AT410871B - Verfahren zur auswertung der empfangssignale von n antennen eines mobilfunkempfängers und mobilfunkempfänger zur durchführung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur auswertung der empfangssignale von n antennen eines mobilfunkempfängers und mobilfunkempfänger zur durchführung des verfahrens Download PDF

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description


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   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Auswertung der Empfangssignale von 
N-Antennen eines Mobilfunkempfängers unter Berücksichtigung vorgebbarer Qualitätswerte der 
Empfangssignale, bei welchem jeder Antenne ein HF-Empfangsteil nachschaltet ist, die analogen 
Ausgangssignale sämtlicher HF-Teile im Basisband gefiltert, abgetastet und sodann als digitale 
Ausgangssignale unabhängig von vorangegangenen Signalen für die weitere Verarbeitung zwischengespeichert werden, jedes der N zwischengespeicherten, die gleiche Nutzinformation enthaltenden, digitalen Ausgangssignale auf zumindest ein vorgebbares Qualitätskriterium hin beurteilt wird, und zumindest eines der aktuellen Ausgangssignale, welches nach einer Signalver- arbeitung bestimmten Qualitätskriterien genügt, als Nutzsignal für die weitere Signalverarbeitung/- abgabe herangezogen wird. 



   Ebenso bezieht sich die Erfindung auf einen Mobilfunkempfänger zur Durchführung eines sol- chen Verfahrens, mit N Antennen, welchen je ein HF-Empfangsteil nachgeschaltet ist, wobei alle 
Empfangsteile jeweils auf dem selben Empfangskanal arbeiten. 



   Antennen-Diversity-Verfahren der gegenständlichen Art sind vor allem für stationäre Anlagen seit langem bekannt und wurden beispielsweise bei Kurzwellen-Empfangsstationen oft mit erhebli- chen Abständen zwischen den Einzelantennen bereits im ersten Viertel des 20. Jahrhunderts verwendet. 



   Der Erfolg moderner Systeme im Mobilfunkbereich - beispielsweise in Europa des GSM- 
Systems ("Global System for Mobile Communication") - führt zu einer Ausdehnung der Mobilfunk- netze, die ein Zellularsystem, beispielsweise im 900 oder 1800 MHz-Bereich, verwenden, in topo- grafisch immer ungünstigere Gebiete, zu dichteren Netzen und zu stark zunehmenden Verkehrs- dichten Insbesondere in urbaner und industrieller Umgebung tritt starkes Fading auf, oft liegen 
Streuer und Zellen mit erheblicher Gleichkanal-Interferenz vor, und bei schnell bewegten Mobilsta- tionen, wie auf Eisenbahnen oder in Automobilen, kann der Dopplereffekt zusätzliche Empfangs- schwierigkeiten bringen. All dies bewirkt generell Verschlechterungen der Übertragungsqualität und es kommt häufig zu einer Reduktion der Datenraten im Down-Link.

   Die genannten Probleme werden durch bereits aktuelle bzw. geplante Anwendungen noch verschärft, welche erheblich höhere Datenraten benötigen, als zu Beginn der modernen Mobilfunktechnik vorgesehen waren. 



  Erwähnt seien ein Internet-Zugang über Mobiltelefone, Datenverbindungen, Videoübertragungen, etc. Dies gilt auch für die Mobilfunkerweiterungen der nächsten Generation, wie GPRS ("General Packet Radio System"), HSCSD ("High Speed Circuit Switched Data"), EDGE ("Enhanced Data Rates for GSM Evolution") und UMTS ("Universal Mobile Telephony System"). Aufgrund notwendi- ger Wiederholungen nicht bzw. fehlerhaft empfangener Datenpakete nimmt die maximale Datenra- te bei Vorliegen der oben genannten widrigen Bedingungen oft dramatisch ab. 



   Zur Verbesserung der Empfangsbedingungen bei Basisstationen sind verschiedene, z.T. aufwendige Lösungen bekannt geworden, beispielsweise die Verwendung adaptiver Antennen, bei welchen unter Verwendung eines Matrixnetzwerkes und geeigneter Algorithmen in einem Gewich- tungs- und Peilwertsucher die Richtung ermittelt wird, in welcher sich ein bestimmtes Mobilteil befindet ; siehe beispielsweise IEE-Proc. Commun., Vol. 143, No. 5, October 1996, p. 304 - 310, M. C. Wells, "Increasing the Capacity of GMS Cellular Radio Using Adaptive Antennas". 



   Bekannt geworden sind weiters Systeme mit sogenannten "intelligenten Antennen" ("Smart Antennas"), welche unter Nutzung einer Systeminformation, wie z. B. im Falle GSM der Trainings- sequenz, eine Anzahl von Empfangssignalen zu einem einzigen, optimierten Empfangssignal kombinieren. Hier sei beispielsweise verwiesen auf Krim, Vibuy: "Two Decades of Array Signal Processing Research", IEEE Signal Processing Magazine, July 1996, pp. 67 - 94. Bei solchen Systemen handelt es sich im Grunde um einen Zusatz zu einer bereits vorhandenen Mobilfunksta- tion, in welche sie auch nicht unmittelbar eingreifen, was z. B. bei GSM-Geräten im Hinblick auf die meist nicht zugängliche Software meist nicht möglich ist. 



   Die US 5,621,770 A beschreibt ein Verfahren der eingangs genannten Art, welches auf Basis der Signalqualität, nämlich der Signalleistung, eines der Signale nach Zwischenspeicherung einer weiteren Verarbeitung zuführt. Ebenfalls von der Signalleistung geht ein Signalauswahlverfahren nach der JP 112 341 97A aus. 



   Aus der WO 99/65160 geht ein Raum/Zeit-Equalizer mit einem Antennenarray hervor, bei welchem ein Funktional minimiert wird, das dem mittleren quadratischen Fehler aus dem Vergleich eines n-ten gespeicherten gegenüber dem n-ten empfangenen Samples einer Trainingssequenz 

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 entspricht. Das Verfahren geht somit von einem globalen, nicht jedoch bitindividuellen Qualitäts- mass aus. 



   Für diese und andere Antennen-Diversity-Systeme ist charakteristisch, dass von einem vorgebbaren Qualitätswert, z. B. der aktuellen mittleren Empfangsleistung - wie dem RSSI-Wert im 
GSM-System - auf einen Zeitpunkt in der Zukunft geschlossen wird, und die Antennensignale entsprechend kombiniert oder ausgewählt werden, um zukünftige Signale zu optimieren. In dem dazwischen liegenden Zeitraum können sich die Empfangsbedingungen, z. B. in einem sich in 
Bewegung befindlichen PKW, schon wieder so stark geändert haben, dass die zu erwartende 
Verbesserung gar nicht eintritt oder nur minimal ist. In vielen Fällen können die Störungen, wie beispielsweise bei aufeinanderfolgenden Bursts in einem GSM-System, sogar statistisch völlig unabhängig voneinander sein. 



   Abgesehen von den erwähnten, aufwendigen Konzepten für Basisstationen können übliche 
Antennen-Diversity-Verfahren einen verbesserten Empfang nur unter Fading-Bedingungen ermög- lichen, jedoch können durch Nachbarstationen entstehende Gleichkanal-Interferenzen und aus bestimmten Richtungen einfallende Fremdstörungen nicht unterdrückt bzw. räumlich ausgefiltert werden. 



   Eine Aufgabe der Erfindung liegt darin, die Empfangsbedingungen bei Mobilfunksystemen, insbesondere auf Seite von Mobilterminals, und hier wieder bei digitalen Systemen, durch eine entsprechende Verarbeitung der von verschiedenen Antennen einlangenden Signale zu verbes- sern. 



   Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art, erfindungs- gemäss dadurch gelöst, dass als Qualitätskriterium ein nach einem Equalizer für jedes Bit vorlie- gender Zuverlässigkeitswert verwendet und das zumindest eine, diesem entsprechende 
Ausgangssignal unmittelbar und ohne weitere Verzögerung als Nutzsignal herangezogen wird. 



   Da bei dem Verfahren nach der Erfindung tatsächlich aktuelle Signale auf Basis bitindividueller 
Qualitätskriterien verarbeitet und verwendet werden, entfällt der bei bekannten Verfahren unsiche- re bzw. unbrauchbare Rückschluss auf zukünftige Zeitpunkte. 



   Eine besonders hohe Qualität, vor allem bei Datenübertragung, kann erreicht werden, wenn ein übergreifendes, von der Bitfehlerhäufigkeit abhängiges Qualitätskriterium, z. B. bei GSM der 
RXQUAL-Wert, verwendet wird. 



   Eine besondere Optimierung des Nutzsignals kann erreicht werden, falls mehrere aktuelle, bestimmten Qualitätskriterien genügende Ausgangssignale zu einem Nutzsignal kombiniert wer- den. 



   Vorteilhaft ist es weiters, wenn die analogen und digitalen Ausgangssignale Quadratursignale sind, da bei Empfängerkonzepten mit Quadratursignalen eine besonders effiziente digitale Signal- verarbeitung möglich ist. 



   Insbesondere bei TDMA/FDMA/CDMA-Systemen bietet sich die vorteilhafte Lösungsmöglich- keit, dass die Signale zeitabschnittweise verarbeitet und beurteilt werden. Dabei kann man sich z. B. an eine Zeitschlitzstruktur des jeweiligen Systems anpassen. 



   Die gestellte Aufgabe wird auch mit einem Mobilfunkgerät zur Durchführung des oben genann- ten Verfahrens gelöst, bei welchem N Antennen je ein HF-Empfangsteil nachgeschaltet ist, und alle Empfangsteile jeweils auf dem selben Empfangskanal arbeiten, und bei dem gemäss der Erfindung vorgesehen ist, dass die N Ausgangssignale der Empfangsteile im Basisband einem digitalen Signalprozessor zugeführt sind, der zur Signalverarbeitung sowie zur Beurteilung der Signale nach den vorgebbaren Qualitätskriterien eingerichtet ist, wobei dem Signalprozessor ein Controller zugeordnet ist, von welchem über eine Steuersignalaufbereitung sämtliche Empfangsteile gesteu- ert sind. 



   Das Konzept dieses Mobilfunkgerätes erlaubt eine besonders einfache und flexible Realisie- rung des Verfahrens nach der Erfindung. 



   Es ist dabei von Vorteil, wenn die analogen Ausgangssignale der Empfangsteile je über eine Filter- und Abtasteinheit geführt und als digitale Ausgangssignale über einen gesteuerten Zwi- schenspeicher dem digitalen Signalprozessor zugeführt sind. Weiters kann die Signalverarbeitung und Speicherung einfach durchgeführt werden, wenn die digitalen Ausgangssignale über einen Parallel-/Seriell-Wandler und den Zwischenspeicher als serielles Datensignal (sds) dem Signalpro- zessor zugeführt sind. 

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   In der Praxis hat es sich vor allem für Mobilfunkstationen als befriedigend und kostengünstig gezeigt, falls einer der Antennen bzw. einem Empfangsteil ein Sendeteil zugeordnet ist. 



   Im Sinne der Berücksichtigung einer weitgehenden Unabhängigkeit empfangener Störungen ist es vorteilhaft, wenn zumindest zwei der Antennen für unterschiedliche Polarisation ausgebildet sind. Aus dem gleichen Grund ist es auch ratsam, wenn die einzelnen Antennen in einem Abstand von zumindest einer Wellenlänge voneinander angeordnet sind. 



   Da die einzelnen Empfangssignale bezüglich Störungen möglichst wenig korreliert sein sollen, ist es vorteilhaft, wenn jedes der über den Controller gemeinsam gesteuerten Empfangsteile eine eigene individuelle Verstärkungsregelung besitzt. 



   Die Erfindung sieht auch mit besonderem Erfolg vor, dass sie ein Mobilteil in einem GSM- System ist. 



   Die Erfindung samt weiterer Vorteile ist im folgenden an Hand einer beispielsweisen Ausfüh- rungsform eines Mobilfunkgerätes näher erläutert und in der Zeichnung veranschaulicht, deren einzige Figur das vereinfachte Blockschaltbild eines Mobilfunkgerätes nach der Erfindung zeigt. 



  Dabei sind dem Fachmann bekannte, auf dem Mobilfunksektor übliche, jedoch für das Verständnis der Erfindung nicht notwendige Einzelheiten weggelassen. 



   Zunächst soll an Hand des Blockschaltbildes das Schaltungskonzept eines erfindungsgemä-   #en   Mobilfunkgerätes mit den wesentlichen Komponenten und Signalen erläutert werden. Das gezeigte Beispiel geht von sechs Empfangseinheiten RX1... RXi... RX6 aus und dementsprechend sind sechs einzelne Antennen AN1... ANi... AN6 vorgesehen. Diese Antennen können beispiels- weise bei Verwendung des Mobilfunkgerätes in einem Fahrzeug, z. B. einem PKW, einem Bus oder einem Eisenbahnwagen an verschiedenen Stellen im Abstand vorzugsweise mehrerer Wellenlän- gen angeordnet sein, z. B. auf dem Dach, links und rechts an den Seitenflächen und am Heck. 



  Dabei können mit Vorteil zumindest zwei Antennen für unterschiedliche Polarisation ausgebildet sein. Einer dieser Antennen ANE, hier der Antenne AN6, bzw. einem der Empfangsteile RXi, hier dem Teil RX6, ist ein Sendeteil TRX zugeordnet, doch könnte ein Sendeteil ohne weiteres auch eine eigene Antenne aufweisen. 



   Jedem Empfänger RXi ist eine Filter- und Abtasteinheit FA1 .. FAi .. FA6 nachgeordnet, welcher je die analogen I/Q - d. h. Quadratur-Ausgangssignale sa1 ... sai .. sa6 zugeführt sind Abgesehen von der Filterung werden die Signale sai in den Einheiten FAi in bekannter Weise abgetastet, z. B. bei einem GSM-System mit etwa 160 Abtastwerten je Zeitschlitz und einer Auflö- sung von beispielsweise 10 bis 16 Bit je Abtastwert. 



   Die so erhaltenen digitalen I/Q-Signale sd1 ... sdi... sd6 werden hier parallel, beispielsweise 6 x 2 x 160 Abtastwerte, einem Parallel/Seriellwandler PSW und einem Zwischenspeicher ZSP zugeführt, wobei der Zwischenspeicher ZSP für die Erfindung wesentlich ist. Die Grösse bzw. 



  Länge des Zwischenspeichers hängt davon ab, über welche Länge Bitfolgen überprüft und zur weiteren Verarbeitung bestätigt werden. 



   Für die weiter unten noch näher erläuterte Signalüberprüfung und -verarbeitung ist ein digitaler Signalprozessor DSP vorgesehen, der beispielsweise ein RAM als Programm- und Datenspeicher enthält und welchem ein serielles Datensignal sds als Ausgangssignal des Zwischenspeichers ZSP zugeführt ist. 



   Dem digitalen Signalprozessor DSP ist ein Controller CON zugeordnet, der nach der Datenex- traktion aus dem Signalprozessor DSP eine Anzahl anderer Aufgaben übernimmt, wie z. B. die Protokollbehandlung. Der Controller CON kann in bekannter Weise mit einem SIM-Kartenleser SIM in Verbindung stehen. 



   Dem digitalen Signalprozessor DSP ist schliesslich auch eine Benutzerschnittstelle BSS zuge- ordnet, welche die Verbindung mit z. B. einem Mikrofon MIC und einem Lautsprecher LSP bzw. zu Datenleitungen DLE, Modems, etc., ermöglicht. 



   Steuersignale ste für sämtliche Empfangseinheiten RXi, Filter- und Abtasteinheiten FAi, dem Sendeteil TRX, für den Parallel/Serienwandler PSW und den Zwischenspeicher ZSP werden in erster Linie im digitalen Signalprozessor DSP und dem Controller CON erzeugt und dann von einem Steuersignalaufbereiter SSA an die entsprechenden Einheiten geliefert. 



   Ein gesteuerter Oszillator VCO liefert an die Empfangseinheiten RXi bzw. an die Sendeeinheit TRX einen Grundtakt clk. Auch der Oszillator VCO erhält sein Ansteuersignal erst über den Signal- aufbereiter SSA. Für den Sendeteil TRX steht weiters ein Sendesignal ssi zur Verfügung, das z.B 

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 an der Benutzerschnittstelle BSS vorliegt. 



   Im Folgenden soll das erfindungsgemässe Verfahren bzw. die Funktion eines Mobilfunkemp- fängers nach der Erfindung näher erläutert werden, wobei die Darstellung lediglich beispielsweisen Charakter besitzt und die wesentlichen Elemente der Erfindung illustrieren soll, jedoch nicht als Einschränkung auf ein bestimmtes System oder auf eine konkrete Ausführung gedacht ist. 



   Prinzipiell sind N Antennen, hier N = 6, vorhanden, die auf dem Fahrzeug, ganz allgemein einem mobilen Terminal, angeordnet sind, und die über die N Empfangseinheiten RXi zu N Signa- len sdi führen. 



   Wesentlich ist nun, dass ein Empfangssignal ausgewählt bzw. aus den N Signalen ein Empfangssignal gebildet wird, wobei die Auswahl unter Berücksichtigung zumindest eines Quali- tätskriteriums erfolgt. Zweckmässigerweise werden jedoch mehrere Qualitätskriterien in Kombinati- on verwendet, und es kann sich dabei um die folgenden Beurteilungsmöglichkeiten handeln. 



   Die Auswahl des aktuellen Empfangssignals sdi, das in einer GSM-Basisbandsignalverar- beitung weiterverarbeitet wird, erfolgt gemäss dem sogenannten RSSI-Wert, der prinzipiell in GSM- Systemen zur Verfügung steht. Es handelt sich dabei im wesentlichen um einen Feldstärkewert, durch dessen Anwendung sich das jeweilige Fading-Feld zwar überwinden lässt, jedoch Gleichka- nal-Interferenz nicht erkannt wird. 



   Ein anderes, im GSM Verfahren zur Verfügung stehendes Qualitätskriterium liefert der soge- nannte RXQUAL-Wert, welcher nach der Kanal-Decodierung vorliegt und indirekt proportional zu der geschätzten Bitfehlerrate ist. Dieser Wert gestattet die Erkennung auch von Gleichkanal- Interferenz. Es kann beispielsweise ein sehr hoher RSSI-Wert (in GSM auch RXLEV-Wert genannt), jedoch ein sehr schlechter RXQUAL-Wert, und damit ein sehr schlechtes Signal vorlie- gen, obwohl die gemessene Feldstärke hoch ist. 



   Zur Verwendung als Qualitätskriterium kann auch eine Zuverlässigkeitsinformation nach dem Equalizer verwendet werden. Beispielsweise liegen im GSM-System nach einem Viterby-Equalizer, der das Ergebnis der Kanalschätzung mit der Trainingsfrequenz verwendet, mit Zuverlässigkeitsin- formation bewertete Sequenzen vor, die sich auf dieser Basis selektieren lassen. Da jedes einzel- ne Bit der Equalizer-Ausgangssequenz entsprechend seiner Zuverlässigkeit bewertet ist, kann auch eine geeignet gewichtete Kombination aus bis zu N Bursts gebildet werden. Natürlich sind alle diese Vorgangsweisen auch mit einer Vorselektion unter Zuhilfenahme des RSSI-Wertes kombinierbar. 



   Wie bereits betont ist jedenfalls wesentlich, dass in allen Fällen jeweils aktuelle Signale oder Datensätze zur Gewinnung von Auswahl- und/oder Kombinationskriterien herangezogen werden und die selben Signale oder Datensätze anschliessend auch diesen Kriterien unterworfen und entsprechend weiter verarbeitet werden. Dies im Gegensatz zu bekannten Diversity-Systemen, bei welchen immer nur nachfolgende Signale oder Datensätze beeinflusst werden. Die Auswahl von Signalen und deren Kombination kann natürlich nach geeigneten Algorithmen in dem digitalen Signalprozessor durchgeführt werden, welche den jeweiligen Anwendungsfällen und Systemen angepasst sind. Wenn hier von einem digitalen Signalprozessor DSP gesprochen wird, so kann dies natürlich auch die Aufteilung der Aufgaben auf mehrere Prozessoren beinhalten. 



   Beispielsweise kann man für die N Empfangssignale parallel und unabhängig voneinander deren mittlere Leistung berechnen, wobei der Burst mit der grössten mittleren Leistung anschlie-   #end   genauso weiter verarbeitet wird, wie wenn es sich nur um ein einziges Empfangssignal handelte. Die Signale werden dabei von dem Parallel-Serienwandler und Zwischenspeicher PSW, ZSP seriell, d. h. burstweise an den digitalen Signalprozessor DSP weitergegeben. 



   In diesem werden die N Empfangssignale parallel und voneinander unabhängig bis hinter die beispielsweise GSM-Kanaldecodierung geführt und anschliessend auf Basis z. B. des RXQUAL- Wertes oder einer Zuverlässigkeitsinformation nach dem Equalizer, oder aber auch nach anderen Kriterien, die auf statistischen Bewertungsmodellen basieren, ausgewählt. Sodann wird das beste Signal genauso weiter verarbeitet, als ob nur ein einziges Empfangssignal vorliegen würde. 



   Wie man aus obigem sieht, ist für die Erfindung eine tiefe Verflechtung zwischen Antenne und Basisbandsignalverarbeitung charakteristisch. Bei Hinzuziehung anderer Werte zu dem RSSI-Wert lassen sich neben Fading auch noch die insbesondere in urbanen Gebieten massiv auftretenden und limitierenden Gleichkanalstörungen in die Beurteilung mit einbeziehen, welche im Falle einer rein leistungsmässigen Beurteilung einerseits nicht erkannt werden und andererseits sogar einen 

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 guten Kanal vortäuschen können. 



   Wie bereits erwähnt kann in dem Signalprozessor DSP auch ein Kombinationsalgorithmus implementiert sein, wobei die N Bursts zunächst in dem digitalen Signalprozessor DSP verarbeitet werden und das resultierende Gesamtsignal wie gewohnt weiter verarbeitet wird. Eine konkrete Kombinationsmöglichkeit besteht beispielsweise darin, die jeweils "besten", z. B. die zuverlässigs- ten oder sichersten Bits aus allen Signalen auszuwählen und zu einem optimierten Signal zusam- menzufassen. Auch hier ist die tiefe Verflechtung zwischen Antenne und Basisbandsignalverarbei- tung charakteristisch. Eine solche Variante ist auch für andere Systeme, wie GPRS geeignet, und ebenso sind Anpassungen an andere fortgeschrittene Mobilfunksysteme der eingangs erwähnten Art möglich. 



   In allen Fällen steuert der Kontroller CON digitale Basisbandchips aller Empfangs- bzw. HF- Einheiten RXi parallel, d. h. sie sind immer auf den selben Empfangskanal eingestellt, wobei jedoch für jede Einheit eine eigene Verstärkungsregelung in bekannter Weise vorgesehen ist. 



   Die Vorteile der Erfindung liegen darin, dass bereits die einfachste Variante, welche auf Basis eines RSSI-Wertes arbeitet, die Auswahl des aktuellen Bursts ermöglicht. Die Auswahl kann jedoch auch auf Basis anderer Qualitätsparameter, z.B. der im GSM-System vorgegebenen Quali- tätsparameter oder nach eigens definierten Kriterien an unterschiedlichen Stellen innerhalb der Basisbandverarbeitung erfolgen. Weiters kann insbesondere auch ein gegebenenfalls frei definier- bares Qualitätsmass nach dem Equalizer oder Kanaldecoder zur Auswahl der aktuellen und nicht erst der nachfolgenden Bursts zur Anwendung kommen. 



   Die Auswahl auf Basis von Qualitätsparametern nach dem Equalizer bzw. nach dem Kanalde- coder für die jeweils vorliegenden Bursts (im Falle eines Equalizers) bzw. Datenblöcke (im Falle eines Decoders) unterscheidet die Erfindung deutlich vom bekannten Konzept einer intelligenten Antenne, welche nur einfache Informationen, z. B. eine Trainingssequenz, heranziehen kann und die natürlich auch nur eine an der Dauer eines Bursts gemessen sehr geringe Zeitverzögerung bewirken darf, da sie nur einen vorgeschalteten "Zusatz" darstellt, der das nachgeschaltete GSM- Verarbeitungssystem nicht stören darf. 



   Es ist auch zu beachten, dass gemäss der Erfindung die Signale bis nach der Demodulation beobachtet werden, eventuell sogar bis nach der Decodierung, wo dann z. B. ein Qualitätsmass proportional dem Kehrwert der Bit- oder Rahmenfehlerrate verfügbar ist. Ein solches Mass entspricht dem RXQUAL-Mass innerhalb des GSM-Übertragungsprotokolls, auf dessen Basis die Basisstation einen Hand-Over infolge zu hoher Gleichkanal-Interferenz bei gleichzeitig hoher mittlerer Empfangsleistung initiiert. 



   PATENTANSPRÜCHE: 
1.Verfahren zur Auswertung der Empfangssignale von N-Antennen eines Mobilfunkempfän- gers unter Berücksichtigung vorgebbarer Qualitätswerte der Empfangssignale, bei welchem jeder Antenne ein HF-Empfangsteil nach schaltet ist, die analogen Ausgangssig- nale (sai) sämtlicher HF-Teile im Basisband gefiltert, abgetastet und sodann als digitale 
Ausgangssignale (sdi) unabhängig von vorangegangenen Signalen für die weitere Verar- beitung zwischengespeichert werden, jedes der N zwischengespeicherten, die gleiche 
Nutzinformation enthaltenden, digitalen Ausgangssignale (sdi) auf zumindest ein vorgeb- bares Qualitätskriterium hin beurteilt wird, und zumindest eines der aktuellen Ausgangs- signale (sdi), welches nach einer Signalverarbeitung bestimmten Qualitätskriterien genügt, als Nutzsignal für die weitere Signalverarbeitung/-abgabe herangezogen wird,

   dadurch gekennzeichnet, dass als Qualitätskriterium ein nach einem Equalizer für jedes Bit vorliegender Zuverlässig- keitswert verwendet und das zumindest eine, diesem entsprechende Ausgangssignal un- mittelbar und ohne weitere Verzögerung als Nutzsignal herangezogen wird.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein übergreifendes, von der Bitfehlerhäufigkeit abhängiges Qualitätskriterium, z.B. bei GSM der RXQUAL-Wert, verwendet wird.
    3 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere aktuelle, bestimm- <Desc/Clms Page number 6> ten Qualitätskriterien genügende Ausgangssignale (sdi) zu einem Nutzsignal kombiniert werden.
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die analo- gen und digitalen Ausgangssignale (sai, sdi) Quadratursignale sind.
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, für TDMA/FDMA/CDMA-Systeme, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale zeitabschnittweise verarbeitet und beurteilt werden.
    6. Mobilfunkgerät zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem N Antennen (ANi) je ein HF-Empfangsteil (RSi) nachgeschaltet ist und alle Empfangsteile jeweils auf demselben Empfangskanal arbeiten, dadurch gekennzeichnet, dass die N Ausgangssignale der Empfangsteile (RXi) im Basisband einem digitalen Signalpro- zessor (DSP) zugeführt sind, der zur Signalverarbeitung sowie zur Beurteilung der Signale nach den vorgebbaren Qualitätskriterien eingerichtet ist, wobei dem Signalprozessor ein Controller (CON) zugeordnet ist, von welchem über eine Steuersignalaufbereitung (SSA) sämtliche Empfangsteile gesteuert sind.
    7. Mobilfunkgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die analogen Aus- gangssignale (sai) der Empfangsteile (RXi) je über eine Filter- und Abtasteinheit (FAi) ge- führt und als digitale Ausgangssignale (sdi) über einen gesteuerten Zwischenspeicher (ZSP) dem digitalen Signalprozessor (DSP) zugeführt sind.
    8. Mobilfunkgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die digitalen Ausgangs- signale (sdi) über einen Parallel/-Seriell-Wandler (PSW) und den Zwischenspeicher (ZSP) als serielles Datensignal (sds) dem Signalprozessor (DSP) zugeführt sind.
    9. Mobilfunkgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass einer (AN6) der Antennen (ANi) bzw. einem Empfangsteil (RX6) ein Sendeteil (TRX) zugeordnet ist.
    10. Mobilfunkgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei der Antennen (ANi) für unterschiedliche Polarisation ausgebildet sind.
    11. Mobilfunkgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Antennen (ANi) in einem Abstand von zumindest einer Wellenlänge voneinander angeordnet sind.
    12. Mobilfunkgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der über den Controller (CON) gemeinsam gesteuerten Empfangsteile (RXi) eine eigene individuelle Verstärkungsregelung besitzt.
    13. Mobilflinkgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Mobilteil in einem GSM-System ist.
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