[发明专利]一种无线通信中增强移动终端室内信号的系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信中增强移动终端室内信号的系统，属于无线通信技术领域。

背景技术

当前，我国已经步入世界通信大国，移动用户已经超过5亿，通信设备在使用过程中的能耗越来越大。据估算，2007年中国仅GSM基站耗电量将接近32亿千瓦时，基站电费将接近20亿元，这还不包括空调、变电、传输等能耗，按照1千克标准煤发出3度电计算，全国GSM基站每年需要耗费105万吨煤，这将会对环境产生重要的影响。因此，低能耗绿色通信对于全社会的协调发展都是至关重要的。

与此同时，随着无线通信业务的快速增长，通信网络的覆盖质量成为影响用户感知的关键因素。由于无线信号在穿越墙壁等遮盖物到达建筑内部的过程中伴随着严重的衰减，从而使得室内通信质量相对于室外较差，仅掉话率而言，CDMA网络的室内掉话率就高达3％以上。目前，无线通信室内覆盖面积仅占整个覆盖面积的20％左右，但根据NTT DoCoMo的调查显示，室内产生的无线通信业务量却占到总业务量的70％，无线通信室内用户也已经超过室外用户的2倍，一批高价值的商务用户和高科技用户也集中在室内。因此，有效提高城市室内的无线通信质量成为了当前亟待解决的问题。

目前，针对室内通信质量问题，业界一直在寻找和尝试各种解决方法。常见的一种解决方法是加大室外基站的输出功率，但这仅仅通过增大下行通信信号强度的方法让进入室内的通信信号也随之变强，并没有从原理上解决通信信号穿越障碍物的衰减问题，同时这种方法也伴随着耗能大、辐射高等缺陷；第二种解决方法是增加基站的数量，尤其是在建筑物内建立针对性的小型基站，通过回避穿透障碍物的方式直接与室内无线通信用户连接，但这种做法首先不仅在设备投入上耗资巨大，而且会导致室内外同频相互影响和乒乓切换，同时基站本身辐射污染也有害居民健康，从具体实施和日后维护的角度而言更会增加无线通信运营商的运作成本；最近兴起的一种解决室内通信问题的技术是通过室内宽带互联网接入移动通信核心网，其中，最具代表性的方案是Femtocell(毫微微蜂窝基站)，它是一种面向室内通信的超小型无线设备，该设备使用现有的二代或者三代通信方法，通过较小功率可以与4～6台移动终端同时通信，并通过室内固定宽带TP与宽带互联网络连接，最终将移动终端与移动无线通信网相连。然而，Femtocell基站一方面仍然需要较大的投入(大规模生产其成本仍在千元人民币数量级)，另一方面由于其复杂度、体积和重量等因素使Femtocell基站并不便于个人随身携带。

因此，综合考虑功耗、辐射、信号质量、以及成本投入和设备复杂度等问题将是解决移动终端室内信号问题的必由之路。

发明内容

本发明的目的是提出一种无线通信中增强移动终端室内信号的系统，利用现有的接入网资源(移动通信网、宽带互联网)，通过在室内布设新型的短距离无线中继装置实现无线通信的系统，针对移动终端提供低能耗、小辐射、且信号质量高的无线通信服务。并解决当前通信设备功率高以及室内无线通信信号穿透衰减大等问题，将室内无线通信链路、宽带互联网以及室外移动通信链路综合在一起提供无线环境中的交互性。

本发明提出的无线通信中增强移动终端室内信号的系统，包括：

一个通信核心网，用于汇接多个接入网，将其中一个接入网的呼叫请求或者数据请求接续到不同的接入网上，接收接入网的上行通信信号并产生下行通信信号发送到接入网；

一个或多个接入网，用于接收来自短距离无线中继装置的符合接入网协议的上行通信信号，并将该信号发送给通信核心网，同时接收来自通信核心网的符合接入网协议的下行通信信号，并将该信号发送给短距离无线中继装置；

一个或多个短距离无线中继装置，用于输入移动终端的匹配信息，建立短距离无线中继装置与移动终端的匹配关系，接收来自接入网的符合接入网协议的下行通信信号，将接收的下行通信信号转换为符合短距离无线协议的下行通信信号，并发送给相匹配的移动终端，同时接收来自相匹配的移动终端的符合短距离无线协议的上行通信信号，将接收的上行通信信号转换为符合接入网协议的上行通信信号，并发送给接入网；

一个或多个移动终端，用于接收来自短距离无线中继装置的符合短距离无线协议的下行通信信号，并向短距离无线中继装置发送符合短距离无线协议的上行通信信号；

移动终端通过短距离无线中继装置与接入网连接，接入网与通信核心网连接。

上述系统中，所述的接入网为移动通信网或宽带互联网，所述的移动通信网与短距离无线中继装置通过无线方式进行通信，所述的宽带互联网通过有线方式与短距离无线中继装置进行通信。