專利名稱：用于網(wǎng)絡(luò)信號的時分雙工放大器的制作方法
用于網(wǎng)絡(luò)信號的時分雙工放大器 相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求2006年12月20日遞交的美國專利申請No. 11/613,192的優(yōu)先
權(quán)，其公開通過引用納入于此。
北旦 冃眾
領(lǐng)域
本文公開的方法和裝置涉及用于放大在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)耐ㄐ判盘柕男盘柗糯笃鳌?br> 北旦 冃眾
采用同軸電纜布線可形成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。 一種類型的網(wǎng)絡(luò)是廣域網(wǎng) (WAN)。使用電纜布線的WAN的一個示例是根據(jù)電纜數(shù)據(jù)服務(wù)接口規(guī)范 (DOCSIS)實現(xiàn)的。WAN是單點對多點通信網(wǎng)絡(luò)。DOCSIS標(biāo)準(zhǔn)為在用于有線 電視網(wǎng)絡(luò)的布線基礎(chǔ)設(shè)施上的高速數(shù)據(jù)分發(fā)中涉及的電纜調(diào)制解調(diào)器定義接 口。有用的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選允許雙向通信，這樣網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點可以發(fā)送和接收信 息?，F(xiàn)有的電纜網(wǎng)絡(luò)對上行和下行數(shù)據(jù)使用不同的頻帶或頻分復(fù)用(FDM)。下 行數(shù)據(jù)在電視頻道頻率上傳輸，該電視頻道頻率是特別地為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)而非TV (電視)信號分配的。上行數(shù)據(jù)一般低于55-850MHz的傳統(tǒng)電纜頻譜的低端地 進(jìn)行傳輸。
對于FDM網(wǎng)絡(luò)，下行路徑和上行路徑(有時稱為返回路徑)兩者都可能需 要放大器來提升信號以補償通信信道中因劃分信號功率的信號分路器而產(chǎn)生的 損耗以及電纜中的耗散損耗。由于下行和上行信號的工作頻率被設(shè)計為不同的 頻帶，因此放大器可能被構(gòu)造為僅在一個方向放大每個頻帶。
除了 WAN夕卜，另一類型的架構(gòu)是局域網(wǎng)(LAN)。 LAN是全網(wǎng)狀的點到點 網(wǎng)絡(luò)。相應(yīng)地，由于LAN中的^節(jié)點都能夠與^其他節(jié)點通信，因ltkffl過 分配不同的頻率來分離在不同方向上傳播的信號的EDM概念不起作用。相應(yīng) 地，通常j頓時分雙工(TDD)接入方案。TDD是單一 (每次一個方向)的通信技術(shù)。在4頓TOD的網(wǎng)絡(luò)中，所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳輸都j頓相同的頻率，倉犍共 享的信道。對信道的共享使用進(jìn)行調(diào)度(有時稱為仲裁)以避免可能引起干擾
(通常稱為沖突)并由此導(dǎo)致翻丟失的同時傳輸。常規(guī)的FDM電纜網(wǎng)絡(luò)中使
用的頻率選擇性放大器只能夠在一個方向進(jìn)行放大，該方向是基于將被放大的
信號的頻率皿擇的。相應(yīng)地，這些放大器不能用于放大雙向地橫穿網(wǎng)絡(luò)的TOD 信號。因此，需要能提供對LAN中的TDD信號進(jìn)行放大的方法和裝置。
概要
時分雙工(TDD)放大器取決于網(wǎng)絡(luò)中信號流的方向來切換放大方向以按 需在兩個方向上放大信號?？梢酝ㄟ^監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)媒體接入計劃(MAP)的傳輸來 控制TDD放大器切換，媒體接入計劃是網(wǎng)絡(luò)控制器(NC)發(fā)送的媒體接入控 制(MAC)消息。MAP被用于協(xié)調(diào)所有傳輸并且包含對每個方向上的傳輸?shù)?調(diào)度。在如MAP所調(diào)度的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸g間隙期間切換放大器方向。
網(wǎng)絡(luò)包括在PHY (物理)和MAC層中起作用的節(jié)點。節(jié)點可以起網(wǎng)絡(luò)控 制器的作用，其通過MAP來管理網(wǎng)絡(luò)上的分組流；^客戶端的作用，其激盾 在MAP中發(fā)送的傳輸調(diào)度。節(jié)點可以采用任何一個功能。 一般地，網(wǎng)絡(luò)將包括 僅僅一個NC節(jié)點和至少一個客戶端節(jié)點。所有節(jié)點都旨,向或從任何其他節(jié) 點發(fā)送或接收分組。
TDD放大器包括方向可切換RF放大器，根據(jù)需要過濾^擇放大的頻率 范圍，以及控制電路用以選擇放大器的方向和增益。TDD放大器包括客戶端節(jié) 點的一些或全部功能以監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)MAP和話務(wù)從而控制放大器。
在一個實施例中，WAN具有處于固定位置的NC，朝著電纜頭端并且遠(yuǎn)離 位于建筑物內(nèi)部的客戶端節(jié)點，客戶端節(jié)點也稱為終端節(jié)點。TOD放大器方向 基于來自NC或去往NC的傳輸?shù)恼{(diào)度來切換。
當(dāng)客戶端或NC正在傳輸時，不是所有安置于電纜裝置內(nèi)的TDD放大器都 必須處于傳輸路徑中。 一些TDD放大器僅被用于遠(yuǎn)處的客戶端并且不在較近客 戶端的路徑中。在這種情況下，不在NC和客戶端之間的直接通信路徑中的TOD 放大器可能被切換遠(yuǎn)離預(yù)期的接收機，這樣不需要的TOD放大器的輸出噪聲不 會對預(yù)期的接收機貢獻(xiàn)噪聲。
在WAN情況下，放大器的方向可能單單基于NC是否正在傳輸。在另一個實施例中，LAN具有能夠位于節(jié)點空間中且能夠移動的NC;此外，節(jié)點到節(jié)
點通信必須通過該放大器。切換控制器檢測NC的位置和其他被調(diào)度的傳輸?shù)?br> 方向，并且根據(jù)該調(diào)度進(jìn)行切換。
附圖簡述


圖1示出用于接入家庭的網(wǎng)絡(luò)的電纜裝置的示圖。
圖2示出TDD放大器和控制電路。
圖3示出TDD放大器中使用的具有可切換放大方向的可切換RF放大器。
圖4示出用于TOD放大器的替換可切換RF放大器配置。
圖5示出4信道TOD放大器。
圖6示出在家庭安裝中使用的TDD放大器。
圖7示出包括TDD放大器的電纜分布系統(tǒng)的示圖。
發(fā)明實施例詳細(xì)描述
WAN/接入實施例
圖1示出用于接入家庭的WAN的電纜裝置的示圖。多分發(fā)單元(MDU) 110在光纖信號和同軸電纜(coax)電信號間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。MDU 110驅(qū)動電纜段 115到達(dá)主干橋接放大器(TOA) 120，該電纜段115長度范圍通常為150到300 米。MDU可以具有連接到多個TBA120的多個輸出。TBA120具有放大器128， 其充當(dāng)旁路電路并且放大有線電視信號。TOA 120還具有輸出122來驅(qū)動其他 下行TBA 120，并且具有高功率輸出124來驅(qū)動通常通過長達(dá)300米的同軸電
纜向鄰居提供電纜信號的同軸龜纜。。
抽頭140 (接入電纜信號的連接)、離接到TBA輸出122的同軸電纜上分 布。盡管被稱為TBA輸出，但這些端口 122被稱為TBA輸出僅僅由于該短語 被用于電纜系統(tǒng)電視信號流術(shù)語，這里即是這種情況。應(yīng)當(dāng)指出，在當(dāng)前的架 構(gòu)中，信號流入和流出這些TBA端口。分接150 ^接到抽頭的同軸電纜，并 且到達(dá)各個家庭。家庭的接入點160使得客戶能接入電纜連接以便分布在家中。 分路器162戈吩下行信號并且匯總上行信號以便向/從各個服務(wù)單元164進(jìn)行分 發(fā)，服務(wù)單元164可以為電視、有線機頂盒(STO)、或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
在電纜裝置中需要時分雙工(TDD)放大器200在上行和下行方向上放大網(wǎng)謝言號。TDD放大器200被安裝在電纜布線中，與TOA輸出122上的電纜 信號流串聯(lián)。分路器/耦合器126提供到鄰居電纜輸出125的連接。TDD放大器 200可以與電纜信號放大器128并行安M放大通過TBA 120流入電纜系統(tǒng)中 的網(wǎng)絡(luò)信號流。網(wǎng)絡(luò)信號被放大，其驅(qū)動到客戶端節(jié)點并且也從客戶端節(jié)點到 NC節(jié)點。替換配置是可能的；一個示例是將TOD放大器與鄰居電纜輸出串聯(lián)。
TDD放大器20(M雌地安MTBA120中。MDU110容纟內(nèi)NC (未示出)。 如果使用多個網(wǎng)謝言道，MDU110將容納一個或多個NC。
WAN中的NC錢MAP消息，該消息被TOD放大器200中的切J娥制 電路解碼，并且基于至蜮從NC的傳輸?shù)恼{(diào)度將RF放大器210 (參見圖2)切 換到合適的方向。
圖2示出TOD放大器200。 TDD放大器包括方向可切換RF放大器210、 和控制電路215、 220、 225、 230、 240 ^擇放大器的方向和增益。
為信號流方向提供參考的NC的位置是已知的；其在客戶端節(jié)點的上游。 采用耦合器215、分路器或其他公知的技術(shù)監(jiān)視放大器200的NC偵啲信號。射 頻集成電路(RFIC) 220接收正被監(jiān)視的信號。對RF信號進(jìn)行濾波、自動增益 控制(AGC)、放大和其他處理。經(jīng)處理的RF信號被傳遞到基帶IC230?？刂?RFIC 220和基帶設(shè)備之間的信號和RF數(shù)據(jù)流。在RFIC 220或基帶IC 230中將 RF信號數(shù)字化?；鶐C 230解調(diào)該信號并且提取包括從NC發(fā)送的MAP的數(shù) 字消息信息。主機處理器240可以進(jìn)一步處理收到信號的信號參數(shù)，包括確定 將對TDD放大器200設(shè)置的增益水平。對RF放大器210的方向控制可以從RFIC 220、基帶設(shè)備230、或監(jiān)視RFIC 220與基帶設(shè)備230之間的信號的邏輯225 進(jìn)行驅(qū)動。方向控制信號可以響應(yīng)于用于確定網(wǎng)絡(luò)上信號流的方向的ftf可方法。 例如，根據(jù)一個實施例，邏輯225能夠解碼MAP消息并且基于這些消息確定信 號方向。或者，邏輯225被設(shè)為與NC和RF放大器210串聯(lián)，并且直接地檢測 信號流的方向。在其中使用MAP消息的實施例中，TDD放大器200包括客戶 端節(jié)點的部分或全部功能來監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)MAP和話務(wù)，以控制放大器200?；蛘撸?增益可由來自網(wǎng)絡(luò)中其他設(shè)備的消息控制，其他設(shè)備包括但不限于其他TOD放 大器200。
網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議可以基于幀。每一幀包括宣告下一幀中對信道上所有傳輸?shù)?調(diào)度的MAP。調(diào)度中的暗示或明示^t傳送的設(shè)備的標(biāo)識并且因此確定TDD放大器200需要的信號流和放大的方向。邏輯225檢測和解碼由NC發(fā)送的MAP 信息并且用其確定下一幀中的傳輸時間。該幀包括根據(jù)MAP調(diào)度用于每個節(jié)點 傳輸?shù)臅r隙。在每個傳輸隙之間，提供幀間間隙來計及傳輸時延和節(jié)點的發(fā)送 器和接收器電路進(jìn)行切換的時間。
在WAN模式下，與一些節(jié)點客戶端和NC之間的路徑成直線地插入TOD 放大器200。此外，客戶端可以被直接連接到MDU110或其次級或分布端口。 根據(jù)經(jīng)解碼的MAP和傳輸設(shè)備位置需要的傳輸方向來設(shè)置對切換的方向控制。 如果MAP指示傳輸是來自于NC的，則TDD放大器200的方向被切換成在從 NC到節(jié)點客戶端的方向進(jìn)行放大。
對于TOD放大器200的每個方向，輸出信號的電平可以是不同的。處理器 240可以被用來調(diào)整放大器210的增益，進(jìn)而調(diào)整輸出信號電平，來獲得在每個 方向上需要的信號電平?；蛘撸幚砥?40可以被用于在兩個方向上調(diào)整放大 器的增益。
圖3示出TDD放大器200中使用的方向可切換RF放大器210。所有的開 關(guān)302根據(jù)單一控制信號進(jìn)行切換。開關(guān)302處于圖3中所示的位置時，信號 流處于A到B的方向。當(dāng)所有開關(guān)302都處于另一位置時，信號流處于B到A 的方向。放大器210具有增益控帝崍設(shè)置輸出信號電平，可對每個方向區(qū)別設(shè) 置輸出信號電平。
圖4示出在TDD放大器200中使用的另一個方向可切換RF放大器410的 配置。此配置減少了部件但可能危害輸入到輸出的隔離或很好控制的回波損耗。
通常，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以是頻率靈活的并且網(wǎng)絡(luò)可使用分配為多個網(wǎng)絡(luò)使用的 較寬波段中的頻帶。例如，網(wǎng)絡(luò)可使用從1000 MHz到1500 MHz頻率范圍內(nèi)設(shè) 置在任意何處的50 MHz帶寬?？赡艽嬖谠S多非交迭的分配給不同網(wǎng)絡(luò)使用的 波段。在特定波段工作的每個網(wǎng)絡(luò)可能與工作在其他波段的網(wǎng)絡(luò)相互獨立或同 步，并且需要針對網(wǎng)絡(luò)上的話務(wù)^ia行TDD放大器的方向切換。
圖5示出多信道TDD放大器500的部分，該TDD放大器500具有輸A/ 輸出端口處的四路復(fù)用器525和各個在不同頻帶工作的方向可切換RF放大器 520。每個方向可切換RF放大器510具有處于四路復(fù)用器中的帶通濾波器535 以通過一個網(wǎng)絡(luò)的頻率。各帶通濾波器535在多信道TDD放大器的一個端口構(gòu) 成四路復(fù)用器，并且各帶通濾波器535在多信道TOD放大器的另一端口構(gòu)成四路復(fù)用器。各帶通搶波器535將信號組合和劃分為四個信號頻帶，每個頻帶攜 帶獨立的網(wǎng)纟剤言號。
每個方向可切換RF放大器520具有獨立的增益和由相應(yīng)控制器操作的方向 控制。多信道TDD放大器500可以被擴展以具有更多或更少的獨立信道。帶通 滄波器可以為陶瓷，表面聲波(SAW)、搶波器，或其他已知 慮波麟型。
在一個同軸電纜上配置多個各自工作在不同頻率上的接入網(wǎng)的數(shù)據(jù)接入網(wǎng) 絡(luò)中，為了簡化TDD放大器的設(shè)計，可以協(xié)調(diào)不同接入網(wǎng)之間的上行和下行傳 輸。共享同軸電纜的接入網(wǎng)中的傳輸必須在時間上進(jìn)行協(xié)調(diào)，以使得當(dāng)一個或 多個NC正在發(fā)送時，任一網(wǎng)絡(luò)上均沒有客戶端在發(fā)送。通過這樣做，在任何 給定的時間，同軸電纜線上的傳輸總是在相同方向(上行或下行)上傳播。這 導(dǎo)致所有信i^Jl的全部數(shù)據(jù)傳輸同時需要在相同方向上放大。
通過協(xié)調(diào)所有接入網(wǎng)之間的傳輸，無 濾波器組的單一 TDD放大器可用 來放大所有網(wǎng)絡(luò)上的信號。接入NC必須全部配置到TOD放大器的一側(cè)。
當(dāng)任一或全部NC正在進(jìn)行下行傳輸時，TDD放大器被切換以從NC到客 戶端進(jìn)行放大。在其他時間期間，客戶端和NC之間的路徑中的TOD放大器被 切換以在從客戶端到NC的方向上進(jìn)行放大。
選擇RF放大器520的方向來調(diào)節(jié)任一NC的上行或下行傳輸所需要的最長 時間。上行和下行時間的固定或自適應(yīng)分配可以基于網(wǎng)絡(luò)上的話務(wù)來建立。
LAN/家中實施例
家庭電纜分布系統(tǒng)通常使用RF放大器來補償電纜和分路器中的損耗。這些 放大器提升設(shè)備處的電纜信號強度，否則這些設(shè)備所在之處將具有無法忍受的 信號損耗。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作在放大的電纜分布網(wǎng)絡(luò)中是合乎要求的，但這可能被 兩個問題卩l(xiāng)ib
1. 當(dāng)存在多個放大器時，艦放大器的網(wǎng)謝言號的衰減可能過大。當(dāng) 網(wǎng)謝言號必須通過放大器回傳(例如，從輸出到輸入)時尤其是這樣。
2. 當(dāng)存在多個放大器時，對于常規(guī)電纜信號頻率(例如<860MHz) 的無源電纜和分路器損耗通常很高，并且對于> 860MHz的網(wǎng)絡(luò)頻率的損耗將 甚至更高并且可能甚至過大。
為了克服這兩個問題，需要網(wǎng)絡(luò)放大器。網(wǎng)絡(luò)放大器必須放大網(wǎng)絡(luò)雙向時分雙工(TOD)信號。理想地，網(wǎng)絡(luò)TDD放大器將被設(shè)計成包括常規(guī)電纜RF 放大器的功能，這樣組合的放大器可以被用作現(xiàn)有常規(guī)RF放大器的替代，并且 放大網(wǎng)絡(luò)和標(biāo)準(zhǔn)電纜頻率。
由于網(wǎng)絡(luò)頻率比標(biāo)準(zhǔn)電纜頻率具有更高損耗，因此網(wǎng)絡(luò)放大器可能在不需 要用于標(biāo)準(zhǔn)電纜頻率的RF放大器的家庭中也是有用的。
操作
網(wǎng)絡(luò)節(jié)點使用TOD來在家庭電纜分布裝置上發(fā)送雙向話務(wù)流。為了放大網(wǎng) 絡(luò)信號，放大器必須能夠在任一方向上放大兩個端口之間的TDD信號。盡管可 能有在兩個端口之間提供同時增益的放大器設(shè)計，但是這些設(shè)計容易受可能導(dǎo) 致振蕩的不穩(wěn)定性的影響。在此提出的網(wǎng)絡(luò)TDD放大器解碼網(wǎng)絡(luò)信號并使用來 自NC的MAP來確定傳輸源來自哪個端口并切換RF放大器的方向，以使得該 源被放大。放大的方向因此在逐報文基礎(chǔ)上在兩個端口間動態(tài)地切換。在任何 給定時刻，RF放大器的增益僅是單向的因此7lc遠(yuǎn)不會出現(xiàn)振蕩。
TDD放大器通過以下操作來確定RF放大器方向
1. 將其自身注冊為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點并且從NC接收MAP。
2. 獲悉其兩個端口的每一個上的其他節(jié)點。
3. 解碼MAP并且使用該信息來切換放大方向。
圖6示出在家庭裝置中使用的TOD放大器。TDD放大器控制電路610和 RF開關(guān)630選擇性地監(jiān)視RF放大器620的兩個端口以檢測信標(biāo)消息來確定NC 位于何處。信標(biāo)是NC發(fā)送的特殊消息，以告知其他節(jié)點網(wǎng)絡(luò)中存在NC。在定 位NC后，TOD放大器充當(dāng)客戶端節(jié)點并且加入NC的網(wǎng)絡(luò)。然后TOD放大器 將接收來自NC的MAP?？刂齐娐?10能夠解碼MAP調(diào)度并皿視信號活動 以確定客戶端節(jié)點的位置。耦合器625和627提供對信號的監(jiān)視點。耦合器可 以為定向耦合器。RF端口上的雙工器640和650為不M可切換RF放大器620 的頻帶J^共頻率選擇性旁路，例如常規(guī)的有線電視信道。旁路路徑電路660可 以是無源或有源的。針對該單元的配置和狀態(tài)，TDD放大器可以進(jìn)一步包括鍵 盤和顯示器。査找網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器及準(zhǔn)入
為了使TDD放大器工作，TOD放大器必須首先定位NC所在的RF端口并 且作為客戶端節(jié)點加入NC的網(wǎng)絡(luò)。加入NC的網(wǎng)絡(luò)也稱為被準(zhǔn)入網(wǎng)絡(luò)。TDD 放大器可以通過以下操作來査找網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器
如果網(wǎng)絡(luò)工作可能有多個頻率，則執(zhí)行頻率掃描。
在掃描期間-使用RF開關(guān)630來監(jiān)聽端口 A和B以發(fā)現(xiàn)來自NC的信標(biāo)。
找到網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器之后，TDD放大器必須與NC通信并且被準(zhǔn)入網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器 的網(wǎng)絡(luò)。在iit后，TOD放大器將被視為網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點并且就像任一活動客戶 端節(jié)點那樣接收MAP。
信道掃描
只要TDD放大器未被準(zhǔn)入網(wǎng)絡(luò)，TDD放大器就試圖通過掃描不同的RF信 道和監(jiān)聽信標(biāo)來尋找現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)。如果找到信標(biāo)，則TOD放大器試圖加入該網(wǎng)絡(luò)。 如果未找到信標(biāo)，則TDD放大器繼續(xù)它的搜索并且不能通過成為網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器來 試圖創(chuàng)建一個新的網(wǎng)絡(luò)。在圖6所示的配置中，TOD放大器一次僅能在一個RF 端口上傳輸。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，可以作出另一個配置，其中TDD放大器可以同時在 兩個RF端口傳輸。在這種配置中，TDD放大器將成為NC。允許TDD放大器
成為NC可能有一些益處，iax寸設(shè)備來說這將增加更多的成本和復(fù)雜性。
最后工作頻率(LOF)
"最后工作頻率，(LOF)是TDD放大器已在其上成功地被準(zhǔn)入網(wǎng)絡(luò)中的最 近RF信道的頻率。為了促進(jìn)從復(fù)位和失敗中進(jìn)行穩(wěn)健咴復(fù)，"最后工作頻率" 被存儲在TDD放大器的非易失性內(nèi)存中，并且當(dāng)掃描信道時，TDD放大器在 搜索其他RF頻率以發(fā)現(xiàn)信標(biāo)之前必須嘗試LOF。當(dāng)掃描RF信道時，在每個其 他被掃描RF頻率之間，TDD放大器應(yīng)該再次嘗試LOF;這是為了iSS快速恢 復(fù)。
遠(yuǎn)程節(jié)點的準(zhǔn)入
遠(yuǎn)程節(jié)點是定義為在沒有1DD放大器的幫助下將處于不利情形的位置處 的節(jié)點。如果存在多個遠(yuǎn)程節(jié)點，則存在這樣的危險在TDD放大器被準(zhǔn)入NC的網(wǎng)絡(luò)之前，遠(yuǎn)程節(jié)點已經(jīng)構(gòu)成它們自己的網(wǎng)絡(luò)，由此在TDD放大器的每 個RF端口上創(chuàng)建了獨立的網(wǎng)絡(luò)。為了避免形成多個網(wǎng)絡(luò)，如果存在多^程節(jié) 點，則在安裝TDD放大器后應(yīng)該實施下述步驟
1. 對遠(yuǎn)程節(jié)點斷電
2. 對TDD放大器和P余遠(yuǎn)程節(jié)點夕卜的所有其他節(jié)點上電，留出時間倒也們 形成網(wǎng)絡(luò)
3. 逐個對遠(yuǎn)程節(jié)點上電
在此描述的過程將保證遠(yuǎn)程節(jié)點出現(xiàn)并且每次有一個的加入網(wǎng)絡(luò)。 避免多個網(wǎng)絡(luò)的替換方案是使TDD放大器短暫地"堵塞" 一個端口，例如 大約O.l秒，以強迫節(jié)點復(fù)位并且重新查找NC?？梢赃@樣實施的一種方式如下
1. 房屋中的全部節(jié)點被配置為固定頻率工作。這避免了在不同的頻率上 形成多個網(wǎng)絡(luò)。
2. 當(dāng)搜索網(wǎng)絡(luò)時，TOD放大器交替地檢査RF端口 A和B并且嘗試加 入它找至啲任何信標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)。
3. —旦TDD放大器加入一個RF端口上的網(wǎng)絡(luò)，它將使用在所調(diào)諧的 MoCA (同軸電纜多媒體聯(lián)盟)頻率上的信號來堵塞另一RF端口大于0.1秒的 時段，從而破壞任何現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)。也可以使用寬帶堵塞信號來堵塞^MoCA波 段。
4. 在堵塞操作期間，TDD放大器僅需在它試圖破壞的RF端口上注入 堵塞信號。允許另一個端口繼續(xù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。
5. 在堵塞RF端口后，TDD放大器可以開始正常工作，從一個端口向 另一個端口傳 信，并且允許全部節(jié)點組成一個公共網(wǎng)絡(luò)。
解決多網(wǎng)絡(luò)的另一個方法可為在TDD放大器中包括同時監(jiān)視兩個RF端口 以發(fā)現(xiàn)信標(biāo)的兩個電路。如果在兩個端口上均監(jiān)聽到信標(biāo)，則TOD放大器可以 選擇如上所述堵塞端口之一。
除了堵塞RF端口來解決多個網(wǎng)絡(luò)問題，也可以代替地由TDD放大器發(fā)送 一條消息給網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點，指示他們解散網(wǎng)絡(luò)，接著使得旨隨過TDD放大 器形成新的單一網(wǎng)絡(luò)。
注意，在nc選擇的情況下^ma其將nc轉(zhuǎn)移到最優(yōu)物理位置的過程，
由于選M程將NC移動到最佳位置上，因此哪個RF端口上的明P個節(jié)點最初成為網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器并不重要。由于TDD放大器是網(wǎng)絡(luò)上的客戶端節(jié)點，因此 TDD放大器將意識到NC移動并且根據(jù)新的NC的MAP自動切換。
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)
為了使TDD放大器切換增益方向，TOD放大器必須學(xué)習(xí)哪個設(shè)備連接到 它的那個端口。這種學(xué)習(xí)在LAN和WAN架構(gòu)中均會發(fā)生。有許多不同方式可 以完成該學(xué)習(xí)。通常，所有的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)技術(shù)需要在RF端口監(jiān)聽消息。 一種 可能方式是使TDD放大器遵從下述步驟
選擇一個RF端口 (A或B)來監(jiān)聽準(zhǔn)入請求消息一當(dāng)客戶端節(jié)點加入 網(wǎng)絡(luò)時，從客戶端節(jié)點向NC發(fā)送準(zhǔn)入請求消息。
如果在特定RF端口聽到一個節(jié)點的準(zhǔn)入請求，TDD放大器會知道該客 戶端節(jié)點被連接到TDD放大器的那個端口 。
如果客戶端節(jié)點被準(zhǔn)入網(wǎng)絡(luò)并且TOD放大器在它正監(jiān)聽準(zhǔn)入請求的RF 端口上沒有聽到那個節(jié)點的準(zhǔn)入請求，則TOD放大器會知道該客戶端節(jié)點連接 到它沒有監(jiān)聽準(zhǔn)入請求消息的那個RF端口。
權(quán)利要求
1、一種時分雙工(TDD)放大器，包括可切換RF放大器；以及耦合到所述可切換RF放大器的切換控制器，所述切換控制器能夠監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)通信以確定信號傳輸?shù)姆较?，并且能夠響?yīng)于所確定的方向提供切換指令給所述可切換RF放大器。
2、 如權(quán)利要求1所述的TOD放大器，其特征在于，所述被監(jiān)視的網(wǎng)絡(luò)通 信包括包含對每個傳輸?shù)恼{(diào)度的媒fl^入計劃(MAP)。
3、 如權(quán)禾腰求2戶脫的TDD放大器，其特征在于，MAP是從網(wǎng)離制器 傳送的。
4、 如權(quán)利要求3所述的TDD放大器，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)控制器為每 個被調(diào)度的傳輸傳送一個比特射旨満個傳輸?shù)男盘柫鞯姆较颉?br> 5、 如權(quán)禾腰求1戶腿的TDD放大器，其特征在于，進(jìn)一步包括 旁路電路；以及耦合到戶脫旁路電路禾口 RF放大器的頻率選擇性搶波器，所述濾波器將一個 頻帶傳遞到所述可切換RF放大器以及將第二頻帶傳遞到所述旁路電路，從而所 述可切換RF放大器不放大所述第二頻帶。
6、 如權(quán)利要求5戶脫的放大器，其特征在于，戶腐旁路電路是放大器。
7、 一種多信道時分雙工(TDD)放大器，包括 多個可切換射頻(RF)放大器；多個耦合到所述RF放大器的頻率選擇性濾波器，用來為每個RF放大器選 擇頻帶；以及控制電路，用于監(jiān)視所述可切換RF放大器處的信號并皿制所述RF放大 器的放大方向。
8、 如權(quán)利要求7所述的多信道TDD放大器，其特征在于，通過監(jiān)視與每 個可切換RF放大器相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)通信來獨近也切換每個可切換RF放大器。
9、 如權(quán)利要求7所述的多信道TDD放大器，其特征在于.，^可切換RF 放大器的切換是同步的，從而所有可切換RF放大器一起切換。
全文摘要
一種時分雙工(TDD)放大器切換放大方向以針對網(wǎng)絡(luò)中信號流的方向按需在兩個方向上放大信號。通過監(jiān)視通信信道以確定網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)姆较騺砜刂芓DD放大器切換。
文檔編號H04B1/44GK101622794SQ200780047047
公開日2010年1月6日 申請日期2007年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
發(fā)明者E·J·沃納, R·B·李 申請人:熵敏通訊股份有限公司