专利名称：多跳通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信系统，且更具体地说是涉及能够在不需要至系统的最终用户的有线连接的情况下提供大范围的服务的通信系统。
传统的通信系统严重地依赖于直到系统的末端的有线连接。例如，传统的电话系统采用了至系统所服务的各个家庭、办公室或其他地点的双绞线。传统的电缆电视系统类似地采用了至系统的各个终端用户的同轴电缆或光纤。这种广泛的有线网络的安装和维护成本是非常高的。因此，限于这些技术的新的服务的提供者，甚至在其能够开始把服务扩展到一个新的区域之前，就必须在有线设备上进行大量的投资。诸如双绞线或同轴电缆的已有技术的服务容量也是有限的。对这种有线连接(例如光纤)进行升级以提供更多的服务，即使对于网络的拥有者来说也是非常昂贵的。
考虑到上述问题，通信服务提供者需要有新的方式来联系这些服务的终端用户。这种新的联系的成本应该低于传统的有线连接，并应该具有比诸如双绞线和同轴电缆等传统技术更大的容量。
因而本发明的一个目的，是提供能够在不需要至用户的有线连接的情况下对系统的终端用户进行接入的通信系统。
本发明的这种和其他的目的，是通过根据本发明的原理，通过提供采用区域接入点和在该区域中的终端用户之间的基本上无引导的、点至点的、自由空间的、电磁(即光或微波)的通信的通信系统，而得到实现的。例如，一个区域可以从一或多个区域接入点得到服务，各个区域接入点都具有一个收发器-该收发器用于与一或多个邻近的中继点进行双向、自由空间、视线、电磁的通信。这些中继点每一个都具有至少两个收发器，其中的一个用于上述与有关的区域接入点的通信，且其中的另一个用于类似的与另一个邻近的中继点的端点的双向、自由空间、视线、电磁的通信。端点与中继点类似，只是一个端点只有一个收发器。中继点和端点收发器可以位于从上述区域接入点获得服务的地区的房子的屋顶上。系统的用户可以位于任何中继点或端点处。
较好的是，可经过通过中继点网络的一个以上的通路而到达中继点的至少一个部分。以此方式，如果两个中继点之间的视线通信被暂时打断，也可以通过其他的中继点而继续提供服务。
除了上述的区域接入点、中继点和端点之间的视线通信之外，为了以下的目的最好也在这些点之间提供广播射频通信(1)有助于视线通信系统的初始设置以及(2)为视线通信的故障而对至少某些服务进行备份。人们可能会假定射频通信只是偶然地被用于这些目的。然而，为上述目的而设置的某些射频通信设备也可被用来提供该系统所服务的地区中的无线(例如移动、蜂窝、和/或无绳)通信服务。例如，各个中继点和端点可以是在小的蜂窝通信的蜂窝的中心的天线。
上述视线通信网络的能力可以是非常高的，从而使得系统能够提供大范围的服务。这些服务可以包括基本的电话服务、高密度移动电话服务(例如在前一段的最后部分所描述的)、视频服务(类似于CATV服务)、高速双向数字数据服务、数字电视服务等等。
虽然预计根据本发明构成的网络中的视线通信线路的大多数将通过光来提供，但点至点微波线路可被用来代替或备份某些光线路。例如，微波线路可以被用于因为太长而用光学方式不容易建立的连接。或者，特别重要的光线路可以用微波进行备份，以防止极其恶劣的气候对光通信的干扰。
至少某些用于双向、自由空间、视线、电磁通信的收发器是可重新定位的，例如以纠正对准不好和/或完全重新设定收发器的方向以与多个其他区域接入点、中继点、和/或端点中的任何一个进行通信。这种重新定位至少可以利用有关系统中的各种点的位置的数据来进行控制。这种位置数据至少可以利用全球定位系统而得到确定。
本发明的进一步的特征、其性质和各种优点，从以下的附图和对最佳实施例的详细描述，将变得显而易见。
图1是根据本发明构成的系统的示例性设置的简化平面图。
图2是图1显示的设备的代表性部分的示例性实施例的简化视图。
图3是与图1类似的图，显示了根据本发明的图1的系统的示例性修止。
图1中显示了根据本发明而构成的通信系统所服务的一个示例性区域10。在图1所示的网络中，假定区10中的所有通信线路50都是光学线路。在本说明书的后面部分中将给出如何用微波线路代替或附加于光学线路的例子。
区10可以从附近的区10中的两个入口位置或区域接入点20a和20b进行接入。区域接入点20每一个都经过传统连接22而与其他外部通信设备(例如全球电话网络、电视节目的一或多个来源等)相连。例如，这些连接22可以是延伸至区域接入点20的光纤。接入点20a和20b较好地是基本上彼此冗余的，从而提供了与区10的基本上冗余的通信。因此，连接22也最好是基本上冗余地与上述外部设备的连接。
接入点20每一个都最好包括一或多个(在所显示的例子中是两个)自由空间光学收发器-它们被安装在离地较高的位置以受到较少的遮挡、在这些接入点收发器与附近的中继点(例如，在接入点20a的情况下为中继点30a和30f，且在接入点20b的情况下为中继点30e和30j)上的类似收发器之间的视线通信50。例如，接入点收发器可以被装在诸如高层公寓或办公楼、通信或电力塔、电杆等的较高结构上。中继点30的收发器(以及端点40，将要在下面描述)可以被装在例如区10内的房子的屋顶上。虽然如果需要的话可以使用较长的距离，通信点20和30之间的通常距离小于500至约1000米。
每一个中继点30都有至少两个-且在某些情况下两个以上-的自由空间光学收发器-它们被用于与区域接入点20的视线光学通信50、一或多个其他中继点30、和/或一或多个端点40。例如，中继点30c是具有分别与中继点30b和30d进行光通信50的两个收发器的通常中继点。中继点30k是具有用于分别与中继点30g和端点40a进行通信的两个收发器的中继点。且中继点30i是具有分别与中继点30d、30h和30j进行通信的三个收发器的中继点。
象40a和40b的端点与中继点30类似，只是端点只有用于与中继点30的自由空间光通信50的一个光学收发器。
一般地，区10中的通信服务的每一个用户都与中继点30或端点40中的一个发生联系。相反地，每一个中继点30或端点40通常有一或多个与其发生联系的用户，虽然可能需要某些没有用户的中继点30，以达到在更为遥远的中继或端点处的用户。
区10可以是只从一个区域接入点20得到服务的，但较好的是每一个区都有至少两个区域接入点20，这是为了在区域接入点之一或区域接入点与该区内的中继和/或端点之间的光学通信线路50提供发生故障或遮挡的情况下提供备份。可以为区10提供两个以上的区域接入点20，以提供更大的备份能力。类似地，从各个接入点20至区10的多个线路50是所希望的，以于某些象线路故障或遮挡的情况下提供备份。具有用于与三或更多中继点进行通信的三或更多光学收发器的至少某些中继点30，对于在某些线路50发生故障或被遮挡的情况下提供通过区10的多个通信通路来说，也是所希望的。作为前述情况的一个例子，中继点30c可以经过诸如20a-30a-30b-30c、20a-30f-30g-30h-30i-30d-30c、20b-30e-30d-30c、以及20b-30j-30i-30d-30c的若干通路而进行通信。如果中继点30b和30c之间的线路50发生了故障或被遮挡，则将有若干条通路-通过它们可以保持与中继点30c的整个服务。
在图2所示的代表性中继点30的示例性实施例中，两个自由空间光学收发器120a和120b以及一个无线电天线130被安装在系统提供的通信服务的用户的房子110的屋顶上。至少一个收发器120经过自由空间光通信线路50与一个区域接入点20或另一中继点30进行通信。收发器120之一可与一个端点40进行通信。如果图2所示的设备是用于端点40的，则只需要一个收发器120。在所有其他方面，端点40的构成和操作大体上与图2所示的的类似，并在下面得到描述(带有适合于只有一个收发器120的修正)。各个收发器120检测它经过相关的通信线路50接收的光并产生加到相应电路150上的一个输出信号。各个收发器120还通过经过相关的通信线路50发送对应的光(例如来自诸如激光二极管的发光元件)而对来自电路150的一个输入信号进行响应。
无线电天线130可以是用于与其他类似的蜂窝通信设备(例如在一或多个区域接入点20或其他传统的蜂窝基站的)进行蜂窝通信的传统IS136无线电端口的一部分。可以采用任何传统的蜂窝通信，诸如CDMA、TDMA、IS95或GSM。无线电天线130也可被用于与附近的无线电话(诸如图2中的140表示的移动蜂窝电话)的蜂窝通信。在此情况下无线电天线130和有关的电路150起着小型基站的作用。
如已经表示的，元件120和130与中继点控制电路150相连。诸如电话160、计算机170、以及电视180等用户通信设备也被适当地连接到控制电路150。
控制电路150通常执行和/或控制几种功能。控制电路150的一种功能是处理来自各个收发器120中的光电检测器的信号并使其他收发器120中的发光元件发送相应的光，并可能有某些修正。这种修正的一个例子是把在中继点30发出的信息(例如来自电话140和/或160的语音信息、来自计算机170的数字数据信息、来自电视设备180的娱乐服务请求信息等)加到收发器120所发送的光上。应该理解的是，此处所说的电话语音信息包括其他的传统电话控制信息，诸如挂机、摘机、拨号、蜂窝电话识别和控制信息等等。
电路150的另一个功能，是从经过收发器120之一接收的信号中获取中继点30处的用户所需的信息。例如，电路150可从接收的光中提取电话140和/或160所用的语音信息、计算机170所用的数字数据、电视180所用的语音信息等等。同样，应该理解的是，上述电话语音信息包括其他的传统电话控制信息，诸如振铃、蜂窝电话控制信息等等。类似地，应该理解的是，上述语音信息可包括电视控制信息，诸如电缆电视“机顶盒”(set top box)控制信息(例如观众授权编码、屏上节目导视数据等等)。
电路150的另一个功能，是控制经过无线通信天线130的信息的接收和/或发送。例如，当第一次建立了经过收发器120的光通信时，或者当其是在中断之后被重新建立时，经过天线130的无线电通信可被用于这种目的，以接通收发器120，从而使与收发器120相关的装置移动这些收发器以寻找来自其他遥程收发器-第一个收发器应该与其建立线路50-的光信号等。这种无线电通信可以是具有诸如一个区域接入点20的中心位置的蜂窝型通信。经过可以由电路150控制的天线130的无线电通信的另一个例子，是前面所述的与移动蜂窝电话140的蜂窝通信。经过可以由电路150控制的天线130的无线电通信的另一个例子，是中继点30与一个中心位置-诸如用于在经过光学线路50与中继点30的所有通信都发生故障或中断的情况下提供某些基本备份服务(诸如基本的电话服务)的区域接入点20-之间的蜂窝通信。
电路150的另一个功能，可以是控制收发器120的位置的正常自动调节，以保持与其他收发器的优化光通信50。例如，温度或其他环境改变可能造成收发器120与其所希望的光学通信通路的对准发生偏离。这可以得到检测(例如借助作为收发器的一部分的正交检测器)且检测输出被加到电路150上以进行处理。这种处理的结果可以是加到装置122上的电路150的输出信号，装置122能够移动有对准错误的收发器。例如，装置122能够使收发器绕纵向和水平轴转动，并能够把收发器左右或上下移动。因此，在此方面电路150中，构成了用于定位或再定位收发器120的伺服控制系统的一部分。电路150的这种功能与其在初始启动期间或在故障或中断之后再启动或重新配置系统期间对收发器120的初始定位或再定位的可能利用(如上所述)有关。
电路150可以进行的另一个功能，是从两或多个接收信号中选择较好或最好的信号以用于中继点30和/或用于至网络中的其他点(例如其他中继点30、端点40、和/或区域接入点20)的再发送。例如，电路150可对经过收发器120a和120b接收的信号的强度进行比较。如果电路150判定收发器120a的信号较强并包含中继点30处的用户所需的一切信息，电路150把收发器120a的信号选为从中导出加到装置140、160、170、和/或180上的信号的信号。或者，如果电路150判定收发器120b的信号较强并包含所有所需的信息，电路150从收发器120b的信号导出用于装置140、160、170和/或180的信号。如果中继点30有三或更多的收发器120，电路150可以对一切进入的信号的强度和信息内容进行比较，并选择最强和/或最完整的信号以进行本地使用和经过其他收发器它们不是选定的信号的源-的再发送。
关于在前一段中的信息内容，应该理解的是区10中的某些通信线路50可以传送相同或几乎相同的信息，而其他的线路50可传送非常不同的信息。例如，中继点30g与30k之间的线路50将沿着从30k至30g的方向基本上只传送在中继点30k和端点40a的用户发出的信息。沿着相反的方向该线路50倾向于传送更多的信息。中继点30g和中继点30f与30h之间的线路50倾向于沿着两个方向传送从区域接入点20a和20b发出的较大量的信息，以及用户在中继点30g和借助通过线路50的网络的各种路径而与中继点30g相连的其他点所加的信息。
电路150的另一个功能，是在中继点30监测网络的状态，并把该状态报告给整个网络控制电路60(见图1)。电路150，在可能的情况下，利用线路50发送这种报告；但如果不是，则经过射频天线130。例如，电路150可报告说它正在经过其所有的收发器120接收信号，或者它可报告说其一或多个收发器120不接收信号。作为另一个例子，电路150可报告它正在接收的收发器120的信号的相对强度。
总体网络控制电路60控制着区10中的整个网络中的信息流动。在某种程度上电路60与区10中的中继和端点30和40中的每一个中的电路150共同执行这种功能。例如，如果一或多个电路150向电路60报告线路50没有运行，电路60试图为本来应该通过该不工作的线路传送的所有信息发现一个替换路径，且电路60以适当的方式命令适当的电路150建立该替换路径。作为对此的具体说明，电路60可命令中继点30b处的电路150把从该中继点发出的所有信息引向中继点30a，并可类似地命令在中继点30c处的电路150把该中继点发出的所有信息引向中继点30d。另外，电路60可命令在中继点30a的电路150把从中继点30b接收的信息送回区域接入点20a，且电路60可命令中继点30d处的电路150把从中继点30c接收的信息经过最佳的路径(即30d-30i-30h-30g-30f-20a，30d-30i-30j-20b，或者30d-30e-20a)送回到接入点20a或20b。作为电路60所扮演的角色的另一个例子，如果至中继点30b的两条光学线路50都被报告为被中断，电路60将试图如上所述地经过该中继点的射频天线130来建立与中继点30b的射频通信。
网络控制点电路60可包含各个收发器120的准确位置的数据库。这种位置信息可在安装时利用全球定位系统(GPS)或差分GPS来获得。根据这种信息，电路60能够确定指向的方向以命令各个收发器120进行使用。例如，电路60可使控制电路150指向中继点30b以用适当的装置122对原来指向中继点30c的收发器120进行再定位，从而指向中继点30i。电路60可通过根据收发器的位置来计算沿着水平平面和仰角的准确角度，来做到这些。这些位置被存储在一个数据库中，并可以在安装时利用GPS或类似的定位系统而得到确定。类似地电路60也可把控制电路150指向中继点30i，以利用适当的装置122来把原来指向中继点30j的收发器120重新定位，从而使其指向中继点30b。一旦两个收发器都指向了正确的方向，它们可以通过经过搜索图案来获得更高的对准(仍然使用装置122)。电路60也可扮演协调这种搜索过程的角色。
因此控制电路60与中继和端点控制电路150相配合，以在系统的正常运行期间和当采取特别措施以补偿系统中的各种故障或中断时控制信号在整个区10的路由。网络的这种控制的责任在中心控制60与分布控制150之间的分配方式，可以根据需要而变化。例如，几乎网络的所有信号路由控制都可分配给中心控制60，而分布控制150主要报告本地状态并根据来自中心控制的指令进行操作。或者可以给分布控制150分配更多的判定责任(例如有关经过相关收发器120接收的两或多个信号中的哪一个应该经过与这些控制有关的其他收发器而得到再发送的决定)。
虽然其他频率的光可被用于光学通信线路50，在目前的最佳实施例中采用的是红外光。在各个线路50中可采用一或几个光频率。信息可通过对光进行模拟或数字调制而得到发送。
从上面的描述可见，本发明的系统 可采用许多较短但互连的自由空间光通信线路50来达到在大的区域中的用户。光信号在各个中继点30得到再生，从而能够采用自由空间光通信来使信息传送较长的距离。自由空间光通信线路50的网络较好地是具有足够的互连性，因而即使在某些线路50发生故障或中断的情况下，也能够找到通过网络的替换路径以补偿故障或中断的线路。如果所有其他的都发生了故障，也可以获得无线电通信，以维持至所有用户的至少某些服务。或者，在各个中继和端点30和40的射频设备也被作为本地无线电话通信的基站。
如果需要，在本发明中的网络中，点至点、自由空间、视线、微波通信可被用来代替或备份某些光学线路。例如，图3显示了图1的网络的一个替换实施例，其中双向、视线、微波通信线路70以如下方式得到采用(1)代替节点20a与30f之间的光学通信线路50，(2)作为节点30d与30i之间的光学线路50的备份，以及(3)作为出入节点20a与30i之间的区10的另一个备份路径。这些只是微波线路70在某些情况下被用作光学线路50的补充或添加或作为光学线路50的替换的方式的某些例子。例如，微波线路70在提供比能够用光学方式方便地提供的更长距离的连接上可能是有用的。或者，微波线路70在恶劣的天气中断了这些光学线路的情况下在备份特别重要的光学线路50上可以是有用的。
除了利用不同的传输介质(即点至点、视线、自由空间微波而不是光)之外，微波线路70可以是大体上与光学线路50类似的。因此图2中代表性的中继点30上显示的两个收发器120都可被转换成微波收发器。或者，一或多个微波收发器可被加到显示的光学收发器120上。在其他的方面中继点30设备可以如上所述地构成和操作。“电磁通信”在此有时被用作上述光和微波通信的类属术语。
应该理解的是，以上的描述只是为了说明本发明的原理，且在不脱离本发明的范围和精神的前提下本领域的技术人员可以进行各种修正。例如，为区10提供服务的区域接入点20的数目可以多或少于图1所示的两个，中继和端点30和40的数目可以变化，在各个中继点的自由空间、视线、电磁通信收发器120的数目可以改变等等。端点40的采用完全是可选的，且可以只用中继点30而完全不用端点来构成某些网络。
权利要求
1.一种通信系统，包括一个区域接入点，它具有用于双向、自由空间、视线、电磁通信的收发器；以及彼此并与所述区域接入点相隔的多个中继点，各个所述中继点都具有多个用于与所述区域接入点的收发器或另一个所述中继点的收发器的双向、自由空间、视线、电磁通信的收发器，各个所述中继点具有这样的电路-该电路用于检测该中继点的各个收发器所接收的信息并用于使该中继点的另一收发器发送该信息的至少某些部分，至少某些所述中继点包括这样的用户接口设备-该设备用于有选择地向在该中继点的用户提供该中继点的收发器所接收的信息的至少某些部分并用于有选择地把所述用户产生的额外信息加到该中继点的收发器所发送的信息上。
2.根据权利要求1的设备，其中至少某些所述收发器采用了光来进行所述双向、自由空间、视线、电磁通信。
3.根据权利要求2的设备，其中所述光是红外光。
4.根据权利要求1的设备，其中某些所述收发器采用了微波来进行所述双向、自由空间、视线、电磁通信。
5.根据权利要求1的设备，其中至少某些所述中继点进一步包括射频通信设备，用于与远处的地方就不能经过所述视线通信进行通信的信息进行无线电通信。
6.根据权利要求5的设备，其中所述射频通信设备能够进行双向通信。
7.根据权利要求6的设备，其中所述射频通信设备，对于在有关中继点附近借助无线电话进行的无线电通信，能够有选择地被用作该中继点的所述用户接口设备的一部分。
8.根据权利要求1的设备，其中至少某些所述中继点包括分别用于与三个其他中继点的通信的三个所述收发器。
9.根据权利要求8的设备，其中所述具有三个收发器的中继点的所述电路能够经过这些收发器中的任何两个发送经过这些收发器中的任何第三个而接收的信息的至少一部分。
10.根据权利要求1的设备，进一步包括与所述区域接入点和所述中继点相隔的一个端点，所述端点具有用于与所述中继点之一的收发器进行双向、自由空间、视线、电磁通信的收发器，所述端点包括用户接口电路-该电路用于向在该端点的用户有选择地提供该端点的该收发器所接收的信息的至少某些部分并用于把在该端点的用户产生的额外信息有选择地加到该端点的该收发器所发送的信息上。
11.根据权利要求10的设备，其中所述端点进一步包括射频通信设备，用于与一个远处位置就不能经过所述视线通信进行通信的信息进行无线电通信。
12.根据权利要求11的设备，其中所述射频通信设备能够进行双向通信。
13.根据权利要求12的设备，其中所述射频通信设备，在与该端点附近借助无线电话进行的无线电通信方面，能够被作为所述端点的所述用户接口设备的一部分。
14.根据权利要求1的设备，其中至少某些包括所述用户接口设备的所述中继点进一步包括与所述用户接口设备相连的电话。
15.根据权利要求1的设备，其中至少某些包括所述用户接口设备的所述中继点包括与所述用户接口设备相连的电视。
16.根据权利要求1的设备，其中至少某些包括所述用户接口设备的所述中继点包括与所述用户接口设备相连的计算机。
17.根据权利要求1的设备，其中所述区域接入点具有多个分别用于与多个所述中继点进行双向、自由空间、视线、电磁通信的收发器。
18.根据权利要求1的设备，其中所述区域接入点进一步包括至将要提供给所述中继点的信息的外部源的连接。
19.根据权利要求18的设备，其中所述连接也为来自所述中继点的信息而把所述信息从所述中继点传送到一个外部目的地。
20.根据权利要求1的设备，进一步包括与所述区域接入点和所述中继点相隔的一个第二区域接入点，所述第二区域接入点具有用于在与所述区域接入点的直接视线通信中与一个中继点-该中继点不同于任何中继点-进行双向、自由空间、视线、电磁通信的收发器，至少某些所述中继点经过所述视线通信而在一系列点-这一系列的点包括在相对的末端的所述区域接入点和所述第二区域接入点-中彼此进行通信。
21.根据权利要求1的设备，其中至少某些所述收发器是可通过遥控而得到移动的，以为进行所述视线通信而对它们进行定位。
22.根据权利要求1的设备，其中至少某些所述点包括为有选择地重新定位在该点的至少一个收发器而配置的装置。
23.根据权利要求22的设备，其中所述装置响应于至少是部分地从有关在另一点的收发器的位置的数据而确定的控制信号。
24.根据权利要求23的设备，其中所述数据至少部分地是利用全球定位系统而确定的。
25.根据权利要求22的设备，其中所述装置得到配置以有选择地把所述至少一个所述收发器与在多个其他点中的任何一个的一个收发器相对准。
26.用在一种通信系统中的中继点设备，包括多个收发器，用于与远离所述中继点的各个位置进行双向、自由空间、视线、电磁通信；用于检测各个所述收发器所接收的信息并使另一个所述收发器发送至少某些该信息的电路；以及用户接口设备，用于向在该中继点的用户提供所述收发器接收的该信息的至少某些部分，并用于把所述用户产生的附加信息加到所述收发器发送的信息上。
27.根据权利要求26的设备，其中至少一个所述收发器采用光来进行双向、自由空间、视线、电磁通信。
28.根据权利要求27的设备，其中所述光是红外光。
29.根据权利要求26的设备，其中至少一个所述收发器采用微波来进行所述双向、自由空间、视线、电磁通信。
30.根据权利要求26的设备，进一步包括射频通信设备，用于与一个远处的位置进行无线电通信。
31.根据权利要求30的设备，其中所述射频通信设备被用于不能经过所述视线通信进行通信的信息。
32.根据权利要求30的设备，其中所述射频通信设备能够进行双向通信。
33.根据权利要求32的设备，其中所述射频通信设备可有选择地被用作所述用户接口设备的一部分，以被用于与该中继点附近的一个无线电话进行无线电通信。
34.根据权利要求26的设备，其中所述中继点包括分别与三个远处位置进行通信的三个所述收发器。
35.根据权利要求34的设备，其中所述电路能够经过任何两个所述收发器发送经过所述收发器中的任何第三个而接收的信息的至少某些部分。
36.根据权利要求26的设备，进一步包括与所述用户接口设备相连的电话。
37.根据权利要求26的设备，进一步包括与所述用户接口设备相耦合的电视。
38.根据权利要求26的设备，进一步包括与所述用户接口设备相耦合的计算机。
39.根据权利要求26的设备，其中至少一个所述光学收发器可通过遥控而得到移动，以为进行所述视线通信而对其进行定位。
40.根据权利要求26的设备，进一步包括为有选择地重新定位至少一个所述收发器而配置的一个装置。
41.根据权利要求40的设备，其中所述装置被适当地配置，以把所述至少一个所述收发器与在远离所述中继点的多个位置中的任何一个处的一个收发器相对准。
42.根据权利要求41的设备，其中所述装置响应于一个控制信号，该控制信号至少部分地由有关远离所述中继点的所述多个位置来确定。
43.根据权利要求42的设备，其中所述数据至少部分地是利用全球定位系统来确定的。
44.用于提供通信服务的一种方法，包括利用双向、自由空间、视线、电磁通信来在一个区域接入点与彼此并与所述区域接入点相距的多个中继点之间传送信息；在各个中继点，检测从所述区域接入点或另一所述中继点经过所述电磁通信而接收到的信息并经过所述电磁通信把至少某些检测到的信息再发送至所述区域接入点或又一个所述中继点；在一个中继点，把在所述检测中检测到的信息的至少某些部分提供给在该中继点的一个用户；以及在一个中继点，把在该中继点的用户所产生的信息加到在所述再发送中发送的信息上。
45.根据权利要求44的方法，进一步包括用光来进行至少某些所述电磁通信。
46.根据权利要求44的方法，进一步包括用红外光来进行至少某些所述电磁通信。
47.根据权利要求44的方法，进一步包括利用微波来进行至少某些所述电磁通信。
48.根据权利要求44的方法，进一步包括当信息不能经过所述电磁通信令人满意地被发送到一个中继点时，经过广播无线电来向所述中继点传送信息。
49.根据权利要求44的方法，进一步包括当信息不能经过所述电磁通信令人满意地被发送到一个中继点时，经过广播无线电来传送来自一个中继点的信息。
50.根据权利要求44的方法，其中所述提供和添加包括经过广播无线电来在一个中继点与在一个中继点附近的无线电话之间传送信息。
51.根据权利要求44的方法，其中一个中继点与三个其他所述点进行通信，且其中所述方法在该中继点进一步包括把从所述三个其他所述点中的任何一个接收到的信息选作将要在所述再发送步骤中发送至所述三个其他所述点中的其余点的信息。
52.根据权利要求44的方法，进一步包括利用所述电磁通信在一个区域接入点或一个中继点与同所述区域接入点和所述中继点相距的一个端点之间传送信息。
53.根据权利要求52的方法，在所述端点进一步包括检测经过所述电磁通信而接收的信息；以及把在前一步骤中检测到的信息的至少某些部分提供给在该端点的用户。
54.根据权利要求53的方法，进一步包括把在所述端点的用户产生的信息发送到所述端点经过所述电磁通信与其进行通信的区域接入点或中继点，所述发送是经过所述电磁通信而进行的。
55.根据权利要求44的方法，其中所述提供和添加包括与一个中继点-所述提供和添加就是在该中继点进行的-处的一个电话进行通信。
56.根据权利要求44的方法，其中所述提供和添加包括与一个中继点-所述提供就是在该中继点进行的-处的一个电视进行通信。
57.根据权利要求44的方法，其中所述提供包括与一个中继点-所述提供就是在该中继点进行的-处的一个计算机进行通信。
58.根据权利要求44的方法，其中在所述点的收发器被用于所述点之间的所述通信，且其中所述方法进一步包括对至少一个所述收发器进行重新定位，以改变与收发器进行通信的其他点。
59.根据权利要求58的方法，其中所述重新定位至少部分地根据有关所述点的位置的数据而得到控制。
60.根据权利要求59的方法，进一步包括利用一种全球定位系统来收集所述数据。
全文摘要
采用了自由空间、视线、电磁通信(即经过光或微波)来向在地理上散布的用户提供大范围的服务。通常每个用户与一个中继点或端点发生联系。各个中继点经过视线通信而接收和再发送信息。这些端点还经过视线通信接收并发送信息。虽然彼此相隔,这些中继和端点彼此足够地接近以经过视线线路进行通信。因而不需要至用户的有线连接。可以提供广播射频通信能力,以作为在视线通信故障或中断的情况下维持至少某些服务的备份。
文档编号H04B7/155GK1198619SQ9810747
公开日1998年11月11日 申请日期1998年4月29日 优先权日1997年5月1日
发明者乔尔·I·贾维特 申请人:美国电报电话公司