ES2341685T3 - Aparato de estacion base y procedimiento de emision. - Google Patents
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Abstract
Un aparato de transmisión (11) incluyendo: una red de antenas usando una pluralidad de antenas (101-103); medios divisores (113) para dividir primeras señales en componentes de señal cuyo número es el mismo que el de dichas antenas; medios de ponderación (151) para asignar pesos a los respectivos componentes de señal de dichas primeras señales; medios de asignación (109-111) para asignar cada una de una pluralidad de segundas señales, que se someten a transmisión de sector, a cada una de dichas antenas; medios combinadores (155-157) para combinar cada uno de dichos componentes de primera señal y cada una de dicha pluralidad de segundas señales a transmitir desde cada una de dicha pluralidad de antenas; y medios de transmisión radio (104-106) para transmitir por radio la señal combinada de cada una de dichas antenas.
Description
Aparato de estación base y procedimiento de
emisión.
La presente invención se refiere a un aparato de
transmisión para uso en un sistema digital de comunicaciones por
radio que realiza transmisión direccional por una red de antenas
adaptativas en un enlace directo, y se refiere a un método de
transmisión.
El sistema digital de comunicaciones por radio
tal como un teléfono celular, un teléfono de coche, y análogos usa
un sistema celular en el que una zona de comunicación se divide en
celdas, un aparato de estación base se coloca en cada celda, y una
pluralidad de aparatos terminales realiza comunicación por difusión
con este aparato de estación base. En los últimos años, dado que
los sistemas celulares se han difundido rápidamente y el número de
usuarios de los sistemas ha aumentado rápidamente, la mejora del
incremento de la capacidad de canal en una celda se ha convertido
en el problema importante.
Como una técnica para mejorar el aumento de la
capacidad de canal, se ha descrito una red de antenas adaptativas,
por ejemplo, en "Waveform Equalizing Technology for Digital Mobile
Communications" (supervisado por Jun Horikoshi, Triceps). Ésta
es la técnica en la que la red de antenas adaptativas añade amplitud
y desplazamiento de fase a las salidas de antena de la red de
antenas compuesta por una pluralidad de antenas y las combina para
formar la directividad de la red, por lo que la red de antenas
adaptativas determina un factor de ponderación de cada salida de
antena en base a un algoritmo de control predeterminado, y controla
la directividad como adaptación a un cambio en un estado
medioambiental.
Entonces, la red de antenas adaptativas se monta
en el aparato de estación base y se cancela la interferencia de la
otra celda para mejorar la calidad de recepción, y esto hace posible
mejorar el aumento de la capacidad de canal de un enlace
inverso.
Además, el aparato de estación base en el que se
monta la red de antenas adaptativas estima una dirección de llegada
de una señal transmitida del aparato terminal, y realiza transmisión
direccional en la dirección estimada, de modo que la potencia de
transmisión del aparato de estación base se puede disminuir
manteniendo la calidad del enlace. Esto hace posible reducir la
interferencia con el otro aparato terminal y mejorar el aumento de
la capacidad de canal del enlace directo.
Sin embargo, el aparato de estación base estima
la dirección de llegada de señal con respecto a todos los aparatos
terminales con los que el aparato de estación base realiza
comunicaciones en el enlace directo, y lleva a cabo transmisión
direccional, y esto incrementa la cantidad de procesado de señal de
modo que produce el problema de que el tamaño del aparato
aumenta.
Con el fin de resolver tal problema, el aparato
convencional de estación base realiza transmisión direccional con
respecto a algunos de los aparatos terminales tal como el aparato
terminal, que realiza transmisión de datos a alta velocidad, o el
aparato terminal, que necesita gran potencia de transmisión por uso
de la red de antenas. Entonces, el aparato convencional de estación
base realiza transmisión que no tiene directividad tal como
transmisión de sector, transmisión omnidireccional (denominada a
continuación "transmisión no direccional") con respecto a los
otros aparatos terminales mediante la utilización de una antena
preparada por separado de la red de antenas o una de las antenas
incluidas en la red de antenas.
Esto mejora el aumento de la capacidad de canal
sin incrementar mucho el tamaño del aparato de una sección de
procesado de señal.
Sin embargo, dado que dicho aparato convencional
de estación base combina una pluralidad de señales sometidas a
transmisión no direccional y transmite la señal combinada desde una
antena, la potencia de transmisión en esta antena no se reduce.
Esto origina el problema de que no se puede suprimir un rango
dinámico al tiempo de una operación de amplificación de una sección
radio, de modo que hay que usar una amplificación de gran tamaño y
gran
valor.
valor.
JP-A 10098422 describe medidas
para reducir una pérdida de síntesis evitando la concentración de
portadora en una antena, distribuyendo por ello la portadora
imparcialmente en el caso de radiación de una multiportadora
mediante diversidad de transmisión. En consecuencia, la señal de
todas las antenas en recepción de cada portadora se compara con un
nivel umbral y cuando se supera el nivel, se realiza
consiguientemente la selección de antena.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un aparato de transmisión, que puede suprimir la
potencia necesaria para un amplificador y que puede miniaturizar el
tamaño del aparato al realizar transmisión direccional con respecto
solamente a algunos aparatos terminales, y proporcionar el método de
transmisión.
Este objeto se logra con un aparato de
transmisión, el método y la sección según la materia de las
reivindicaciones independientes. En particular, esto se puede
lograr dividiendo señales sometidas a transmisión direccional en
componentes de señal cuyo número es el mismo que el de elementos de
antena de una red de antenas, respectivamente, asignando pesos a
los respectivos componentes de señal de las señales divididas
sometidas a transmisión direccional, asignando una señal sometida a
transmisión direccional no variable a cualquiera de los elementos de
antena, y combinando señales transmitidas desde el mismo elemento
de antena con el fin de realizar radio transmisión.
La figura 1 es una vista de sistema de un
sistema de comunicaciones por radio incluyendo un aparato de
transmisión de la presente invención.
La figura 2 es un diagrama de bloques que
representa una configuración del aparato según una primera
realización de la presente invención.
Y la figura 3 es un diagrama de bloques que
representa una configuración del aparato según una segunda
realización.
A continuación se explicará específicamente el
mejor modo de llevar a la práctica la presente invención con
referencia a los dibujos acompañantes. La figura 1 es una vista de
sistema de un sistema de comunicaciones por radio incluyendo el
aparato de la presente invención.
Un aparato de estación base 11 de la figura 1
sirve como un repetidor para comunicaciones, procesa señales radio
transmitidas desde aparatos terminales para transmitir por radio o
cable las señales procesadas a una red externa 21, y procesa
señales transmitidas por radio o cable de la red externa 21 y
transmite por radio las señales procesadas a los respectivos
aparatos terminales.
Aquí se supone que el aparato de estación base
11 de la figura 1 tiene tres antenas 101, 102, y 103, realiza
comunicación por difusión con cinco aparatos terminales. Entonces,
se supone que el aparato de estación base 11 realiza transmisión no
direccional con respecto a los aparatos terminales 1, 2, 3, y 4, y
transmisión direccional con respecto al aparato terminal 5.
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Primera
realización
La figura 2 es un diagrama de bloques que
representa una configuración del aparato de estación base según una
primera realización de la presente invención.
El aparato de estación base 11 de la figura 2
incluye tres antenas 101, 102, 103, secciones radio 104, 105, 106,
una sección de transmisión 107, una sección de recepción 108, y
secciones de procesado de señal 109, 110, 111, 112, 113. La sección
de transmisión 107 incluye una sección de control de factor de
ponderación 151, circuitos de multiplicación 152, 153, 154, y
circuitos de combinación 155, 156, 157.
La sección radio 104 convierte una señal de alta
frecuencia recibida por la antena 101 a una señal de banda base y
la envía a la sección de recepción 108. La sección radio 104 también
convierte una señal de banda base entrada desde el circuito
combinador 155 a una señal de alta frecuencia, y la transmite por
radio desde la antena 101. La sección radio 105 convierte una señal
de alta frecuencia recibida por la antena 102 a una señal de banda
base, y la envía a la sección de recepción 108. La sección radio 105
también convierte una señal de banda base entrada desde la señal de
combinación 156 a una señal de alta frecuencia, y la transmite por
radio desde la antena 102. La sección radio 106 convierte una señal
de alta frecuencia recibida por la antena 103 a una señal de banda
base y la envía a la sección de recepción 108. La sección radio 106
también convierte una señal de banda base entrada desde el circuito
combinador 157 a una señal de alta frecuencia, y la transmite por
radio desde la antena 103.
La sección de transmisión 107 difunde señales de
transmisión entradas desde las respectivas secciones de procesado
de señal con respecto a los respectivos aparatos terminales, las
combina, y las envía a cada sección radio. La sección de recepción
108 demodula señales de banda base de las respectivas secciones
radio, toma señales recibidas de los respectivos aparatos
terminales, las combina, y las envía a las respectivas secciones de
procesado de señal. Además, la sección de recepción 108 estima una
dirección de llegada de una señal recibida (denominada a
continuación "quinta señal recibida") sometida a recepción
direccional del aparato terminal 5, y envía información de la
dirección de llegada a la sección de procesado de señal 113.
La sección de procesado de señal 109 decodifica
una señal recibida (denominada a continuación "primera señal
recibida"), que ha sido enviada por el aparato terminal 1 y que
entró de la sección de recepción 108. Entonces, la sección de
procesado de señal 109 envía la señal decodificada a una red
externa. Además, la sección de procesado de señal 109 codifica una
señal de transmisión (denominada a continuación "primera señal de
transmisión") con respecto al aparato terminal 1, que ha entrado
desde la red externa, modula la señal codificada, y la envía al
circuito combinador 155.
La sección de procesado de señal 110 decodifica
una señal recibida (denominada a continuación "segunda señal
recibida"), que ha sido enviada desde el aparato terminal 2 y que
entró desde la sección de recepción 108. Entonces, la sección de
procesado de señal 110 envía la señal decodificada a una red
externa. Además, la sección de procesado de señal 110 codifica una
señal de transmisión (denominada a continuación "segunda señal de
transmisión") con respecto al aparato terminal 2, que ha entrado
desde la red externa, modula la señal codificada, y la envía al
circuito combinador 156.
La sección de procesado de señal 111 decodifica
una señal recibida (denominada a continuación "tercera señal
recibida"), que ha sido enviada desde el aparato terminal 3 y que
entró desde la sección de recepción 108. Entonces, la sección de
procesado de señal 111 envía la señal decodificada a una red
externa. Además, la sección de procesado de señal 111 codifica una
señal de transmisión (denominada a continuación "tercera señal de
transmisión") con respecto al aparato terminal 3, que ha entrado
desde la red externa, modula la señal codificada, y la envía al
circuito combinador 157.
La sección de procesado de señal 112 decodifica
una señal recibida (denominada a continuación "cuarta señal
recibida"), que ha sido enviada desde el aparato terminal 4 y que
entró desde la sección de recepción 108. Entonces, la sección de
procesado de señal 112 envía la señal decodificada a la red externa.
Además, la sección de procesado de señal 112 codifica una señal de
transmisión (denominada a continuación "cuarta señal de
transmisión") con respecto al aparato terminal 4, que ha entrado
de la red externa, modula la señal codificada, y la envía al
circuito combinador 155.
La sección de procesado de señal 113 decodifica
una quinta señal recibida entrada desde la sección de recepción
108, y envía la señal decodificada a la red externa. Además, la
sección de procesado de señal 113 codifica una señal de transmisión
con respecto al aparato terminal 5 (denominado a continuación
"quinta señal de transmisión"), que ha entrado de la red
externa, modula la señal codificada, y la envía a los respectivos
circuitos de multiplicación en paralelo. Además, la sección de
procesado de señal 113 envía información de la dirección de llegada
entrada de la sección de recepción 108 a la sección de control de
factor de ponderación 151.
La sección de control de factor de ponderación
151 calcula un factor de ponderación de cada salida de antena en
base a información de la dirección de llegada entrada desde la
sección de procesado de señal 113, y envía el factor de ponderación
calculado a cada circuito de multiplicación. El circuito de
multiplicación 152 multiplica la quinta señal de transmisión por el
factor de ponderación entrado desde la sección de control de factor
de ponderación 151, y la envía al circuito combinador 155. El
circuito de multiplicación 153 multiplica la quinta señal de
transmisión por el factor de ponderación entrado desde la sección de
control de factor de ponderación 151, y la envía al circuito
combinador 156. El circuito de multiplicación 154 multiplica la
quinta señal de transmisión por el factor de ponderación entrada
desde la sección de control de factor de ponderación 151, y la
envía al circuito combinador 157.
El circuito combinador 155 combina las señales
entradas desde la sección de procesado de señal 109, la sección de
procesado de señal 112, y el circuito de multiplicación 152, y la
envía a la sección radio 104. El circuito combinador 156 combina
las señales entradas desde la sección de procesado de señal 110, y
el circuito de multiplicación 153, y la envía a la sección radio
105. El circuito combinador 157 combina las señales entradas desde
la sección de procesado de señal 111, y el circuito de
multiplicación 154, y la envía a la sección radio 106.
A continuación se explicará el flujo de las
señales recibidas de los respectivos aparatos terminales en el
aparato de estación base 11 de la figura 2.
La señal recibida de la antena 101 es convertida
a la señal de banda base desde la señal de alta frecuencia por la
sección radio 104, y la señal convertida es enviada a la sección de
recepción 108. Igualmente, la señal recibida de la antena 102 es
convertida a la señal de banda base de la señal de alta frecuencia
por la sección radio 105, la señal recibida de la antena 103 es
convertida a la señal de banda base de la señal de alta frecuencia
por la sección radio 106, y estas señales convertidas son enviadas a
la sección de recepción 108, respectivamente.
Entonces, en la sección de recepción 108, las
señales de banda base de las respectivas secciones radio son
demoduladas, las señales recibidas son tomadas de los respectivos
aparatos terminales, se lleva a cabo combinación de diversidad, que
incluye procesado de la red de antenas adaptativas, y se estima la
dirección de llegada de la quinta señal recibida, que ha sido
recibida direccionalmente.
La primera señal recibida es decodificada por la
sección de procesado de señal 109, y la señal decodificada es
transmitida a un sistema de red externa. Igualmente, la segunda
señal recibida es decodificada por la sección de procesado de señal
110, la tercera señal recibida es decodificada por la sección de
procesado de señal 111, la cuarta señal recibida es decodificada
por la sección de procesado de señal 112, la quinta señal recibida
es decodificada por la sección de procesado de señal 113, y estas
señales decodificadas son transmitidas al sistema de red externa,
respectivamente.
Además, información de la dirección de llegada
estimada por la sección de recepción 108 es enviada a la sección de
control de factor de ponderación 151 mediante la sección de
procesado de señal 113. Entonces, la sección de control de factor
de ponderación 151 calcula el factor de ponderación de la quinta
señal de transmisión en base a información de la dirección de
llegada, y envía el factor de ponderación calculado a los circuitos
de multiplicación 152, 153, 154, respectivamente.
A continuación se explica el flujo de las
señales de transmisión a los respectivos aparatos terminales en el
aparato de estación base 11 de la figura 2.
La primera señal de transmisión es codificada,
modulada, y enviada al circuito combinador 155 por la sección de
procesado de señal 109. La segunda señal de transmisión es
codificada, modulada, y enviada al circuito combinador 156 por la
sección de procesado de señal 110. La tercera señal de transmisión
es codificada, modulada, y enviada al circuito combinador 157 por
la sección de procesado de señal 111. La cuarta señal de transmisión
es codificada, modulada, y enviada al circuito combinador 155 por
la sección de procesado de señal 112.
La quinta señal de transmisión es codificada y
modulada por la sección de procesado de señal 113. La quinta señal
de transmisión modulada es multiplicada por el factor de ponderación
con respecto a la antena 101 por el circuito de multiplicación 152,
y la resultante es enviada al circuito combinador 155. Igualmente,
la quinta señal de transmisión modulada es multiplicada por el
factor de ponderación con respecto a la antena 102 por el circuito
de multiplicación 153, y la resultante es enviada al circuito
combinador 157.
Las señales entradas al circuito combinador 155
son combinadas, y radio moduladas por la sección radio 104, y
transmitidas a través de la antena 101. Las señales entradas en el
circuito combinador 156 son combinadas, y radio moduladas por la
sección radio 105, y transmitidas a través de la antena 102. Las
señales entradas al circuito combinador 157 son combinadas, y radio
moduladas por la sección radio 106, y transmitidas a través de la
antena 103.
Así, las señales distintas de las sometidas a la
transmisión direccional son transmitidas de tal manera que se
difundan a las respectivas antenas de la red de antenas, de modo que
la potencia de transmisión de antenas pueda ser difundida. Esto
elimina el caso de una antena cuya potencia de transmisión es
considerablemente grande en comparación con la otra antena, y hace
posible miniaturizar el tamaño del amplificador en la sección
radio.
Aquí, dado que la fase de la salida del
amplificador difiere según una tasa de amplificación en general, hay
que calibrar una sección radio para ajustar esta fase entre las
respectivas antenas. Según esta realización, dado que la anchura de
la tasa de amplificación de la señal puede ser reducida de modo que
sea pequeña, la anchura de rotación de fase se puede reducir en un
tiempo de amplificación de señal, y esto es efectivo para
simplificar la calibración de la sección radio necesaria para la red
de antenas adaptativas.
\vskip1.000000\baselineskip
Segunda
realización
La figura 3 es un diagrama de bloques que
representa una configuración del aparato de estación base según una
segunda realización.
En el aparato de estación base de la figura 3,
se añaden los mismos números de referencia que los del aparato de
estación base de la figura 2 a las porciones comunes a las porciones
de la figura 2.
El aparato de estación base de la figura 3
adopta la configuración en la que se añade una sección de control
de conmutación 201 y conmutadores de conexión 202 a 213 al aparato
de estación base de la figura 2.
La sección de control de conmutación 201
controla los respectivos conmutadores de conexión de tal manera que
la potencia de transmisión de las respectivas antenas se iguale una
a otra en base a la potencia de transmisión con respecto a cada
aparato terminal, que ha entrado desde las respectivas secciones de
procesado de señal y el factor de ponderación entrado desde la
sección de control de factor de ponderación 151. Los conmutadores
de conexión 202 a 213 son conectados o desconectados por el control
de la sección de control de conmutación 201.
A continuación se explicará un ejemplo del
control de la sección de control de conmutación 201 donde la
potencia de transmisión al aparato terminal 1 es "1,0", la
potencia de transmisión al aparato terminal 2 es "1,5", la
potencia de transmisión al aparato terminal 3 es "1,8", la
potencia de transmisión al aparato terminal 4 es "2,2", la
potencia de transmisión al aparato terminal 5 es "2,0", el
factor de ponderación a enviar al circuito de multiplicación 152 es
"0,5", el factor de ponderación a enviar al circuito de
multiplicación 153 es "0,3", y el factor de ponderación a
enviar al circuito de multiplicación 154 es "0,2".
En primer lugar, la sección de control de
conmutación 201 multiplica la potencia de transmisión de la señal
de transmisión direccional por el factor de ponderación, y calcula
la potencia de transmisión de cada antena de la señal de
transmisión direccional. En este ejemplo, la potencia de transmisión
al aparato terminal 5 de la antena 101 es "1,0", la potencia
de transmisión al aparato terminal 5 de la antena 102 es "0,6",
y la potencia de transmisión al aparato terminal 5 de la antena 103
es "0,4".
A continuación, las antenas para transmitir
señales de transmisión no direccionales son asignadas de modo que
la potencia de transmisión de las respectivas antenas se iguale una
a otra. En este ejemplo, la primera antena de transmisión es
transmitida desde la antena 103, la segunda antena de transmisión es
transmitida desde la antena 103, la tercera antena de transmisión
es transmitida desde la antena 101, y la cuarta antena de
transmisión es transmitida de la antena 102. Como resultado, la
potencia de transmisión de antena 101 es "2,8", la potencia de
transmisión de antena 102 es "2,8", la potencia de transmisión
de antena 103 es "2,9", y la diferencia entre las respectivas
antenas en potencia de transmisión es la más pequeña.
Finalmente, la sección de control de conmutación
201 controla los respectivos conmutadores en base al resultado de
asignación de antenas. En este ejemplo, la sección de control de
conmutación 201 conecta los conmutadores de conexión 204, 207, 208,
212, y desconecta los otros conmutadores de conexión.
A efectos de referencia, la sección de control
de conmutación 201 controla apropiadamente los conmutadores de
conexión según el cambio de potencia de transmisión en cada aparato
terminal y cada factor de ponderación.
Así, las señales de transmisión con respecto al
aparato terminal respectivo son asignadas a las respectivas antenas
de modo que la potencia de transmisión de las respectivas antenas
logre sustancialmente el mismo nivel que otra. Esto hace posible
miniaturizar más el aparato en comparación con la primera
realización.
La segunda realización realiza la selección de
antena para transmitir las señales distintas de las sometidas a la
transmisión direccional cambiando el conmutador. Sin embargo, esto
se puede llevar a cabo por el control del factor de ponderación
mediante la utilización de la sección de control de factor de
ponderación y el circuito de multiplicación en lugar de la sección
de control de conmutación y los conmutadores de conexión. En este
caso, la sección de control de factor de ponderación pone uno de los
factores de ponderación a salida a "1" y el otro a "0".
La entrada del factor de ponderación "1" al circuito de
multiplicación es equivalente a la conexión de los conmutadores de
conexión, y la señal entrada al circuito de multiplicación es
enviada directamente. La entrada del factor de ponderación "0"
al circuito de multiplicación es equivalente a la desconexión de
los conmutadores de conexión, y no se envía nada desde el circuito
de multiplicación.
Esto permite que las respectivas secciones de
procesado de señal procesen tanto señales de transmisión no
direccionales como las señales de transmisión direccionales. Más
específicamente, en el caso de procesar la señal de transmisión
direccional, cada sección de procesado de señal envía el factor de
ponderación a la sección de control de factor de ponderación en
base a información de la dirección de llegada, y en el caso de
procesar la señal de transmisión no direccional, cada sección de
procesado de señal envía el factor de ponderación de "1" o
"0" a la sección de control de factor de ponderación.
La presente invención se puede aplicar a
cualquier sistema en el que se mezclen transmisión direccional y
transmisión no direccional, y no se limita a un sistema de división
multiplex de señal.
Como se ha explicado anteriormente, según el
aparato de estación base de la presente invención y el método de
transmisión, dado que las señales de transmisión no direccionales
pueden ser asignadas a las respectivas antenas de la red de
antenas, se puede difundir potencia de transmisión de la antena
respectiva. Esto elimina el caso de una antena cuya potencia de
transmisión es considerablemente grande en comparación con las otras
antenas, y hace posible miniaturizar el tamaño del amplificador en
la sección radio. Esto significa que se puede reducir la anchura de
rotación de fase al tiempo de amplificación de señal, y esto es
efectivo para simplificar la calibración de la sección radio
necesaria para la red de antenas adaptativas.
Esta solicitud se basa en la solicitud de
patente japonesa número HEI10-264349 presentada el
18 de Septiembre de 1998.
La presente invención es adecuada para un
sistema digital de comunicaciones por radio en el que una red de
antenas adaptativas esté montada en un aparato de estación base y se
realice transmisión direccional con respecto solamente a algunos
aparatos terminales.
Claims (14)
1. Un aparato de transmisión (11)
incluyendo:
- una red de antenas usando una pluralidad de antenas (101-103);
- medios divisores (113) para dividir primeras señales en componentes de señal cuyo número es el mismo que el de dichas antenas;
- medios de ponderación (151) para asignar pesos a los respectivos componentes de señal de dichas primeras señales;
- medios de asignación (109-111) para asignar cada una de una pluralidad de segundas señales, que se someten a transmisión de sector, a cada una de dichas antenas;
- medios combinadores (155-157) para combinar cada uno de dichos componentes de primera señal y cada una de dicha pluralidad de segundas señales a transmitir desde cada una de dicha pluralidad de antenas; y
- medios de transmisión radio (104-106) para transmitir por radio la señal combinada de cada una de dichas antenas.
\vskip1.000000\baselineskip
2. El aparato de transmisión según la
reivindicación 1, donde dichos medios de asignación
(109-111) distribuyen las segundas señales entre
las antenas a las que las segundas señales son asignadas.
3. El aparato de transmisión según la
reivindicación 1 o 2, donde dichos medios de asignación
(109-111) minimizan la diferencia entre el número
de segundas señales asignadas a cada una de dichas antenas.
4. El aparato de transmisión según una de las
reivindicaciones 1-3, donde dichos medios de
asignación (109-111) minimizan la diferencia entre
la potencia de transmisión de las respectivas antenas, en base a la
potencia de transmisión de los componentes ponderados de primera
señal y la de las segundas señales.
5. El aparato de transmisión según una de las
reivindicaciones 1-4, donde dichos medios de
asignación incluyen conmutadores de conexión
(202-213) dispuestos en la ruta a las antenas a las
que dichas segundas señales son asignados y desconectan otros
conmutadores de conexión (202-213) dispuestos en la
ruta a las antenas a las que no están asignadas segundas
señales.
6. El aparato de transmisión según una de las
reivindicaciones 1-5, donde dichos medios de
asignación (105-111) incluyen multiplicadores, que
multiplican segundas señales introducidas por coeficientes,
dispuestos en la ruta a las antenas a las que dichas segundas
señales son asignadas y dichos medios de asignación
(109-111) envían un coeficiente de "1" a los
multiplicadores dispuestos en la ruta a las antenas a las que las
segundas señales son asignadas, y envían un coeficiente de "0"
a los otros multiplicadores.
7. Un aparato de estación base o un aparato
terminal, incluyendo el aparato de transmisión definido en una de
las reivindicaciones 1-6.
8. Un método de transmisión incluyendo los pasos
de:
- dividir primeras señales en componentes de señal cuyo número es el mismo que el de una pluralidad de antenas de una red de antenas;
- asignar pesos a los respectivos componentes de señal de dichas primeras señales;
- asignar segundas señales, que se someten a transmisión de sector, a cada una de dichas antenas;
- combinar dichas señales primera y segunda transmitidas desde cada una de dichas antenas; y
- transmitir por radio la señal combinada desde cada una de dichas antenas.
\vskip1.000000\baselineskip
9. El método de transmisión según la
reivindicación 8, donde dicho paso de asignación distribuye las
segundas señales entre las antenas a las que las segundas señales
son asignadas.
10. El método de transmisión según la
reivindicación 8 o 9, donde dicho paso de asignación minimiza la
diferencia entre el número de segundas señales asignadas a cada una
de dichas antenas.
\newpage
11. El método de transmisión según una de las
reivindicaciones 8-10, donde dicho paso de
asignación minimiza la diferencia entre las potencias de
transmisión de las respectivas antenas, en base a la potencia de
transmisión de los componentes ponderados de primera señal y la de
las segundas señales.
12. El método de transmisión según una de las
reivindicaciones 8-11, incluyendo los pasos de
proporcionar conexiones con conmutadores de conexión en la ruta de
cada recorrido a través del que dichas segundas señales son
enviadas a las antenas, conectar dichos conmutadores de conexión
dispuestos en la ruta a las antenas a las que dichas segundas
señales son asignadas y desconectar otros conmutadores de conexión
dispuestos en la ruta a las antenas a las que no están asignadas
segundas señales.
13. El método de transmisión según una de las
reivindicaciones 8-12, incluyendo los pasos de
multiplicar segundas señales introducidas por coeficientes que
están dispuestos en la ruta de cada recorrido a través del que
dichas segundas señales son enviadas a las antenas y enviar un
coeficiente de "1" dispuesto en la ruta a la antena a las que
dichas segundas señales son asignadas, y enviar un coeficiente
"U" dispuesto en la ruta a las antenas a las que no están
asignadas segundas señales.
14. Una sección de transmisión (11)
incluyendo:
- medios divisores (113) para dividir primeras señales en componentes de señal cuyo número es el mismo que el de una pluralidad de antenas de una red de antenas;
- medios de ponderación (151) para asignar pesos a los respectivos componentes de señal de dichas primeras señales;
- medios de asignación (109-111) para asignar cada una de una pluralidad de segundas señales sometidas a transmisión de sector a cada una de dichas antenas;
- medios combinadores (155-157) para combinar cada uno de dichos componentes de primera señal y cada una de dicha pluralidad de segundas señales a transmitir desde cada una de dicha pluralidad de antenas.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3663092B2 (ja) * | 1999-11-19 | 2005-06-22 | 三洋電機株式会社 | 無線基地局 |
| DE60043909D1 (de) * | 1999-12-15 | 2010-04-08 | Nippon Telegraph & Telephone | Adaptive Gruppenantennen-Sende/Empfangsvorrichtung |
| JP3872953B2 (ja) * | 1999-12-27 | 2007-01-24 | 株式会社東芝 | アダプティブアンテナを用いた無線通信装置 |
| US6895217B1 (en) | 2000-08-21 | 2005-05-17 | The Directv Group, Inc. | Stratospheric-based communication system for mobile users having adaptive interference rejection |
| US6941138B1 (en) | 2000-09-05 | 2005-09-06 | The Directv Group, Inc. | Concurrent communications between a user terminal and multiple stratospheric transponder platforms |
| US7317916B1 (en) * | 2000-09-14 | 2008-01-08 | The Directv Group, Inc. | Stratospheric-based communication system for mobile users using additional phased array elements for interference rejection |
| US7369847B1 (en) * | 2000-09-14 | 2008-05-06 | The Directv Group, Inc. | Fixed cell communication system with reduced interference |
| US6388634B1 (en) | 2000-10-31 | 2002-05-14 | Hughes Electronics Corporation | Multi-beam antenna communication system and method |
| KR20020041554A (ko) * | 2000-11-28 | 2002-06-03 | 박종섭 | 스마트 안테나를 적용한 이동통신 기지국에서 이동국 탐색및 빔형성 제어방법 |
| US20020073437A1 (en) * | 2000-12-12 | 2002-06-13 | Hughes Electronics Corporation | Television distribution system using multiple links |
| US7181162B2 (en) * | 2000-12-12 | 2007-02-20 | The Directv Group, Inc. | Communication system using multiple link terminals |
| US7103317B2 (en) * | 2000-12-12 | 2006-09-05 | The Directv Group, Inc. | Communication system using multiple link terminals for aircraft |
| US7400857B2 (en) * | 2000-12-12 | 2008-07-15 | The Directv Group, Inc. | Communication system using multiple link terminals |
| US6952580B2 (en) * | 2000-12-12 | 2005-10-04 | The Directv Group, Inc. | Multiple link internet protocol mobile communications system and method therefor |
| JP3679000B2 (ja) * | 2000-12-21 | 2005-08-03 | 松下電器産業株式会社 | 無線送信装置及び無線送信方法 |
| US7356351B1 (en) | 2000-12-22 | 2008-04-08 | Durham Logistics, Llc | Method and apparatus for disabling the RF functionality of a multi-function wireless communication device while maintaining local functionality |
| US7809403B2 (en) * | 2001-01-19 | 2010-10-05 | The Directv Group, Inc. | Stratospheric platforms communication system using adaptive antennas |
| US8396513B2 (en) * | 2001-01-19 | 2013-03-12 | The Directv Group, Inc. | Communication system for mobile users using adaptive antenna |
| US7187949B2 (en) * | 2001-01-19 | 2007-03-06 | The Directv Group, Inc. | Multiple basestation communication system having adaptive antennas |
| US7068616B2 (en) * | 2001-02-05 | 2006-06-27 | The Directv Group, Inc. | Multiple dynamic connectivity for satellite communications systems |
| JP2003244054A (ja) | 2002-02-21 | 2003-08-29 | Ntt Docomo Inc | 送信制御装置及び送信制御方法 |
| US6754475B1 (en) * | 2002-06-28 | 2004-06-22 | Motorola, Inc. | Transmission performance measurement and use thereof |
| US6999794B1 (en) * | 2002-06-28 | 2006-02-14 | Arraycomm Llc | Transmission of a common pilot channel from a beamforming transmit antenna array |
| US7096042B2 (en) * | 2003-01-21 | 2006-08-22 | Interdigital Technology Corporation | System and method for increasing cellular system capacity by the use of the same frequency and time slot for both uplink and downlink transmissions |
| US7385914B2 (en) * | 2003-10-08 | 2008-06-10 | Atheros Communications, Inc. | Apparatus and method of multiple antenna transmitter beamforming of high data rate wideband packetized wireless communication signals |
| JP4135629B2 (ja) | 2003-12-05 | 2008-08-20 | 沖電気工業株式会社 | 無線ネットワーク用の信号中継装置及び無線ネットワークにおける信号中継方法 |
| JP4516358B2 (ja) * | 2004-05-26 | 2010-08-04 | 富士通株式会社 | 無線基地局装置および無線通信方法 |
| US8666333B2 (en) * | 2005-12-12 | 2014-03-04 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Using antenna arrays to produce omni-directional transmissions |
| JP5365809B2 (ja) * | 2008-02-18 | 2013-12-11 | 日産化学工業株式会社 | 環状アミノ基を有するシリコン含有レジスト下層膜形成組成物 |
| CN101834702B (zh) * | 2009-03-12 | 2013-12-18 | 夏普株式会社 | 信道重构方法、基站和用户设备 |
| US10305562B2 (en) | 2017-09-28 | 2019-05-28 | Apple Inc. | Different sector rotation speeds for post-amble processing of a beam forming packet |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4316192A (en) * | 1979-11-01 | 1982-02-16 | The Bendix Corporation | Beam forming network for butler matrix fed circular array |
| JPH01202036A (ja) | 1988-02-08 | 1989-08-15 | Toshiba Corp | 無線通信システム |
| JP2684888B2 (ja) * | 1991-08-06 | 1997-12-03 | 国際電信電話株式会社 | アダプティブアレイアンテナ制御方式 |
| JPH05206918A (ja) | 1991-12-04 | 1993-08-13 | Nec Corp | 移動無線通信方式 |
| EP0595247B1 (en) | 1992-10-28 | 1998-07-15 | Atr Optical And Radio Communications Research Laboratories | Apparatus for controlling array antenna comprising a plurality of antenna elements and method therefor |
| DE69637911D1 (de) * | 1995-07-19 | 2009-06-04 | Nec Corp | Diversity-Übertragungssystem mit Kodevielfachzugriff |
| JP3441256B2 (ja) * | 1995-09-06 | 2003-08-25 | 株式会社東芝 | 無線通信システム |
| JPH09235633A (ja) * | 1996-02-27 | 1997-09-09 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 高強度、高導電性その場繊維強化銅合金 |
| JPH1098422A (ja) | 1996-09-20 | 1998-04-14 | Hitachi Ltd | 送信ダイバーシチ装置 |
| US5781845A (en) * | 1996-12-03 | 1998-07-14 | The Aerospace Corporation | Adaptive transmitting antenna |
| JP3308835B2 (ja) * | 1996-12-06 | 2002-07-29 | 株式会社日立製作所 | 無線通信システム |
| JPH10264349A (ja) | 1997-03-25 | 1998-10-06 | Teruo Yokoi | 装飾用微粒子を物の面に付着させる加工方法及び装飾用微粒子を付着させた物 |
| JPH10313472A (ja) * | 1997-05-14 | 1998-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 無線基地局装置および無線端末装置 |
| JPH1174831A (ja) | 1997-09-01 | 1999-03-16 | Mitsubishi Electric Corp | 無線通信方法、無線通信システム、基地局及び移動端末 |
| KR100275071B1 (ko) * | 1998-06-23 | 2000-12-15 | 윤종용 | 이동통신기지국의스마트안테나시스템용송수신장치 |
| US6369758B1 (en) * | 2000-11-01 | 2002-04-09 | Unique Broadband Systems, Inc. | Adaptive antenna array for mobile communication |
-
1998
- 1998-09-18 JP JP26434998A patent/JP4077084B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1999
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