CN1372726A - 无线基站装置以及防止无线功能停止方法 - Google Patents

Abstract

目的是提供即使1个无线部发生故障仍能防止整个扇区的接收功能停止的无线基站装置以及有效防止无线功能停止的方法。本发明的移动通信无线基站,其特征在于该基站具有多个无线部,其包括与不同扇区的天线相连结的接收部。

Description

无线基站装置以及防止无线功能停止方法

技术领域

本发明涉及移动通信无线基站装置、以及防止无线功能停止方法的发明。

背景技术

参照图5，说明现有的无线基站装置。图5示出现有的无线基站装置，具有能够覆盖被划分成3个扇区的服务扇区的接收分集功能。现有的无线基站装置由指向第1扇区的第1分集天线部1、指向第2扇区的第2分集天线部2、指向第3扇区的第3分集天线部3、第1无线部4、第2无线部5、第3无线部6、基带处理部7、有线接口部8、控制部9、无线转换部10、预备无线部21所构成。第1至第3的各个分集天线部，又分别由收发天线11、接收天线12和天线共用器13构成。第1至第3的各个无线部则分别由发送部14、第1接收部16、第2接收部17构成。预备无线部31由发送部14、第1接收部16、第2接收部17构成。

无线转换部10，当装置正常工作时，将第1分集天线1与第1无线部4相连接；第2分集天线部2与第2无线部5相连接；第3分集天线部3与第3无线部6相连接。

若上述的任意1个无线部一旦发生故障，则控制部9将检测出故障发生信号20，并将无线转换信号23输出给无线转换部10。同时无线部9将故障信息22输出到基带信号处理部7。当来自控制部9的无线转换信号23输入到无线转换部10时，无线转换部10将会断开分集天线与发生故障的无线部的连接，并转换成将此分集天线与预备无线部21相连接。当故障信息22输入到基带信号处理部7时，基带信号处理部7则向无线部4发出发送基带信号，并且转换成与预备无线部21相连接。基带信号处理部7还将来自无线部4的接收基带信号视为无效，取而代之将来自预备无线部21的接收基带信号视为有效。

然而，现有的无线基站装置结构存在以下问题：当不能够将无线功能分散而需要集中时，若无线功能部发生故障，则无线功能停止所造成的影响变大。正因为如此，为了维持无线功能，必须包括预备功能，这样就难以构建既小型又经济的装置。

另外，为了防止发生故障时的无线功能停止而将无线功能部予以分散化，则将出现功能分割损耗，这样也不能构造出既小型又经济的装置。

本发明的目的在于，在谋求无线部功能集中化的同时，通过利用分集功能提供不需要具有预备装置，并且既小型又经济的无线基站装置。

发明内容

权利要求1所记载的无线基站装置，是移动通信无线基站，其特征在于：具有多个包括与不同扇区的天线相连结的接收部的无线部。

权利要求2所记载的无线基站装置，其特征在于：上述无线基站具有控制部，检测上述多个无线部的故障信息；基带信号处理部，由来自该控制部的信号确定出上述无线部中的故障无线部，并停止来自该无线部中的接收部的接收信号。

权利要求3所记载的无线基站装置，其特征在于：在上述无线部中设有多个发送部。

权利要求4所记载的无线基站装置，其特征在于：上述不同扇区的天线和与该天线相连结的接收部是通过天线共用器相连接的。

权利要求5所记载的无线基站装置，其特征在于：通过上述天线共用器相连接的天线和上述接收部是通过分配器相连接的。

权利要求6所记载的无线基站装置，其特征在于：上述发送部是通过混合器及天线共用器与天线相连结的。

权利要求7所记载的无线基站装置，其特征在于：具有多个基带信号处理部。

权利要求8所记载的防止无线功能停止方法，其特征在于：具有检测覆盖多个扇区中的1个扇区的功能单元所发出的故障发生信号的步骤；根据检测出的上述信号通知基带信号处理部的步骤；根据所通知的信号将发生故障的上述功能单元中的接收部所发出的输出信号视为无效的步骤。

权利要求9所记载的防止无线功能停止方法，其特征在于：具有检测覆盖多个扇区中的1个扇区的多载波的功能单元所发出的故障发生信号的步骤；根据检测出的上述信号通知基带信号处理部的步骤；根据所通知的信号将发生故障的上述功能单元中的接收部所发出的输出信号视为无效的步骤。

附图说明

图1示出有关本发明第1实施例的基站装置的结构图。

图2示出有关本发明第2实施例的基站装置的结构图。

图3示出有关本发明第3实施例的基站装置的结构图。

图4示出有关本发明第4实施例的基站装置的结构图。

图5示出现有的基站装置的结构图。

图6示出有关本发明的防止无线功能停止方法的流程图。

实施方式

本发明是实现移动通信无线基站装置在不包括备用天线、基站装置间的布线、专用的备用无线部的条件下，仍然不停止无线功能的装置。

本发明的基站装置，如图1所示，由于在1个无线部中的2个系统的接收部，分别与不同扇区的天线相连接，因此，即使上述无线部发生故障时，也仍然能够防止在同一扇区内接收功能的停止。

并且，本发明的基站装置，既不需要预备接收部，也不需要将发生了故障的接收部，转换为预备接收部时所需要的转换功能部。

如此一来，本发明的无线基站装置，由于无线部内部的接收部分别与不同扇区的天线相连接，所以不需要作为预备用的无线部和相关的接继方法，所以，即使在无线部中发生故障时，也仍然能够维持在同1个扇区内的接收功能。

图1是本发明第1实施例，示出了CDMA(Code DivisionMultiple Access)方式的无线基站装置中的无线部。如图1所示，无线部具有能够覆盖被分为3个服务扇区的接收分集功能，并且，第1实施例是以扇区数为3予以说明的，实际上这个扇区数并无特殊的限制，也就是说，本发明中的扇区数只要是多个就可以，并不限制在3个。

本发明的无线基站装置，正如图1所示，是由指向第1扇区的第1分集天线部1、指向第2扇区的第2分集天线部2、指向第3扇区的第3分集天线部3、第1无线部4、第2无线部5、第3无线部6以及基带处理部7、有线接口部8、控制部9所构成。

第1分集天线部1、第2分集天线部2、第3分集天线部3(以下略记为“天线部”)的结构是相同的，因此，下面仅以第1天线部加以说明，其他天线部与之相同。

第1分集天线部1是由收发天线11、接收天线12以及天线共用器13所构成。第1天线部1只指向第1扇区，第1天线部的收发天线11与天线共用器13相连接，并与存在于第1扇区内的图中没有示出的移动机之间，进行信息接收、发送。

天线共用器13与第1无线部4中的发送部14以及接收部16相连接。天线共用器13将来自收发天线11中的接收信号分离，并将发送部14所发出的无线发送信号输出到收发天线11。第1天线部的接收天线12与第3接收部6的接收部17相连接。第1天线部的接收天线12输出无线接收信号。至于第1无线部4、第2无线部5以及第3无线部6的结构，都完全相同。下面就第1无线部4的结构予以说明，由于其它无线部均与第1无线部4结构相同，不予赘述。同时，各个无线部的工作形式，也与第1无线部4相同。但是如前所述，各天线对于各个扇区的指向性则不同。

如图1所示，第1无线部4，是由发送部14、接收部16、17所构成的功能单元。无线部4中的发送部14，输入基带信号处理部7的输出信号，并将向处于第1扇区中的移动机发送的基带信号，转换为无线发送信号，输出给第1天线部的天线共用器13。无线部4中的接收部16、17的功能彼此相同。无线部4中的接收部16，输入来自天线部1的无线接收信号，并将经过A/D转换后的接收基带信号，输出给基带信号处理部7。无线部4中的接收部17，输入来自天线部2的无线接收信号，通过A/D转换，将转换后的数字信号输出到基带信号处理部7。

基带信号处理部7，输入来自无线部4、5以及6的接收部16和17的接收基带信号，并将此接收数据输出给接口部8。

基带信号处理部7，输入来自有线接口部8的发送数据，并将向存在于各个扇区内的移动机发送的发送基带信号输出到无线部4、5、6的发送部14。有线接口部8和基带信号处理部7，与图中未示出的上级装置相连接。

另外，控制部9与各个功能单元(无线部)相连接，检测出各个无线部中的障碍信息，并将检测出的障碍信息输出到基带处理部7。第1实施例中指出，各无线部4、5、6……构成1个功能单元，并以1个无线部为单位检测出障碍，同时能进行功能单元的交换。

以上，对有关第1实施例的构成进行了说明。图1中的收发天线、接收天线的构造，共用器的性能，接收部的结构，基带处理部的处理回路，控制部的构造，都如同众所周知的那样，故省略对它们的详细说明。上述的实施例示出了FDD(Frequency Division Duplex)方式的无线基站装置。

此外，对另一种方式TDD(Time Division Duplex)，只需将上述的天线共用器转换成天线转换机，就可以使用。

以下，对第1扇区中的接收数据31、第2扇区接收数据32的接收过程加以说明。而对各个无线部的发送部以及第3扇区接收数据33的接收过程的说明予以省略。

首先，对在第1无线部4和第3无线部6正常工作的情况下予以说明。被第1天线部接收到的无线接收信号a和b，在第1无线部4中的接收部16、第3无线部6中的接收部17，分别被变换为接收基带信号c和e。基带信号处理部7，将从第1无线部中的接收部16、第3无线部6中的接收部17所输出的接收基带信号c和e解扩并分集合成。然后，基带信号处理部7，将第1扇区的接收数据g，输出给有线接口部8。再由有线接口部8将第1扇区的接收数据31、第2扇区的接收数据32以及第3扇区的接收数据33转换成有线数据，并输出给图中未示出的上级装置。

下面，参照图6所示的流程图，说明一下当第1无线部4发生故障时，本装置的工作过程。控制部9，检测出无线部4的故障发生信号20(步骤S1)。当故障发生信号20被检测出时，故障信息21则通知基带信号处理部7(步骤S2)；而未被检测出来时，则待机。出现在无线部4的故障发生信号20，假如说被所表示为，用于频率转换的合成部发生同步错位状态时的信号，并作为检测出发生故障的检测信号使用，基带信号处理部7，则以故障信息21为基准，将来自无线部4中的接收部16的接收基带信号c和来自接收部17的接收基带信号d视为无效。同时，基带信号处理部7，只将没有发生故障的来自第3无线部6中的接收部17的基带信号e解扩并进行解调，输出第1扇区中的接收数据31(步骤S3)。基带信号处理部7，只将来自第2无线部5中的接收部16发出的基带信号f，予以解扩并进行解调，输出第2扇区的接收数据32(步骤S4)。

第1实施例仅仅对扇区数为3进行了说明。正如前面所叙述的那样，扇区数只要是多个就可以，本发明的基站装置，就是象这样的拥有多个分集功能的基站装置。图1中所示出的第2接收部，都是与别的扇区具有收发功能的其它天线部内的天线相连结。例如，图1中的第1扇区的第2接收部17与第2扇区的天线部的天线12相连结，并且，前述的“其它”天线部的天线，在多个天线部内，可以使用其中任何1个。最好是，某一功能单元(无线部)中的第2接收部，以一种组合方式与前述的其它天线部中的天线相连结。以图1为例来说明的话，也就是第1无线部(图1最左侧的方块)中的第2接收部，可以从第2天线部的天线12或者第3天线部中的天线12中，任选1个，只要这个组合确定了，第2无线部(图1中中间的方块)的第2接收部就与第1天线部的天线12相组合。正是因为如此，有关本发明的基站装置，扇区数为多个即可，没有特别的限制。对于有多个扇区的基站装置而言，如前所述，第2接收部与其它的任何1个天线部中的天线，以相同的方式选择连结。同时，以下示出的第2～第4实施例中的与第2接收部、第2发送部等相连结的天线部内的天线，也与之相同。

下面对本发明第2实施例加以说明。本发明第2实施例是将多载波方式用于无线基站装置。对这种装置的构成，示于图2。

如图2所示，第2实施例使用了与图1所示的第1实施例相同的天线群，并且扇区数也与第1实施例相同，不受特别限制。

图2所示的第2实施例中的各个天线部以及与其对应的各个无线部的连接，均于第1实施例相同。

第1天线部1，如同前述所说，是由发送天线11、接收天线12以及天线共用器13构成。与前述的第1实施例相同，第1天线部1中的只指向第1扇区的发送天线11，与天线共用部13连接，并象前述那样，与移动机之间进行收发信。

第2实施例中的各扇区的天线共用器13，分别通过合成器100与第1无线部4中的发送部14相连接。各扇区的天线共用器13通过第1分配器110与第1接收部16相连接。各扇区的天线共用器13，将来自收发天线11的接收信号分离，天线共用器13内的收发天线11输出来自发送部14的无线发送信号。同第1实施例相同，其它的天线部(第2扇区)的接收天线12，通过第2分配器111，与第1天线部4内的第2接收部17相连接。接收天线12输出无线接收信号。因此，上述的合成器100，第1分配器110以及第2分配器111，如图2所示，分别与各自的无线部(功能单元)电结合起来。

第2实施例除上述所说的之外，均与第1实施例相同。第1无线部4，第2无线部5以及第3无线部6的构成，也与第1实施例相同。不再赘述。第2实施例是选择载波数为2时予以说明的，当载波数为3或以上时，也是可以的。这时，可以适当地增加上述的合成器100、第1分配器110、第2分配器111的数目，或者是使用3波合成器，3波分配器等的3波以上的多合成器、分配器。

如上所述，第2实施例的扇区数也与第1实施例相同，不受限制，可以适当加以选择。并且第1无线部等发生故障时的应答与处理也与第1实施例的说明相同。

下面对本发明第3实施例予以说明，第3实施例更深入地研究了具有分集功能装置的发送系统。关于第3实施例的无线基站装置的构成，示于图3。在第3实施例中，第1无线部4、第2无线部5以及第3无线部6，与前述第1实施例具有相同的结构。各个无线部由第1发送部14、第2发送部18、第1接收部15、第2接收部16构成。

同时第1天线部1、第2天线部2，以及第3天线部3的构成也与前述相同。只是各个天线部的2个发送天线11、12，由2个天线共用器13相连结所构成。

当上述的第1无线部4，发生故障时，控制部9则检测出无线部4的故障发生信号20，将故障信息22，通知给基带信号处理部7。关于接收数据的过程，如图1及图6的流程图所示那样，与第1实施例相同。控制部9将向第1无线部4的第1发送部14、第2发送部18输出的各发送基带信号视为无效。然而，第1扇区的发送数据41，由第2无线部5内的第2发送部18变换成无线发送信号后，通过第1天线部中的天线共用器输出给天线12。

从第3实施例可以看出，由于拥有发送分集功能的基站装置适用于本发明，所以得到了在同一功能单元内的1个无线部发生故障时，不仅一扇区中的接收功能得以维持，而且发送功能也得以维持的新效果。

对本结构，天线共用器也可以由天线开关构成。并且由于使用了两分路分集天线共用器，所以，也可适用于2个扇区以上的装置。

最后，对实施例4予以说明。第4实施例是将第3实施例的发送系统，做了更进一步地深入研究。有关第4实施例的无线基站装置的构成，示于图4。第4实施例中的第1无线部4、第2无线部5以及第3无线部6与第3实施例相同。也就是说各无线部由第1发送部14、第2发送部18、第1接收部15、第2接收部16构成。第1天线部1、第2天线部2、第3天线部3的构成，均与第3实施例相同。各天线部的2个收发天线11、12分别各自与天线共用器13相连结。但是以下几点与第3实施例不同。

如上述，第4实施例中的各个天线部的2个收发天线11、12分别各自与天线共用器13相连结，而天线共用器通过混合器和分配器与它所连结的各个无线部内的发送部和接收部相连接。如前所述第1～第3的天线部以及第1～第3的无线部的构成均于第3实施例相同，因此，下面只对第1天线部以及第1无线部做详细说明。

如图4所示，第1天线部由天线11、12以及与各天线相连结的共用器构成。而且，第1天线部的天线11，通过天线共用器与第1无线部中的第1发送部、第1接收部相连结，但是由于本发明采用了多载波FDD方式，第1天线部内的天线11通过天线共用器、第1混合器100与第1无线部中前述的第1发送部相连结。从第1天线部内的天线11开始，通过天线共用器在与第1无线部内的第1接收部相连结的前段，设立第1分配器。于是，前述第1混合器100及前述第1分配器110，与多载波数目相对应，分别与多个第1无线部4、4’……相连结。前述多个无线部4、4’……分别与第1～第N(N是2以上的整数)的基带信号处理部7、7’……相连结。正因为如此，第4实施例中的多载波数目决定了无线部数和基带信号处理部数。其它的构成均与第3实施例相同。

对于上述构成的第4实施例，例如与1个多载波的第1基带信号处理部相连结的第1无线部发生故障时，控制部9检测出无线部4的故障发生信号20，并将故障信息22通知给第1基带信号处理部7。控制部9将向与第1基带信号处理部7相连结的无线部4内的第1及第2发送部18，输出的各发送基带信号视为无效。因此第1扇区的发送数据41，由与第1基带信号处理部相连结的第2无线部5中的第2发送部18转换成无线发送信号后，通过第2合成器101以及第1天线部的天线共用器13，输出给天线12。

从第4实施例可以看出，由于拥有发送分集功能的基地装置适用于本发明，所以更进一步得到了在1个载波中的1个无线部发生故障时，不仅一扇区中的接收功能得以维持，而且发送功能也得以维持的新效果。

产业上的可利用性

本发明具有以下效果，即产业上的可利用性。

第1，利用为了分集接收需要2个接收部的事实，即使2个接收部位于1个无线部内，通过1个无线部内的各个接收部与不同扇区的天线相连接，可以防止即使1个无线部发生故障整个扇区的接收功能都停止的情况发生。

第2，不需要为预防无线部的故障而设置的预备无线部、现用及备用的转换功能以及连接这些功能部用的高频电缆配线，可以实现无线部冗长结构的简化。

第3，因为不必在扇区天线与接收部之间插入转换功能或信号分路功能，从而可以提高接收部的灵敏度特性。

第4，由于能降低终端发送功率，因此可以增长终端电池的使用时间。

Claims (9)

1.一种无线基站装置，其特征在于：

在具有接收分集功能的移动通信无线基站中，该基站具有多个无线部，其包括与不同扇区的天线相连结的接收部。

2.权利要求1所记载的无线基站装置，其特征在于：上述无线基站还具有

控制部，检测上述多个无线部的故障信息；

基带信号处理部，由来自该控制部的信号确定出上述无线部中的故障无线部，并停止来自该无线部中的接收部的接收信号。

3.权利要求1或2所记载的无线基站装置，其特征在于：

在上述无线部中设有多个发送部。

4.权利要求1～3之一所记载的无线基站装置，其特征在于：

上述不同扇区的天线和与该天线相连结的接收部是通过天线共用器相连接的。

5.权利要求4所记载的无线基站装置，其特征在于：

通过上述天线共用器相连接的天线和上述接收部还通过分配器相连接。

6.权利要求1～5之一所记载的无线基站装置，其特征在于：

上述发送部是通过混合器及天线共用器与天线相连结的。

7.权利要求5或6所记载的无线基站装置，其特征在于：

具有多个基带信号处理部。

8.一种在具有接收分集功能的移动通信无线基站中发生通信故障时的防止无线功能停止方法，其特征在于：具有

检测覆盖多个扇区中的1个扇区的功能单元所发出的故障发生信号的步骤；

根据检测出的上述故障发生信号向基带信号处理部发出故障发生通知信号的步骤；

根据上述故障发生通知信号将发生故障的上述功能单元中的接收部所发出的输出信号视为无效的步骤。

9.一种在具有接收分集功能的移动通信无线基站中发生通信故障时的防止无线功能停止方法，其特征在于：具有

检测覆盖多个扇区中的1个扇区的多载波的功能单元所发出的故障发生信号的步骤；

根据检测出的上述故障发生信号向基带信号处理部发出故障发生通知信号的步骤；

根据故障发生通知信号将发生故障的上述功能单元中的接收部所发出的输出信号视为无效的步骤。

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