Apparecchiatura per sistema di telecomunicazione a femtocelle

Data di pubblicazione

01-01-1970

Codice

EI.10.005.A

Stato

Licenziato

Data di priorità

01-01-1970

Fase

Internazionale (PCT)

Dipartimento

DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA, INFORMAZIONE E BIOINGEGNERIA

Autori

U. SpagnoliniJ. GambiniM. Arigossi

Descrizione

L’invenzione è relativa ai sistemi di telecomunicazioni wireless ed in particolare ai sistemi a femtocelle rappresentati da sistemi cellulari a piccola dimensione di cella.
In un sistema a femtocelle convenzionale la stazione base (punto d’accesso alle femtocelle - FAP) viene collocata in casa dell’utente per servire una area limitata (da pochi metri a 100m) e provvede a stabilire un collegamento radio con un terminale mobile attraverso un collegamento alla rete mediante modem
DSL o fibra ottica.
Il FAP è una stazione base completa in miniatura del tutto simile ad un access-point WiFi convenzionale, e provvede a fornire connettività e mobilità completa, come per un sistema cellulare convenzionale (GSM/UMTS/HSPA/ WiMAX/LTE/…).
L’architettura a femtocelle convenzionale ha limiti ben noti, riconducibili all’impossibilità di scalare su piccola scala le medesime problematiche/soluzioni delle stazioni radiobase per sistemi convenzionali.
Nella domanda di brevetto si propone di sostituire al FAP un dispositivo denominato Analog-to-Analog converter (A/A) che trasferisce il segnale radio
su un cavo (ad esempio, su doppino telefonico) in modo che l’elemento che provvede alla mo-demodulazione del segnale e all’interfacciamento con la rete venga collocato in una posizione comune ad altri dispositivi analoghi
garantendo un controllo centralizzato.
In altre parole, l’A/A è equivalente ad un ripetitore bidirezionale che trasferisce
il segnale radio da/per l’antenna su un cavo connesso al modem vero e proprio
(denominato femtobox). Elementi caratterizzanti l’A/A che lo rendono unico sono:
• la gestione del duplex TDD e FDD (controllata da apposita segnalazione);
• la sincronizzazione dell’oscillatore locale ad un segnale pilota da remoto (garantisce la sincronizzazione delle femtocelle);
• la presenza di un equalizzatore nei due sensi per adattare il profilo di
potenza ad una maschera spettrale predefinita (e programmabile);
• l’ampia escursione delle frequenze operative che rendono il dispositivo indipendente e adattabile a diversi protocolli radio;
• l’essenzialità nell’architettura di rete a femtocelle proposta;
• un protocollo di segnalazione proprietario via cavo rappresnetato da un canale di controllo a bassa velocità (su banda di frequenza via cavo libera
dalla trasmissione wireless).

Campo di applicazione

Telecomunicazioni

Vantaggi

La soluzione tecnica proposta richiede di ridefinire completamente l’architettura del sistema a femtocelle con notevoli vantaggi in termini di costi, durata dei dispositivi che non risentono dell’obsolescenza dei protocolli radio e versatilità dell’A/A. In termini di rete garantisce la centralizzazione del controllo di elaborazione e accesso (lato femtobox) che sono note per rappresentare le soluzioni migliori.<br />La soluzione proposta permette di sfruttare tutti i vantaggi delle femtocelle:<br />• ridotto costo di impiego per il fornitore di servizi;<br />• copertura interna aumentata (per allocazioni di spettro oltre i 2 GHz);<br />Tuttavia, la soluzione proposta risolve i problemi di sincronizzazione, sicurezza, interferenza e gestione di mobilità in quanto questi possono essere trattati in modo più efficiente mediante un approccio centralizzato, piuttosto che impiegando FAP dislocati e non coordinati.

Stadio di sviluppo

Stadio concettuale; simulazione dell’architettura di rete

Contatto

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