對(duì)相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2014年9月15日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序列no.14/486,268的優(yōu)先權(quán)。上述申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)引用被結(jié)合到本申請(qǐng)中,如同在本文中完全闡述一樣。
本主題公開(kāi)涉及用于感測(cè)電磁波傳輸介質(zhì)中的狀況的方法和裝置。
背景技術(shù):
隨著智能電話和其它便攜式設(shè)備日益變得普遍存在,并且數(shù)據(jù)使用增加,宏小區(qū)基站設(shè)備和現(xiàn)有的無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)而需要更高的帶寬能力,以便解決增加的需求。為了提供額外的移動(dòng)帶寬,正在尋求小小區(qū)部署,其中微小區(qū)和微微小區(qū)提供比傳統(tǒng)宏小區(qū)小得多的區(qū)域的覆蓋范圍。
附圖說(shuō)明
圖1是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的導(dǎo)波通信系統(tǒng)的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖2是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的介電波導(dǎo)耦合器的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖3是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的介電波導(dǎo)耦合器的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖4是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的介電波導(dǎo)耦合器的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖5是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的介電波導(dǎo)耦合器和收發(fā)器的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖6是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的雙介電波導(dǎo)耦合器的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖7是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的雙向介電波導(dǎo)耦合器的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖8圖示出圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的雙向介電波導(dǎo)耦合器的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖9圖示出圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的雙向中繼器系統(tǒng)的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖10a、10b和10c是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的開(kāi)槽波導(dǎo)耦合器的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖11是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的波導(dǎo)耦合系統(tǒng)的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖12是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的波導(dǎo)耦合系統(tǒng)的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖13圖示如本文所述的用于利用介電波導(dǎo)耦合器傳送傳輸?shù)姆椒ǖ氖纠?、非限制性?shí)施例的流程圖。
圖14是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的波導(dǎo)系統(tǒng)的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖15a、15b、15c、15d、15e、15f和15g圖示如本文所述的圖14的波導(dǎo)系統(tǒng)可檢測(cè)的狀況的來(lái)源的示例、非限制性實(shí)施例。
圖16是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的用于管理電網(wǎng)通信系統(tǒng)的系統(tǒng)的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖17圖示用于檢測(cè)和減輕在圖16的系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的狀況的方法的示例、非限制性實(shí)施例的流程圖。
圖18a圖示如本文所述的用于減輕由圖14的波導(dǎo)系統(tǒng)檢測(cè)的狀況的示例、非限制性實(shí)施例。
圖18b圖示如本文所述的用于減輕由圖14的波導(dǎo)系統(tǒng)檢測(cè)的狀況的另一個(gè)示例、非限制性實(shí)施例。
圖19是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的計(jì)算環(huán)境的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖20是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
圖21是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的通信設(shè)備的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參考附圖描述一種或多種實(shí)施例,其中貫穿全文使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)指相同的元件。在以下描述中,為了解釋的目的,闡述了許多細(xì)節(jié),以便提供對(duì)各種實(shí)施例的透徹理解。但是顯然的是,可以在沒(méi)有這些細(xì)節(jié)(以及不應(yīng)用到任何特定聯(lián)網(wǎng)環(huán)境或標(biāo)準(zhǔn))的情況下實(shí)現(xiàn)各種實(shí)施例。
為了向附加的基站設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)連接,將通信小區(qū)(例如,微小區(qū)和宏小區(qū))鏈接到核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的回程網(wǎng)相應(yīng)地?cái)U(kuò)展。類(lèi)似地,為了向分布式天線系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)連接,期望鏈接基站設(shè)備及其分布式天線的擴(kuò)展通信系統(tǒng)??梢蕴峁?dǎo)波通信系統(tǒng)以啟用替代的、增加的或附加的網(wǎng)絡(luò)連接,并且可以提供波導(dǎo)耦合系統(tǒng)以在導(dǎo)線上傳輸和/或接收導(dǎo)波(例如,表面波)通信,所述導(dǎo)線是諸如作為單導(dǎo)線傳輸線(例如,公用設(shè)施線路)操作、作為波導(dǎo)操作和/或以其它方式操作以引導(dǎo)電磁波的傳輸?shù)膶?dǎo)線。
在實(shí)施例中,在波導(dǎo)耦合系統(tǒng)中使用的波導(dǎo)耦合器可以由介電材料或其它低損耗絕緣體(例如,特氟綸、聚乙烯等)制成,或者甚至由導(dǎo)電(例如,金屬、非金屬等)材料制成,或者是由前述材料的任意組合制成。貫穿整個(gè)詳細(xì)描述對(duì)“介電波導(dǎo)”的引用是出于說(shuō)明的目的并且沒(méi)有將實(shí)施例限制為僅由介電材料構(gòu)成。在其它實(shí)施例中,其它介電或絕緣材料是可能的。將認(rèn)識(shí)到的是,在不脫離示例實(shí)施例的情況下,可以與導(dǎo)波通信一起使用各種傳輸介質(zhì)。這種傳輸介質(zhì)的示例可以或者單獨(dú)地或者以一種或多種組合包括以下中的一種或多種:導(dǎo)線,不論是否絕緣以及不論是單股還是多股;其它形狀或構(gòu)造的導(dǎo)體,包括導(dǎo)線束、電纜、桿、軌道、管;非導(dǎo)體,諸如介電管、桿、軌道或其它介電構(gòu)件;導(dǎo)體和介電材料的組合;或其它導(dǎo)波傳輸介質(zhì)。
出于這些和/或其它考慮,在一種或多種實(shí)施例中,一種裝置包括促進(jìn)第一電磁波至少部分地在波導(dǎo)表面上傳播的波導(dǎo),其中波導(dǎo)表面不是完全或大部分地圍繞導(dǎo)線的導(dǎo)線表面,并且,響應(yīng)于相對(duì)于導(dǎo)線定位波導(dǎo),第一電磁波至少部分地耦合到導(dǎo)線表面并且作為第二電磁波至少部分地在導(dǎo)線表面周?chē)羞M(jìn),并且其中第二電磁波具有用于沿導(dǎo)線縱向傳播的至少一種波傳播模式。
在另一種實(shí)施例中,一種裝置包括具有定義波導(dǎo)的橫截面區(qū)域的波導(dǎo)表面的波導(dǎo),其中導(dǎo)線定位于波導(dǎo)的橫截面區(qū)域的外面,使得至少部分地在導(dǎo)線表面上沿導(dǎo)線行進(jìn)的第一電磁波至少部分地耦合到波導(dǎo)表面并且作為第二電磁波至少部分地在波導(dǎo)表面周?chē)羞M(jìn)。
在實(shí)施例中,一種方法包括由傳輸設(shè)備發(fā)射至少部分地在波導(dǎo)的波導(dǎo)表面上傳播的第一電磁波,其中波導(dǎo)不與導(dǎo)線同軸對(duì)準(zhǔn)。該方法還可以包括在導(dǎo)線附近配置波導(dǎo),以促進(jìn)第一電磁波的至少一部分到導(dǎo)線表面的耦合,從而形成沿導(dǎo)線并且至少部分地在導(dǎo)線表面周?chē)v向傳播的第二電磁波。
在另一種實(shí)施例中,一種裝置在一種或多種實(shí)施例中包括具有由不平行的相對(duì)的槽表面形成的槽的波導(dǎo),其中相對(duì)的槽表面被隔開(kāi)使得能夠?qū)?dǎo)線插入槽中的距離,其中波導(dǎo)促進(jìn)第一電磁波至少部分地在波導(dǎo)表面上的傳播,并且,響應(yīng)于相對(duì)于導(dǎo)線定位波導(dǎo),第一電磁波至少部分地耦合到導(dǎo)線的導(dǎo)線表面,并且作為沿導(dǎo)線縱向傳播的第二電磁波至少部分地在導(dǎo)線表面周?chē)羞M(jìn),并且其中第二電磁波具有至少一種波傳播模式。
在另一種實(shí)施例中,一種裝置在一種或多種實(shí)施例中包括波導(dǎo),其中波導(dǎo)包括不導(dǎo)電并且適于在波導(dǎo)的波導(dǎo)表面上傳播電磁波的材料,其中波導(dǎo)促進(jìn)第一電磁波至少部分地在波導(dǎo)表面上的傳播,并且,響應(yīng)于相對(duì)于導(dǎo)線定位波導(dǎo),第一電磁波至少部分地耦合到導(dǎo)線的導(dǎo)線表面并且作為第二電磁波至少部分地在導(dǎo)線表面周?chē)羞M(jìn),并且其中第二電磁波具有用于沿導(dǎo)線縱向傳播的至少一種波傳播模式。
本主題公開(kāi)的一種實(shí)施例包括一種具有波導(dǎo)的裝置,該波導(dǎo)促進(jìn)沿電網(wǎng)的導(dǎo)線的導(dǎo)線表面的電磁波的傳輸或接收,并且還促進(jìn)將電能傳遞到設(shè)備。該裝置還可以包括一個(gè)或多個(gè)傳感器,該一個(gè)或多個(gè)傳感器促進(jìn)感測(cè)對(duì)波導(dǎo)、導(dǎo)線、沿導(dǎo)線表面或波導(dǎo)表面或其任何組合傳播的電磁波的傳輸或接收不利的狀況。該裝置還可以包括處理器,該處理器促進(jìn)處理來(lái)自一個(gè)或多個(gè)傳感器的感測(cè)數(shù)據(jù)和控制電磁波的傳輸或接收。
本主題公開(kāi)的一種實(shí)施例包括一種方法,該方法用于通過(guò)包括波導(dǎo)和傳感器的裝置傳輸沿著促進(jìn)將電能傳遞到設(shè)備的導(dǎo)線的導(dǎo)線表面?zhèn)鞑サ碾姶挪?,并且通過(guò)傳感器感測(cè)對(duì)沿導(dǎo)線表面?zhèn)鞑サ碾姶挪ú焕臓顩r。
本主題公開(kāi)的一種實(shí)施例包括具有可執(zhí)行指令的機(jī)器可讀(例如,計(jì)算機(jī)可讀、處理器可讀等)存儲(chǔ)介質(zhì),當(dāng)該可執(zhí)行指令由處理器執(zhí)行時(shí),促進(jìn)操作的執(zhí)行,該操作包括沿傳輸介質(zhì)的表面感應(yīng)波導(dǎo)電磁波,以及收集來(lái)自傳感器的感測(cè)數(shù)據(jù)。感測(cè)數(shù)據(jù)可以與對(duì)沿傳輸介質(zhì)的表面引導(dǎo)的電磁波不利的狀況相關(guān)聯(lián)。
本主題公開(kāi)的一種實(shí)施例包括具有處理器和存儲(chǔ)器的裝置。處理器可以執(zhí)行以下操作:從耦合到傳感器的波導(dǎo)系統(tǒng)接收遙測(cè)信息、根據(jù)遙測(cè)信息檢測(cè)對(duì)波導(dǎo)系統(tǒng)的操作、沿導(dǎo)線表面或波導(dǎo)表面的電磁波的傳輸或接收或其組合中的一個(gè)不利的狀況,以及報(bào)告該狀況。波導(dǎo)系統(tǒng)可以包括相對(duì)于促進(jìn)將電能傳遞到設(shè)備的電網(wǎng)的導(dǎo)線定位的波導(dǎo)。波導(dǎo)還可以促進(jìn)電磁波沿導(dǎo)線的導(dǎo)線表面的傳輸或接收,而傳感器可以促進(jìn)感測(cè)對(duì)電磁波不利的狀況。
本主題公開(kāi)的一種實(shí)施例包括一種方法,該方法用于通過(guò)包括處理器的網(wǎng)絡(luò)元件接收來(lái)自波導(dǎo)系統(tǒng)的遙測(cè)信息、通過(guò)網(wǎng)絡(luò)元件根據(jù)包括在遙測(cè)信息中的感測(cè)數(shù)據(jù)確定狀況、以及通過(guò)網(wǎng)絡(luò)元件向波導(dǎo)系統(tǒng)傳輸指令以調(diào)整電磁波的路由以避免或補(bǔ)償所確定的狀況。波導(dǎo)系統(tǒng)可以促進(jìn)電磁波沿電網(wǎng)的導(dǎo)線的導(dǎo)線表面的傳輸并且促進(jìn)對(duì)電磁波的傳輸或接收不利的狀況的感測(cè)。
本主題公開(kāi)的一種實(shí)施例包括具有可執(zhí)行指令的機(jī)器可讀(例如,計(jì)算機(jī)可讀、處理器可讀等)存儲(chǔ)介質(zhì),當(dāng)該可執(zhí)行指令由處理器執(zhí)行時(shí),促進(jìn)操作的執(zhí)行,該操作包括從在用于將通信信號(hào)傳遞到耦合到電網(wǎng)的接收方通信設(shè)備的電網(wǎng)的導(dǎo)線的導(dǎo)線表面上感應(yīng)電磁波的裝置接收遙測(cè)信息,以及根據(jù)遙測(cè)信號(hào)檢測(cè)對(duì)將通信信號(hào)傳遞到接收方通信設(shè)備不利的狀況。
本文所述的各種實(shí)施例涉及用于從導(dǎo)線發(fā)起和提取導(dǎo)波(例如,是電磁波的表面波通信)傳輸?shù)牟▽?dǎo)耦合系統(tǒng)。在毫米波頻率(例如,30至300ghz)處,其中波長(zhǎng)與裝備的尺寸相比可以是小的,傳輸可以作為由波導(dǎo)(諸如,一條或一定長(zhǎng)度的介電材料或其它耦合器)引導(dǎo)的波傳播。導(dǎo)波的電磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)可以在波導(dǎo)的內(nèi)部和/或在波導(dǎo)的外部。當(dāng)使這個(gè)波導(dǎo)緊密接近導(dǎo)線(例如,公用設(shè)施線路或其它傳輸線)時(shí),導(dǎo)波的至少一部分與波導(dǎo)解耦并耦合到導(dǎo)線,并且繼續(xù)作為導(dǎo)波(諸如,在導(dǎo)線的表面附近的表面波)傳播。
根據(jù)示例實(shí)施例,表面波是由導(dǎo)線的表面引導(dǎo)的一類(lèi)導(dǎo)波,該表面可以包括導(dǎo)線的外部或外表面,或者與具有不同屬性(例如,介電屬性)的另一類(lèi)介質(zhì)相鄰或暴露于其的另一個(gè)表面。實(shí)際上,在示例實(shí)施例中,引導(dǎo)表面波的導(dǎo)線的表面可以表示在兩種不同類(lèi)型介質(zhì)之間的過(guò)渡表面。例如,在裸露導(dǎo)線或非絕緣導(dǎo)線的情況下,導(dǎo)線的表面可以是暴露于空氣或自由空間的裸露導(dǎo)線或非絕緣導(dǎo)線的外導(dǎo)電表面或外部導(dǎo)電表面。作為另一個(gè)示例,在絕緣導(dǎo)線的情況下,取決于絕緣體、空氣和/或?qū)w的屬性(例如,介電屬性)的相對(duì)差異并且還取決于頻率和傳播模式或?qū)Рǖ哪J?,?dǎo)線的表面可以是與導(dǎo)線的絕緣體部分接觸的導(dǎo)線的導(dǎo)電部分,或者可以否則是暴露于空氣或自由空間的導(dǎo)線的絕緣體表面,或者可以否則是在導(dǎo)線的絕緣體表面和與導(dǎo)線的絕緣體部分接觸的導(dǎo)線的導(dǎo)電部分之間的任何材料區(qū)域。
根據(jù)示例實(shí)施例,導(dǎo)波(諸如,表面波)可以與經(jīng)自由空間/空氣的無(wú)線電傳輸或者與通過(guò)導(dǎo)線的導(dǎo)體的電力或信號(hào)的常規(guī)傳播形成對(duì)比。實(shí)際上,利用本文所述的表面波或?qū)Рㄏ到y(tǒng),常規(guī)的電力或信號(hào)仍然可以通過(guò)導(dǎo)線的導(dǎo)體傳播或傳輸,而導(dǎo)波(包括表面波和其它電磁波)可以根據(jù)示例實(shí)施例在導(dǎo)線的表面附近傳播或傳輸。在實(shí)施例中,表面波可以具有場(chǎng)結(jié)構(gòu)(例如,電磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)),該場(chǎng)結(jié)構(gòu)主要或基本上位于用來(lái)引導(dǎo)表面波的線、導(dǎo)線或傳輸介質(zhì)的外側(cè)。
根據(jù)示例實(shí)施例,沿導(dǎo)線并在導(dǎo)線的外表面周?chē)羞M(jìn)的電磁波是由在該導(dǎo)線附近沿波導(dǎo)行進(jìn)的其它電磁波感應(yīng)的。電磁波的感應(yīng)可以獨(dú)立于通過(guò)作為電路的一部分的導(dǎo)線被注入或以其它方式傳輸?shù)娜魏坞妱?shì)、電荷或電流。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,雖然導(dǎo)線中的小電流可以響應(yīng)于電磁波沿導(dǎo)線的傳播形成,但是這可以是由于電磁波沿導(dǎo)線表面的傳播,而不是響應(yīng)于作為電路的一部分注入到導(dǎo)線中的電勢(shì)、電荷或電流形成。因此,在導(dǎo)線上行進(jìn)的電磁波不要求電路來(lái)沿導(dǎo)線表面?zhèn)鞑ァR虼?,?dǎo)線是單導(dǎo)線傳輸線,其不是電路的一部分。而且,在一些實(shí)施例中,導(dǎo)線不是必需的,并且電磁波可以沿不是導(dǎo)線的單線傳輸介質(zhì)傳播。
根據(jù)示例實(shí)施例,與導(dǎo)波(例如,表面波)結(jié)合使用的術(shù)語(yǔ)在導(dǎo)線“附近”可以包括基波傳播模式和至少部分地在導(dǎo)線或其它傳輸介質(zhì)周?chē)哂袌A形或基本上圓形的場(chǎng)分布(例如,電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁場(chǎng)等)的其它導(dǎo)波。此外,當(dāng)導(dǎo)波在導(dǎo)線或其它傳輸介質(zhì)“附近”傳播時(shí),它可以根據(jù)波傳播模式傳播,該波傳播模式不僅包括基波傳播模式(例如,零階模式)而且還附加地或替代地包括其它非基波傳播模式(諸如,高階導(dǎo)波模式(例如,1階模式、2階模式等)、非對(duì)稱(chēng)模式和/或在導(dǎo)線或其它傳輸介質(zhì)周?chē)哂蟹菆A形的場(chǎng)分布的其它導(dǎo)波(例如,表面波))。
例如,這種非圓形的場(chǎng)分布可以是單邊的或多邊的,具有特征在于相對(duì)較高的場(chǎng)強(qiáng)的一個(gè)或多個(gè)軸向波瓣和/或特征在于相對(duì)低場(chǎng)強(qiáng)、零場(chǎng)強(qiáng)或基本上零場(chǎng)強(qiáng)的一個(gè)或多個(gè)空值或空值區(qū)域。另外,根據(jù)示例實(shí)施例,場(chǎng)分布可以以其它方式作為在導(dǎo)線周?chē)v向軸向朝向的函數(shù)而變化,使得在導(dǎo)線周?chē)妮S向朝向的一個(gè)或多個(gè)區(qū)域具有比軸向朝向的一個(gè)或多個(gè)其它區(qū)域高的電場(chǎng)強(qiáng)或磁場(chǎng)強(qiáng)(或其組合)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,波的較高階模式或不對(duì)稱(chēng)模式的相對(duì)位置可以隨著導(dǎo)波沿導(dǎo)線行進(jìn)而變化。
現(xiàn)在參考圖1,其中示出圖示導(dǎo)波通信系統(tǒng)100的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。導(dǎo)波通信系統(tǒng)100繪出其中可以使用介電波導(dǎo)耦合系統(tǒng)的示例性環(huán)境。
導(dǎo)波通信系統(tǒng)100可以是分布式天線系統(tǒng),其包括可通信地耦合到宏小區(qū)站點(diǎn)102或其它網(wǎng)絡(luò)連接的一個(gè)或多個(gè)基站設(shè)備(例如,基站設(shè)備104)?;驹O(shè)備104可以通過(guò)有線(例如,光纖和/或電纜)或者通過(guò)無(wú)線(例如,微波無(wú)線)連接而連接到宏小區(qū)站點(diǎn)102。宏小區(qū)(諸如,宏小區(qū)站點(diǎn)102)可以具有到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的專(zhuān)用連接并且基站設(shè)備104可以共享和/或以其它方式使用宏小區(qū)站點(diǎn)102的連接?;驹O(shè)備104可以安裝在或附連到電線桿116上。在其它實(shí)施例中,基站設(shè)備104可以在變壓器附近和/或位于電力線附近的其它位置。
基站設(shè)備104可以促進(jìn)到用于移動(dòng)設(shè)備122和124的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的連接。分別安裝在電線桿118和120上或安裝在電線桿118和120附近的天線112和114可以從基站設(shè)備104接收信號(hào),并且與如果天線112和114位于基站設(shè)備104處或位于其附近時(shí)相比,在寬得多的區(qū)域上將那些信號(hào)傳送到移動(dòng)設(shè)備122和124。
應(yīng)當(dāng)注意的是,為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),圖1顯示具有一個(gè)基站設(shè)備的三個(gè)電線桿。在其它實(shí)施例中,電線桿116可以具有更多的基站設(shè)備,并且具有分布式天線的一個(gè)或多個(gè)電線桿是可能的。
介電波導(dǎo)耦合設(shè)備106可以經(jīng)由連接電線桿116、118和120的(一條或多條)公用設(shè)施線路或電力線將信號(hào)從基站設(shè)備104傳輸?shù)教炀€112和114。為了傳輸信號(hào),無(wú)線電源(radiosource)和/或耦合器106將來(lái)自基站設(shè)備104的信號(hào)(例如,經(jīng)由混頻)上變頻或以其它方式將來(lái)自基站設(shè)備104的信號(hào)變頻到毫米波段信號(hào),并且介電波導(dǎo)耦合設(shè)備106發(fā)起作為沿公用設(shè)施線路或其它導(dǎo)線行進(jìn)的導(dǎo)波(例如,表面波或其它電磁波)傳播的毫米波段波。在電線桿118處,另一個(gè)介電波導(dǎo)耦合設(shè)備108接收導(dǎo)波(并且可選地可以根據(jù)需要或期望來(lái)放大該導(dǎo)波或者操作為數(shù)字中繼器以接收該導(dǎo)波并重新生成它)并且在公用設(shè)施線路或其它導(dǎo)線上將該導(dǎo)波作為導(dǎo)波(例如,表面波或其它電磁波)轉(zhuǎn)發(fā)。介電波導(dǎo)耦合設(shè)備108還可以從毫米波段導(dǎo)波中提取信號(hào)并將該信號(hào)頻率下移或以其它方式變頻到其原始蜂窩頻帶頻率(例如,1.9ghz或其它定義的蜂窩頻率)或另一個(gè)蜂窩(或非蜂窩)頻帶頻率。天線112可以向移動(dòng)設(shè)備122傳輸(例如,無(wú)線地傳輸)下移后的信號(hào)。根據(jù)需要或期望,介電波導(dǎo)耦合設(shè)備110、天線114和移動(dòng)設(shè)備124可以重復(fù)該過(guò)程。
也可以分別由天線112和114接收來(lái)自移動(dòng)設(shè)備122和124的傳輸。介電波導(dǎo)耦合設(shè)備108和110上的中繼器可以將蜂窩頻帶信號(hào)上移或以其它方式變頻到毫米波段,并且將信號(hào)作為導(dǎo)波(例如,表面波或其它電磁波)傳輸經(jīng)(一條或多條)電力線傳輸?shù)交驹O(shè)備104。
在示例實(shí)施例中,系統(tǒng)100可以采用分集路徑,其中兩條或更多條公用設(shè)施線路或其它導(dǎo)線串(strung)在電線桿116、118和120之間(例如,在電線桿116和120之間的兩條或更多條導(dǎo)線),并且在公用設(shè)施線路或其它導(dǎo)線的表面下方將來(lái)自基站104的冗余傳輸作為導(dǎo)波傳輸。公用設(shè)施線路或其它導(dǎo)線可以是絕緣的或非絕緣的,并且取決于造成傳輸損耗的環(huán)境狀況,耦合設(shè)備可以選擇性地從絕緣或非絕緣公用設(shè)施線路或其它導(dǎo)線接收信號(hào)。該選擇可以基于導(dǎo)線的信噪比的測(cè)量,或者基于所確定的天氣/環(huán)境狀況(例如,濕度檢測(cè)器、天氣預(yù)報(bào)等)。與系統(tǒng)100一起使用分集路徑可以啟用替代的路由能力、負(fù)載均衡、增加的負(fù)載處理、并發(fā)的雙向或同步通信、擴(kuò)頻通信等(參見(jiàn)圖8的更多說(shuō)明性細(xì)節(jié))。
應(yīng)當(dāng)注意的是,圖1中的介電波導(dǎo)耦合設(shè)備106、108和110的使用僅僅是示例性的,并且在其它實(shí)施例中其它使用是可能的。例如,可以在回程通信系統(tǒng)中使用介電波導(dǎo)耦合設(shè)備,從而向基站設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)連接。介電波導(dǎo)耦合設(shè)備可以用于其中期望經(jīng)導(dǎo)線(無(wú)論是絕緣的還是不絕緣的)傳輸導(dǎo)波通信的許多情況中。由于與可以攜帶高壓的導(dǎo)線沒(méi)有接觸或者與攜帶高壓的導(dǎo)線具有有限的物理和/或電接觸,因此介電波導(dǎo)耦合設(shè)備是對(duì)其它耦合設(shè)備的改進(jìn)。利用介電波導(dǎo)耦合設(shè)備,只要裝置不與導(dǎo)線電接觸,該裝置可以位于遠(yuǎn)離導(dǎo)線(例如,與導(dǎo)線隔開(kāi))和/或位于導(dǎo)線上,因?yàn)殡娊橘|(zhì)充當(dāng)絕緣體,因此允許便宜、容易和/或較不復(fù)雜的安裝。但是,如前所注意到的,在例如其中導(dǎo)線對(duì)應(yīng)于電話網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)、寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)、光纖通信系統(tǒng)或采用低壓或具有絕緣傳輸線的其它網(wǎng)絡(luò)的配置中,可以采用導(dǎo)電或非介電耦合器。
還應(yīng)當(dāng)注意的是,雖然在實(shí)施例中圖示了基站設(shè)備104和宏小區(qū)站點(diǎn)102,但是其它網(wǎng)絡(luò)配置同樣是可能的。例如,可以以類(lèi)似的方式采用設(shè)備(諸如,接入點(diǎn)或其它無(wú)線網(wǎng)關(guān))來(lái)擴(kuò)展其它網(wǎng)絡(luò)(諸如,無(wú)線局域網(wǎng)、無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)或者根據(jù)通信協(xié)議(諸如,802.11協(xié)議、wimax協(xié)議、ultrawideband協(xié)議、藍(lán)牙協(xié)議、zigbee協(xié)議或其它無(wú)線協(xié)議)操作的其它無(wú)線網(wǎng)絡(luò))的范圍。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2,圖示的是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的介電波導(dǎo)耦合系統(tǒng)200的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。系統(tǒng)200包括介電波導(dǎo)204,該介電波導(dǎo)204具有作為導(dǎo)波在介電波導(dǎo)204的波導(dǎo)表面附近傳播的波206。如本文所述,在實(shí)施例中,介電波導(dǎo)204是彎曲的,并且波導(dǎo)204的至少一部分可以靠近導(dǎo)線202放置,以便促進(jìn)波導(dǎo)204和導(dǎo)線202之間的耦合。介電波導(dǎo)204可以被放置成使得彎曲的介電波導(dǎo)204的一部分與導(dǎo)線202平行或基本上平行。介電波導(dǎo)204的與導(dǎo)線平行的部分可以是曲線的頂點(diǎn)或者曲線的切線與導(dǎo)線202平行的任何點(diǎn)。當(dāng)介電波導(dǎo)204如此被定位或放置時(shí),沿介電波導(dǎo)204行進(jìn)的波206至少部分地耦合到導(dǎo)線202,并且作為導(dǎo)波208在導(dǎo)線202的導(dǎo)線表面的周?chē)蚋浇⑶已貙?dǎo)線202縱向地傳播。導(dǎo)波208可以被特征化為表面波或其它電磁波,但是在不背離示例實(shí)施例的情況下也可以支持其它類(lèi)型的導(dǎo)波208。沒(méi)有耦合到導(dǎo)線202的波206的一部分作為沿介電波導(dǎo)204的波210傳播。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,可以相對(duì)于導(dǎo)線202在各種位置中配置和布置介電波導(dǎo)204,以實(shí)現(xiàn)波206到導(dǎo)線202的期望水平的耦合或非耦合。例如,與導(dǎo)線202平行或基本上平行的介電波導(dǎo)2014的曲率和/或長(zhǎng)度,以及該介電波導(dǎo)到導(dǎo)線202的間隔距離(在實(shí)施例中,這可以包括零間隔距離)可以在不背離示例實(shí)施例的情況下變化。同樣,介電波導(dǎo)204相對(duì)于導(dǎo)線202的布置可以基于對(duì)導(dǎo)線202和介電波導(dǎo)204的相應(yīng)固有特性(例如,厚度、組成、電磁屬性等)以及波206和208的特性(例如,頻率、能量水平等)的考慮而變化。
即使在導(dǎo)線202彎曲和屈曲時(shí),導(dǎo)波208也保持與導(dǎo)線202平行或基本上平行。導(dǎo)線202中的彎曲可以增加傳輸損耗,傳輸損耗還取決于導(dǎo)線直徑、頻率和材料。如果為了高效的功率傳輸而選擇介電波導(dǎo)204的維度,那么波206中的大部分功率被轉(zhuǎn)移到導(dǎo)線202,在波210中剩余很少的功率。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,在具有或不具有基波傳輸模式的情況下,在沿著與導(dǎo)線202平行或基本上平行的路徑行進(jìn)時(shí),導(dǎo)波208本質(zhì)上仍然可以是多模的(本文中所討論的),包括具有非基波或不對(duì)稱(chēng)的模式。在實(shí)施例中,非基波或不對(duì)稱(chēng)模式可以被利用以最小化傳輸損耗和/或獲得增加的傳播距離。
應(yīng)當(dāng)注意的是,術(shù)語(yǔ)“平行”一般是在實(shí)際系統(tǒng)中常常不能精確實(shí)現(xiàn)的幾何構(gòu)造。因此,當(dāng)用來(lái)描述本公開(kāi)中公開(kāi)的實(shí)施例時(shí),如在本公開(kāi)中使用的術(shù)語(yǔ)“平行”表示近似而不是精確配置。在實(shí)施例中,基本上平行可以包括在所有維度上在真正平行的30度內(nèi)的近似。
在實(shí)施例中,波206可以表現(xiàn)出一個(gè)或多個(gè)波傳播模式。介電波導(dǎo)模式可以取決于波導(dǎo)204的形狀和/或設(shè)計(jì)。波206的一個(gè)或多個(gè)介電波導(dǎo)模式可以產(chǎn)生或影響沿導(dǎo)線202傳播的導(dǎo)波208的一個(gè)或多個(gè)波傳播模式。在實(shí)施例中,導(dǎo)線202上的波傳播模式可以類(lèi)似于介電波導(dǎo)模式,因?yàn)椴?06和208兩者都分別在介電波導(dǎo)204和導(dǎo)線202的外部附近傳播。在一些實(shí)施例中,當(dāng)波206耦合到導(dǎo)線202時(shí),由于介電波導(dǎo)204和導(dǎo)線202之間的耦合,模式可以改變形式,或者新的模式可以被創(chuàng)建或生成。例如,介電波導(dǎo)204和導(dǎo)線202的尺寸、材料和/或阻抗的不同可以創(chuàng)建介電波導(dǎo)模式中不存在的附加模式和/或可以抑制一些介電波導(dǎo)模式。波傳播模式可以包括基波橫向電磁模式(準(zhǔn)tem00),其中只有小的電場(chǎng)和/或磁場(chǎng)在傳播方向上延伸,并且電場(chǎng)和磁場(chǎng)徑向向外延伸,而導(dǎo)波沿導(dǎo)線傳播。這種導(dǎo)波模式可以是環(huán)形的(donutshaped),其中在介電波導(dǎo)204或?qū)Ь€202內(nèi)存在很少的電磁場(chǎng)。
波206和208可以包括基波tem模式,其中場(chǎng)徑向向外延伸,并且還包括其它的非基波(例如,不對(duì)稱(chēng)的、更高級(jí)的等)模式。雖然上面討論了特定的波傳播模式,但是基于所采用的頻率、介電波導(dǎo)204的設(shè)計(jì)、導(dǎo)線202的維度和組成、以及其表面特性、其可選的絕緣、周?chē)h(huán)境的電磁屬性等,其它波傳播模式(諸如,橫向電(te)和橫向磁(tm)模式)同樣是可能的。應(yīng)當(dāng)注意的是,取決于頻率、導(dǎo)線202的電和物理特性以及所生成的特定波傳播模式,導(dǎo)波208可以沿氧化的非絕緣導(dǎo)線、未氧化的非絕緣導(dǎo)線、絕緣導(dǎo)線的導(dǎo)電表面和/或沿絕緣導(dǎo)線的絕緣表面行進(jìn)。
在實(shí)施例中,介電波導(dǎo)204的直徑小于導(dǎo)線202的直徑。對(duì)于所使用的毫米波段波長(zhǎng),介電波導(dǎo)204支持構(gòu)成波206的單波導(dǎo)模式。這種單波導(dǎo)模式可以在其作為表面波208耦合到導(dǎo)線202時(shí)改變。如果介電波導(dǎo)204更大,那么可以支持多于一個(gè)波導(dǎo)模式,但是這些附加的波導(dǎo)模式可能無(wú)法那么高效地耦合到導(dǎo)線202,并且會(huì)導(dǎo)致更高的耦合損耗。但是,在一些替代實(shí)施例中,介電波導(dǎo)204的直徑可以等于或大于導(dǎo)線202的直徑,例如,在期望更高的耦合損耗的地方或者當(dāng)連同其它技術(shù)使用以便以其它方式減小耦合損耗時(shí)(例如,具有逐漸變細(xì)的阻抗匹配,等等)。
在實(shí)施例中,波206和208的波長(zhǎng)在尺寸上相當(dāng),或者小于介電波導(dǎo)204和導(dǎo)線202的周長(zhǎng)。在示例中,如果導(dǎo)線202具有0.5cm的直徑和大約1.5cm的對(duì)應(yīng)周長(zhǎng),那么傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng)是大約1.5cm或更小,對(duì)應(yīng)于20ghz或更大的頻率。在另一種實(shí)施例中,傳輸和載波信號(hào)的合適頻率在30-100ghz的范圍內(nèi),可能是大約30-60ghz,并且在一個(gè)示例中是大約38ghz。在實(shí)施例中,當(dāng)介電波導(dǎo)204和導(dǎo)線202的周長(zhǎng)在尺寸上相當(dāng)于或大于傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng)時(shí),波206和208可以表現(xiàn)出在足夠的距離上傳播,以支持本文所述的各種通信系統(tǒng)的多波傳播模式,該多波傳播模式包括基波和/或非基波(對(duì)稱(chēng)和/或不對(duì)稱(chēng))模式。因此,波206和208可以包括多于一種類(lèi)型的電場(chǎng)和磁場(chǎng)配置。在實(shí)施例中,當(dāng)導(dǎo)波208沿導(dǎo)線202傳播時(shí),電場(chǎng)和磁場(chǎng)配置將從導(dǎo)線202的一端到另一端保持相同。在其它實(shí)施例中,當(dāng)導(dǎo)波208遇到干擾或者由于傳輸損耗而損失能量時(shí),電場(chǎng)和磁場(chǎng)配置可以在導(dǎo)波208沿導(dǎo)線202傳播時(shí)改變。
在實(shí)施例中,介電波導(dǎo)204可以由尼龍、特氟隆、聚乙烯、聚酰胺或其它塑料構(gòu)成。在其它實(shí)施例中,其它介電材料是可能的。導(dǎo)線202的導(dǎo)線表面可以或者是具有裸露的金屬表面的金屬,或者是可以使用塑料、電介質(zhì)、絕緣體或其它護(hù)套來(lái)絕緣。在實(shí)施例中,介電或其它非導(dǎo)電/絕緣波導(dǎo)可以與裸/金屬線或絕緣線配對(duì)。在其它實(shí)施例中,金屬和/或?qū)щ姴▽?dǎo)可以與裸/金屬線或絕緣線配對(duì)。在實(shí)施例中,在導(dǎo)線202的裸露金屬表面上的氧化層(例如,由于裸露金屬表面暴露于氧/空氣而產(chǎn)生)也可以提供類(lèi)似于由一些絕緣體或護(hù)套提供的絕緣或介電屬性。
應(yīng)當(dāng)注意的是,波206、208和210的圖形表示僅僅是為了圖示波206在例如作為單導(dǎo)線傳輸線操作的導(dǎo)線202上感應(yīng)或以其它方式發(fā)起導(dǎo)波208的原理。波210表示在生成導(dǎo)波208之后保留在介電波導(dǎo)204上的波206的部分。作為這種波傳播的結(jié)果而生成的實(shí)際電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以取決于所采用的頻率、一個(gè)或多個(gè)特定波傳播模式、介電波導(dǎo)204的設(shè)計(jì)、導(dǎo)線202的維度和組成以及其表面特性、其可選的絕緣、周?chē)h(huán)境的電磁屬性等而變化。
應(yīng)當(dāng)注意的是,介電波導(dǎo)204可以在介電波導(dǎo)204的端部包括可吸收來(lái)自波210的剩余輻射或能量的終止電路或阻尼器214。終止電路或阻尼器214可以防止和/或最小化從波210向發(fā)送器電路212反射回的剩余輻射或能量。在實(shí)施例中,終止電路或阻尼器214可以包括終止電阻器和/或執(zhí)行阻抗匹配以衰減反射的其它部件。在一些實(shí)施例中,如果耦合效率足夠高,和/或波210足夠小,那么可能不必使用終止電路或阻尼器214。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn),在其它圖中沒(méi)有繪出這些發(fā)送器和終止電路或阻尼器212和214,但是在那些實(shí)施例中,會(huì)有可能使用發(fā)送器和終止電路或阻尼器。
另外,雖然給出了生成單個(gè)導(dǎo)波208的單個(gè)介電波導(dǎo)204,但是可以采用在沿導(dǎo)線202的不同點(diǎn)和/或在導(dǎo)線附近的不同軸向朝向放置的若干介電波導(dǎo)204,以生成和接收處于相同或不同頻率、處于相同或不同相位、處于相同或不同波傳播模式的若干導(dǎo)波208。導(dǎo)波或波208可以被調(diào)制,以經(jīng)由調(diào)制技術(shù)(諸如,相移鍵控、頻移鍵控、正交幅度調(diào)制、幅度調(diào)制、多載波調(diào)制)和經(jīng)由多址技術(shù)(諸如,頻分復(fù)用、時(shí)分復(fù)用、碼分復(fù)用、經(jīng)由不同波傳播模式的復(fù)用)以及經(jīng)由其它調(diào)制和訪問(wèn)策略來(lái)傳送數(shù)據(jù)。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3,圖示的是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的介電波導(dǎo)耦合系統(tǒng)300的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。系統(tǒng)300包括介電波導(dǎo)304和導(dǎo)線302,該導(dǎo)線302具有作為導(dǎo)波在導(dǎo)線302的導(dǎo)線表面附近傳播的波306。在示例實(shí)施例中,波306可以被特征化為表面波或其它電磁波。
在示例實(shí)施例中,介電波導(dǎo)304是彎曲的或以其它方式具有曲率,并且可以靠近導(dǎo)線302放置,使得彎曲的介電波導(dǎo)304的一部分與導(dǎo)線302平行或基本上平行。與導(dǎo)線平行的介電波導(dǎo)304的部分可以是曲線的頂點(diǎn),或者是曲線的切線與導(dǎo)線302平行的任何點(diǎn)。當(dāng)介電波導(dǎo)304靠近導(dǎo)線時(shí),沿導(dǎo)線302行進(jìn)的導(dǎo)波306可以耦合到介電波導(dǎo)304并且作為導(dǎo)波308在介電波導(dǎo)304附近傳播。沒(méi)有耦合到介電波導(dǎo)304的導(dǎo)波306的一部分作為導(dǎo)波310(例如,表面波或其它電磁波)沿導(dǎo)線302傳播。
即使當(dāng)導(dǎo)線302和介電波導(dǎo)304彎曲和屈曲時(shí),導(dǎo)波306和308也分別保持與導(dǎo)線302和介電波導(dǎo)304平行。彎曲會(huì)增加傳輸損耗,傳輸損耗還取決于導(dǎo)線直徑、頻率和材料。如果為了高效的功率傳輸而選擇介電波導(dǎo)304的維度,那么導(dǎo)波306中的大部分能量耦合到介電波導(dǎo)304,并且很少保留在導(dǎo)波310中。
在實(shí)施例中,接收器電路可以放在波導(dǎo)304的端部上以便接收波308。終止電路可以被放置在波導(dǎo)304的相對(duì)端部上,以便接收在與耦合到波導(dǎo)304的導(dǎo)波306相反方向上行進(jìn)的導(dǎo)波。因此,終止電路將防止和/或最小化由接收器電路接收到的反射。如果反射小,那么終止電路可以是不必要的。
應(yīng)當(dāng)注意的是,介電波導(dǎo)304可以被配置成使得表面波306的所選擇的極化作為導(dǎo)波308耦合到介電波導(dǎo)304。例如,如果導(dǎo)波306由具有相應(yīng)極化的導(dǎo)波或波傳播模式組成,那么介電波導(dǎo)304可以被配置成接收所選擇的(一個(gè)或多個(gè))極化的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)波。因此,耦合到介電波導(dǎo)304的導(dǎo)波308是對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)所選擇的(一個(gè)或多個(gè))極化的導(dǎo)波集合,并且導(dǎo)波310進(jìn)一步可以包括不匹配所選擇的(一個(gè)或多個(gè))極化的導(dǎo)波。
介電波導(dǎo)304可以被配置成基于在放置介電波導(dǎo)304的導(dǎo)線302周?chē)慕嵌?旋轉(zhuǎn)來(lái)接收特定極化的導(dǎo)波。例如,如果導(dǎo)波306是水平極化的,那么導(dǎo)波306的大部分作為波308轉(zhuǎn)移到介電波導(dǎo)。但是,當(dāng)介電波導(dǎo)304繞導(dǎo)線302旋轉(zhuǎn)90度時(shí),來(lái)自導(dǎo)波306的大部分能量將作為導(dǎo)波310保持耦合到導(dǎo)線,并且只有一小部分將作為波308耦合到導(dǎo)線302。
應(yīng)當(dāng)注意的是,在圖3和說(shuō)明書(shū)的其它圖中使用三個(gè)圓形符號(hào)示出波306、308和310。這些符號(hào)用于表示一般的導(dǎo)波,但不暗示波306、308和310必須是圓極化的或是以其它方式圓形定向的。事實(shí)上,波306、308和310可以包括場(chǎng)徑向向外延伸的基波tem模式,并且還包括其它非基波(例如,更高級(jí)的等)模式。這些模式也可以在本質(zhì)上是不對(duì)稱(chēng)的(例如,徑向、雙邊、三邊、四邊等等)。
還應(yīng)當(dāng)注意的是,經(jīng)導(dǎo)線的導(dǎo)波通信可以是全雙工的,從而允許在兩個(gè)方向上的同時(shí)通信。在一個(gè)方向行進(jìn)的波可以穿過(guò)在相反方向行進(jìn)的波。由于應(yīng)用到波的疊加原理,電磁場(chǎng)可以在某些點(diǎn)和短時(shí)間內(nèi)抵消。在相反方向行進(jìn)的波就像其它波不在那里一樣傳播,但是對(duì)觀察者的合成效果可以是靜止的駐波圖案。當(dāng)導(dǎo)波彼此穿過(guò)并且不再處于疊加狀態(tài)時(shí),干擾減弱。當(dāng)導(dǎo)波(例如,表面波或其它電磁波)耦合到波導(dǎo)并離開(kāi)導(dǎo)線時(shí),由于其它導(dǎo)波(例如,表面波或其它電磁波)引起的任何干擾減弱。在實(shí)施例中,當(dāng)導(dǎo)波306(例如,表面波或其它電磁波)接近介電波導(dǎo)304時(shí),在導(dǎo)線302上從左到右行進(jìn)的另一導(dǎo)波(例如,表面波或其它電磁波)(未示出)經(jīng)過(guò),從而造成局部干擾。當(dāng)導(dǎo)波306作為波308耦合到介電波導(dǎo)304并且從導(dǎo)線302離開(kāi)時(shí),由于經(jīng)過(guò)的導(dǎo)波引起的任何干擾減弱。
應(yīng)當(dāng)注意的是,給出波306、308和310的圖形表示僅僅是為了圖示導(dǎo)波306在電介波導(dǎo)304上感應(yīng)或以其它方式發(fā)起波308的原理。導(dǎo)波310表示在生成波308之后保留在導(dǎo)線302上的導(dǎo)波306的一部分。作為這種導(dǎo)波傳播的結(jié)果而生成的實(shí)際電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以取決于以下的一個(gè)或多個(gè)而變化:介電波導(dǎo)的形狀和/或設(shè)計(jì)、介電波導(dǎo)與導(dǎo)線的相對(duì)位置、所采用的頻率、介電波導(dǎo)304的設(shè)計(jì)、導(dǎo)線302的維度和組成以及其表面特性、其可選的絕緣、周?chē)h(huán)境的電磁屬性等。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4,圖示的是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的介電波導(dǎo)耦合系統(tǒng)400的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。系統(tǒng)400包括介電波導(dǎo)404,其具有作為導(dǎo)波在介電波導(dǎo)404的波導(dǎo)表面附近傳播的波406。在實(shí)施例中,介電波導(dǎo)404是彎曲的,并且介電波導(dǎo)404的端部可以系到、緊固到或以其它方式機(jī)械耦合到導(dǎo)線402。當(dāng)介電波導(dǎo)404的端部緊固到導(dǎo)線402時(shí),介電波導(dǎo)404的端部與導(dǎo)線402平行或基本上平行??商娲兀^(guò)端部的介電波導(dǎo)的另一部分可以緊固或耦合到導(dǎo)線402,使得緊固或耦合的部分與導(dǎo)線402平行或基本上平行。耦合設(shè)備410可以是或者與介電波導(dǎo)404分離或者構(gòu)造為介電波導(dǎo)404的集成部件的尼龍電纜扎帶或其它類(lèi)型的非導(dǎo)電/介電材料。介電波導(dǎo)404可以在不圍繞導(dǎo)線402的情況下與導(dǎo)線402相鄰。
當(dāng)介電波導(dǎo)404被放置成端部與導(dǎo)線402平行時(shí),沿介電波導(dǎo)404行進(jìn)的導(dǎo)波406耦合到導(dǎo)線402,并且作為導(dǎo)波408在導(dǎo)線402的導(dǎo)線表面附近傳播。在示例實(shí)施例中,導(dǎo)波408可以被特征化為表面波或其它電磁波。
應(yīng)當(dāng)注意的是,給出波406和408的圖形表示僅僅是為了圖示波406在例如作為單導(dǎo)線傳輸線操作的導(dǎo)線402上感應(yīng)或以其它方式發(fā)起導(dǎo)波408的原理。作為這種波傳播的結(jié)果而生成的實(shí)際電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以取決于以下的一個(gè)或多個(gè)而變化:介電波導(dǎo)的形狀和/或設(shè)計(jì)、介電波導(dǎo)與導(dǎo)線的相對(duì)位置、所采用的頻率、介電波導(dǎo)404的設(shè)計(jì)、導(dǎo)線402的維度和組成以及其表面特性、其可選的絕緣、周?chē)h(huán)境的電磁屬性等等。
在實(shí)施例中,介電波導(dǎo)404的端部可以朝著導(dǎo)線402逐漸變細(xì)以便增加耦合效率。實(shí)際上,根據(jù)本主題公開(kāi)的示例實(shí)施例,介電波導(dǎo)404的端部的逐漸變細(xì)可以提供與導(dǎo)線402匹配的阻抗。例如,介電波導(dǎo)404的端部可以逐步地逐漸變細(xì),以便獲得如圖4中圖示的波406和408之間的期望的耦合水平。
在實(shí)施例中,耦合設(shè)備410可以被放置成使得在耦合設(shè)備410和介電波導(dǎo)404的端部之間存在短長(zhǎng)度的介電波導(dǎo)404。當(dāng)超過(guò)耦合設(shè)備410的介電波導(dǎo)404的端部的長(zhǎng)度是用于正被傳輸?shù)臒o(wú)論什么頻率的至少幾個(gè)波長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí),最大的耦合效率得以實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5,圖示的是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的介電波導(dǎo)耦合器和收發(fā)器系統(tǒng)500(本文統(tǒng)稱(chēng)為系統(tǒng)500)的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。系統(tǒng)500包括發(fā)起和接收波(例如,在介電波導(dǎo)502上的導(dǎo)波504)的發(fā)送器/接收器設(shè)備506。導(dǎo)波504可以用于通過(guò)通信接口501傳送從基站520、移動(dòng)設(shè)備522或建筑物524接收到的信號(hào)和發(fā)送到基站520、移動(dòng)設(shè)備522或建筑物524的信號(hào)。通信接口501可以是系統(tǒng)500的組成部分。可替代地,通信接口501可以系留(tethered)到系統(tǒng)500。通信接口501可以包括無(wú)線接口,該無(wú)線接口用于利用各種無(wú)線信令協(xié)議(例如,lte、wifi、wimax、ieee802.xx等)中的任何一個(gè)與基站520、移動(dòng)設(shè)備522或建筑物524對(duì)接。通信接口501還可以包括有線接口,諸如光纖線路、同軸電纜、雙絞線或用于向基站520或建筑物524傳輸信號(hào)的其它合適的有線介質(zhì)。對(duì)于其中系統(tǒng)500作為中繼器的實(shí)施例,通信接口501可以是不必要的。
通信接口501的輸出信號(hào)(例如,tx)可以與由混頻器510處的本地振蕩器512生成的毫米波載波組合?;祛l器510可以使用外差(heterodyning)技術(shù)或其它頻移技術(shù)來(lái)頻移來(lái)自通信接口501的輸出信號(hào)。例如,發(fā)送到通信接口501和從通信接口501發(fā)送的信號(hào)可以是調(diào)制信號(hào),諸如根據(jù)長(zhǎng)期演進(jìn)(lte)無(wú)線協(xié)議或其它無(wú)線3g、4g、5g或更高的語(yǔ)音和數(shù)據(jù)協(xié)議、zigbee、wimax,ultrawideband或ieee802.11無(wú)線協(xié)議或其它無(wú)線協(xié)議格式化的正交頻分復(fù)用(ofdm)信號(hào)。在示例實(shí)施例中,這種頻率轉(zhuǎn)換可以在模擬域中完成,因此,可以在不考慮基站520、移動(dòng)設(shè)備522或建筑物內(nèi)設(shè)備524使用的通信協(xié)議的類(lèi)型的情況下進(jìn)行頻移。隨著新通信技術(shù)的發(fā)展,通信接口501可以被升級(jí)或替換,并且頻移和傳輸裝置可以保留,從而簡(jiǎn)化升級(jí)。然后,載波可以被發(fā)送到功率放大器(“pa”)514并且可以經(jīng)由雙工器516經(jīng)由發(fā)送器接收器設(shè)備506傳輸。
從發(fā)送器/接收器設(shè)備506接收到的被定向到通信接口501的信號(hào)可以經(jīng)由雙工器516與其它信號(hào)分離。然后傳輸可以被發(fā)送到低噪聲放大器(“l(fā)na”)518用于放大。在本地振蕩器512的幫助下,混頻器521可以將傳輸(在一些實(shí)施例中在毫米波段中或大約38ghz)下移到原生頻率。然后,通信接口501可以在輸入端口(rx)處接收傳輸。
在實(shí)施例中,發(fā)送器/接收器設(shè)備506可以包括圓柱形或非圓柱形金屬(例如,其在實(shí)施例中可以是中空的,但不一定按比例繪制)或其它導(dǎo)電或非導(dǎo)電波導(dǎo),并且介電波導(dǎo)502的端部可以放置在波導(dǎo)或發(fā)送器/接收器設(shè)備506中或其附近,使得當(dāng)發(fā)送器/接收器設(shè)備506生成傳輸時(shí),導(dǎo)波耦合到介電波導(dǎo)502并作為導(dǎo)波504在介電波導(dǎo)502的波導(dǎo)表面附近傳播。類(lèi)似地,如果導(dǎo)波504正在傳入(從導(dǎo)線耦合到介電波導(dǎo)502),那么導(dǎo)波504然后進(jìn)入發(fā)送器/接收器設(shè)備506并耦合到圓柱形波導(dǎo)或?qū)щ姴▽?dǎo)。雖然發(fā)送器/接收器設(shè)備506被示為包括單獨(dú)的波導(dǎo)——但是可以在不需要單獨(dú)的波導(dǎo)的情況下采用天線、空腔諧振器、速調(diào)管、磁控管、行波管或其它輻射元件來(lái)在波導(dǎo)502上感應(yīng)導(dǎo)波。
在實(shí)施例中,介電波導(dǎo)502可以完全由介電材料(或其它合適的絕緣材料)構(gòu)成,其中沒(méi)有任何金屬或其它導(dǎo)電材料。介電波導(dǎo)502可以由尼龍、特氟隆、聚乙烯、聚酰胺、其它塑料或其它材料組成,該材料組成不導(dǎo)電并適于促進(jìn)在這些材料的外表面上傳輸電磁波。在另一種實(shí)施例中,介電波導(dǎo)502可以包括導(dǎo)電/金屬的芯,并且具有外部介電表面。類(lèi)似地,耦合到介電波導(dǎo)502用于傳播由介電波導(dǎo)502感應(yīng)出的電磁波或用于向介電波導(dǎo)502提供電磁波的傳輸介質(zhì)可以完全由介電材料(或其它合適的絕緣材料)構(gòu)成,其中沒(méi)有任何金屬或其它導(dǎo)電材料。
應(yīng)當(dāng)注意的是,雖然圖5示出發(fā)送器接收器設(shè)備506的開(kāi)口比介電波導(dǎo)502寬得多,但這不是按比例的,并且在其它實(shí)施例中,介電波導(dǎo)502的寬度與中空波導(dǎo)的開(kāi)口相當(dāng)或比中空波導(dǎo)的開(kāi)口略小。雖然也未示出,但是在一種實(shí)施例中,插入到發(fā)送器/接收器設(shè)備506中的波導(dǎo)502的端部逐漸變細(xì)以便減少反射并增加耦合效率。
發(fā)送器/接收器設(shè)備506可以通信地耦合到通信接口501,并且可替代地,發(fā)送器/接收器設(shè)備506還可以通信地耦合到圖1所示的一個(gè)或多個(gè)分布式天線112和114。在其它實(shí)施例中,發(fā)送器/接收器設(shè)備506可以包括用于回程網(wǎng)的中繼器系統(tǒng)的一部分。
在耦合到介電波導(dǎo)502之前,由發(fā)送器/接收器設(shè)備506生成的導(dǎo)波的一個(gè)或多個(gè)波導(dǎo)模式可以耦合到導(dǎo)波504的一個(gè)或多個(gè)波傳播模式。由于中空金屬波導(dǎo)和介電波導(dǎo)的不同特性,波傳播模式可以不同于中空金屬波導(dǎo)模式。例如,波傳播模式可以包括基波橫向電磁模式(準(zhǔn)tem00),其中只有小的電場(chǎng)和/或磁場(chǎng)在傳播方向上延伸,并且電場(chǎng)和磁場(chǎng)從介電波導(dǎo)502徑向向外延伸,而導(dǎo)波沿介電波導(dǎo)502傳播。在中空的波導(dǎo)內(nèi)部不存在基波橫向電磁模式波傳播模式。因此,由發(fā)送器/接收器設(shè)備506使用的中空金屬波導(dǎo)模式是可以有效且高效地耦合到介電波導(dǎo)502的波傳播模式的波導(dǎo)模式。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖6,圖示的是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的雙介電波導(dǎo)耦合系統(tǒng)600的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。在實(shí)施例中,兩個(gè)或更多個(gè)介電波導(dǎo)(例如,604和606)可以在導(dǎo)線602周?chē)ㄎ?,以便接收?dǎo)波608。在實(shí)施例中,導(dǎo)波608可以被特征化為表面波或其它電磁波。在實(shí)施例中,一個(gè)介電波導(dǎo)足以接收導(dǎo)波608。在那種情況下,導(dǎo)波608耦合到介電波導(dǎo)604并作為導(dǎo)波610傳播。如果導(dǎo)波608的場(chǎng)結(jié)構(gòu)由于各種外部因素而在導(dǎo)線602周?chē)袷幓虿▌?dòng),那么介電波導(dǎo)606可以被放置成使得導(dǎo)波608耦合到介電波導(dǎo)606。在一些實(shí)施例中,四個(gè)或更多個(gè)介電波導(dǎo)可以被放置在導(dǎo)線602的一部分周?chē)?,例如,相?duì)于彼此處于90度或其它間距,以便接收可以在導(dǎo)線602周?chē)袷幓蛐D(zhuǎn)的導(dǎo)波,該導(dǎo)波已經(jīng)被感應(yīng)在不同的軸向朝向處或具有例如具有依賴朝向的波瓣和/或空值或其它不對(duì)稱(chēng)性的非基波或更高階模式。但是,應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,在不背離示例實(shí)施例的情況下,可以在導(dǎo)線602的一部分周?chē)胖蒙儆诨蚨嘤谒膫€(gè)介電波導(dǎo)。還將認(rèn)識(shí)到的是,雖然一些示例實(shí)施例已經(jīng)給出了在導(dǎo)線602的至少一部分周?chē)亩鄠€(gè)介電波導(dǎo),但是這多個(gè)介電波導(dǎo)也可以被認(rèn)為是具有多個(gè)介電波導(dǎo)子部件的單個(gè)介電波導(dǎo)系統(tǒng)的一部分。例如,兩個(gè)或更多個(gè)介電波導(dǎo)可以被制造為單個(gè)系統(tǒng),該系統(tǒng)可以在單次安裝中安裝在導(dǎo)線周?chē)沟媒殡姴▽?dǎo)或者是預(yù)定位的或者是根據(jù)該單個(gè)系統(tǒng)相對(duì)于彼此(手動(dòng)地或自動(dòng)地)可調(diào)節(jié)的。耦合到介電波導(dǎo)606和604的接收器可以使用分集組合來(lái)組合從介電波導(dǎo)606和604兩者接收的信號(hào),以便最大化信號(hào)質(zhì)量。在其它實(shí)施例中,如果介電波導(dǎo)604和606中的一個(gè)或另一個(gè)接收到高于預(yù)定閾值的傳輸,那么接收器可以在決定使用哪個(gè)信號(hào)時(shí)使用選擇分集。
應(yīng)當(dāng)注意的是,給出波608和610的圖形表示僅僅是為了圖示導(dǎo)波608在介電波導(dǎo)604上感應(yīng)或以其它方式發(fā)起波610的原理。作為這種波傳播的結(jié)果而生成的實(shí)際電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以取決于所采用的頻率、介電波導(dǎo)604的設(shè)計(jì)、導(dǎo)線602的維度和組成以及其表面特性、其可選的絕緣、周?chē)h(huán)境的電磁屬性等而變化。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖7,圖示的是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的雙向介電波導(dǎo)耦合系統(tǒng)700的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。在系統(tǒng)700中,兩個(gè)介電波導(dǎo)704和714可以靠近導(dǎo)線702放置,使得沿導(dǎo)線702傳播的導(dǎo)波(例如,表面波或其它電磁波)作為波706耦合到介電波導(dǎo)704,然后被中繼器設(shè)備710提升或中繼并且作為導(dǎo)波716被發(fā)起到介電波導(dǎo)714上。然后,導(dǎo)波716可以耦合到導(dǎo)線702并繼續(xù)沿導(dǎo)線702傳播。在實(shí)施例中,中繼器設(shè)備710可以通過(guò)與導(dǎo)線702的磁耦合來(lái)接收用于提升或中繼的功率的至少一部分,該導(dǎo)線702可以是電力線。
在一些實(shí)施例中,中繼器設(shè)備710可以中繼與波706相關(guān)聯(lián)的傳輸,并且在其它實(shí)施例中,中繼器設(shè)備710可以與位于靠近中繼器設(shè)備710的分布式天線系統(tǒng)和/或基站設(shè)備相關(guān)聯(lián)。接收器波導(dǎo)708可以從介電波導(dǎo)704接收波706,并且發(fā)送器波導(dǎo)712可以將導(dǎo)波716發(fā)起到介電波導(dǎo)714上。在接收器波導(dǎo)708和發(fā)送器波導(dǎo)712之間,信號(hào)可以被放大以校正信號(hào)損失和與導(dǎo)波通信相關(guān)聯(lián)的其它低效率,或者信號(hào)可以被接收和處理以提取其中包含的數(shù)據(jù)并再生用于傳輸。在實(shí)施例中,可以從傳輸中提取信號(hào)并且處理信號(hào)并且經(jīng)由可通信耦合到中繼器設(shè)備710的分布式天線發(fā)射到附近的移動(dòng)設(shè)備。類(lèi)似地,由分布式天線接收的信號(hào)和/或通信可以由發(fā)送器波導(dǎo)712插入到所生成的并在介電波導(dǎo)714上發(fā)起的傳輸中。因此,圖7中所繪出的中繼器系統(tǒng)700在功能上可以與圖1中的介電波導(dǎo)耦合設(shè)備108和110相當(dāng)。
應(yīng)當(dāng)注意的是,雖然圖7示出分別從左邊進(jìn)入和從右邊離開(kāi)的導(dǎo)波傳輸706和716,但這僅僅是簡(jiǎn)化而不是旨在限制。在其它實(shí)施例中,接收器波導(dǎo)708和發(fā)送器波導(dǎo)712還可以分別作為發(fā)送器和接收器,從而允許中繼器設(shè)備710是雙向的。
在實(shí)施例中,中繼器設(shè)備710可以放置在導(dǎo)線702上存在不連續(xù)或障礙物的位置處。這些障礙物可以包括變壓器、連接件、電線桿和其它此類(lèi)電力線設(shè)備。中繼器設(shè)備710可以幫助導(dǎo)波(例如,表面波)跳過(guò)在線路上的這些障礙物并且同時(shí)提升傳輸功率。在其它實(shí)施例中,可以在不使用中繼器設(shè)備的情況下使用介電波導(dǎo)來(lái)跳過(guò)障礙物。在該實(shí)施例中,介電波導(dǎo)的兩端可以系在或緊固到導(dǎo)線上,從而為導(dǎo)波提供行進(jìn)的路徑而不被障礙物阻擋。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖8,圖示的是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的雙向介電波導(dǎo)耦合器800的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。在兩條或更多條導(dǎo)線串在電線桿之間的情況下,雙向介電波導(dǎo)耦合器800可以采用分集路徑。由于基于天氣、降水和大氣狀況,導(dǎo)波傳輸對(duì)絕緣導(dǎo)線和非絕緣導(dǎo)線具有不同的傳輸效率和耦合效率,因此在某些時(shí)候選擇性地或者在絕緣導(dǎo)線或者在非絕緣導(dǎo)線上傳輸會(huì)是有利的。
在圖8所示的實(shí)施例中,中繼器設(shè)備使用接收器波導(dǎo)808接收沿未絕緣導(dǎo)線802行進(jìn)的導(dǎo)波,并且使用發(fā)送器波導(dǎo)810將傳輸中繼為沿絕緣導(dǎo)線804的導(dǎo)波。在其它實(shí)施例中,中繼器設(shè)備可以從絕緣導(dǎo)線804切換到非絕緣導(dǎo)線802,或者可以沿相同的路徑中繼傳輸。中繼器設(shè)備806可以包括傳感器,或者與指示可以影響傳輸?shù)臓顩r的傳感器通信?;趶膫鞲衅鹘邮盏姆答?,中繼器設(shè)備806可以確定是否沿著相同的導(dǎo)線保持傳輸,或者將傳輸轉(zhuǎn)移到其他導(dǎo)線。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖9,圖示的是圖示雙向中繼器系統(tǒng)900的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。雙向中繼器系統(tǒng)900包括接收和傳輸來(lái)自位于分布式天線系統(tǒng)或回程系統(tǒng)中的其它耦合設(shè)備的傳輸?shù)牟▽?dǎo)耦合設(shè)備902和904。
在各種實(shí)施例中,波導(dǎo)耦合設(shè)備902可以接收來(lái)自另一波導(dǎo)耦合設(shè)備的傳輸,其中該傳輸具有多個(gè)子載波。雙工器906可以將該傳輸與其它傳輸分離,并且將該傳輸定向到低噪聲放大器(“l(fā)na”)908。在本地振蕩器912的幫助下,混頻器928可以將傳輸下移(其在一些實(shí)施例中在毫米波段內(nèi)或大約38ghz)到較低頻率,無(wú)論它是用于分布式天線系統(tǒng)的蜂窩頻帶(
在輸出設(shè)備922(分布式天線系統(tǒng)中的天線)處,pa924可以提升用于傳輸?shù)揭苿?dòng)設(shè)備的信號(hào)。lna926可以被用來(lái)放大從移動(dòng)設(shè)備接收的弱信號(hào)并且然后將該信號(hào)發(fā)送到多路復(fù)用器934,該多路復(fù)用器934將該信號(hào)與已經(jīng)從波導(dǎo)耦合設(shè)備904接收的信號(hào)合并。從耦合設(shè)備904接收的信號(hào)已經(jīng)被雙工器920分離并且然后通過(guò)lna918,并且由混頻器938頻率下移。當(dāng)信號(hào)由多路復(fù)用器934組合時(shí),它們由混頻器930頻率上移,然后由pa910提升,并且傳輸回發(fā)起器或通過(guò)波導(dǎo)耦合設(shè)備902發(fā)送回另一個(gè)中繼器。在實(shí)施例中,雙向中繼器系統(tǒng)900可以僅僅是沒(méi)有天線/輸出設(shè)備922的中繼器。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,在一些實(shí)施例中,雙向中繼器系統(tǒng)900還可以利用兩個(gè)不同且分離的單向中繼器來(lái)實(shí)現(xiàn)。在替代實(shí)施例中,雙向中繼器系統(tǒng)900還可以是提升器(booster)或以其它方式執(zhí)行重新傳輸而無(wú)需下移和上移。實(shí)際上,在示例實(shí)施例中,重新傳輸可以基于在信號(hào)或?qū)Рǖ闹匦聜鬏斨敖邮招盘?hào)或?qū)Рú?zhí)行一些信號(hào)或?qū)Рㄌ幚砘蛑匦抡巍V波和/或放大。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖10a、10b和10c,圖示的是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的開(kāi)槽波導(dǎo)耦合器系統(tǒng)1000的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。在圖10a中,波導(dǎo)耦合器系統(tǒng)包括相對(duì)于波導(dǎo)1002定位的導(dǎo)線1006,使得導(dǎo)線1006適配于在波導(dǎo)1002中形成的相對(duì)于導(dǎo)線1004縱向延伸的槽內(nèi)或適配于該槽附近。波導(dǎo)1002的相對(duì)端部1004a和1004b以及波導(dǎo)1002本身圍繞導(dǎo)線1006的導(dǎo)線表面小于180度。
在圖10b中,波導(dǎo)耦合器系統(tǒng)包括相對(duì)于波導(dǎo)1008定位的導(dǎo)線1014,使得導(dǎo)線1014適配于在波導(dǎo)1008中形成的、相對(duì)于導(dǎo)線1004縱向延伸的槽內(nèi)或適配于該槽附近。波導(dǎo)1008的槽表面可以是非平行的,并且在圖10b中示出兩個(gè)不同的示例性實(shí)施例。在第一實(shí)施例中,槽表面1010a和1010b可以是非平行的并且向外朝向,比導(dǎo)線1014的寬度略寬。在另一種實(shí)施例中,槽表面1012a和1012b仍然可以是非平行的,但是收窄以形成比導(dǎo)線1014的寬度小的槽開(kāi)口。非平行槽表面的任何角度范圍都是可能的,其中這些是兩個(gè)示例性實(shí)施例。
在圖10c中,波導(dǎo)耦合器系統(tǒng)示出適配于在波導(dǎo)1016中形成的槽內(nèi)的導(dǎo)線1020。在該示例性實(shí)施例中的槽表面1018a和1018b可以是平行的,但是導(dǎo)線1020的軸線1026和波導(dǎo)1016的軸線1024不是對(duì)準(zhǔn)的。因此,波導(dǎo)1016和導(dǎo)線1020不是同軸對(duì)準(zhǔn)的。在示出的另一種實(shí)施例中,在1022處的導(dǎo)線的可能位置也具有不與波導(dǎo)1016的軸線1024對(duì)準(zhǔn)的軸線1028。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,雖然在圖10a、10b和10c中單獨(dú)地示出了示出a)圍繞導(dǎo)線小于180度的波導(dǎo)表面,b)非平行的槽表面,以及c)同軸未對(duì)準(zhǔn)的導(dǎo)線和波導(dǎo)的三個(gè)不同的實(shí)施例,但是在各種實(shí)施例中,列出的特征的不同組合是可能的。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖11,圖示的是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的波導(dǎo)耦合系統(tǒng)1100的示例、非限制性實(shí)施例。圖11繪出在圖2、3、4等中示出的波導(dǎo)和導(dǎo)線實(shí)施例的橫截面圖。如在1100中可以看到的,導(dǎo)線1104可以直接相鄰波導(dǎo)1102定位并且與波導(dǎo)1102接觸。在其它實(shí)施例中,如圖12中的波導(dǎo)耦合系統(tǒng)1200所示,導(dǎo)線1204仍然可以靠近波導(dǎo)條1202放置但不實(shí)際接觸波導(dǎo)條1202。在這兩種情況下,沿波導(dǎo)行進(jìn)的電磁波可以在導(dǎo)線上感應(yīng)其它電磁波,反之亦然。此外,在兩種實(shí)施例中,導(dǎo)線1104和1204被放置在由波導(dǎo)1102和1202的外表面限定的橫截面區(qū)域的外部。
出于本公開(kāi)的目的,當(dāng)以橫截面觀察時(shí),當(dāng)波導(dǎo)不圍繞表面的軸向區(qū)域大于180度時(shí),波導(dǎo)大部分不圍繞導(dǎo)線的導(dǎo)線表面。為了避免疑問(wèn),當(dāng)以橫截面觀察時(shí),當(dāng)波導(dǎo)圍繞表面的軸向區(qū)域180度或更小時(shí),波導(dǎo)大部分不圍繞導(dǎo)線的表面。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,雖然圖11和12示出具有圓形形狀的導(dǎo)線1104和1204以及具有矩形形狀的波導(dǎo)1102和1202,但這并不意味著限制。在其它實(shí)施例中,導(dǎo)線和波導(dǎo)可以具有各種形狀、尺寸和構(gòu)造。形狀可以包括但不限于:橢圓形或其它橢圓形形狀、八邊形、四邊形或具有尖邊緣或圓形邊緣的其它多邊形、或其它形狀。此外,在一些實(shí)施例中,導(dǎo)線1104和1204可以是包括較小規(guī)格導(dǎo)線的絞合線,諸如螺旋線、編織線或各個(gè)股線到單個(gè)導(dǎo)線的其它耦合。圖中所示和貫穿本公開(kāi)描述的導(dǎo)線和波導(dǎo)中的任何一個(gè)可以包括這些實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)。
圖13圖示與上述系統(tǒng)相關(guān)的過(guò)程。可以例如由分別圖1-9所示的系統(tǒng)100、200、300、400、500、600、700、800和900實(shí)現(xiàn)圖13中的過(guò)程。雖然出于簡(jiǎn)化說(shuō)明的目的,該過(guò)程被示出和描述為一系列方框,但是應(yīng)當(dāng)理解和認(rèn)識(shí)到的是,所要求保護(hù)的主題不受方框的順序限制,因?yàn)橐恍┓娇蚩梢砸圆煌捻樞虬l(fā)生和/或可以與本文所繪出和描述的其它方框同時(shí)發(fā)生。此外,不是可能需要所有圖示的方框來(lái)實(shí)現(xiàn)下文所描述的方法。
圖13圖示如本文所述的用于使用介電波導(dǎo)耦合器傳送傳輸?shù)姆椒ǖ氖纠?、非限制性?shí)施例的流程圖。方法1300可以在1302處開(kāi)始,其中第一電磁波被傳輸設(shè)備作為至少部分地在波導(dǎo)的波導(dǎo)表面上傳播的導(dǎo)波發(fā)射,其中波導(dǎo)的波導(dǎo)表面不是全部或大部分圍繞導(dǎo)線的導(dǎo)線表面。由發(fā)送器生成的傳輸可以基于從基站設(shè)備、接入點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)設(shè)備或其它信號(hào)源接收到的信號(hào)。
在1304處,基于在導(dǎo)線附近配置或定位波導(dǎo),然后導(dǎo)波將第一電磁波的至少一部分耦合到導(dǎo)線表面,從而形成至少部分地在導(dǎo)線表面周?chē)鷤鞑サ牡诙姶挪?例如,表面波),其中導(dǎo)線在波導(dǎo)附近。這可以響應(yīng)于靠近和平行于導(dǎo)線定位介電波導(dǎo)的一部分(例如,介電波導(dǎo)的曲線的切線)而完成,其中電磁波的波長(zhǎng)小于導(dǎo)線和介電波導(dǎo)的周長(zhǎng)。即使當(dāng)導(dǎo)線彎曲和屈曲時(shí),導(dǎo)波或表面波也保持與導(dǎo)線平行。彎曲會(huì)增加傳輸損耗,傳輸損耗還取決于導(dǎo)線直徑、頻率和材料。如本文所述,導(dǎo)線和波導(dǎo)之間的耦合接口還可以被配置成實(shí)現(xiàn)期望水平的耦合,這可以包括使波導(dǎo)的端部逐漸變細(xì)以改善波導(dǎo)和導(dǎo)線之間的阻抗匹配。
由發(fā)送器發(fā)射的傳輸可以表現(xiàn)出一個(gè)或多個(gè)波導(dǎo)模式。波導(dǎo)模式可以取決于波導(dǎo)的形狀和/或設(shè)計(jì)。由于波導(dǎo)和導(dǎo)線的不同特性,導(dǎo)線上的傳播模式可以不同于波導(dǎo)模式。當(dāng)導(dǎo)線的周長(zhǎng)在尺寸上相當(dāng)于或大于傳輸?shù)牟ㄩL(zhǎng)時(shí),導(dǎo)波表現(xiàn)出多波傳播模式。因此,導(dǎo)波可以包括多于一種類(lèi)型的電場(chǎng)和磁場(chǎng)配置。當(dāng)導(dǎo)波(例如,表面波)沿導(dǎo)線傳播時(shí),電場(chǎng)和磁場(chǎng)配置可以從導(dǎo)線的一端到另一端保持基本相同,或者電場(chǎng)和磁場(chǎng)配置隨著傳輸通過(guò)旋轉(zhuǎn)、色散、衰減或其它效應(yīng)穿過(guò)波而變化。
圖14是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的波導(dǎo)系統(tǒng)1402的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以包括傳感器1404、電力管理1405、波導(dǎo)1406和通信接口1408。
波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以耦合到電力線1410,用于促進(jìn)根據(jù)本主題公開(kāi)描述的實(shí)施例的數(shù)據(jù)通信。在示例實(shí)施例中,波導(dǎo)1406可以包括系統(tǒng)500的全部或部分(諸如圖5所示),用于如本主題公開(kāi)所述在電力線1410的表面上感應(yīng)沿著電力線1410的表面縱向傳播的電磁波。在圖2-4和圖6中示出用于將波導(dǎo)1406耦合到電力線1410的非限制性技術(shù)。波導(dǎo)1406還可以作為中繼器,用于在相同的電力線1410上重新傳輸電磁波或者用于在電力線1410之間路由電磁波,如圖7-8所示。
在示例實(shí)施例中,通信接口1408可以包括圖5所示的通信接口501。通信接口1408耦合到波導(dǎo)1406,用于將以原始頻率操作的信號(hào)上變頻成以載波頻率操作的電磁波,該電磁波在波導(dǎo)1406的耦合設(shè)備的表面(諸如,圖5的電介質(zhì)502)上傳播、并且感應(yīng)出在電力線1410的表面上傳播的對(duì)應(yīng)電磁波。電力線1410可以是具有導(dǎo)電表面或絕緣表面的導(dǎo)線(例如,單股或多股)。通信接口1408還可以接收來(lái)自波導(dǎo)1406的已經(jīng)從在載波頻率操作的電磁波下變頻到其原始頻率的信號(hào)的信號(hào)。
由通信接口1408接收的用于上變頻的信號(hào)可以包括但不限于由基站1414通過(guò)通信接口1408的有線接口或無(wú)線接口提供的信號(hào)、由移動(dòng)設(shè)備1420傳輸?shù)交?414用于通過(guò)通信接口1408的有線接口或無(wú)線接口傳遞的無(wú)線信號(hào)、由建筑物內(nèi)通信設(shè)備1418通過(guò)通信接口1408的有線接口或無(wú)線接口提供的信號(hào)、和/或由在通信接口1408的無(wú)線通信范圍中漫游的移動(dòng)設(shè)備1412提供給通信接口1408的無(wú)線信號(hào)。在其中波導(dǎo)系統(tǒng)1402作為中繼器的實(shí)施例中(諸如圖7-8所示),波導(dǎo)系統(tǒng)1402中可以不包括通信接口1408。
沿著電力線1410的表面?zhèn)鞑サ碾姶挪梢员徽{(diào)制和格式化以包括包含數(shù)據(jù)有效載荷的數(shù)據(jù)的分組或幀,并且還包括聯(lián)網(wǎng)信息(諸如,用于識(shí)別一個(gè)或多個(gè)目的地波導(dǎo)系統(tǒng)1402的報(bào)頭信息)。可以由波導(dǎo)系統(tǒng)1402或始發(fā)設(shè)備(諸如,基站1414、移動(dòng)設(shè)備1420或建筑物內(nèi)設(shè)備1418、或其組合)來(lái)提供聯(lián)網(wǎng)信息。此外,調(diào)制的電磁波可以包括用于減輕信號(hào)干擾的糾錯(cuò)數(shù)據(jù)。聯(lián)網(wǎng)信息和糾錯(cuò)數(shù)據(jù)可以由目的地波導(dǎo)系統(tǒng)1402使用用于檢測(cè)被定向到它的傳輸,并且用于對(duì)包括被定向到通信耦合到目的地波導(dǎo)系統(tǒng)1402的接收方通信設(shè)備的語(yǔ)音和/或數(shù)據(jù)信號(hào)的糾錯(cuò)數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行下變頻和處理。
現(xiàn)在參考波導(dǎo)系統(tǒng)1402的傳感器1404,傳感器1404可以包括以下的一個(gè)或多個(gè):溫度傳感器1404a、干擾檢測(cè)傳感器1404b、能量損失傳感器1404c、噪聲傳感器1404d、振動(dòng)傳感器1404e、環(huán)境(例如,天氣)傳感器1404f和/或圖像傳感器1404g。傳感器1404可以檢測(cè)可能對(duì)沿導(dǎo)線的導(dǎo)線表面?zhèn)鞑サ碾姶挪ú焕母鞣N狀況中的任何一種。例如,溫度傳感器1404a可以用于測(cè)量環(huán)境溫度、波導(dǎo)1406的溫度、電力線1410的溫度、溫度差(例如,與1046和1410之間的設(shè)定點(diǎn)或基線等相比)或其任何組合。在一種實(shí)施例中,溫度度量可以通過(guò)基站1414被周期性地收集和報(bào)告給網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601。
干擾檢測(cè)傳感器1404b可以對(duì)電力線1410執(zhí)行測(cè)量,以檢測(cè)諸如信號(hào)反射之類(lèi)的干擾,其可以指示可以阻礙電磁波在電力線1410上的傳播的下游干擾的出現(xiàn)。信號(hào)反射可以表示由于例如從位于波導(dǎo)1406下游的電力線1410中的干擾全部或部分反射回到波導(dǎo)1406的由波導(dǎo)1406在電力線1410上傳輸?shù)碾姶挪ǘ鴮?dǎo)致的失真。
電力線1410上的障礙物可以引起信號(hào)反射。例如,圖15(a)所示的樹(shù)枝當(dāng)樹(shù)枝在電力線1410上或者非常接近電力線1410時(shí)可以引起可以導(dǎo)致電暈放電1502的電磁波反射。可以引起電磁波反射的障礙物的其它圖示可以包括但不限于如圖15(c)所示已經(jīng)纏繞在電力線1410上的物體1506(例如,衣物、用鞋帶圍繞在電力線1410上的鞋等)、如圖15(f)所示的電力線1410上的腐蝕積聚物1512、或者如圖15(g)所示的積冰1514。電網(wǎng)部件也可以干擾電磁波在電力線1410的表面上的傳輸??梢砸鹦盘?hào)反射的電網(wǎng)部件的圖示包括但不限于圖15(b)圖示的變壓器1504和諸如圖15(e)圖示的用于連接拼接(spliced)電力線的接頭1510。如圖15(d)所示的電力線1410上的銳角1508也可以引起電磁波反射。
干擾檢測(cè)傳感器1404b可以包括電路,該電路將電磁波反射的幅度與由波導(dǎo)1406傳輸?shù)脑茧姶挪ǖ姆冗M(jìn)行比較以確定電力線1410中的下游干擾衰減了多少傳輸。干擾檢測(cè)傳感器1404b還可以包括用于對(duì)反射波執(zhí)行頻譜分析的頻譜分析儀電路??梢越?jīng)由模式識(shí)別、專(zhuān)家系統(tǒng)、曲線擬合、匹配濾波或其它人工智能、分類(lèi)或比較技術(shù)將由頻譜分析儀電路生成的頻譜數(shù)據(jù)與頻譜輪廓進(jìn)行比較,以基于例如與頻譜數(shù)據(jù)最匹配的頻譜簡(jiǎn)檔識(shí)別干擾的類(lèi)型。頻譜簡(jiǎn)檔可以存儲(chǔ)在干擾檢測(cè)傳感器1404b的存儲(chǔ)器中,或者可以由干擾檢測(cè)傳感器1404b遠(yuǎn)程訪問(wèn)。簡(jiǎn)檔可以包括對(duì)在電力線1410上可能遇到的不同干擾進(jìn)行建模以使得干擾檢測(cè)傳感器1404b能夠本地識(shí)別干擾的頻譜數(shù)據(jù)。如果干擾的識(shí)別已知,那么它可以通過(guò)基站1414報(bào)告到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601。干擾檢測(cè)傳感器1404b還可以利用波導(dǎo)1406將電磁波作為測(cè)試信號(hào)傳輸,以確定電磁波反射的往返時(shí)間。由干擾檢測(cè)傳感器1404b測(cè)得的往返時(shí)間可以用于計(jì)算由電磁波行進(jìn)到達(dá)發(fā)生反射的點(diǎn)的距離,這使得干擾檢測(cè)傳感器1404b能夠計(jì)算從波導(dǎo)1406到電力線1410上的下游干擾的距離。
計(jì)算出的距離可以通過(guò)基站1414報(bào)告到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601。在一種實(shí)施例中,波導(dǎo)系統(tǒng)1402在電力線1410上的位置可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601是已知的,網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601可以使用該位置來(lái)基于電網(wǎng)的已知拓?fù)浯_定電力線1410上的干擾的位置。在另一種實(shí)施例中,波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以將其位置提供給網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601,以幫助確定電力線1410上的干擾的位置。波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以從存儲(chǔ)在波導(dǎo)系統(tǒng)1402的存儲(chǔ)器中的波導(dǎo)系統(tǒng)1402的預(yù)編程位置獲得波導(dǎo)系統(tǒng)1402的位置,或者波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以使用包括在波導(dǎo)系統(tǒng)1402中的gps接收器(未示出)來(lái)確定波導(dǎo)系統(tǒng)的位置。
電力管理系統(tǒng)1405向波導(dǎo)系統(tǒng)1402的前述部件提供能量。電力管理系統(tǒng)1405可以從太陽(yáng)能電池接收能量或從耦合到電力線1410的變壓器(未示出)接收能量,或者通過(guò)感應(yīng)耦合到電力線1410或另一個(gè)附近的電力線接收能量。電力管理系統(tǒng)1405也可以包括備用電池和/或超級(jí)電容器或用于向波導(dǎo)系統(tǒng)1402提供臨時(shí)電力的其它電容器電路。能量損失傳感器1404c可以用于檢測(cè)何時(shí)波導(dǎo)系統(tǒng)1402具有電力損失狀況和/或一些其它故障的發(fā)生。例如,能量損失傳感器1404c可以檢測(cè)何時(shí)由于有缺陷的太陽(yáng)能電池、太陽(yáng)能電池上導(dǎo)致它們故障的障礙物、電力線1410上的電力損失而存在電力損失,和/或可以檢測(cè)何時(shí)備用電力系統(tǒng)由于備用電池過(guò)期或超級(jí)電容器中可檢測(cè)到的缺陷而故障。當(dāng)發(fā)生故障和/或電力損失時(shí),能量損失傳感器1404c可以通過(guò)基站1414通知網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601。
噪聲傳感器1404d可以用于測(cè)量電力線1410上可以不利地影響電磁波在電力線1410上的傳輸?shù)脑肼?。噪聲傳感?404d可以感測(cè)到意外的電磁干擾、噪聲突發(fā)(burst)或可以中斷調(diào)制的電磁波在電力線1410的表面上的傳輸?shù)钠渌蓴_源。噪聲突發(fā)可以由例如電暈放電或其它噪聲源引起。噪聲傳感器1404d可以經(jīng)由模式識(shí)別、專(zhuān)家系統(tǒng)、曲線擬合、匹配濾波或其它人工智能、分類(lèi)或比較技術(shù)將測(cè)得的噪聲與由波導(dǎo)系統(tǒng)1402從噪聲簡(jiǎn)檔的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)或從存儲(chǔ)噪聲簡(jiǎn)檔的遠(yuǎn)程分布的數(shù)據(jù)庫(kù)獲得的噪聲簡(jiǎn)檔進(jìn)行比較。根據(jù)比較,噪聲傳感器1404d可以基于例如提供與測(cè)得的噪聲最接近匹配的噪聲簡(jiǎn)檔來(lái)識(shí)別噪聲源(例如,電暈放電或其它)。噪聲傳感器1404d還可以通過(guò)測(cè)量傳輸度量(諸如,誤碼率、丟包率、抖動(dòng)、報(bào)文重傳請(qǐng)求等)來(lái)檢測(cè)噪聲如何影響傳輸。噪聲傳感器1404d可以通過(guò)基站1414向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601報(bào)告噪聲源的身份、其發(fā)生的時(shí)間和傳輸度量、以及其它。
振動(dòng)傳感器1404e可以包括檢測(cè)電力線1410上的2d或3d振動(dòng)的加速度計(jì)和/或陀螺儀??梢越?jīng)由模式識(shí)別、專(zhuān)家系統(tǒng)、曲線擬合、匹配濾波或其它人工智能、分類(lèi)或比較技術(shù)將振動(dòng)與可以在波導(dǎo)系統(tǒng)1402中本地存儲(chǔ)或由波導(dǎo)系統(tǒng)1402從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)獲得的振動(dòng)簡(jiǎn)檔進(jìn)行比較。例如,可以使用振動(dòng)簡(jiǎn)檔例如基于提供與測(cè)得的振動(dòng)最接近匹配的振動(dòng)簡(jiǎn)檔來(lái)區(qū)分落下的樹(shù)與陣風(fēng)。這種分析的結(jié)果可以由振動(dòng)傳感器1404e通過(guò)基站1414報(bào)告到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601。
環(huán)境傳感器1404f可以包括用于測(cè)量大氣壓力、(可以由溫度傳感器1404a提供的)環(huán)境溫度、風(fēng)速、濕度、風(fēng)向和降雨等的氣壓計(jì)。環(huán)境傳感器1404f可以收集原始信息并通過(guò)將其與能夠從波導(dǎo)系統(tǒng)1402或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)器獲得的環(huán)境簡(jiǎn)檔進(jìn)行比較來(lái)處理該信息,以在天氣狀況出現(xiàn)之前經(jīng)由模式識(shí)別、專(zhuān)家系統(tǒng)、基于知識(shí)的系統(tǒng)或其它人工智能、分類(lèi)或其它天氣建模和預(yù)測(cè)技術(shù)來(lái)預(yù)測(cè)天氣狀況。環(huán)境傳感器1404f可以將原始數(shù)據(jù)及其分析報(bào)告到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601。
圖像傳感器1404g可以是用于捕獲波導(dǎo)系統(tǒng)1402附近的圖像的數(shù)字相機(jī)(例如,電荷耦合器件或ccd成像器、紅外相機(jī)等)。圖像傳感器1404g可以包括機(jī)電機(jī)構(gòu)以控制相機(jī)的運(yùn)動(dòng)(例如,實(shí)際位置或焦點(diǎn)/變焦),用于從若干視角(例如,頂表面、底表面、左表面、右表面等)檢查電力線1410。可替代地,圖像傳感器1404g可以被設(shè)計(jì)成使得為了獲得若干視角不需要機(jī)電機(jī)構(gòu)。由圖像傳感器1404g生成的成像數(shù)據(jù)的收集和檢索可以由網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601控制,或者可以由圖像傳感器1404g自主收集并報(bào)告到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601。
波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以利用其它傳感器,其中,為了檢測(cè)、預(yù)測(cè)和/或減輕可以阻礙電力線1410(或任何其它形式的電磁波的傳輸介質(zhì))上電磁波傳輸?shù)母蓴_,該傳感器可以適于收集與波導(dǎo)系統(tǒng)1402和/或電力線1410相關(guān)聯(lián)的遙測(cè)信息。
圖16是圖示根據(jù)本文所述各個(gè)方面的用于管理電網(wǎng)1603和嵌入其中的通信系統(tǒng)1605的系統(tǒng)1600的示例、非限制性實(shí)施例的框圖。通信系統(tǒng)1605包括耦合到電網(wǎng)1603的電力線1410的多個(gè)波導(dǎo)系統(tǒng)1402。在通信系統(tǒng)1605中使用的波導(dǎo)系統(tǒng)1402的至少一部分可以與基站1414和/或網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601直接通信。不直接連接到基站1414或網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601的波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以通過(guò)連接到基站1414或網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601的其它下游波導(dǎo)系統(tǒng)1402或者與基站1414或者與網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601進(jìn)行通信會(huì)話。
網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601可以通信地耦合到公用事業(yè)公司1602的裝備和通信服務(wù)提供商1604的裝備,用于分別向每一個(gè)實(shí)體提供與電網(wǎng)1603和通信系統(tǒng)1605相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)信息。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601、公用事業(yè)公司1602的裝備和通信服務(wù)提供商1604可以訪問(wèn)由公用事業(yè)公司人員1606使用的通信設(shè)備和/或由通信服務(wù)提供商人員1608使用的通信設(shè)備,以便提供狀態(tài)信息和/或用于指導(dǎo)這些人員管理電網(wǎng)1603和/或通信系統(tǒng)1605。
圖17a圖示用于檢測(cè)和減輕在圖16的系統(tǒng)1600的通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生的干擾的方法1700的示例、非限制性實(shí)施例的流程圖。方法1700可以從步驟1702開(kāi)始,其中波導(dǎo)系統(tǒng)1402發(fā)送和接收嵌入在調(diào)制的電磁波或沿電力線1410的表面行進(jìn)的另一種類(lèi)型的電磁波中或形成所述電磁波的一部分的消息。消息可以是語(yǔ)音消息、流視頻和/或在通信地耦合到通信系統(tǒng)1605的通信設(shè)備之間交換的其它數(shù)據(jù)/信息。在步驟1704處,波導(dǎo)系統(tǒng)1402的傳感器1404可以收集感測(cè)數(shù)據(jù)。在實(shí)施例中,可以在步驟1702中發(fā)送和/或接收消息之前、期間或之后在步驟1704中收集感測(cè)數(shù)據(jù)。在步驟1706處,波導(dǎo)系統(tǒng)1402(或傳感器1404本身)可以根據(jù)感測(cè)數(shù)據(jù)確定通信系統(tǒng)1605中干擾的實(shí)際發(fā)生或預(yù)測(cè)的發(fā)生,該干擾可以影響源自波導(dǎo)系統(tǒng)1402(例如,通過(guò)其傳輸)或由波導(dǎo)系統(tǒng)1402接收到的通信。波導(dǎo)系統(tǒng)1402(或傳感器1404)可以處理溫度數(shù)據(jù)、信號(hào)反射數(shù)據(jù)、能量損失數(shù)據(jù)、噪聲數(shù)據(jù)、振動(dòng)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、或者其任何組合以做出這種確定。波導(dǎo)系統(tǒng)1402(或傳感器1404)也可以檢測(cè)、識(shí)別、估計(jì)或預(yù)測(cè)通信系統(tǒng)1605中的干擾源和/或其位置。如果在步驟1708處既沒(méi)有檢測(cè)/識(shí)別也沒(méi)有預(yù)測(cè)/估計(jì)干擾,那么波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以進(jìn)行到步驟1702,其中它繼續(xù)傳輸和接收嵌入在沿電力線1410的表面行進(jìn)的調(diào)制的電磁波中或者形成所述電磁波的一部分的消息。
如果在步驟1708處檢測(cè)/識(shí)別或預(yù)測(cè)/估計(jì)要發(fā)生干擾,那么波導(dǎo)系統(tǒng)1402進(jìn)行到步驟1710,以確定干擾是否不利地影響(或可替代地,可能不利地影響或它可能不利地影響的程度)消息在通信系統(tǒng)1605中的傳輸或接收。在一種實(shí)施例中,持續(xù)時(shí)間閾值和發(fā)生頻率閾值可以用于在步驟1710處確定干擾何時(shí)不利地影響通信系統(tǒng)1605中的通信。僅僅出于說(shuō)明的目的,假定持續(xù)時(shí)間閾值被設(shè)置為500ms,而發(fā)生頻率閾值被設(shè)置為在10秒的觀察時(shí)段中發(fā)生的5個(gè)干擾。因此,具有持續(xù)時(shí)間大于500ms的干擾將觸發(fā)持續(xù)時(shí)間閾值。此外,在10秒的時(shí)間間隔中發(fā)生超過(guò)5次的任何干擾將觸發(fā)發(fā)生頻率閾值。
在一種實(shí)施例中,當(dāng)只有持續(xù)時(shí)間閾值被超過(guò)時(shí),干擾可以被認(rèn)為不利地影響通信系統(tǒng)1605中的信號(hào)完整性。在另一種實(shí)施例中,當(dāng)持續(xù)時(shí)間閾值和發(fā)生頻率閾值兩者被超過(guò)時(shí),干擾可以被認(rèn)為不利地影響通信系統(tǒng)1605中的信號(hào)完整性。因此,對(duì)于分類(lèi)不利地影響通信系統(tǒng)1605中的信號(hào)完整性的干擾,后一種實(shí)施例比前一種實(shí)施例更保守。將認(rèn)識(shí)到的是,根據(jù)示例實(shí)施例,許多其它算法和相關(guān)聯(lián)參數(shù)和閾值可用于步驟1710。還將認(rèn)識(shí)到的是,由傳感器、其它合適的檢測(cè)裝備、或用于檢測(cè)可以不利地影響通信系統(tǒng)1605中的電磁波傳輸?shù)男盘?hào)完整性的其它構(gòu)件可檢測(cè)到的任何活動(dòng)、事件或狀況可以單個(gè)地或以任何組合應(yīng)用于本主題公開(kāi)中所描述的任何實(shí)施例、由本主題公開(kāi)中所描述的任何實(shí)施例使用、或與本主題公開(kāi)中所描述的任何實(shí)施例組合,以檢測(cè)和減少或基本上消除這種對(duì)通信系統(tǒng)1605中的電磁波傳輸?shù)男盘?hào)完整性的不利影響,從而實(shí)現(xiàn)在通信系統(tǒng)1605中維持所期望的通信服務(wù)質(zhì)量水平的目標(biāo)。
回到參考方法1700,如果在步驟1710處,在步驟1708處檢測(cè)到的干擾不滿足不利地影響的通信的狀況(例如,既沒(méi)有超過(guò)持續(xù)時(shí)間閾值也沒(méi)有超過(guò)發(fā)生頻率閾值),那么波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以進(jìn)行到步驟1702處并繼續(xù)處理消息。例如,如果在步驟1708中檢測(cè)到的干擾具有1ms的持續(xù)時(shí)間,其中在10秒的時(shí)間段內(nèi)發(fā)生了一次,那么兩個(gè)閾值都不會(huì)超過(guò)。因此,這種干擾可以被認(rèn)為對(duì)通信系統(tǒng)1605中的信號(hào)完整性具有微不足道的影響,并且因此不會(huì)被標(biāo)記為需要被減輕的干擾。雖然沒(méi)有被標(biāo)記,但是作為用于監(jiān)視目的的遙測(cè)數(shù)據(jù),可以向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601報(bào)告干擾的發(fā)生、其發(fā)生的時(shí)間、其發(fā)生的頻率、頻譜數(shù)據(jù)和/或其它有用信息。
返回參考步驟1710,如果另一方面干擾滿足不利地影響的通信的狀況(例如,超過(guò)兩個(gè)閾值中任一個(gè)或者兩者),那么波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以進(jìn)行到步驟1712并將該事件報(bào)告到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601。報(bào)告可以包括:由傳感器1404收集到的原始感測(cè)數(shù)據(jù)、如果波導(dǎo)系統(tǒng)1402已知的干擾描述、干擾的發(fā)生時(shí)間、干擾的發(fā)生頻率、與干擾相關(guān)聯(lián)的位置、參數(shù)讀數(shù),諸如誤碼率、丟包率、重新傳輸請(qǐng)求、抖動(dòng)、延遲等等。如果干擾是基于波導(dǎo)系統(tǒng)1402的一個(gè)或多個(gè)傳感器的預(yù)測(cè),那么該報(bào)告可以包括預(yù)期的干擾類(lèi)型,并且當(dāng)預(yù)測(cè)基于由波導(dǎo)系統(tǒng)1402的傳感器1404收集到的歷史感測(cè)數(shù)據(jù)時(shí),如果可預(yù)測(cè)的話,那么可以包括干擾的預(yù)期發(fā)生時(shí)間、以及預(yù)測(cè)的干擾的預(yù)期發(fā)生頻率。
在步驟1714處,網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601可以確定減輕、規(guī)避或校正技術(shù),其可以包括如果可以確定干擾的位置,那么引導(dǎo)波導(dǎo)系統(tǒng)1402將流量重新路由以規(guī)避干擾。在一種實(shí)施例中,檢測(cè)干擾的波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以引導(dǎo)中繼器1802(諸如圖18a所示),以將波導(dǎo)系統(tǒng)1402從受干擾影響的主電力線1804連接到輔助電力線1806,以使得波導(dǎo)系統(tǒng)1402能夠?qū)⒘髁恐匦侣酚傻讲煌膫鬏斀橘|(zhì)并避免干擾1801。在其中波導(dǎo)系統(tǒng)1402被配置成中繼器(諸如,中繼器1802)的實(shí)施例中,波導(dǎo)系統(tǒng)1402本身可以執(zhí)行流量從主電力線1804到輔助電力線1806的重新路由。還應(yīng)當(dāng)注意的是,對(duì)于雙向通信(例如,全雙工或半雙工通信),中繼器1802可以被配置成將流量從輔助電力線1806重新路由回到主電力線1804,用于由波導(dǎo)系統(tǒng)1402進(jìn)行處理。
在另一種實(shí)施例中,波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以通過(guò)以避免如圖18b所示的干擾1801的方式來(lái)指示位于干擾上游的第一中繼器1812和位于干擾下游的第二中繼器1814,將來(lái)自主電力線1804的流量臨時(shí)重定向到輔助電力線1806以及重定向回到主電力線1804。還應(yīng)當(dāng)注意的是,對(duì)于雙向通信(例如,全雙工或半雙工通信),中繼器1812和1814可以被配置成將流量從輔助電力線1806重新路由回到主電力線1804。
為了避免中斷在輔助電力線1806上發(fā)生的現(xiàn)有通信會(huì)話,網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601可以引導(dǎo)波導(dǎo)系統(tǒng)1402(在圖18a-18b的實(shí)施例中)以指示(一個(gè)或多個(gè))中繼器利用輔助電力線1806的一個(gè)或多個(gè)未使用的時(shí)隙和/或頻帶,用于將數(shù)據(jù)和/或語(yǔ)音流量重新定向離開(kāi)主電力線1804,以規(guī)避干擾1801。
在步驟1716處,當(dāng)流量被重新路由以避免干擾時(shí),網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601可以通知公用事業(yè)公司1602的裝備和/或通信服務(wù)提供商1604的裝備,其又可以向公用事業(yè)公司的人員1606和/或通信服務(wù)提供商的人員1608通知檢測(cè)到的干擾及其位置(如果知道)。來(lái)自任一方的現(xiàn)場(chǎng)人員都可以參加解決在所確定的干擾位置處的干擾。一旦干擾被公用事業(yè)公司的人員和/或通信服務(wù)提供商的人員去除或以其它方式減輕,這些人員就可以利用通信地耦合到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601的現(xiàn)場(chǎng)裝備(例如,膝上型計(jì)算機(jī)、智能電話等)和/或公用事業(yè)公司和/或通信服務(wù)提供商的裝備通知他們各自的公司和/或網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601。通知可以包括對(duì)干擾如何被減輕的描述以及可能改變通信系統(tǒng)1605的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的對(duì)電力線1410的任何改變。
一旦干擾已被解決,網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601就可以在步驟1720處引導(dǎo)波導(dǎo)系統(tǒng)1402以恢復(fù)由波導(dǎo)系統(tǒng)1402使用的先前路由配置,或者如果使用恢復(fù)策略,那么根據(jù)新的路由配置來(lái)路由流量以減輕通信系統(tǒng)1605的新網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)導(dǎo)致的干擾。在另一種實(shí)施例中,波導(dǎo)系統(tǒng)1402可以被配置成通過(guò)在電力線1410上傳輸測(cè)試信號(hào)以確定干擾何時(shí)被去除來(lái)監(jiān)視干擾的減輕。一旦波導(dǎo)1402檢測(cè)到不存在干擾,如果它確定通信系統(tǒng)1605的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)沒(méi)有改變,那么它就可以在無(wú)需網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1601的幫助的情況下自主地恢復(fù)其路由配置,或者它可以利用適于檢測(cè)到的新網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的新路由配置。
現(xiàn)在參考圖19,圖示的是根據(jù)本文所述各個(gè)方面的計(jì)算環(huán)境的框圖。為了提供用于本文所述實(shí)施例的各種實(shí)施例的附加上下文,圖19和以下討論旨在提供對(duì)其中可以實(shí)現(xiàn)本主題公開(kāi)的各種實(shí)施例的合適計(jì)算環(huán)境1900的簡(jiǎn)要的一般描述。雖然上面已經(jīng)在可以在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的一般上下文中描述了實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是,還可以與其它程序模塊組合和/或作為硬件和軟件的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)施例。
一般而言,程序模塊包括執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類(lèi)型的例程、程序、部件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。而且,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是,可以用其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置來(lái)實(shí)踐本發(fā)明性方法,所述其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置包括單處理器或多處理器計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、小型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、以及個(gè)人計(jì)算機(jī)、手持式計(jì)算設(shè)備、基于微處理器的或可編程的消費(fèi)電子產(chǎn)品等,其中的每一個(gè)可操作耦合到一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的設(shè)備。
除非從上下文其他方式清楚得知,否則如權(quán)利要求中所使用的術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅僅是為了清晰,而不是其他方式指示或暗示任何時(shí)間次序。例如,“第一確定”、“第二確定”和“第三確定”不指示或暗示第一確定是在第二確定之前進(jìn)行的,或者反之亦然,等等。
還可以在分布式計(jì)算環(huán)境中實(shí)踐本文實(shí)施例的圖示實(shí)施例,該環(huán)境中某些任務(wù)由通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)鏈接的遠(yuǎn)程處理設(shè)備執(zhí)行。在分布式計(jì)算環(huán)境中,程序模塊可以既位于本地存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備中又位于遠(yuǎn)程存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備中。
計(jì)算設(shè)備通常包括各種介質(zhì),其可以包括計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和/或通信介質(zhì),在本文如下彼此不同地使用這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是可由計(jì)算機(jī)訪問(wèn)的任何可用的存儲(chǔ)介質(zhì),并且包括易失性介質(zhì)和非易失性介質(zhì)兩者、可移動(dòng)介質(zhì)和不可移動(dòng)介質(zhì)兩者。作為示例而非限制,可以結(jié)合用于存儲(chǔ)信息(諸如,計(jì)算機(jī)可讀指令、程序模塊、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù))的任何方法或技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。
計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括但不限于隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、只讀存儲(chǔ)器(rom)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(eeprom)、閃存或其它存儲(chǔ)器技術(shù)、光盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(cd-rom)、數(shù)字通用盤(pán)(dvd)或其它光盤(pán)存儲(chǔ)器、磁帶盒、磁帶、磁盤(pán)存儲(chǔ)器或其它磁性存儲(chǔ)設(shè)備或其它可以被用來(lái)存儲(chǔ)期望信息的有形介質(zhì)和/或非臨時(shí)性介質(zhì)。在這方面,當(dāng)在本文被應(yīng)用到存儲(chǔ)裝置、存儲(chǔ)器或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)時(shí),術(shù)語(yǔ)“有形”或“非臨時(shí)性”應(yīng)當(dāng)被應(yīng)理解為排除本身作為修改器(modifier)僅僅傳播臨時(shí)性信號(hào)并且不放棄對(duì)所有本身不僅傳播臨時(shí)性信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)裝置、存儲(chǔ)器或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的權(quán)利。
計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以由一個(gè)或多個(gè)本地或遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備訪問(wèn),例如,經(jīng)由對(duì)于關(guān)于由該介質(zhì)存儲(chǔ)的信息的各種操作的訪問(wèn)請(qǐng)求、查詢或其它數(shù)據(jù)檢索協(xié)議。
通信介質(zhì)通常在數(shù)據(jù)信號(hào)(諸如,調(diào)制的數(shù)據(jù)信號(hào)(例如,載波或其它運(yùn)輸機(jī)制))中體現(xiàn)計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其它結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),并且包括任何信息傳遞或傳輸介質(zhì)。術(shù)語(yǔ)“調(diào)制的數(shù)據(jù)信號(hào)”或信號(hào)是指以在一個(gè)或多個(gè)信號(hào)中編碼信息的方式設(shè)置或改變?cè)撔盘?hào)一個(gè)或多個(gè)特性的信號(hào)。作為示例而非限制,通信介質(zhì)包括有線介質(zhì)(諸如,有線網(wǎng)絡(luò)或直接連線連接),以及無(wú)線介質(zhì)(諸如,聲學(xué)、rf、紅外和其它無(wú)線介質(zhì))。
盡管出于簡(jiǎn)化解釋的目的,相應(yīng)過(guò)程被示為和描述為圖17中的一系列方框。但是應(yīng)當(dāng)理解和認(rèn)識(shí)到的是,所要求保護(hù)的主題不受方框的順序限制,因?yàn)橐恍┓娇蚩梢砸圆煌捻樞虬l(fā)生和/或與本文所繪出和描述的其他方框同時(shí)發(fā)生。此外,為了實(shí)現(xiàn)本文所描述的方法不是需要所有圖示的方框。
再次參照?qǐng)D19,用于經(jīng)由或形成基站(例如,基站設(shè)備102、104或520)的至少一部分傳輸和接收信號(hào)的示例環(huán)境1900。示例環(huán)境1900的至少一部分也可以用于中繼器設(shè)備(例如,中繼器設(shè)備710或806)。示例環(huán)境可以包括計(jì)算機(jī)1902、計(jì)算機(jī)1902包括處理單元1904、系統(tǒng)存儲(chǔ)器1906和系統(tǒng)總線1908。系統(tǒng)總線1908將包括但不限于系統(tǒng)存儲(chǔ)器1906的系統(tǒng)部件耦合到處理單元1904。處理單元1904可以是各種市售的處理器中的任何一種。也可以采用雙微處理器和其它多處理器體系架構(gòu)作為處理單元1904。
系統(tǒng)總線1908可以是多種類(lèi)型的總線結(jié)構(gòu)中的任意一種,其可以進(jìn)一步利用各種市售總線體系架構(gòu)中的任意一種互連到存儲(chǔ)器總線(具有或不具有存儲(chǔ)器控制器)、外圍總線和局部總線。系統(tǒng)存儲(chǔ)器1906包括rom1910和ram1912?;据斎?輸出系統(tǒng)(bios)可以存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器(諸如,rom、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom)、eeprom)中,該bios包含幫助諸如在啟動(dòng)期間在計(jì)算機(jī)1902內(nèi)的元件之間傳送信息的基本例程。ram1912還可以包括高速ram,諸如用于高速緩存數(shù)據(jù)的靜態(tài)ram。
計(jì)算機(jī)1902還包括內(nèi)部硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(hdd)1914(例如,eide、sata),該內(nèi)部硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器1914還可以被配置成用于在合適的機(jī)箱(未示出)、磁性軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(fdd)1916(例如,為了從可移動(dòng)磁盤(pán)1918讀取或向其寫(xiě)入)和光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器1920(例如,讀取cd-rom盤(pán)1922,或者從諸如dvd的其它高容量光學(xué)介質(zhì)讀取或向其寫(xiě)入)中外部使用。硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器1914、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器1916和光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器1920可以分別通過(guò)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器接口1924、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器接口1926和光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器接口1928連接到系統(tǒng)總線1908。用于外部驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)的接口1924包括通用串行總線(usb)以及電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(ieee)1394接口技術(shù)中的至少一個(gè)或兩者。其它外部驅(qū)動(dòng)器連接技術(shù)在本文所述實(shí)施例的預(yù)期內(nèi)。
驅(qū)動(dòng)器及其相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)提供數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令等的非易失性存儲(chǔ)。對(duì)于計(jì)算機(jī)1902,驅(qū)動(dòng)器和存儲(chǔ)介質(zhì)以合適的數(shù)字格式容納任何數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。雖然上面的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的描述涉及硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(hdd)、可移動(dòng)磁盤(pán)和諸如cd或dvd的可移動(dòng)光學(xué)介質(zhì),但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,也可以在示例操作環(huán)境中使用其它類(lèi)型的計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)(諸如,zip驅(qū)動(dòng)器、磁帶盒、閃存卡、盒式磁帶等),另外,任何此類(lèi)存儲(chǔ)介質(zhì)都可以包含用于執(zhí)行本文所述的方法的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令。
數(shù)個(gè)程序模塊可以存儲(chǔ)在驅(qū)動(dòng)器和ram1912中,所述程序模塊包括操作系統(tǒng)1930、一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序1932、其它程序模塊1934和程序數(shù)據(jù)1936。操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、模塊和/或數(shù)據(jù)的全部或部分也可以被高速緩存在ram1912中??梢岳酶鞣N市售的操作系統(tǒng)或操作系統(tǒng)的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)本文所述的系統(tǒng)和方法。可以由處理單元1904實(shí)現(xiàn)和以其它方式執(zhí)行的應(yīng)用程序1932的示例包括由中繼器設(shè)備806執(zhí)行的分集選擇確定。圖5中所示的通信接口501也在存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)可以由這個(gè)示例性計(jì)算環(huán)境1900中的處理單元1904執(zhí)行的許多應(yīng)用和程序。
用戶可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)有線/無(wú)線輸入設(shè)備(例如,鍵盤(pán)1938和諸如鼠標(biāo)1940的定點(diǎn)設(shè)備)將命令和信息輸入到計(jì)算機(jī)1902中。其它輸入設(shè)備(未示出)可以包括麥克風(fēng)、紅外(ir)遙控器、操縱桿、游戲板、觸控筆、觸摸屏等。這些和其它輸入設(shè)備常常通過(guò)可以耦合到系統(tǒng)總線1908的輸入設(shè)備接口1942連接到處理單元1904,但是可以通過(guò)其它接口連接,諸如并行端口、ieee1394串行端口、游戲端口、通用串行總線(usb)端口、ir接口等。
監(jiān)視器1944或其它類(lèi)型的顯示設(shè)備也可以經(jīng)由接口(諸如,視頻適配器1946)連接到系統(tǒng)總線1908。還將認(rèn)識(shí)到的是,在替代實(shí)施例中,監(jiān)視器1944還可以是用于經(jīng)由任何通信手段(包括經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)和基于云的網(wǎng)絡(luò))接收與計(jì)算機(jī)1902相關(guān)聯(lián)的顯示信息的任何顯示設(shè)備(例如,具有顯示器的另一個(gè)計(jì)算機(jī)、智能電話、平板計(jì)算機(jī)等)。除了監(jiān)視器1944之外,計(jì)算機(jī)通常還包括其它外圍輸出設(shè)備(未示出),諸如揚(yáng)聲器、打印機(jī)等。
計(jì)算機(jī)1902可以使用經(jīng)由到一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(諸如,(一個(gè)或多個(gè))遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1948)的有線和/或無(wú)線通信的邏輯連接在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中操作。(一個(gè)或多個(gè))遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)1948可以是工作站、服務(wù)器計(jì)算機(jī)、路由器、個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、基于微處理器的娛樂(lè)設(shè)備、對(duì)等設(shè)備或其它公共網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),并且通常包括相對(duì)于計(jì)算機(jī)1902描述的許多或全部元件,但是為了簡(jiǎn)潔,僅圖示存儲(chǔ)器/存儲(chǔ)設(shè)備1950。所繪出的邏輯連接包括到局域網(wǎng)(lan)1952和/或更大的網(wǎng)絡(luò)(例如,廣域網(wǎng)(wan)1954)的有線/無(wú)線連接。這種lan和wan聯(lián)網(wǎng)環(huán)境在辦公室和公司中是常見(jiàn)的,并且促進(jìn)企業(yè)范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(諸如,內(nèi)聯(lián)網(wǎng)),所有這些都可以連接到全球通信網(wǎng)絡(luò),例如互聯(lián)網(wǎng)。
當(dāng)在lan聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中使用時(shí),計(jì)算機(jī)1902可以通過(guò)有線和/或無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)接口或適配器1956連接到本地網(wǎng)絡(luò)1952。適配器1956可以促進(jìn)到lan1952的有線或無(wú)線通信,該lan1952還可以包括部署在其上的用于與無(wú)線適配器1956通信的無(wú)線ap。
當(dāng)在wan聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中使用時(shí),計(jì)算機(jī)1902可以包括調(diào)制解調(diào)器1958或者可以連接到wan1954上的通信服務(wù)器,或者具有用于經(jīng)wan1954建立通信的其它手段,諸如通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)??梢允莾?nèi)部或外部以及有線或無(wú)線設(shè)備的調(diào)制解調(diào)器1958可以經(jīng)由輸入設(shè)備接口1942連接到系統(tǒng)總線1908。在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中,相對(duì)于計(jì)算機(jī)1902或其部分繪出的程序模塊可以存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程存儲(chǔ)器/存儲(chǔ)設(shè)備1950中。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,所示出的網(wǎng)絡(luò)連接是示例并且可以使用在計(jì)算機(jī)之間建立通信鏈路的其它手段。
計(jì)算機(jī)1902可以是可操作的以與部署在無(wú)線通信中的任何無(wú)線設(shè)備或?qū)嶓w通信,所述無(wú)線設(shè)備或?qū)嶓w例如打印機(jī)、掃描儀、桌面計(jì)算機(jī)和/或便攜式計(jì)算機(jī)、便攜式數(shù)據(jù)助理、通信衛(wèi)星、與無(wú)線可檢測(cè)標(biāo)簽相關(guān)聯(lián)的任何裝備或位置(例如,信息站、報(bào)攤、洗手間)以及電話。這可以包括無(wú)線保真(wi-fi)和
wi-fi可以允許從家里的沙發(fā)、酒店房間的床上或者工作會(huì)議室連接到互聯(lián)網(wǎng)的連接而無(wú)需導(dǎo)線。wi-fi是類(lèi)似于在手機(jī)中使用的無(wú)線技術(shù),使得這種設(shè)備(例如,計(jì)算機(jī))在基站范圍內(nèi)的任何地方在室內(nèi)和室外發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。wi-fi網(wǎng)絡(luò)使用被稱(chēng)為ieee802.11(a,b,g,n,ac等)的無(wú)線電技術(shù)來(lái)提供安全、可靠、快速的無(wú)線連接性。wi-fi網(wǎng)絡(luò)可以用于將計(jì)算機(jī)連接到彼此、連接到互聯(lián)網(wǎng)以及連接到(可以使用ieee802.3或以太網(wǎng)的)有線網(wǎng)絡(luò)。wi-fi網(wǎng)絡(luò)例如在無(wú)許可的2.4ghz和5ghz無(wú)線電頻帶內(nèi),或與具有包含這兩個(gè)頻帶(雙頻帶)的產(chǎn)品操作,使得網(wǎng)絡(luò)可以提供類(lèi)似于在許多辦公室使用的基本10baset有線以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際性能。
圖20給出了可以實(shí)現(xiàn)和利用本文所述的所公開(kāi)主題的一個(gè)或多個(gè)方面的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010的示例實(shí)施例2000。在一種或多種實(shí)施例中,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010可以生成和接收由與所公開(kāi)主題相關(guān)聯(lián)的基站(例如,基站設(shè)備102、104或520)或中繼器設(shè)備(例如,中繼器設(shè)備710、或806)傳輸和接收的信號(hào)。一般而言,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010可以包括部件(例如,節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)、接口、服務(wù)器或完全不同的平臺(tái)),該部件促進(jìn)分組交換(ps)(例如,互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(ip)、幀中繼、異步傳送模式(atm))和電路交換(cs)流量(例如,語(yǔ)音和數(shù)據(jù))兩者,以及控制用于聯(lián)網(wǎng)無(wú)線電信的生成。作為非限制性示例,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010可以被包括在電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中,并且如本文其它地方所討論的那樣可以被認(rèn)為是運(yùn)營(yíng)商側(cè)的部件。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010包括(一個(gè)或多個(gè))cs網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2012,該cs網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2012可以對(duì)接從如同(一個(gè)或多個(gè))電話網(wǎng)絡(luò)2040(例如,公共交換電話網(wǎng)(pstn)或公共陸地移動(dòng)網(wǎng)(plmn))的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)或從信令系統(tǒng)#7(ss7)網(wǎng)絡(luò)2070接收到的cs流量。(一個(gè)或多個(gè))電路交換網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2012可以授權(quán)并認(rèn)證從這種網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的流量(例如,語(yǔ)音)。此外,(一個(gè)或多個(gè))cs網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2012可以訪問(wèn)通過(guò)ss7網(wǎng)絡(luò)2070生成的移動(dòng)性,或漫游,數(shù)據(jù);例如,存儲(chǔ)在被訪問(wèn)位置寄存器(vlr)中的移動(dòng)性數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)可以駐留在存儲(chǔ)器2030中。而且,(一個(gè)或多個(gè))cs網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2012對(duì)接基于cs的流量和信令以及(一個(gè)或多個(gè))ps網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018。作為示例,在3gppumts網(wǎng)絡(luò)中,可以至少部分地在(一個(gè)或多個(gè))網(wǎng)關(guān)gprs支持節(jié)點(diǎn)(ggsn)中實(shí)現(xiàn)(一個(gè)或多個(gè))cs網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2012。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,由用于電信的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010所利用的(一種或多種)無(wú)線電技術(shù)提供和規(guī)定(一個(gè)或多個(gè))cs網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2012、(一個(gè)或多個(gè))ps網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018和(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)節(jié)點(diǎn)2016的功能和具體操作。
除了接收和處理cs交換流量和信令,(一個(gè)或多個(gè))ps網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018還可以授權(quán)并認(rèn)證與被服務(wù)的移動(dòng)設(shè)備的基于ps的數(shù)據(jù)會(huì)話。數(shù)據(jù)會(huì)話可包括與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010外部的網(wǎng)絡(luò)交換的流量或(一個(gè)或多個(gè))內(nèi)容,所述網(wǎng)絡(luò)如同(一個(gè)或多個(gè))廣域網(wǎng)(wan)2050、(一個(gè)或多個(gè))企業(yè)網(wǎng)2070以及(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)網(wǎng)絡(luò)2080,該服務(wù)網(wǎng)絡(luò)2080可以在(一個(gè)或多個(gè))局域網(wǎng)(wan)中體現(xiàn),也可以通過(guò)(一個(gè)或多個(gè))ps網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010對(duì)接。應(yīng)當(dāng)注意的是,wan2050和(一個(gè)或多個(gè))企業(yè)網(wǎng)1160可以至少部分地體現(xiàn)如同ip多媒體子系統(tǒng)(ims)的(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)網(wǎng)絡(luò)?;谠?一個(gè)或多個(gè))技術(shù)資源2017中可用的(一個(gè)或多個(gè))無(wú)線電技術(shù)層,(一個(gè)或多個(gè))分組交換網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018可以在數(shù)據(jù)會(huì)話被建立時(shí)生成分組數(shù)據(jù)協(xié)議上下文;也可以生成促進(jìn)分組數(shù)據(jù)的路由的其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。為此,在一方面,(一個(gè)或多個(gè))ps網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018可以包括隧道接口(例如,(一個(gè)或多個(gè))3gppumts網(wǎng)絡(luò)中的隧道終止網(wǎng)關(guān)(ttg)(未示出)),該隧道接口可以促進(jìn)與(一個(gè)或多個(gè))完全不同的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(諸如wi-fi網(wǎng)絡(luò))的分組化通信。
在實(shí)施例2000中,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010還包括(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)節(jié)點(diǎn)2016,所述服務(wù)節(jié)點(diǎn)基于(一個(gè)或多個(gè))技術(shù)資源2017內(nèi)可用的(一個(gè)或多個(gè))無(wú)線電技術(shù)層,傳送通過(guò)(一個(gè)或多個(gè))ps網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018接收的數(shù)據(jù)流的各種分組化流。應(yīng)當(dāng)注意的是,對(duì)于主要依賴于cs通信的(一個(gè)或多個(gè))技術(shù)資源2017,(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)器節(jié)點(diǎn)可以在不依賴(一個(gè)或多個(gè))ps網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018的情況下傳遞流量;例如,(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)器節(jié)點(diǎn)可以至少部分地體現(xiàn)移動(dòng)交換中心。作為示例,在3gppumts網(wǎng)絡(luò)中,(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)節(jié)點(diǎn)2016可以體現(xiàn)在(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)gprs支持節(jié)點(diǎn)(sgsn)中。
對(duì)于采用分組化通信的無(wú)線電技術(shù),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010中的(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)器2014可以執(zhí)行眾多應(yīng)用,這些應(yīng)用可以生成若干完全不同的分組化數(shù)據(jù)流,并且所述服務(wù)器2014管理(例如,調(diào)度、排隊(duì),格式化...)這種流。(一個(gè)或多個(gè))這種應(yīng)用可以包括對(duì)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010提供的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)(例如,供應(yīng)、計(jì)費(fèi)、客戶支持...)的附加特征。數(shù)據(jù)流(例如,語(yǔ)音或數(shù)據(jù)會(huì)話的一部分的(一個(gè)或多個(gè))內(nèi)容)可以被傳送到(一個(gè)或多個(gè))ps網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018,用于數(shù)據(jù)會(huì)話的授權(quán)/認(rèn)證和啟動(dòng),并且可以被傳送到(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)節(jié)點(diǎn)2016,用于其后的通信。除了應(yīng)用服務(wù)器之外,(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)器2014還可以包括(一個(gè)或多個(gè))公用服務(wù)器(utilityserver),公用服務(wù)器可以包括供應(yīng)服務(wù)器、操作和維護(hù)服務(wù)器、可以至少部分地實(shí)現(xiàn)證書(shū)機(jī)構(gòu)和防火墻以及其它安全機(jī)制的安全服務(wù)器,等等。在一方面,(一個(gè)或多個(gè))安全服務(wù)器保護(hù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010服務(wù)的通信,以在除了(一個(gè)或多個(gè))cs網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2012和(一個(gè)或多個(gè))ps網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2018可以制定的授權(quán)和認(rèn)證程序之外,還確保網(wǎng)絡(luò)的操作和數(shù)據(jù)完整性。而且,(一個(gè)或多個(gè))供應(yīng)服務(wù)器可以供應(yīng)來(lái)自(一個(gè)或多個(gè))外部網(wǎng)絡(luò)(如同由完全不同的服務(wù)提供商運(yùn)營(yíng)的網(wǎng)絡(luò))的服務(wù);例如,wan2050或(一個(gè)或多個(gè))全球定位系統(tǒng)(gps)網(wǎng)絡(luò)(未示出)。(一個(gè)或多個(gè))供應(yīng)服務(wù)器還可以通過(guò)關(guān)聯(lián)到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010(例如,由相同的服務(wù)提供商部署和運(yùn)營(yíng))的網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)覆蓋,諸如圖1中所示的通過(guò)提供更多網(wǎng)絡(luò)覆蓋來(lái)增強(qiáng)無(wú)線服務(wù)覆蓋的分布式天線網(wǎng)絡(luò)。諸如圖7、8和9中所示那些的中繼器設(shè)備也改善網(wǎng)絡(luò)覆蓋,以便增強(qiáng)通過(guò)ue2075的訂戶服務(wù)體驗(yàn)。
應(yīng)當(dāng)注意的是,(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)器2014可以包括被配置成至少部分地具有(confer)宏網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010的功能的一個(gè)或多個(gè)處理器。為此,例如,一個(gè)或多個(gè)處理器可以執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器2030中的代碼指令。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,(一個(gè)或多個(gè))服務(wù)器2014可以包括內(nèi)容管理器2015,該內(nèi)容管理器2015以基本上與前文所述相同的方式操作。
在示例實(shí)施例2000中,存儲(chǔ)器2030可以存儲(chǔ)關(guān)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010的操作的信息。其它操作信息可以包括通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2010被服務(wù)的移動(dòng)設(shè)備的供應(yīng)信息、訂戶數(shù)據(jù)庫(kù);應(yīng)用智能、定價(jià)方案,例如促銷(xiāo)價(jià)格、統(tǒng)一費(fèi)率方案、優(yōu)惠券活動(dòng);與用于完全不同的無(wú)線電或無(wú)線技術(shù)層的操作的電信協(xié)議一致的(一個(gè)或多個(gè))技術(shù)規(guī)范;等等。存儲(chǔ)器2030還可以存儲(chǔ)來(lái)自(一個(gè)或多個(gè))電話網(wǎng)絡(luò)2040、wan2050、(一個(gè)或多個(gè))企業(yè)網(wǎng)2060或者ss7網(wǎng)絡(luò)2070當(dāng)中至少一個(gè)的信息。在一方面,可以例如作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件或作為遠(yuǎn)程連接的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的一部分訪問(wèn)存儲(chǔ)器2030。
為了提供用于所公開(kāi)主題的各方面的上下文,圖20和以下討論旨在提供對(duì)其中可以實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)主題的合適環(huán)境的簡(jiǎn)要的一般描述。雖然以上已經(jīng)在可以在一個(gè)和/或多個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的一般上下文中描述了本主題,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是,也可以結(jié)合其它程序模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的主題。一般而言,程序模塊包括執(zhí)行特定任務(wù)和/或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類(lèi)型的例程、程序、部件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),等等。
圖21繪出通信設(shè)備2100的說(shuō)明性實(shí)施例。通信設(shè)備2100可以作為設(shè)備(諸如,由本主題公開(kāi)(例如,在圖1和14中)所參考的移動(dòng)設(shè)備和建筑內(nèi)設(shè)備)的說(shuō)明性實(shí)施例。
通信設(shè)備2100可以包括有線和/或無(wú)線收發(fā)器2102(本文的收發(fā)器2102)、用戶界面(ui)2104、電源2114、位置接收器2116、運(yùn)動(dòng)傳感器2118、朝向傳感器2120、以及用于管理其操作的控制器2106。收發(fā)器2102可以支持短距離或遠(yuǎn)程無(wú)線接入技術(shù),諸如
ui2104可以包括具有導(dǎo)航機(jī)構(gòu)(諸如,滾球、操縱桿、鼠標(biāo)或用于操縱通信設(shè)備2100的操作的導(dǎo)航盤(pán))的可按壓或觸摸敏感的小鍵盤(pán)2108。小鍵盤(pán)2108可以是通信設(shè)備2100的外殼組件的組成部分或通過(guò)系留有線接口(諸如,usb電纜)或支持例如
顯示器2110可以使用觸摸屏技術(shù)以還作為用于檢測(cè)用戶輸入的用戶界面。作為觸摸屏顯示器,通信設(shè)備2100可以適于呈現(xiàn)具有可以由用戶用手指的觸摸來(lái)選擇的圖形用戶界面(gui)元素的用戶界面。觸摸屏顯示器2110可以裝備有電容式、電阻式或其它形式的感測(cè)技術(shù),以檢測(cè)用戶手指的表面積有多少已經(jīng)放置在觸摸屏顯示器的一部分上。該感測(cè)信息可以用于控制操縱gui元素或用戶界面的其它功能。顯示器2110可以是通信設(shè)備2100的外殼組件的組成部分,或者是通過(guò)系留有線接口(諸如,電纜)或無(wú)線接口通信地耦合到通信設(shè)備2100的獨(dú)立設(shè)備。
ui2104還可以包括音頻系統(tǒng)2112,其利用用于傳送低音量音頻(諸如,在人耳附近聽(tīng)到的音頻)和大音量音頻(諸如,用于免提操作的揚(yáng)聲器)的音頻技術(shù)。音頻系統(tǒng)2112還可以包括用于接收終端用戶的可聽(tīng)信號(hào)的麥克風(fēng)。音頻系統(tǒng)2112還可以用于語(yǔ)音識(shí)別應(yīng)用。ui2104還可以包括圖像傳感器2113,諸如用于捕獲靜止或移動(dòng)圖像的電荷耦合器件(ccd)相機(jī)。
電源2114可以利用用于向通信設(shè)備2100的部件提供能量以促進(jìn)遠(yuǎn)程或短距離便攜式通信的公共電力管理技術(shù)(諸如,可更換和可再充電電池)、供應(yīng)調(diào)節(jié)技術(shù)和/或充電系統(tǒng)技術(shù)??商娲鼗蚪M合地,充電系統(tǒng)可以利用外部電源,諸如通過(guò)物理接口(諸如,usb端口)或其它合適的系留技術(shù)提供的dc電力。
位置接收器2116可以利用位置技術(shù),諸如能夠輔助gps用于基于由gps衛(wèi)星的星座圖生成的信號(hào)來(lái)識(shí)別通信設(shè)備2100的位置的全球定位系統(tǒng)(gps)接收器,該全球定位系統(tǒng)接收器可以用于促進(jìn)諸如導(dǎo)航的位置服務(wù)。運(yùn)動(dòng)傳感器2118可以利用運(yùn)動(dòng)感測(cè)技術(shù)(諸如,加速度計(jì)、陀螺儀或其它合適的運(yùn)動(dòng)感測(cè)技術(shù))來(lái)檢測(cè)通信設(shè)備2100在三維空間中的運(yùn)動(dòng)。朝向傳感器2120可以利用朝向感測(cè)技術(shù)(諸如,磁力計(jì))來(lái)檢測(cè)通信設(shè)備2100的朝向(北、南、西和東,以及以度、分或其它合適的朝向度量的組合朝向)。
通信設(shè)備2100還可以使用收發(fā)器2102通過(guò)感測(cè)技術(shù)(諸如,利用接收信號(hào)強(qiáng)度指示(rssi)和/或信號(hào)時(shí)間到達(dá)(toa)或飛行時(shí)間(tof)測(cè)量)確定與蜂窩、wifi、
可以在本主題公開(kāi)的一種或多種實(shí)施例中使用圖21中未示出的其它部件。例如,通信設(shè)備2100可以包括用于添加或去除身份模塊(諸如,訂戶身份模塊(sim)卡或通用集成電路卡(uicc))的槽。sim或uicc卡可以用于識(shí)別訂戶服務(wù)、執(zhí)行程序、存儲(chǔ)訂戶數(shù)據(jù),等等。
在本說(shuō)明書(shū),諸如“存儲(chǔ)”、“存儲(chǔ)裝置”、“數(shù)據(jù)存儲(chǔ)”、“數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置”、“數(shù)據(jù)庫(kù)”的術(shù)語(yǔ)以及基本上任何其它與部件的操作和功能相關(guān)的信息存儲(chǔ)部件都是指“存儲(chǔ)器部件”,或者體現(xiàn)在“存儲(chǔ)器”或包含存儲(chǔ)器的部件中的實(shí)體。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,本文所述的存儲(chǔ)器部件可以或者是易失性存儲(chǔ)器或者是非易失性存儲(chǔ)器,或者可以包括易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器兩者,作為說(shuō)明而非限制,易失性存儲(chǔ)器、非易失性存儲(chǔ)器、盤(pán)存儲(chǔ)裝置和存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置。另外,非易失性存儲(chǔ)器可以包括在只讀存儲(chǔ)器(rom)、可編程rom(prom)、電可編程rom(eprom)、電可擦除rom(eeprom)或閃存中。易失性存儲(chǔ)器可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram),作為外部高速緩存存儲(chǔ)器。作為說(shuō)明而非限制,ram以許多形式可用,諸如同步ram(sram)、動(dòng)態(tài)ram(dram)、同步dram(sdram)、雙倍數(shù)據(jù)速率sdram(ddrsdram)、增強(qiáng)型sdram(esdram)、同步鏈路dram(sldram)和直接rambusram(drram)。此外,本文所公開(kāi)的系統(tǒng)或方法的存儲(chǔ)器部件旨在包括但不限于包括這些和任何其它合適類(lèi)型的存儲(chǔ)器。
而且,應(yīng)當(dāng)注意的是,可以利用其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置來(lái)實(shí)踐所公開(kāi)的主題,所述其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置包括單處理器或多處理器計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、微型計(jì)算設(shè)備、大型計(jì)算機(jī),以及個(gè)人計(jì)算機(jī)、手持式計(jì)算設(shè)備(例如,pda、電話、手表、平板電腦、上網(wǎng)本電腦、等等),基于微處理器的或可編程的消費(fèi)者或工業(yè)電子產(chǎn)品,等等。也可以在分布式計(jì)算環(huán)境中實(shí)踐所說(shuō)明的各方面,在分布式計(jì)算環(huán)境中由通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)鏈接的遠(yuǎn)程處理設(shè)備執(zhí)行任務(wù);但是,本公開(kāi)的各方面就算不是全部也至少有一些可以在獨(dú)立的計(jì)算機(jī)上實(shí)踐。在分布式計(jì)算環(huán)境中,程序模塊可以位于本地和遠(yuǎn)程存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備兩者中。
本文描述的一些實(shí)施例還可以采用人工智能(ai)來(lái)促進(jìn)自動(dòng)化本文所述的一個(gè)或多個(gè)特征。例如,可以使用人工智能來(lái)確定導(dǎo)線周?chē)鷳?yīng)當(dāng)放置介電波導(dǎo)604和606的位置,以便最大化轉(zhuǎn)移效率。實(shí)施例(例如,與在添加到現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)之后自動(dòng)識(shí)別所獲取的提供最大化價(jià)值/利益的小區(qū)站點(diǎn)相關(guān))可以采用各種基于ai的方案用于執(zhí)行其各種實(shí)施例。而且,可以采用分類(lèi)器來(lái)確定所獲取的網(wǎng)絡(luò)的每一個(gè)小區(qū)站點(diǎn)的排名或優(yōu)先級(jí)。分類(lèi)器是將輸入屬性向量x=(x1,x2,x3,x4,...,xn)映射到該輸入屬于類(lèi)的置信度的函數(shù),即f(x)=置信度(類(lèi))。這種分類(lèi)可以采用基于概率和/或基于統(tǒng)計(jì)的分析(例如,分解成分析效用和成本)來(lái)預(yù)測(cè)或推斷用戶期望自動(dòng)執(zhí)行的動(dòng)作。支持向量機(jī)(svm)是可以被采用的分類(lèi)器的一個(gè)示例。svm通過(guò)找出可能輸入的空間中的超曲面來(lái)操作,該超曲面試圖分離觸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)與非觸發(fā)事件。直觀地,這使得分類(lèi)對(duì)于接近但與訓(xùn)練數(shù)據(jù)不完全相同的測(cè)試數(shù)據(jù)是正確的。假定可以采用不同的獨(dú)立性模式,其它直接和間接模型分類(lèi)方法包括,例如樸素貝葉斯、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、決策樹(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯模型和概率分類(lèi)模型。如本文使用的分類(lèi)還包括被用來(lái)開(kāi)發(fā)優(yōu)先級(jí)模型的統(tǒng)計(jì)回歸。
如將容易認(rèn)識(shí)到的,一種或多種實(shí)施例可以采用經(jīng)過(guò)顯式訓(xùn)練(例如,經(jīng)由一般訓(xùn)練數(shù)據(jù))以及隱式訓(xùn)練(例如,經(jīng)由觀察ue行為、運(yùn)營(yíng)商偏好、歷史信息、接收外來(lái)信息)的分類(lèi)器。例如,可以經(jīng)由分類(lèi)器構(gòu)造器和特征選擇模塊中的學(xué)習(xí)或訓(xùn)練階段來(lái)配置svm。因此,(一個(gè)或多個(gè))分類(lèi)器可以被用來(lái)自動(dòng)學(xué)習(xí)和執(zhí)行數(shù)個(gè)功能,包括但不限于根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)確定所獲取的小區(qū)站點(diǎn)中哪個(gè)將有利于最大數(shù)量的訂戶和/或所獲取的小區(qū)站點(diǎn)中哪個(gè)將向現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋添加最小價(jià)值,等等。
如在本申請(qǐng)中在一些上下文中所使用的,在一些實(shí)施例中,術(shù)語(yǔ)“部件”,“系統(tǒng)”等旨在指的是,或者包括,與計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)體或者與具有一個(gè)或多個(gè)具體功能的操作裝置相關(guān)的實(shí)體,其中實(shí)體可以是硬件、硬件和軟件的組合、軟件或者執(zhí)行中的軟件中的一個(gè)。作為示例,部件可以是但不限于,在處理器上運(yùn)行的進(jìn)程、處理器、對(duì)象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行線程、計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的指令、程序和/或計(jì)算機(jī)。作為說(shuō)明而非限制,在服務(wù)器上運(yùn)行的應(yīng)用和服務(wù)器都可以是部件。一個(gè)或多個(gè)部件可以駐留在執(zhí)行的進(jìn)程和/或線程內(nèi),并且部件可以在一個(gè)計(jì)算機(jī)上本地化和/或在兩個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)之間分布。此外,這些部件可以從其上存儲(chǔ)有各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)執(zhí)行。這些部件可以經(jīng)由本地和/或遠(yuǎn)程進(jìn)程來(lái)通信,諸如根據(jù)具有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)分組(例如,來(lái)自與在本地系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)中和/或經(jīng)由信號(hào)跨諸如互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)在其它系統(tǒng)中的另一個(gè)部件交互的一個(gè)部件的數(shù)據(jù))的信號(hào)。作為另一個(gè)示例,部件可以是具有由電或電子電路操作的機(jī)械零件提供的具體功能的裝置,該電子電路由處理器執(zhí)行的軟件或固件應(yīng)用操作,其中處理器可以在裝置的內(nèi)部或外部并且執(zhí)行軟件或固件應(yīng)用的至少一部分。作為再另一個(gè)示例,部件可以是通過(guò)沒(méi)有機(jī)械零件的電子部件提供具體功能的裝置,該電子部件可以在其中包括處理器,以執(zhí)行至少部分地具有電子部件功能的軟件或固件。雖然各種部件被圖示為單獨(dú)的部件,但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,在不背離示例實(shí)施例的情況下,若干部件可以被實(shí)現(xiàn)為單個(gè)部件,或者單個(gè)部件可以被實(shí)現(xiàn)為若干部件。
另外,可以使用標(biāo)準(zhǔn)的編程和/或工程技術(shù)將各種實(shí)施例實(shí)現(xiàn)為方法,裝置或制品,以產(chǎn)生軟件、固件、硬件或其任何組合來(lái)控制計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的主題。如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)“制品”旨在涵蓋可從任何計(jì)算機(jī)可讀設(shè)備或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)/通信介質(zhì)訪問(wèn)的計(jì)算機(jī)程序。例如,計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括但不限于,磁存儲(chǔ)設(shè)備(例如,硬盤(pán)、軟盤(pán)、磁條)、光盤(pán)(例如,壓縮盤(pán)(cd)、數(shù)字多功能盤(pán)(dvd))、智能卡和閃存設(shè)備(例如,卡、棒、鍵驅(qū)動(dòng)器)。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的是,在不背離各種實(shí)施例的范圍或精神的情況下,可以對(duì)這種配置做出許多修改。
此外,詞語(yǔ)“示例”和“示例性”在本文中被用來(lái)指作為實(shí)例或說(shuō)明。本文被描述為“示例”或“示例性”的任何實(shí)施例或設(shè)計(jì)并不一定要被解釋為優(yōu)于或勝過(guò)其它實(shí)施例或設(shè)計(jì)。相反,詞語(yǔ)示例或示例性的使用旨在以具體的方式呈現(xiàn)概念。如在本申請(qǐng)中所使用的,術(shù)語(yǔ)“或”旨在指包含性的“或”而不是排他性的“或”。即,除非其他方式指定或從上下文可以清楚得知,否則“x采用a或b”旨在指任何自然的包含性排列。即,如果x采用a;x采用b;或者x采用a和b二者,那么“x采用a或b”在任何以上情況下都滿足。此外,如在本申請(qǐng)和所附權(quán)利要求書(shū)中所使用的,除非其他方式指定或從上下文清楚得知是針對(duì)單數(shù)形式,否則冠詞“一”和“一個(gè)”應(yīng)當(dāng)一般性地被解釋為指“一個(gè)或多個(gè)”。
而且,諸如“用戶裝備”、“移動(dòng)站”、“移動(dòng)電話”、“訂戶站”、“接入終端”、“終端”、“手持機(jī)”、“移動(dòng)設(shè)備”(和/或表示類(lèi)似術(shù)語(yǔ))的術(shù)語(yǔ)可以指被無(wú)線通信服務(wù)的訂戶或用戶利用以接收或傳送數(shù)據(jù)、控制、語(yǔ)音、視頻、聲音、游戲或基本上任何數(shù)據(jù)流或信令流的無(wú)線設(shè)備。前述術(shù)語(yǔ)在本文可互換地利用并且可互換地參照相關(guān)的附圖。
此外,貫穿全文可以互換采用術(shù)語(yǔ)“用戶”、“訂戶”、“客戶”、“消費(fèi)者”等,除非上下文保證這些術(shù)語(yǔ)之間的特定區(qū)分。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,這種術(shù)語(yǔ)可以指人類(lèi)實(shí)體或者通過(guò)人工智能支持的自動(dòng)化部件(例如,至少基于復(fù)雜的數(shù)學(xué)形式體系做出推論的能力),該自動(dòng)化部件可以提供模擬視覺(jué)、聲音識(shí)別等。
如在本文所采用的,術(shù)語(yǔ)“處理器”可以指基本上任何計(jì)算處理單元或設(shè)備,包括但不限于包括,單核處理器;具有軟件多線程執(zhí)行能力的單處理器;多核處理器;具有軟件多線程執(zhí)行能力的多核處理器;具有硬件多線程技術(shù)的多核處理器;并行平臺(tái);以及具有分布式共享存儲(chǔ)器的并行平臺(tái)。此外,處理器可以指被設(shè)計(jì)為執(zhí)行本文所述功能的集成電路、專(zhuān)用集成電路(asic)、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(fpga)、可編程邏輯控制器(plc)、復(fù)雜可編程邏輯器件(cpld)、離散門(mén)或晶體管邏輯、離散硬件部件或者其任意組合。處理器可以利用納米級(jí)體系架構(gòu),諸如但不限于,基于分子和量子點(diǎn)的晶體管、開(kāi)關(guān)和門(mén),以便優(yōu)化空間使用或增強(qiáng)用戶裝備的性能。處理器還可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算處理單元的組合。
如在本文所使用的,諸如“數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置”、“數(shù)據(jù)庫(kù)”的術(shù)語(yǔ)以及基本上任何其它與部件的操作和功能相關(guān)的信息存儲(chǔ)部件都是指“存儲(chǔ)器部件”,或者在“存儲(chǔ)器”或包括存儲(chǔ)器的部件中體現(xiàn)的實(shí)體。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,本文所述的存儲(chǔ)器部件或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以或者是易失性存儲(chǔ)器或者是非易失性存儲(chǔ)器,或者可以包括易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器兩者。
以上所描述的僅僅包括各種實(shí)施例的示例。當(dāng)然,不可能為了描述這些實(shí)施例而描述部件或方法的每一個(gè)可以想到的組合,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到的是,給出的實(shí)施例的許多進(jìn)一步的組合和排列都是可能的。因此,所公開(kāi)和/或本文要求保護(hù)的實(shí)施例旨在涵蓋屬于所附權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)的所有此類(lèi)更改、修改和變化。此外,就術(shù)語(yǔ)“包括(includes)”在具體描述或權(quán)利要求中被使用的范圍而言,這種術(shù)語(yǔ)旨在以類(lèi)似于術(shù)語(yǔ)“包括(comprising)”的方式是包含性的,如同當(dāng)“包括”在權(quán)利要求中作為過(guò)渡詞被采用時(shí)所解釋的那樣。
雖然本文已經(jīng)圖示和描述了具體實(shí)施例,但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是,實(shí)現(xiàn)相同或相似目的的任何布置可以代替本主題公開(kāi)所描述或示出的實(shí)施例。本主題公開(kāi)旨在涵蓋各種實(shí)施例的任何和所有適配或變化??梢栽诒局黝}公開(kāi)中使用上述實(shí)施例和本文未具體描述的其它實(shí)施例的組合。例如,來(lái)自一種或多種實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)特征可以與一種或多種其它實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)特征組合。在一種或多種實(shí)施例中,肯定闡述的特征也可以被否定地闡述,并且在有或沒(méi)有被另一個(gè)結(jié)構(gòu)和/或功能特征替代的情況下被排除在實(shí)施例之外。關(guān)于本主題公開(kāi)的實(shí)施例描述的步驟或功能可以以任何順序執(zhí)行。關(guān)于本主題公開(kāi)的實(shí)施例描述的步驟或功能可以單獨(dú)執(zhí)行,或者與本主題公開(kāi)的其它步驟或功能以及來(lái)自其它實(shí)施例或來(lái)自本主題公開(kāi)中未描述的其它步驟組合執(zhí)行。此外,也可以利用超過(guò)或少于關(guān)于實(shí)施例所描述的所有特征。