器120通过第二带通滤波器过滤所接 收到的无线互联网络信号（S302）。

此时，由于第二带通滤波器的存在，不使用例如约2.4GHz的 频带的其他信号（例如，移动通信网络信号）不能通过合路器120 的。

进一步地，第一带通滤波器和第二带通滤波器的隔离电平可以 等于或高于例如约30分贝，并且，优选地，等于或高于例如约80分 贝。因此，无线互联网络信号和移动通信网络信号之间的干扰可以被 有效地减少。

在步骤S302完成后，合路器120让无线互联网络信号通过第 二带通滤波器（S303）。

然后，合路器120将已经通过第二带通滤波器的无线互联网络 信号发送到无线AP 110（S303）。

在步骤S303之后，无线AP 110将在步骤S303中所接收到的 无线互联网络信号发送到移动通信设备（S304）。

图4a和图4b是将用于提供无线互联网络服务的常规方法和用 于根据示范性实施方式使用移动通信网络提供无线互联网络服务的本 发明方法进行比较的示意图。

在传统的方法中，除了2G/3G移动通信网络外，还通过在每 个建筑物的某些位置安装无线AP，以提供无线互联网络服务。

然而，如图4a所示，虽然安装了全部五个无线AP，但是仍然 存在不可能提供无线互联网络服务的盲区。为了除去这样的盲区，需 要额外安装无线AP，从而导致成本上升。

与此同时，如图4b所示，在通过使用按照示范性实施方式所 述的移动通信网络扩大无线AP的服务范围的系统中，合路器120和其 他合路器可以安装在现有的移动通信网络设施中，并且可以通过现有 的移动通信网络设施发送无线互联网络信号。

因此，解决在使用常规的无线互联网络时产生的盲区的问题是 可能的。

此外，当存在区域410时，在该区域中由于无线互联网络信号 的输出弱，即无线AP的输出弱，因而不可能流畅地使用无线互联网 络，这样的问题可以通过在该区域的2G/3G移动通信网络插入或安装 示范性实施方式的合路器120而轻易地解决。

本公开的上述描述出于说明目的而提供，并且本领域技术人员 应理解，可以进行各种改变和修改而不改变本公开的技术构思和基本 特征。

因此，清楚的是，上述实施方式在所有的方面都是说明性的， 并且不限制本公开。

例如，所记载的属于单一类型的每一个部件能够以分开的方式 实施。同样地，所记载的待分开的部件能够以组合的方式实施。

本公开的范围由随附的权利要求书限定而非由实施方式的详细 描述限定。应当理解的是，从权利要求书的含义和范围所构思的所有 修改和实施方式及其等同实施方式均被包括在本公开的保护范围中。