CN1331370C - 增加频率分配和实现小型基站收发机子系统中的信标 - Google Patents

Abstract

在设计利用码分多址接入(CDMA)方案的小型基站收发机子系统时，通过添加包括在单一板上的RF模块来增加频率分配(FA)，并且通过添加包括在单一板上的信标模块来实现信标功能。能够通过在小型基站收发机子系统中与小型基站收发机子系统分离地添加在单一板上包括无线电收发机和数字逻辑电路的RF模块，来增加FA，而无需添加小型基站收发机子系统。还能够通过将包括在单一板上的信标模块添加到小型基站收发机子系统中，实现用于执行终端的切换的信标功能。

Description

增加频率分配和实现小型基站收发机子系统中的信标

技术领域

本发明涉及一种无线通信系统中的小型基站收发机子系统(BTS)。更具体地，本发明涉及增加频率分配(FA)和实现信标，其中按照模块形状来增加FA，并且在利用码分多址接入(CDMA)方案的小型BTS中实现信标功能。

背景技术

无线通信系统已经从传统的模拟方案改变为数字方案。数字方案提供了大量的优点，包括增加的容量、防止欺骗的更大的安全性和更先进的服务，以便解决传统模拟方案中的一些问题，并且各种技术均已经得到发展。在这些技术中，最为成功的数字技术是IS-136(临时标准136)时分多址接入(TDMA)、IS-95CDMA和全球移动通信系统(GSM)。

IS-136通过从模拟高级移动电话服务(AMPS)的两次演进得到发展。AMPS是频分多址接入(FDMA)系统，每一个信道均占用30KHz。已知为控制信道的一些信道专用于控制信令，而已知为语音信道的一些信道专用于传送实际语音通话。

数字化该系统的第一步是引入数字语音信道。该步骤涉及对语音信道应用时分复用(TDM)，从而将每一个语音信道分割为时隙，在相同的RF信道上实现了多达三个的同时通话。该级演化已知为IS-54B(还已知为数字AMPS或D-AMPS)。该方案是被称为IS-54B的数字AMPS(D-AMPS)。D-AMPS仅涉及数字语音信道，并且仍使用模拟控制信道。

在1994中引入了包括数字控制信道和数字语音信道的IS-136。今天，AMPS、IS-54B和IS-136均在使用中。AMPS和IS-54仅在800MHz的频带中操作，而IS-136可以同时在800MHz频带和1900MHz的频带中找到，至少在北美。北美的1900MHz频带被分配给个人通信服务(PCS)，其可以描述为第二代移动通信服务族。

尽管其具有显著的差别，但是IS-136和GSM均使用时分多址接入(TDMA)。这表示将单独的无线电信道分割为时隙，使大量用户能够在时间共享的基础上共享单个的RF信道。除此之外，存在码分多址接入(此后被称为CDMA)方案，其中大量用户使用一个无线电信道。

CDMA规定在多个用户之间分割有限频带资源的方法中使用唯一码。当要分割的对象是时间时，该方案变为TDMA，而当要分割的对象是频率时，该方案变为FDMA。其基本方法是使用扩展的频谱，其中CDMA具有扩频方案的优点，并且使大量用户能够传送和接收信号，同时使其能够共同地共享时间和频率。

尽管由于其机械地以时间分割用户的同时通话，TDMA方案不能够被称为极佳的同时使用，但是由于大量的用户可以同时使用相同的频率，因此，CDMA方案可以增加订户容纳能力。

尽管CDMA方案的数字移动电话系统的商用技术最近已经得到发展，但是在1950年已经建立了CDMA的技术，并且从十九世纪六十年代开始已经用于军事通信。线路窃听保护在军事通信中非常重要，并且作为CDMA方案的技术基础的扩频技术被应用于军事通信的线路窃听保护。

当将CDMA与FDMA或TDMA进行比较时，其可以与其中许多人在特定的会议地点处正在交谈的情形进行比较。即，FDMA方案被解释为所有人正在使用相同的语言，并且其进入被分割为小区域的每一组会议室中，以便在等到其次序时进行谈话。TDMA方案被解释为所有人正在使用相同的语言，但是其聚集在相同的位置处交谈，这不同于FDMA方案。然而，在TDMA方案中，在确定其谈话时间之后，所有人并非同时地而是在其分配的时间内进行交谈。当然，尽管由于交谈时间中断，交谈似乎受到干预，但是实际上，在交谈时根本不存在任何困难。

与另两种方案相比，CDMA方案被解释为许多人正在相同的位置处同时交谈。然而，其使用彼此不同的语言，从而他们理解以他或她所理解的语言表达的交谈，而以其他语言表达的交谈被看作噪声。CDMA技术使用了已经基本上得到长时间使用的频带扩展通信技术，除了频带扩展技术所具有的所有优点之外，极大地增加了频率使用效率。

从技术上描述上述示例，由于能够在所有服务区内使用相同的频带，因此考虑到蜂窝的概念，频率重用效率变为1，从而频率使用效率变得比其他方法的频率使用效率高得多。此外，由于在所有服务区中可以使用相同的频带，因此能够执行切换。另外，由于利用彼此不同的码来执行通信，优点在于：无线电区域中的通信安全性极好。

CDMA方法具有以下属性。首先，其具有较大的容量。即，由于在许多小区中使用相同的频率，因此与其他方法相比，存在较少的干扰，并且由于当在线的人沉默时可以停止该传输，因此，与模拟方法相比，CDMA方法可以将接收容量增加超过10倍。

另外，可以提供高质量的服务。在模拟方法中，通过多个路径输入信号，导致了对通话的不利效果。然而，在CDMA方法中，由于这样的多径信号彼此相分离，并且选择并使用了令人满意的信号，因此其质量优于模拟方法。由于其使用了当执行切换时不存在呼叫掉线(calldrop)的软切换方法，通话质量令人满意。

如上所述，安全性极好。由于根据模拟信号的数字化的加密、根据宽带方法的线路窃听的限制和每一个用户的伪噪声(PN)编码使用的加密，可以保持通话安全性。此外，可以提供高质量的数据服务，可以减小基站中的能量消耗，并且可以实现微型化和重量较轻的终端。

CDMA是一种通过其所有用户同时共享相同的频率的技术。显然，由于所有用户同时具有相同的频率，其彼此会发生干扰。挑战在于在相同的频率上，从所有其他信号中拾取一个用户的信号。如果利用唯一码序列调制来自每一个用户的信号，则可以实现这一点，其中编码比特率远高于正在发送的信息的比特率。在接收端，知道针对给定信号正在被使用的编码序列允许对信号进行提取。

尽管已经针对多个实体的商用移动通信服务考虑了CDMA，但是其从未被考虑为一种可行的技术，直到1989年，由Qualcomm在加利福利亚的圣地亚哥演示了一种CDMA系统为止。此时，极其需要关于与AMPS相比可能的容量提高、以及可能提高的语音质量和简化的系统规划。许多人为这样的需要所打动，并且在1993年，由美国电信工业协会(TIA)将Qualcomm CDMA系统标准化为IS-95。

CDMA系统利用了1.228MHz的芯片速率。该芯片速率是在其上对初始数据流(原始信息)进行编码然后进行调制的速率。该芯片速率是CDMA系统的PN发生器的数据速率输出。简单地，芯片是通过使用XOR处理来编码的初始数据或消息的一部分。接收系统还必须利用通过发射机所使用的XOR门发送的完全相同的PN码对信号进行解扩，以便适当地解码初始信号。如果由接收机所使用的PN发生器是不同的，或者并未与发射机的PN发生器同步，则将无法适当地接收正在被传送的信息，并且该信息将是不可理解的。

CDMA核心在于：初始信息的扩展将初始能量分布在较宽的带宽上。在接收机处，通过反转初始扩展处理来解扩信号，其中对原始信号进行重构以进行利用。当CDMA信号在频带中经历了干扰时，解扩处理对初始信号进行解扩以便使用，而同时扩展了干扰，从而使其对接收到的信息的负面影响最小化。

CDMA系统包括移动台(MS)、基站收发机子系统(BTS)、基站控制器(BSC)、基站管理器(BSM)、移动交换中心(MSC)和归属位置寄存器(HLR)、MS是订户可以利用移动通信网与其通信的终端。BTS是与MS无线地相连的系统，从而其控制MS，并且使业务信道得以连接。

BTS是由无线电收发机构成的设备，其通过无限链路与终端进行通信。BSC控制多个BTS，并且负责无线电信道建立、跳频和切换处理。可以说，BSC是将BTS与MSC相连的设备。

BSC控制无线和有线链路并执行与另一通信网的连接。尽管移动通信系统的整个结构是类似的而与蜂窝方法无关，但是将CDMA与传统方法进行区分的因素是用于将移动台与基站收发机子系统相连的接口。该接口在传统方法中分割频率且区分信道，而根据CDMA中的IS-95，分割编码且区分业务信道。

CDMA系统中最重要的是MSC。MSC类似于PSTN中的交换机，其负责移动性管理、位置登记/管理、认证、切换和漫游。HLR和拜访位置寄存器(VLR)与MSC一起提供呼叫路由和漫游功能。

HLR保存终端的订户信息和位置信息，并且将终端的位置信息包括在VLR的信令地址中。仅一个HLR被安装在网络中，并且包括分布式数据库。VLR存储HLR上的信息的一部分(即，终端的当前位置)，与呼叫控制和服务提供相关的信息。尽管独立地设置了VLR，但是当前的趋势是将其包括在MSC中。

BTS通过有线连接提供了与BSC的接口并且提供了CDMA个人站点之间的无线电连接，然后主要提供与MS的无线电接口有关的信息、针对移动订户的呼叫处理功能和BSC/MS。BTS的主要功能包括针对MS的RF接口功能、BSC接口功能、BTS资源管理的功能和操作/维护、以及GPS接收功能。

BTS执行BTS控制、无线电资源管理和与BTS和BSC的软/硬切换。BTS利用E1或T1链路与BSC相匹配，并且内部分割为无线电部分和数字部分，从而其执行以下功能：无线连接、同步保持和移动台即终端的业务信道分配/释放。

应用了最近标准化的IS-95C的BTS根据BTS设备的形状(shape)实现了其容量的增加，例如形成了多个扇区或增加传输频率(FA)的数量。BTS包括主控制器、用于调制和解调CDMA的基带处理器、向和从移动台无线地传送和接收数据的RF收发机、与BTS相匹配的线路接口和电源。

以上描述的IS-95C BTS具有内部功能块，每一个均形成于一块板上，从而IS-95C BTS通常包括多个板。因此，缺点在于结构较为复杂。此外，由于IS-95C BTS安装在存在许多用户的场所中并进行操作，当安装大容量基站收发机子系统时，存在缺点：在小区半径未重叠的位置上出现了遮蔽区，从而成本太高，而无法在没有太多用户的场所中安装基站收发机。因此，为了解决上述问题，小型基站收发机子系统已经得到发展，其中将BTS在CDMA系统中分割为RF部分和数字部分，并设置在单块板上。

在CDMA无线网络设计中，关于指定区域是要由基站收发机子系统还是由转发器来覆盖的决定是一个应该通过比较和分析无线网络的质量及其经济效率来仔细进行的主要设计因素。为了覆盖由于较弱的电场强度而出现的部分遮蔽区，通常安装转发器来重新放大基站收发机子系统的信号。

当相邻地定位使用多个FA的基站收发机子系统和使用其数量少于基站收发机子系统的单个FA或多个FA的小型CDMA基站收发机子系统时，可能会频繁地发生呼叫掉线。即，当在基站收发机子系统和小型基站收发机子系统之间共同地使用FA时，当终端发生移动时，可以执行切换。然而，无论何时当两种基站收发机子系统使用彼此不同的FA时，会发生呼叫掉线。

因此，产生通过发射与CDMA小型基站收发机子系统附近的电波环境相同的虚拟电波来发起切换的信标信号，即，以与业务FA相类似的规模产生和辐射当前所使用的FA。当针对相邻的基站收发机子系统输入切换参数时，可以连接该业务，而没有呼叫掉线。为了执行这样的信标功能，必须单独地添加针对该信标的基站收发机子系统。

当安装基站收发机子系统的天线时，在安装转发器时消耗了安装成本的大部分。为了在小型基站收发机子系统中增加FA，必须单独地添加一个或多个小型基站收发机子系统。

因此，在实现FA增加和信标功能的过程中，存在的问题在于：当添加了一个或多个附加小型基站收发机子系统时，发生了相当大的附加成本。

发明内容

因此，本发明的目的是通过与小型基站收发机子系统分离地添加包括在一块板上的无线电收发机和数字逻辑电路的RF模块，来增加FA，而无需添加小型基站收发机子系统。

本发明的另一目的是实现信标功能，其中传送导频信道以便利用与小型基站收发机子系统相连的信标模块板来执行终端的切换。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种系统，包括：第一基站收发机子系统，适合于分配频率以便向和从终端发送和接收无线数据；以及至少一个RF模块，适合于根据来自第一基站收发机子系统的控制信号，分配与由第一基站收发机子系统所分配的频率不同的至少一个频率。所述至少一个RF模块包括：数字逻辑电路，适合于与第一基站收发机子系统接口，并根据预先输入的指令来发送和接收数据；以及无线电收发机，适合于调制从数字逻辑电路接收到的信号，并且分配与由第一基站收发机子系统所分配的频率不同的至少一个频率。

优选地，所述第一基站收发机子系统包括：调制解调器，适合于调制从基站控制器传送过来的数据并产生基带信号；数字逻辑电路，适合于根据预先输入的程序，从调制解调器所接收到的基带信号中，分割和处理针对第一基站收发机子系统的信号和针对RF模块的信号；以及无线电收发机，适合于调制数字逻辑电路的信号并分配信号的频率。

优选地，所述无线电收发机包括：数字到模拟(D/A)转换器，适合于将从数字逻辑电路传送过来的数字数据转换为模拟信号；以及模拟到数字(A/D)转换器，适合于将从终端传送过来的模拟信号转换为数字数据。

优选地，所述无线电收发机包括：数字到模拟(D/A)转换器，适合于将数字逻辑电路的数字数据转换为模拟信号；以及模拟到数字(A/D)转换器，适合于将从终端传送过来的模拟信号转换为数字数据。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种方法，包括：从基站控制器接收数据，所述数据由第一基站收发机子系统中的调制解调器接收；处理从基站控制器传送过来的数据并分配第一基站收发机子系统的频率，以便向和从终端发送和接收数据，所述处理和分配由第一基站收发机子系统来执行；以及根据来自第一基站收发机子系统的控制信号，向与第一基站收发机子系统相连并形成在一块板上的RF模块分配与第一基站收发机子系统的频率不同的至少一个频率。

优选地，从基站控制器接收数据包括：根据预先输入的程序，从RF模块控制信号中分割针对第一基站收发机子系统的信号，该分割由第一基站收发机子系统中的数字逻辑电路执行。

优选地，从基站控制器接收数据包括：调制从数字逻辑电路接收到的信号，并且分配第一基站收发机子系统的频率，以便向和从终端发送和接收数据，所述调制和分配由第一基站收发机子系统中的无线电收发机执行。

优选地，向RF模块分配与第一基站收发机子系统的频率不同的至少一个频率包括：根据预先输入到数字逻辑电路中的指令，调制从数字逻辑电路接收到的信号，并且分配与第一基站收发机子系统的频率不同的至少一个频率，所述调制和分配由无线电收发机执行。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种系统，包括：基站收发机子系统，适合于向和从终端无线地发送和接收数据；以及信标模块，适合于根据来自基站收发机子系统的信标频率产生控制信号，产生至少一个信标频率，以便执行终端的切换，并且向终端顺序地传送信标频率。所述信标模块包括：数字逻辑电路，适合于根据来自基站收发机子系统的信标频率产生控制信号来产生信标频率产生数据；以及无线电收发机，适合于通过调制由数字逻辑电路所产生的信标频率产生数据，来产生至少一个信标频率，并且将所述信标频率顺序地传送到所述终端。

优选地，所述基站收发机子系统包括：调制解调器，适合于调制从基站控制器传送过来的调制数据并产生基带信号；数字逻辑电路，适合于根据预先输入的指令，从调制解调器接收到的基带信号中分割并处理针对基站收发机子系统的信号和针对信标模块的信号；以及无线电收发机，适合于调制从数字逻辑电路接收到的信号，并分配基站收发机子系统的频率。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种方法，包括：调制和解调接收到的信号，并向外部传送所述信号，并且调制和解调以及传送由无线电收发机执行；处理从调制解调器传送过来的数据并分配基站收发机子系统的频率以便向和从终端发送和接收数据，所述处理和分配由基站收发机子系统执行；以及处理从基站收发机子系统传送过来的数据，并且顺序地传送信标频率以执行终端的切换，所述处理和传送由与基站收发机子系统相连并形成在一块板上的信标模块来执行。

优选地，调制和解调接收到的信号并向外部传送所述信号包括：从针对信标模块的信号中分割针对基站收发机子系统的信号，并且分别向基站收发机子系统和信标模块传送信号，所述分割和传送由基站收发机子系统中的数字逻辑电路执行。

优选地，调制和解调接收到的信号和向外部传送所述信号包括：调制从数字逻辑电路接收到的信号，并且分配针对基站收发机子系统的频率以便向和从所述终端发送和接收数据；所述调制和分配由基站收发机子系统中的无线电收发机执行。

优选地，处理从基站收发机子系统传送过来的数据且顺序地传送信标频率包括：通过调制从基站收发机子系统接收到的基带信号，产生至少一个信标频率以执行模块的切换，并且向终端顺序地传送所述信标频率。

附图说明

通过参考以下结合附图考虑的详细描述，本发明的更完整的意图和许多附加优点将变得显而易见，并且本发明将得到更好地理解，相同的参考符号表示相同或类似的组件，其中：

图1是CDMA系统的方框图；

图2是根据本发明的实施例，具有增加的FA的小型基站收发机子系统的方框图；

图3是根据本发明的实施例，具有增加的FA的小型基站收发机子系统的详细方框图；以及

图4是根据本发明的实施例，具有用于添加信标功能的信标模块的小型基站收发机子系统的方框图。

具体实施方式

下面，将参考附图更完整地描述本发明，其中示出了本发明的典型实施例。然而，本发明能够以不同的形式来实现，并且不应该被理解为局限于这里所阐明的实施例。而是提供这些实施例，从而该公开将较为彻底和完整，并且向本领域的技术人员完整地传达本发明的范围。

图1是CDMA系统的方框图。CDMA系统包括移动台(MS)、基站收发机子系统(BTS)、基站控制器(BSC)、基站管理器(BSM)、移动交换中心(MSC)和归属位置寄存器(HLR)。MS是订户可以利用移动通信网与其通信的终端。BTS是与MS无线地相连的系统，从而其控制MS，并且使业务信道得以连接。在背景技术中已经讨论了这样的CDMA系统的详细描述。

图2是根据本发明的实施例，具有增加的FA的小型基站收发机子系统的方框图。

参考图2，基站控制器120控制基站收发机子系统100、无线电资源管理和基站收发机子系统100和基站控制器120之间的软/硬切换。

切换是一种功能，其中终端130从一个基站收发机子系统100移动到另一基站收发机子系统100，而在终端130为忙的同时，不会经历呼叫掉线且平滑地保持呼叫。存在三种切换，即软切换、更软切换(softer handoff)和硬切换。

软切换是在终端130为忙的同时，当终端130从一个基站收发机子系统100移动到另一基站收发机子系统100时，对呼叫没有影响的切换。软切换通过同时从多个基站收发机子系统接收信号的即时处理来连接呼叫。仅当多个基站收发机子系统100具有相同的频率时，可以实现这样的切换。

更软切换是通过其中电磁波覆盖相同基站收发机子系统100的两个扇区的区域中的两个扇区来执行呼叫的切换，类似于软切换方法。然而，不能够同时执行三个扇区的切换。由于在相同的调制器和解调器芯片中处理更软切换中的最终调制和解调过程，因此，非常稳定地执行该切换。

硬切换是一种切换，其中当终端在基站收发机子系统100之间移动时发生瞬时呼叫掉线，但是呼叫与下一基站收发机子系统100相连，而不会感知该呼叫掉线。由于其伴随着瞬时呼叫掉线，因此与软切换相比，硬切换具有较低的成功机会。

基站收发机子系统100通过E1或T1链路与基站控制器120相匹配，并且内部分割为无线电收发机和数字逻辑电路，从而其实现了无线电连接，保持同步，且实现了终端130(移动台)的业务信道分配和释放。

如上所述，本发明可以通过添加在单一板上实现了数字逻辑电路和无线电收发机的RF模块110来增加FA，而无需安装单独的基站收发机子系统100。因此，本发明利用输入到所添加的RF模块110中的数字逻辑电路中的程序来增加FA，并且可以通过添加多个RF模块110，添加多个FA。

小型基站收发机子系统可以通过从多个添加的RF模块中选择适当的RF模块110，来支持由通信服务提供商所请求的FA。

本发明的RF模块110可以由执行信标功能的信标模块替代，并且该信标模块替代了导频信标发射机。稍后将描述信标模块的添加。

图3是根据本发明的实施例，具有增加的FA的小型基站收发机子系统的详细方框图。如上所述，在本发明中，由于通过在单一板上添加包括数字逻辑电路211和无线电收发机212的RF模块220的对基站收发机子系统200的添加，增加了FA。

如图3所示，小型基站收发机子系统200具有包括数字逻辑电路202、无线电收发机203和基站调制解调器201的RF模块210。小型基站收发机子系统200可以通过ATM或IP网络与外部相连，并且通常与基站控制器230相连。

基站调制解调器201输出具有中心频率为0Hz的1.2288MHz的带宽的已调制基带信号，或接收具有1.2288MHz带宽的基带信号并对其进行解调。将已调制信号传送到RF模块210和220的数字逻辑电路202和211，并将已解调信号传送到基站控制器230。

本发明可以通过将RF模块220与小型基站收发机子系统200相分离并如上所述进行添加，来增加与小型基站收发机子系统200分离的FA。因此，能够增加FA，而无需添加单独的基站收发机子系统。

如图3所示，RF模块210和220包括无线电收发机203和212和数字逻辑电路202和211，并且可以通过对RF模块210和220的数字逻辑电路202和211进行编程，来增加FA。

以下是考虑到发射Tx和接收Rx、数字逻辑电路如何增加FA的描述。在1个FA3扇区的情况下，在发射时基站调制解调器201中形成的基站信号可以具有三条路径，一个主路径和用于增加FA的剩余两条路径。

主路径用在主基站收发机子系统的小型基站收发机子系统200中，所述主基站收发机子系统负责主基站收发机子系统的RF模块210中所形成的FA1的频率。另两条路径用于增加FA，负责作为形成在RF模块220中的频率的FA2和FA3，以便增加FA。为了方便，图3仅示出了FA2的增加，而从图3中省略了FA3。

根据本发明的实施例，小型数字基站收发机子系统的数字逻辑电路202接收基带信号，并向小型基站收发机子系统200的RF模块210传送该基带信号，并且传送作为针对已添加的RF模块220为电缆接口而转换的基带信号的语音和控制信号，从而增加了FA。

另一方面，在接收期间，在RF模块220中所形成的增加FA的基带信号通过电缆传送到小型基站收发机子系统200，并且通过与小型基站收发机子系统200的RF模块210中所接收到的信号路径不同的路径，输入到基站调制解调器201。

结果，本发明可以通过利用电缆将RF模块220与一个调制解调器201远程地相连以增加FA，来支持多个FA。

这里，将更详细地描述本发明的操作。首先，无线电收发机203和212包括数字到模拟(D/A)转换器205和214、以及模拟到数字(A/D)转换器206和215，将输入到数字逻辑电路202和211中的信号更新为最终输出，并通过天线发射该信号。

无线电收发机203和212的D/A转换器205和214将由可编程逻辑器件(PLD)输出的数字信号转换为模拟信号，并且向无线电收发机203和212传送这些信号，并且A/D转换器206和215将从无线电收发机203和212传送过来的模拟信号转换为数字数据。

如上所述，与无线电收发机203和212一起包括在单一板上的数字逻辑电路202和211包括PLD 204和213。数字逻辑电路202和211与基站控制器230进行接口，以控制针对终端的呼叫，并通过无线电收发机203和212和天线来处理进行维护的信号。此外，数字逻辑电路202和211可以根据先前输入的程序来改变FA区域。

小型基站收发机子系统的数字逻辑电路202可以确定是否针对RF模块220来处理信号以通过预先输入的程序来增加FA。可以根据本发明的实施例来增加用于增加FA的多个RF模块220。

换句话说，当添加了用于增加多个FA的RF模块220时，小型基站收发机子系统的数字逻辑电路202可以选择是否要将其与RF模块220进行接口以根据预先输入的程序来增加FA。因此，能够仅从多个添加的RF模块220中选择指定的RF模块220。

数字逻辑电路202和211的PLD 204和213向无线电收发机203和212传送基站控制器230的数据，或接收CDMA解调后的数据，并将该数据传送到基站控制器230。

此外，PLD 204和213可以分别处理在无线电收发机203和212中产生的FA信号，并且通过改变PLD程序，将信号的频率转换为任意频率。

调制解调器201实现了对从基站控制器230传送过来的数据的CDMA调制，然后将已调制的数据传送到PLD 204和213，或实现了对从PLD 204和213传送过来的数据的CDMA解调，然后将已解调的数据传送到基站控制器230。

利用如上所述的基带信号来实现调制解调器201和RF模块210和220之间的信号交换。

当添加RF模块220时，通过电缆，将通过调制解调器201输入的基带信号传送到与小型基站收发机子系统200相连的已添加的RF模块220中的数字逻辑电路211，从而能够与小型基站收发机子系统200分离地增加FA。因此，能够通过添加RF模块220，按照与小型基站收发机子系统200相同的方式来增加FA。

可以通过RF模块210和220中的数字逻辑电路202和211来实现已添加的RF模块220和小型基站收发机子系统200之间的基带信号交换。即，可以根据预先设置在数字逻辑电路202和211内的PLD 204和213中的程序来实现已添加的RF模块220和小型基站收发机子系统200之间的接口。

换句话说，无线电收发机203和212中的D/A转换器205和214将由PLD 204和213输出的数字数据转换为模拟信号，然后将已转换的模拟信号处理为最终输出，即RF信号，并传送该最终输出。另外，当接收到该RF信号时，D/A转换器205和214处理该RF信号，并且通过A/D转换器206和215将相应的模拟信号传送到数字逻辑电路202和211。

调制解调器201实现了基站控制器230的数据的CDMA调制，并向数字逻辑电路202和211传送已调制的数据，并且数字逻辑电路202和211将该数据传送到无线电收发机203和212。

无线电收发机203和212将由数字逻辑电路202和211的PLD 204和213输出的信号处理为要最终输出的RF信号，并且通过天线发射该RF信号。

相反，当通过天线将RF信号输入到小型基站收发机子系统时，小型基站收发机子系统的无线电收发机203和212降低这些RF信号的频率，然后将这些频率传送到数字逻辑电路202和211的PLD 204和213。

无线电收发机203和212的A/D转换器206和215将模拟信号转换为数字信号，然后向数字逻辑电路202和211传送该数据。

数字逻辑电路202和211的PLD 204和213实现已经由A/D转换器206和215转换为数字数据并且通过调制解调器201输入的数据的CDMA解调，并且将已解调的数据传送到基站控制器230。

如上所述，根据本发明的实施例，在小型基站收发机子系统200的调制解调器201中形成的基带信号由数字逻辑电路202通过电缆传送到单独添加的RF模块220，并且将被传送的基带信号调制为作为由小型基站收发机子系统200的数字逻辑电路202预先设置的频率的FA2。即，根据本发明的实施例，分离地添加的RF模块220实现了相对于小型基站收发机子系统200的数字逻辑电路202所设置的频率的FA的增加。

相反，将输入到已添加的RF模块220中的已接收信号解调为基带信号，然后通过电缆输入到小型基站收发机子系统200。通过数字逻辑电路202将由小型基站收发机子系统200接收到的基带信号输入到调制解调器201，然后传送到外部。

结果，根据本发明的实施例，能够通过与小型基站收发机子系统200相连的已添加的RF模块220来增加作为无线数据收发信道的FA，而无需添加单独的基站收发机子系统。

根据本发明的另一方面，能够通过在小型基站收发机子系统中扩展信标模块来添加信标功能。

图4是根据本发明的实施例，具有用于添加信标功能的信标模块的小型基站收发机子系统的方框图。

根据情况，小型基站收发机子系统的负荷区可以分割为多个扇区，通常使用三个扇区。

换句话说，可以通过将其分割为120°、60°或45°扇区系统来使用移动电话基站收发机子系统，并且给每一个扇区分配了通过将总可用信道分割为各种服务集而形成的信道。将基站收发机子系统分割为扇区的目的是减小干扰，并且延迟基站收发机子系统的高业务区的增加。当扇区的角度太窄而无法尝试减小干扰时，减小已分配的信道的数量，从而经常地出现切换，并且降低了无线电信道的干线的效率。

当移动台(即移动终端)想要在频率之间进行切换时，需要在另一方的基站收发机子系统中安装导频信标发射机。移动终端必须具有与导频信道有关的信息，以便执行切换，并且应当考虑的是，从移动终端的观点对基站收发机子系统进行分类。

换句话说，为了在移动终端和基站收发机子系统之间执行呼叫处理，基站收发机子系统传送导频信道以搜索CDMA信道，并且当移动终端处于初始状态时实现同步。

当在移动终端正在移动的同时，连续地测量从各种源输入的导频信道的信号强度的移动终端确定特定的信号强度超过了固定参考值时，移动终端确定在保持相同状态预定时间段之后其处于切换状态，并且向基站收发机子系统通知该事实。然后，基站收发机子系统传送切换方向消息以便在移动终端和基站收发机子系统之间执行呼叫处理。

假定移动终端离开了区域。当信号强度变得低于固定参考值，并保持了预定时间段时，相应的基站收发机子系统认为该终端离开了该区域。

导频信标发射机必须安装在基站收发机子系统中以发射导频信道，以便在移动终端和基站收发机子系统之间执行呼叫处理。

本发明的另一方面的特征在于：与小型基站收发机子系统300分离地设置传送导频信道的信标模块310，从而可以执行信标功能。

根据本发明的实施例，设置信标模块310，以便根据来自小型基站收发机子系统300的指令传送信标频率FA2、FA3、FA4和FA5。仅在发射Tx的情况下设置添加了信标功能的数字逻辑电路311。

在发射时在调制解调器301中形成的基带信号路径包括主路径和用于增加FA的路径。主路径是要在作为主基站收发机子系统的小型基站收发机子系统301中使用的路径，并且控制要在主基站收发机子系统中的RF模块中形成的的频率FA1。另一路径用于信标功能，利用其，依次发射要在RF模块310中针对信标功能形成的频率FA2、FA3、FA4和FA5。

小型基站收发机子系统300的数字逻辑电路302接收基带信号，并且向所添加的信标模块310传送该信号，以便利用小型基站收发机子系统300的无线电收发机303来执行信标功能。

如图4所示，小型基站收发机子系统300中的数字逻辑电路302将从调制解调器301输入的基带信号中针对信标的信号与针对基站收发机子系统的信号进行分离，并且将分离后的信号传送到信标模块310。数字逻辑电路311可以利用已经由用户预先编程的芯片实现，并且根据该程序来执行针对信标信号的、到信标模块310的传输。

传送到信标模块310的信标信号是如上所述的基带信号，并且包括相邻基站收发机子系统的信道信息。将传送到信标模块310的信标信号通过数字逻辑电路311输入到无线电收发机312中，并且调制为信标频率FA2、FA3、FA4和FA5，以执行针对该终端的导频信道传送。

导频信道包括由信标模块310传送的关于相邻信道的信息，表示向终端传送与其基站收发机子系统有关的最少信息。与该基站收发机子系统有关的最少信息包括与相邻基站收发机子系统的信道有关的信息。

结果，信标模块310的无线电收发机312顺序地传送信标频率，即针对终端的导频信道，从而可以根据导频信道传输来执行终端的切换。

根据本发明，可以与小型基站收发机子系统分离地添加包括在一块板上的无线电收发机和数字逻辑电路的RF模块，而无需添加小型基站收发机子系统，从而可以增加FA，并且从而可以用其来替代基站收发机子系统的单独添加。此外，本发明可以执行信标功能，以便通过将包括在一块板上的无线电收发机和数字逻辑电路的信标模块与小型基站收发机子系统相连，来发射导频信道。

尽管以上已经描述了本发明的实施例，但是本领域的技术人员应该理解，本发明并不局限于所述的实施例。而是可以在所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内，进行各种改变和修改。

Claims (14)

1.一种系统，包括：

第一基站收发机子系统，适合于分配频率以便向和从终端发送和接收无线数据；以及

至少一个RF模块，适合于根据来自第一基站收发机子系统的控制信号，分配与由第一基站收发机子系统所分配的频率不同的至少一个频率，

其中所述至少一个RF模块包括：

数字逻辑电路，适合于与第一基站收发机子系统接口，并根据预先输入的指令来发送和接收数据；以及

无线电收发机，适合于调制从数字逻辑电路接收到的信号，并且分配与由第一基站收发机子系统所分配的频率不同的至少一个频率。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述第一基站收发机子系统包括：

调制解调器，适合于调制从基站控制器传送过来的数据并产生基带信号；

数字逻辑电路，适合于根据预先输入的程序，从调制解调器所接收到的基带信号中，分割和处理针对第一基站收发机子系统的信号和针对RF模块的信号；以及

无线电收发机，适合于调制数字逻辑电路的信号并分配信号的频率。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于所述无线电收发机包括：

数字到模拟(D/A)转换器，适合于将从数字逻辑电路传送过来的数字数据转换为模拟信号；以及

模拟到数字(A/D)转换器，适合于将从终端传送过来的模拟信号转换为数字数据。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述无线电收发机包括：

数字到模拟(D/A)转换器，适合于将数字逻辑电路的数字数据转换为模拟信号；以及

模拟到数字(A/D)转换器，适合于将从终端传送过来的模拟信号转换为数字数据。

5.一种方法，包括：

从基站控制器接收数据，所述数据由第一基站收发机子系统中的调制解调器接收；

处理从基站控制器传送过来的数据并分配第一基站收发机子系统的频率，以便向和从终端发送和接收数据，所述处理和分配由第一基站收发机子系统执行；以及

根据来自第一基站收发机子系统的控制信号，向与第一基站收发机子系统相连并形成在一块板上的RF模块分配与第一基站收发机子系统的频率不同的至少一个频率。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：从基站控制器接收数据包括：根据预先输入的程序，从RF模块控制信号中分割针对第一基站收发机子系统的信号，该分割由第一基站收发机子系统中的数字逻辑电路执行。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：从基站控制器接收数据包括：调制从数字逻辑电路接收到的信号，并且分配第一基站收发机子系统的频率，以便向和从终端发送和接收数据，所述调制和分配由第一基站收发机子系统中的无线电收发机执行。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：向RF模块分配与第一基站收发机子系统的频率不同的至少一个频率包括：根据预先输入到数字逻辑电路中的指令，调制从数字逻辑电路接收到的信号，并且分配与第一基站收发机子系统的频率不同的至少一个频率，所述调制和分配由无线电收发机执行。

9.一种系统，包括：

基站收发机子系统，适合于向和从终端无线地发送和接收数据；以及

信标模块，适合于根据来自基站收发机子系统的信标频率产生控制信号，产生至少一个信标频率，以便执行终端的切换，并且向终端顺序地传送信标频率，

其中所述信标模块包括：

数字逻辑电路，适合于根据来自基站收发机子系统的信标频率产生控制信号来产生信标频率产生数据；以及

无线电收发机，适合于通过调制由数字逻辑电路所产生的信标频率产生数据，来产生至少一个信标频率，并且将所述信标频率顺序地传送到所述终端。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于所述基站收发机子系统包括：

调制解调器，适合于调制从基站控制器传送过来的调制数据并产生基带信号；

数字逻辑电路，适合于根据预先输入的指令，从调制解调器所接收到的基带信号中分割并处理针对基站收发机子系统的信号和针对信标模块的信号；以及

无线电收发机，适合于调制从数字逻辑电路接收到的信号，并分配基站收发机子系统的频率。

11.一种方法，包括：

调制和解调接收到的信号，并向外部传送所述信号，并且调制和解调以及传送由无线电收发机执行；

处理从调制解调器传送过来的数据并分配基站收发机子系统的频率以便向和从终端发送和接收数据，所述处理和分配由基站收发机子系统执行；以及

处理从基站收发机子系统传送过来的数据，并且顺序地传送信标频率以执行终端的切换，所述处理和传送由与基站收发机子系统相连并形成在一块板上的信标模块执行。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：调制和解调接收到的信号并向外部传送所述信号包括：从针对信标模块的信号中分割针对基站收发机子系统的信号，并且分别向基站收发机子系统和信标模块传送信号，所述分割和传送由基站收发机子系统中的数字逻辑电路执行。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：调制和解调接收到的信号和向外部传送所述信号包括：调制从数字逻辑电路接收到的信号，并且分配针对基站收发机子系统的频率以便向和从所述终端发送和接收数据；所述调制和分配由基站收发机子系统中的无线电收发机执行。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：处理从基站收发机子系统传送过来的数据且顺序地传送信标频率包括：通过调制从基站收发机子系统接收到的基带信号，产生至少一个信标频率以执行模块的切换，并且向终端顺序地传送所述信标频率。

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