DE10106821C1 - Schaltungsanordnung für ein Mobilfunksystem mit einer Basisstation und einer Antenneneinrichtung - Google Patents
Schaltungsanordnung für ein Mobilfunksystem mit einer Basisstation und einer AntenneneinrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für ein Mobilfunksystem mit einer Basisstation und mit einer nichtadaptiven Antenneneinrichtung, wobei die Basisstation n Ausgänge für n in Frequenz und Amplitude im wesentlichen gleiche, trägerfrequente Signale aufweist und diese n Signale mit Hilfe von Einrichtungen zur Signalaufteilung und Zusammenführung gegebenenfalls mit Phasenkorrektur an den Betrieb einer nichtadaptiven Antenneneinrichtung angepasst werden.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung für ein Mobilfunksystem
mit einer Basisstation mit n Ausgängen, deren Signale in Fre
quenz und Amplitude im wesentlichen gleich sind, und mit ei
ner Antenneneinrichtung.
Aus dem Artikel "An Overview Of Smart Antenna Technology For
Mobile Communications Systems" aus IEEE Communications Sur
veys, Fourth Quarter 1999, Vol. 2, No. 4 sind Basisstationen
mit n Anschlüssen bekannt, bei denen die dort auftretenden
Signale vorzugsweise für den Betrieb einer adaptiven Anten
nenanordnung, die aus n Einzelantennen besteht, verwendet
werden.
Dabei wird beispielsweise im Sendefall ein zu sendendes Sig
nal innerhalb der Basisstation derart aufgeteilt, dass die n
Anschlüsse der Basisstation in Amplitude und Frequenz im we
sentlichen gleiche Signale mit verschiedenen Phasenlagen auf
weisen. Jedes dieser Signale wird an eine Einzelantenne einer
adaptiven Antennenanordnung weitergeleitet und als Sendesig
nal abgestrahlt. Durch die verschiedenen Phasenlagen der ein
zelnen Signale der Basisstation und damit der Sendesignale
der Einzelantennen bildet sich ein Summenstrahlungsdiagramm
der adaptiven Antennenanordnung aus, das eine räumliche Vor
zugsrichtung besitzt.
Durch die Anzahl n der Einzelantennen der adaptiven Antennen
anordnung ist es möglich, das Summenstrahlungsdiagramm der
adaptiven Antenne zu formen. Durch die Wahl von verschiedenen
Trägerfrequenzen und der Phasenlagen zwischen den Signalen
der Basisstation ist es möglich, mehrere voneinander unabhän
gige Summenstrahlungdiagramme der adaptiven Antennenanordnung
zu erzeugen, von denen jedes einzelne eine eigene räumliche
Vorzugsrichtung besitzt. Die Kapazität eines Funknetzes kann
dadurch erhöht werden.
Die Abmessungen einer adaptiven Antennenanordnung sind fre
quenzabhängig und bewegen sich typischerweise im Bereich von
ca. 0,5 bis 1,5 m Breite und im Bereich von ca. 0,5 bis 1,5 m
Höhe. Manche bevorzugte Antennenstandorte sind jedoch für a
daptive Antennenanordnungen dieser Größe nicht geeignet.
Befindet sich ein Antennenstandort beispielsweise auf einem
historischen Gebäude, so kann er oft aus Gründen der Ästhetik
oder des Denkmalschutzes als Standort für derart große Anten
nenanordnungen nicht benutzt werden. Auch die Statik der nur
in begrenzter Anzahl vorhandenen Antennenstandorte verbietet
oft die Verwendung einer adaptiven Antennenanordnung, bei
spielsweise aufgrund der Windlast oder des Gewichts der An
tennenanordnung.
Für den Einsatz an diesen Standorten sind deshalb in der Re
gel kleinere und damit unauffälligere Einzelantennen vorgese
hen. Für diese müßten jedoch eigene Basisstationen entwickelt
und produziert werden, die für den Betrieb von nichtadaptiven
Antennen geeignet sein müßten. Durch die oft nur geringen
Stückzahlen würde dies zu einem erhöhten Entwicklungs- und
Fertigungsaufwand führen.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrun
de, eine Basisstation mit n Anschlüssen, deren Signale in
Frequenz und Amplitude im wesentlichen gleich sind, an eine
nichtadaptive Antenneneinrichtung anzupassen.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des An
spruchs 1 bzw. des Anspruchs 4 gelöst. Vorteilhafte Weiter
bildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angege
ben.
Die Erfindung beinhaltet zwei bevorzugte Anordnungen für ein
Mobilfunksystem mit einer Basisstation und mit einer Anten
neneinrichtung.
In einer ersten bevorzugten Anordnung weist die Basisstation
n voneinander entkoppelte Anschlüsse auf, zu denen in Fre
quenz und Amplitude im wesentlichen gleiche, in ihrer Phasen
lage jedoch verschiedene Signale gelangen.
Die Basisstation beinhaltet eine digitale Signalsteuerungs
einrichtung, die im Sendefall ein zu sendendes digitales Sig
nal in n in Amplitude und Frequenz im wesentlichen gleiche,
in ihrer Phasenlage jedoch verschiedene digitale Einzelsigna
le aufgeteilt und die im Empfangsfall aus den n Einzelsigna
len ein Empfangssummensignal mit einheitlicher Phasenlage
bildet.
Die Basisstation beinhaltet weiterhin eine Einrichtung zur
Signalumwandlung dieser n Einzelsignale der Signalsteuerungs
einrichtung in n analoge, trägerfrequente Funksignale für die
n untereinander entkoppelten Anschlüsse der Basisstation im
Sendefall. Im Empfangsfall werden in umgekehrter Richtung die
n analogen, trägerfrequenten Funksignale in die n digitalen,
in Amplitude und Frequenz im wesentlichen gleichen, in ihrer
Phasenlage jedoch verschiedenen Einzelsignale umgewandelt,
die dann an die digitale Signalsteuerungseinrichtung gelan
gen.
Um diese Basisstation an eine nichtadaptive Antenneneinrich
tung anzuschalten, ist zwischen der Basisstation und der An
tenneneinrichtung eine Einrichtung zur Zusammenführung bzw.
Aufteilung angeordnet, die im Sendefall die an den n An
schlüssen der Basisstation auftretenden Funksignale mit im
wesentlichen gleicher Amplitude und Frequenz aber verschiede
ner Phasenlage derart miteinander verknüpft, dass ein an ei
nem der Anschlüsse der Einrichtung zur Zusammenführung bzw.
Aufteilung auftretendes Summensignal mit einheitlicher Phasenlage
entsteht und als Antennensignal an die Antennenein
richtung gelangt und die im Empfangsfall das Antennensignal
der Antenneneinrichtung, das als Summensignal mit einheitli
cher Phasenlage an die Einrichtung zur Zusammenfassung bzw.
Aufteilung gelangt, in die n in Frequenz und Amplitude im we
sentlichen gleichen, jedoch in ihrer Phasenlage verschiedenen
Funksignale aufteilt, die dann an die n Anschlüsse der Basis
station gelangen.
Vorteilhafterweise beinhaltet die Einrichtung zur Zusammen
führung bzw. Aufteilung eine Butler-Matrix, die n Anschlüsse
für die Funksignale der Basisstation und m Anschlüsse für die
Antennensignale beziehungsweise Summensignale aufweist, wobei
das Summensignal bzw. das Antennensignal an nur einen der m
Anschlüsse gelangt und alle weiteren der m Anschlüsse jeweils
mit einem Abschlusswiderstand abgeschlossen sind. Eine But
ler-Matrix der hier beschriebenen Art ist beispielsweise aus
dem "Taschenbuch der Hochfrequenztechnik" von Meinke - Gund
lach, vierte Auflage, Veröffentlichungsjahr 1986, bekannt.
Vorteilhafterweise weisen die Funksignale der Basisstation
untereinander eine im wesentlichen linear ansteigende Phasen
lage auf.
In einer zweiten bevorzugten Anordnung für ein Mobilfunksys
tem mit einer Basisstation und mit einer Antenneneinrichtung
weist die Basisstation n voneinander entkoppelte Anschlüsse
auf, zu denen in Frequenz, Amplitude und Phasenlage im we
sentlichen gleiche Signale gelangen.
Die Basisstation beinhaltet eine digitale Signalsteuerungs
einrichtung, die im Sendefall ein zu sendendes digitales Sig
nal in n in Amplitude, Frequenz und Phasenlage im wesentli
chen gleiche digitale Einzelsignale aufteilt und die im Emp
fangsfall aus den n Einzelsignalen ein Empfangssummensignal
mit einheitlicher Phasenlage bildet.
Die Basisstation beinhaltet dabei eine Einrichtung zur Sig
nalumwandlung der n Einzelsignale der Signalsteuerungsein
richtung in n analoge trägerfrequente Funksignale für die n
untereinander entkoppelten Anschlüsse der Basisstation im
Sendefall. Im Empfangsfall werden die n analogen, trägerfre
quenten Funksignale, die an die n untereinander entkoppelten
Anschlüsse der Basisstation gelangen, in die n digitalen Ein
zelsignale umgewandelt und an die Signalsteuerungseinrichtung
geführt.
Die Umwandlung geschieht mit Hilfe von Digital-Analog-
Wandlern und Einrichtungen zur Modulation und zur Mischung
sowie mit Filtern.
Zur Anschaltung der Basisstation an eine nichtadaptive Anten
neneinrichtung ist zwischen der Basisstation und der Anten
neneinrichtung eine Einrichtung zur Zusammenführung bzw. Auf
teilung angeordnet, die im Sendefall die an den n Anschlüssen
der Basisstation auftretenden Funksignale mit im wesentlichen
gleicher Amplitude, Frequenz und Phasenlage derart miteinan
der verknüpft, dass ein an einem der Anschlüsse der Einrich
tung zur Zusammenführung bzw. Aufteilung auftretendes Summen
signal mit einheitlicher Phasenlage entsteht und als Anten
nensignal an die Antenneneinrichtung gelangt, und die im Emp
fangsfall das Antennensignal der Antenneneinrichtung, das als
Summensignal mit einheitlicher Phasenlage an die Einrichtung
zur Zusammenfassung bzw. Aufteilung gelangt, in die n in Fre
quenz, Amplitude und Phasenlage im wesentlichen gleiche Funk
signale aufteilt und diese an die n Anschlüsse der Basissta
tion weiterleitet.
In einer bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Einrich
tung zur Zusammenführung bzw. Aufteilung mindestens einen
Wilkinson-Combiner, der beispielsweise aus dem Buch "RF De
sign Guide" von Peter Vizmuller, Veröffentlichungsjahr 1995,
bekannt ist.
Bei beiden beschriebenen, bevorzugten Anordnungen beinhaltet
die Antenneneinrichtung nur einen Anschluss, an dem das An
tennensignal bzw. das Summensignal anliegt. Dabei kann die
Antenneneinrichtung sowohl als Einzelantenne als auch als
Gruppenantenne realisiert werden.
Durch die Erfindung wird eine Basisstation, die n entkoppelte
Anschlüsse aufweist, deren Signale in Amplitude und Frequenz
im wesentlichen gleich sind, an eine nichtadaptive Antennen
einrichtung angepasst. Dadurch wird eine weitere Fertigungs
linie für Basisstationen vermieden, die eigens für den Be
trieb einer nichtadaptiven Antenne entwickelt werden müßten.
Wird wie im oben beschriebenen Empfangsfall ein Antennensig
nal auf n analoge, trägerfrequente Funksignale aufgeteilt,
verarbeitet und wieder zusammengefasst, so verbessert sich
das Signal-Rausch-Verhältnis durch die kohärente Zusammenfas
sung der Einzelsignale typischerweise um den Faktor 2.
Durch die vorzugsweise Verwendung einer Butler-Matrix bzw.
mindestens eines Wilkinson-Combiners werden die einzelnen
Signale im wesentlichen verlustfrei zusammengeführt bzw. auf
geteilt.
Durch die Zusammenfassung von n trägerfrequenten Einzelsigna
len zu einem Summensignal im Sendefall können kleinere Ver
stärkungsfaktoren für die Einzelsignale verwendet werden. Die
verwendeten Leistungsverstärker weisen dabei typischerweise
lineare Verstärkungskennlinien auf, wodurch Störfrequenzen
innerhalb des Mobilfunksystems vermieden werden.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an
hand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 eine Anordnung für ein Mobilfunksystem mit einer
Basisstation und einer Antenneneinrichtung nach dem
Stand der Technik,
Fig. 2 eine Anordnung für ein Mobilfunksystem mit einer
Basisstation und einer Antenneneinrichtung in einer
ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfin
dung, und
Fig. 3 eine Anordnung für ein Mobilfunksystem mit einer
Basisstation und einer Antenneneinrichtung in einer
zweiten bevorzugten Ausführungsform gemäß der Er
findung.
Die Fig. 1 zeigt eine Anordnung für ein Mobilfunksystem mit
einer Basisstation 1 und einer adaptiven Antenneneinrichtung
10 nach dem Stand der Technik. Die Basisstation 1 beinhaltet
eine digitale Signalsteuerungseinrichtung 2, eine Einrichtung
zur Signalumwandlung 3 und n untereinander entkoppelte An
schlüsse P1, P2, . . ., Pn. Die adaptive Antenneneinrichtung 10
beinhaltet n Einzelantennen 9.
Die digitale Signalsteuerungseinrichtung 2 teilt im Sendefall
ein zu sendendes digitales Signal SF in n in Amplitude und
Frequenz im wesentlichen gleiche, in ihrer Phasenlage jedoch
unterschiedliche digitale Einzelsignale S1, S2, . . ., Sn auf
und bildet im Empfangsfall aus diesen n Einzelsignalen S1,
S2, . . ., Sn ein Empfangssummensignal SR mit einheitlicher
Phasenlage.
Die Einrichtung zur Signalumwandlung 3 bildet aus den n digi
talen Einzelsignalen S1, S2, . . ., Sn der Signalsteuerungsein
richtung 2 insgesamt n analoge, trägerfrequente Funksignale
RF1, RF2, . . ., RFn für die n untereinander entkoppelten An
schlüsse P1, P2, . . ., Pn der Basisstation 1 und umgekehrt.
Die n analogen trägerfrequenten Funksignale RF1, RF2, . . .,
RFn werden jeweils auf eine Einzelantenne 9 der adaptiven Antenneneinrichtung
10 gegeben und formen durch ihre Phasenlage
ein Summenstrahlungsdiagramm mit räumlicher Vorzugsrichtung.
Die Fig. 2 zeigt eine Anordnung für ein Mobilfunksystem mit
einer Basisstation 1 gemäß Fig. 1, einer Antenneneinrichtung 5
und einer Einrichtung 4 zur Zusammenführung bzw. Aufteilung
in einer ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfin
dung.
N analoge, trägerfrequente Funksignale RF1, RF2, . . ., RFn,
die an die n untereinander entkoppelten Anschlüsse P1, P2,
. . ., PN der im Zusammenhang mit Fig. 1 bereits näher beschrie
benen Basisstation 1 gelangen, werden im Sendefall durch die
Einrichtung 4 zur Zusammenführung beziehungsweise Aufteilung
derart miteinander verknüpft, dass ein an einem der Anschlüs
se M2 der Einrichtung 4 auftretendes Summensignal SumS mit
einheitlicher Phasenlage entsteht und als Antennensignal AntS
an die Antenneneinrichtung 5 gelangt. Im Empfangsfall wird
das Antennensignal AntS der Antenneneinrichtung 5, das als
Summensignal SumS mit einheitlicher Phasenlage an die Ein
richtung 4 zur Zusammenfassung bzw. Aufteilung gelangt, in
die n in Frequenz und Amplitude im wesentlichen gleichen, je
doch in ihrer Phasenlage verschiedenen Funksignale RF1, RF2,
. . ., RFn aufgeteilt, die dann an die n Anschlüsse P1, P2,
. . ., PN der Basisstation 1 gelangen.
Vorteilhafterweise besteht die Einrichtung 4 zur Zusammenfüh
rung bzw. Aufteilung aus einer Butler-Matrix 6 mit n An
schlüssen N1, N2, . . ., Nn für die Funksignale RF1, RF2, . . .,
RFn der Basisstation 1 und m Anschlüsse M1, M2, . . ., Mn für
Antennensignale AntS bzw. Summensignale SumS, wobei das Sum
mensignal SumS bzw. das Antennensignal AntS an nur einen der
m Anschlüsse M2 gelangt und alle weiteren Anschlüsse M1, . . .,
Mm jeweils mit einem Abschlusswiderstand 7 abgeschlossen
sind. Dabei weisen vorteilhafterweise die Funksignale RF1,
RF2, . . ., RFn untereinander eine im wesentlichen linear an
steigende Phasenlage auf.
Das Antennensignal AntS wird über die Antenneneinrichtung 5,
die nur einen Anschluss beinhaltet, abgestrahlt. Dabei kann
die Antenneneinrichtung 5 sowohl als Einzelantenne als auch
als Gruppenantenne realisiert werden.
Die Fig. 3 zeigt eine Anordnung für ein Mobilfunksystem mit
einer Basisstation 11, die eine digitale Signalsteuerungsein
richtung 12, eine Einrichtung zur Signalumwandlung 13 und n
untereinander entkoppelte Anschlüsse P1, P2, . . ., Pn beinhal
tet, mit einer Antenneneinrichtung 5 und mit einer Einrich
tung 14 zur Zusammenführung bzw. Aufteilung in einer zweiten
bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung.
Die digitale Signalsteuerungseinrichtung 12 teilt im Sende
fall ein zu sendendes, digitales Signal SF in n sowohl in
Amplitude und Frequenz als auch in ihrer Phasenlage im we
sentlichen gleiche, digitale Einzelsignale Si auf und bildet
im Empfangsfall aus diesen n Einzelsignalen Si ein Empfangs
summensignal SR mit einheitlicher Phasenlage.
Die Einrichtung zur Signalumwandlung 13 bildet aus den n Ein
zelsignalen S1 der Signalsteuerungseinrichtung 12 insgesamt n
analoge, trägerfrequente Funksignale RF1 für die n unterein
ander entkoppelten Anschlüsse P1, P2, . . ., Pn der Basisstation
11 und umgekehrt.
Im Sendefall werden die n analogen trägerfrequenten Funksig
nale RF1 der n untereinander entkoppelten Anschlüsse P1, P2,
. . ., PN der Basisstation 11 durch die Einrichtung 14 zur Zu
sammenführung bzw. Aufteilung derart miteinander verknüpft,
dass ein an einem der Anschlüsse M2 der Einrichtung 14 zur
Zusammenführung bzw. Aufteilung auftretendes Summensignal
SumS mit einheitlicher Phasenlage entsteht und dieses als An
tennensignal AntS an die Antenneneinrichtung 5 gelangt. Im
Empfangsfall wird das Antennensignal AntS der Antennenein
richtung 5, das als Summensignal SumS mit einheitlicher Pha
senlage an die Einrichtung 14 zur Zusammenfassung bzw. Auf
teilung gelangt, in die n in Frequenz, Amplitude und Phasenlage
im wesentlichen gleichen Funksignale RFi aufgeteilt, die
an die n Anschlüsse P1, P2, . . ., PN der Basisstation 11 ge
langen.
Vorteilhafterweise beinhaltet die Einrichtung 14 zur Zusam
menführung bzw. Aufteilung mindestens einen Wilkinson-
Combiner 8, mit dessen Hilfe je zwei Signale zusammengefasst
werden.
Die Einrichtung zur Signalumwandlung 13 bildet mit Hilfe ei
nes Digital/Analog-Wandlers, einer Mischeinrichtung und einer
Modulationseinrichtung aus den n Einzelsignalen Si der Sig
nalsteuerungseinrichtung n analoge, trägerfrequente Funksig
nale RFi und umgekehrt.
Das Antennensignal AntS wird über die Antenneneinrichtung 5,
die nur einen Anschluss PAnt beinhaltet, abgestrahlt. Dabei
kann die Antenneneinrichtung sowohl als Einzelantenne als
auch als Gruppenantenne realisiert werden.
Claims (6)
1. Anordnung für ein Mobilfunk-System mit einer Basisstation
(1) und einer Antenneneinrichtung (5),
bei der die Basisstation (1) eine digitale Signalsteuerungs einrichtung (2) beinhaltet, die im Sendefall ein zu sendendes digitales Signal (SF) in n in Amplitude und Frequenz im we sentlichen gleiche, in ihrer Phasenlage jedoch unterschiedli che digitale Einzelsignale (S1, S2, Sn) aufteilt und die im Empfangsfall aus den n Einzelsignalen (S1, S2, Sn) ein Emp fangssummensignal (SR) mit einheitlicher Phasenlage bildet,
bei der in der Basisstation (1) eine Einrichtung (3) zur Sig nalumwandlung der n Einzelsignale (S1, S2, Sn) der Signalsteue rungseinrichtung in n analoge, trägerfrequente Funksignale (RF1, RF2, RFn) für n untereinander entkoppelte Anschlüsse (P1, P2, Pn) der Basisstation (1) und umgekehrt beinhaltet,
bei der zur Anschaltung der Basisstation (1) an eine nicht adaptive Antenneneinrichtung (5) zwischen der Basisstation (1) und der Antenneneinrichtung (5) eine Einrichtung (4) zur Zusammenführung bzw. Aufteilung angeordnet ist, die im Sende fall die an den n Anschlüssen (P1, P2, Pn) der Basisstation (I) auftretenden Funksignale (RF1, RF2, RFn) mit im wesentlichen gleicher Amplitude und Frequenz aber verschiedener Phasenlage derart miteinander verknüpft, daß ein an einem der Anschlüsse (M2) der Einrichtung (4) zur Zusammenführung bzw. Aufteilung auftretendes Summensignal (SumS) mit einheitlicher Phasenlage entsteht und als Antennensignal (AntS) an die Antennenein richtung (5) gelangt und die im Empfangsfall das Antennensig nal (AntS) der Antenneneinrichtung (5), das als Summensignal (SumS) mit einheitlicher Phasenlage an die Einrichtung (4) zur Zusammenfassung bzw. Aufteilung gelangt, in die n in Fre quenz und Amplitude im wesentlichen gleichen, jedoch in ihrer Phasenlage verschiedenen Funksignale (RF1, RF2, RFn) aufteilt, die an die n Anschlüsse (P1, P2, Pn) der Basisstation (1) ge langen.
bei der die Basisstation (1) eine digitale Signalsteuerungs einrichtung (2) beinhaltet, die im Sendefall ein zu sendendes digitales Signal (SF) in n in Amplitude und Frequenz im we sentlichen gleiche, in ihrer Phasenlage jedoch unterschiedli che digitale Einzelsignale (S1, S2, Sn) aufteilt und die im Empfangsfall aus den n Einzelsignalen (S1, S2, Sn) ein Emp fangssummensignal (SR) mit einheitlicher Phasenlage bildet,
bei der in der Basisstation (1) eine Einrichtung (3) zur Sig nalumwandlung der n Einzelsignale (S1, S2, Sn) der Signalsteue rungseinrichtung in n analoge, trägerfrequente Funksignale (RF1, RF2, RFn) für n untereinander entkoppelte Anschlüsse (P1, P2, Pn) der Basisstation (1) und umgekehrt beinhaltet,
bei der zur Anschaltung der Basisstation (1) an eine nicht adaptive Antenneneinrichtung (5) zwischen der Basisstation (1) und der Antenneneinrichtung (5) eine Einrichtung (4) zur Zusammenführung bzw. Aufteilung angeordnet ist, die im Sende fall die an den n Anschlüssen (P1, P2, Pn) der Basisstation (I) auftretenden Funksignale (RF1, RF2, RFn) mit im wesentlichen gleicher Amplitude und Frequenz aber verschiedener Phasenlage derart miteinander verknüpft, daß ein an einem der Anschlüsse (M2) der Einrichtung (4) zur Zusammenführung bzw. Aufteilung auftretendes Summensignal (SumS) mit einheitlicher Phasenlage entsteht und als Antennensignal (AntS) an die Antennenein richtung (5) gelangt und die im Empfangsfall das Antennensig nal (AntS) der Antenneneinrichtung (5), das als Summensignal (SumS) mit einheitlicher Phasenlage an die Einrichtung (4) zur Zusammenfassung bzw. Aufteilung gelangt, in die n in Fre quenz und Amplitude im wesentlichen gleichen, jedoch in ihrer Phasenlage verschiedenen Funksignale (RF1, RF2, RFn) aufteilt, die an die n Anschlüsse (P1, P2, Pn) der Basisstation (1) ge langen.
2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der die Einrichtung (4)
zur Zusammenführung bzw. Aufteilung eine Butler-Matrix (6)
beinhaltet, die n Anschlüsse (N1, N2, Nn) für die Funksignale
(RF1, RF2, RFn) der Basisstation (1) und m Anschlüsse
(M1, M2, Mm) für Antennensignale (AntS) bzw. Summensignale
(SumS) aufweist, wobei das Summensignal (SumS) bzw. das An
tennensignal (AntS) an nur einen der m Anschlüsse (M2) ge
langt und alle weiteren Anschlüsse (M1, Mm) jeweils mit einem
Abschlußwiderstand (7) abgeschlossen sind.
3. Anordnung nach Anspruch 2, bei der die Funksignale
(RF1, RF2, RFn) der Basisstation (1) untereinander eine im we
sentlichen linear ansteigende Phasenlage aufweisen.
4. Anordnung für ein Mobilfunk-System mit einer Basisstation
(11) und einer Antenneneinrichtung (5)
bei der die Basisstation (11) eine digitale Signalsteuerungs einrichtung (12) beinhaltet, die im Sendefall ein zu senden des digitales Signal (SF) in n sowohl in Amplitude und Fre quenz als auch in ihrer Phasenlage im wesentlichen gleiche digitale Einzelsignale (Si) aufteilt und die im Empfangsfall aus den n Einzelsignalen (Si) ein Empfangssummensignal (SR) mit einheitlicher Phasenlage bildet,
bei der in der Basisstation (11) eine Einrichtung (13) zur Signalumwandlung der n Einzelsignale (Si) der Signalsteue rungseinrichtung (12) in n analoge, trägerfrequente Funksig nale (RFi) für n untereinander entkoppelte Anschlüsse (P1, P2, . . ., Pn) der Basisstation (11) und umgekehrt beinhal tet,
bei der zur Anschaltung der Basisstation (11) an eine nicht adaptive Antenneneinrichtung (5) zwischen der Basisstation (11) und der Antenneneinrichtung (5) eine Einrichtung (14) zur Zusammenführung bzw. Aufteilung angeordnet ist, die im Sendefall die an den n Anschlüssen (P1, P2, . . ., Pn) der Basis station (11) auftretenden Funksignale (RFi) mit im wesentli chen gleicher Amplitude, Frequenz und Phasenlage derart mit einander verknüpft, daß ein an einem der Anschlüsse (M2) der Einrichtung (14) zur Zusammenführung bzw. Aufteilung auftre tendes Summensignal (SumS) mit einheitlicher Phasenlage ent steht und als Antennensignal (AntS) an die Antenneneinrich tung (5) gelangt und die im Empfangsfall das Antennensignal (AntS) der Antenneneinrichtung (5), das als Summensignal (SumS) mit einheitlicher Phasenlage an die Einrichtung (14) zur Zusammenfassung bzw. Aufteilung gelangt, in die n in Fre quenz, Amplitude und Phasenlage im wesentlichen gleichen Funksignale (RFi) aufteilt, die an die n Anschlüsse (P1, P2, . . ., Pn) der Basisstation (11) gelangen.
bei der die Basisstation (11) eine digitale Signalsteuerungs einrichtung (12) beinhaltet, die im Sendefall ein zu senden des digitales Signal (SF) in n sowohl in Amplitude und Fre quenz als auch in ihrer Phasenlage im wesentlichen gleiche digitale Einzelsignale (Si) aufteilt und die im Empfangsfall aus den n Einzelsignalen (Si) ein Empfangssummensignal (SR) mit einheitlicher Phasenlage bildet,
bei der in der Basisstation (11) eine Einrichtung (13) zur Signalumwandlung der n Einzelsignale (Si) der Signalsteue rungseinrichtung (12) in n analoge, trägerfrequente Funksig nale (RFi) für n untereinander entkoppelte Anschlüsse (P1, P2, . . ., Pn) der Basisstation (11) und umgekehrt beinhal tet,
bei der zur Anschaltung der Basisstation (11) an eine nicht adaptive Antenneneinrichtung (5) zwischen der Basisstation (11) und der Antenneneinrichtung (5) eine Einrichtung (14) zur Zusammenführung bzw. Aufteilung angeordnet ist, die im Sendefall die an den n Anschlüssen (P1, P2, . . ., Pn) der Basis station (11) auftretenden Funksignale (RFi) mit im wesentli chen gleicher Amplitude, Frequenz und Phasenlage derart mit einander verknüpft, daß ein an einem der Anschlüsse (M2) der Einrichtung (14) zur Zusammenführung bzw. Aufteilung auftre tendes Summensignal (SumS) mit einheitlicher Phasenlage ent steht und als Antennensignal (AntS) an die Antenneneinrich tung (5) gelangt und die im Empfangsfall das Antennensignal (AntS) der Antenneneinrichtung (5), das als Summensignal (SumS) mit einheitlicher Phasenlage an die Einrichtung (14) zur Zusammenfassung bzw. Aufteilung gelangt, in die n in Fre quenz, Amplitude und Phasenlage im wesentlichen gleichen Funksignale (RFi) aufteilt, die an die n Anschlüsse (P1, P2, . . ., Pn) der Basisstation (11) gelangen.
5. Anordnung nach Anspruch 4, bei der die Einrichtung (14)
zur Zusammenführung bzw. Aufteilung mindestens einen Wilkin
son-Combiner (8) beinhaltet.
6. Anordnung nach Anspruch 1 oder 4, bei der die Antennen
einrichtung (5) nur einen Anschluss (PAnt) beinhaltet, an dem
das Antennensignal (AntS) bzw. das Summensignal (SumS) an
liegt.
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2001
- 2001-02-14 DE DE2001106821 patent/DE10106821C1/de not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
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LEHNE,H., PETTERSEN,M.: An Overview of Smart Antenna Technology for Mobile Communications Systems. In: IEEE Communications Surveys, Fourth Quarter 1999, Vol. 2, No. 4, S. 2-13 * |
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