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Hintergrund
der Erfindung Erfindungsgebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein Kommunikationssysteme und
insbesondere ein in Kommunikationssystemen benutztes Antennensystem.
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Stand der
Technik
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Kommunikationssysteme
wie beispielsweise drahtlose Systeme und sonstige Systeme weisen verschiedene
Systemgeräte
auf, die dazu ausgelegt sind, die Kapazitätserfordernisse des Systems
zu erfüllen.
Systemgeräte
wie beispielsweise ein Antennensystem sind von kritischer Bedeutung
beim Definieren der Kapazität
vieler Arten von Kommunikationssystemen einschließlich von
drahtlosen Kommunikationssystemen. Ein Antennensystem umfaßt typischerweise
eine (aus Antennenelementen bestehende) Antennengruppe, Leistungsverstärker, Basisbandfunkgeräte und Strahlbildner.
Die Strahlbildner sind Vorrichtungen, die Signale von einem oder
mehreren Antennenelementen verarbeiten, um ein zusammengesetztes
Signal mit einer gewissen Strahlbreite und Ausbreitungsrichtung
zu bilden. Die Basisbandfunkgeräte
erzeugen die Signale, die von den Strahlbildnern verarbeitet, durch
die Leistungsverstärker
verstärkt
und über
die Antennengruppe gesendet (oder empfangen) werden.
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Diensteanbieter,
die Instanzen sind, die die Systemgeräte besitzen, betreiben und
steuern, ändern
und/oder modifizieren ihr Antennensystem fortlaufend, um die sich ändernden
Kapazitätserfordernisse
ihres Kommunikationssystems zu erfüllen. Die Kapazität eines
Kommunikationssystems ist der Betrag an Gesamtinformationen, die
in einem Kommunikationssystem ordnungsgemäß übermittelt werden können. Im
allgemeinen steht die Kapazität
eines Kommunikationssystems im direkten Verhältnis zu der Anzahl von Teilnehmern,
die das System zu jedem Zeitpunkt ordnungsgemäß benutzen können. In der
Tat werden innerhalb des Systems mehr Informationen übermittelt,
sowie mehr Teilnehmer ein System benutzen. Diensteanbieter müssen oft
zusätzliche
Antennensystemgeräte
einsetzen, um steigende Kapazitätserfordernisse
ihres Systems zu erfüllen. Der
Einsatz zusätzlicher
Antennensystemgeräte
zum Erfüllen
steigender Kapazitätserfordernisse
ist häufig nachteilig
aufgrund der in den Kapazitätsbedürfnissen
auftretenden Schwankungen. Zu verschiedenen Zeiten bei abnehmenden
Kapazitätsbedürfnissen werden
die zusätzlichen
eingesetzten Geräte
nicht benutzt und werden daher zu einer Quelle von Systemleistungsverlust;
in diesen Fällen
ist die Entfernung von Geräten
oder die physikalische Verlagerung von Geräten von einer Stelle im System
zu einer anderen Stelle angebracht.
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In
WO-A-01 15477 ist ein Antennensektor-Zellenformungssystem und -verfahren
offenbart. Durch das System und Verfahren werden Sektoren eines
Mehrsektoren-Strahlungsdiagramms dynamisch dimensioniert. Bei dem
System und Verfahren werden mehrere schmale Strahlen benutzt, die
so zusammengesetzt sind, daß sie
ein Strahlungsdiagramm bilden. Jedem derartigen schmalen Strahl
zugeordnete Signale können
Eingängen
eines Suchempfängers
oder Signalisierungsfunkgeräts
zugeführt
werden, die einem bestimmten Sektor des Strahlungsdiagramms zugeordnet
sind.
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In
US-A-5 771 017 ist eine Basisstationsantennenanordnung mit mehreren
Antennengruppen offenbart. Jede Antennengruppe kann eine Vielzahl von
getrennten überlappenden
schmalen Strahlen im Azimut bilden, wobei die Gruppen so positioniert sind,
daß die
durch die Gruppen gebildeten Strahlen einen breiteren Bereich im
Azimut abdecken als jede Gruppe.
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Um
das Problem unrationeller Gerätenutzung
zu bekämpfen
beschäftigen
Systemanbieter Systembetreiber, die die Antennensystemgeräte bedarfsweise
im gesamten Kommunikationssystem zuteilen (d.h. konkret installieren).
Mit Erweiterung des Kommunikationssystems werden jedoch immer mehr derartige
Betreiber benötigt,
wodurch sich die Kosten des Betreibens des Systems erhöhen und
auch der Aufwand des Verfolgens vergangener Geräteeinsätze steigt. Weiterhin verlangt
die Kapazität
sehr häufig eine Änderung
mit so schneller Geschwindigkeit, daß der Einsatz oder die Verlagerung
oder Entfernung von Antennensystemgeräten nicht schnell genug geschehen
kann, um die Kapazitätserfordernisse
eines Kommunikationssystems genügend
zu erfüllen.
Infolgedessen müssen
Systemanbieter auf andere Verfahren zurückgreifen, um die Frage unrationeller
Antennensystemgerätenutzung
anzugehen.
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Ein
Verfahren, das zum Angehen der Frage wirkungsvoller Nutzung von
Systemgeräten
benutzt wird, ist die Anwendung von statistischer Analyse, um die
Kapazitätserfordernisse
eines Kommunikationssystems zu erfüllen. In vielen drahtlosen
Kommunikationssystemen werden von den Systemanbietern Systemgeräte auf Grundlage
empirisch abgeleiteter statistischer Untersuchungen der Kapazitätserfordernisse
des Kommunikationssystems verschiedenen Teilen des Systems zugeteilt.
In derartigen drahtlosen Kommunikationssystem, von denen viele in
Zellen aufgeteilt sind, geschieht die Zuteilung von Systemgeräten mit
dem Ziel, keine Zuteilungsänderungen
an den die Zellen versorgenden Systemgeräten ausführen zu müssen. Eine Zelle ist ein bestimmtes definiertes
geographisches Gebiet, das durch Funkgeräte und Verarbeitungsgeräte eines
drahtlosen Kommunikationssystems versorgt wird. Typischerweise ist
eine Zelle in Sektoren unterteilt und die Zuteilung von Geräten geschieht
sektorenweise. Beispielsweise können
einem gewissen Sektor einer Zelle mehr Verstärker und Antennen als anderen Sektoren
der gleichen Zelle zugeteilt werden, da der gewisse Sektor eine
höhere
statistische Durchschnittskapazität als die anderen Sektoren
aufweist. Obwohl durch das statistische Verfahren der Wirkungsgrad
der Nutzung der Antennensystemgeräte verbessert werden kann,
wird es viele Zeiten geben, wenn der eigentliche Kapazitätsbedarf
des Sektors bedeutend unter dem statistischen Durchschnittswert liegen
wird. Wenn der Kapazitätsbedarf
geringer als der empirisch abgeleitete statistische Mittelwert ist, werden
die zusätzlichen
eingesetzten Geräte
nicht voll genutzt, was wieder Leistungsverlust zur Folge hat. Daher
kann sich der statistische Ansatz in vielen Fällen und in Abhängigkeit
von dem bestimmten Kommunikationssystem letztendlich als relativ
unrationell erweisen.
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Es
wird daher ein System und Verfahren zum richtigen Zuteilen von Antennensystemgeräten in einem
gesamten Kommunikationssystem benötigt, um den Erfordernissen
veränderlicher
Kapazität
des Systems zu entsprechen, mit dem Ergebnis einer wirkungsvollen
Nutzung dieser Geräte.
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Kurze Beschreibung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist ein System und Verfahren zur Strahlbildung
nach Bedarf zur automatischen Zuteilung von Geräten zu verschiedenen Teilen
eines Kommunikationssystems auf Grundlage der Kapazitätserfordernisse
des Systems. In einer bevorzugten Ausführungsform des Systems und
Verfahrens der vorliegenden Erfindung bestimmt das System zur Strahlbildung
nach Bedarf die Kapazitätserfordernisse
eines oder mehrerer Teile eines drahtlosen Kommunikationssystems
als Sendeleistungspegel von den Teilen (z.B. Sektoren von Zellen) eines
drahtlosen Kommunikationssystems zugewiesenen Geräten. Die
Kapazitätserfordernisse
verschiedener Teile des Kommunika tionssystems werden durch Umschalten
von einem geräteversorgenden
Teil zu einem anderen Teil des Kommunikationssystems erfüllt. Das
Umschalten wird so durchgeführt,
daß der
Teil des Kommunikationssystems, von dem die Geräte weggeschaltet werden, immer
noch zureichend durch die übrigen
Geräte
versorgt wird; das heißt
die übrigen
Geräte
werden auf oder unter einem für
den beeinflußten
Teil aufgestellten Leistungsschwellwert (bzw. jeder sonstigen Art
von Kapazitätsschwellwert)
arbeiten. Auch werden die Geräte,
zu denen die umgeschalteten Geräte
zugefügt werden,
auf oder unter ihrem Schwellwert arbeiten. Insgesamt können verschiedene
Geräte
zwischen verschiedenen Teilen des Kommunikationssystems umgeschaltet
werden, um zu verhindern, daß irgendein
Teil über
seine aufgestellte Kapazität
hinaus arbeitet. Nur zur Erleichterung der Erläuterung und Darstellung wird
die vorliegende Erfindung als ein zellulares drahtloses Kommunikationssystem
beschrieben, wobei die Teile des Kommunikationssystems Sektoren
genannte Teile einer Zelle sind und die umgeschalteten Geräte Verstärker und
Antennenelemente sind. Es ist leicht verständlich, daß das Verfahren und System
der vorliegenden Erfindung auf andere Gerätearten und andere definierte
Teile eines Kommunikationssystems anwendbar sind.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
das System zur Strahlbildung nach Bedarf der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt
die Zuweisung von Geräten
aus dem System der 1 zu Teilsektoren einer Zelle
eines drahtlosen Kommunikationssystems.
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Ausführliche
Beschreibung
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Die
vorliegende Erfindung ist ein System und Verfahren zur Strahlbildung
nach Bedarf zum automatischen Zuteilen von Geräten zu verschiedenen Teilen
eines Kommunikationssystems auf Grundlage der Kapazitätserfordernisse
des Systems. In einer bevorzugten Ausführungsform des Systems und
Verfahrens der vorliegenden Erfindung bestimmt das System zur Strahlbildung
nach Bedarf die Kapazitätserfordernisse
eines oder mehrerer Teile eines drahtlosen Kommunikationssystems
als Sendeleistungspegel der den Teilen (z.B. Sektoren von Zellen) eines
drahtlosen Kommunikationssystems zugewiesenen Geräten. Die
Kapazitätserfordernisse
verschiedener Teile des Kommunikationssystems werden durch Umschalten
von einem geräteversorgenden
Teil zu einem anderen Teil des Kommunikationssystems erfüllt. Das
Umschalten wird so durchgeführt,
daß der
Teil des Kommunikationssystems, von dem die Geräte weggeschaltet werden, immer
noch zureichend durch die übrigen
Geräte
versorgt wird; das heißt
die übrigen
Geräte
werden auf oder unter einem für
den beeinflußten
Teil aufgestellten Leistungsschwellwert (bzw. jeder sonstigen Art
von Kapazitätsschwellwert)
arbeiten. Auch werden die Geräte,
zu denen die umgeschalteten Geräte
zugefügt werden,
auf oder unter ihrem Schwellwert arbeiten. Insgesamt können verschiedene
Geräte
zwischen verschiedenen Teilen des Kommunikationssystems umgeschaltet
werden, um zu verhindern, daß irgendein
Teil über
seine aufgestellte Kapazität
hinaus arbeitet. Nur zur Erleichterung der Erläuterung und Darstellung wird
die vorliegende Erfindung als ein zellulares drahtloses Kommunikationssystem
beschrieben, wobei die Teile des Kommunikationssystems Sektoren
genannte Teile einer Zelle sind und die umgeschalteten Geräte Verstärker und
Antennenelemente sind. Es ist leicht verständlich, daß das Verfahren und System
der vorliegenden Erfindung auf andere Gerätearten und andere definierte
Teile eines Kommunikationssystems anwendbar sind. Es versteht sich
weiterhin, daß die
Kapazitätserfordernisse
der verschiedenen Teile eines Kommunikationssystems in verschiedenen
Formen wie beispielsweise als Anzahl von durch die verschiedenen
Teile versorgten Benutzern oder Menge von in den verschiedenen Teilen übermittelten
Informationen definiert werden können,
das heißt
die Darstellung von Kapazitätserfordernissen
ist nicht auf nur Sendeleistungspegel begrenzt. Der Begriff „koppeln" bezieht sich auf
ein Verfahren, mit dem ein Gerät
Signale zu einem anderen Gerät übertragen
kann, das die Signale empfängt.
Der Begriff „entkoppeln" bezieht sich auf
ein Verfahren, das (vorher gekoppelte) Geräte daran hindert, Signale zwischeneinander
zu senden und/oder zu empfangen. Der Begriff „umschalten" bezieht sich auf
ein Verfahren, das eine Kopplungsoperation und eine Entkopplungsoperation
durchführt.
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Bezugnehmend
auf 1 ist dort das System zur Strahlbildung nach Bedarf
der vorliegenden Erfindung dargestellt, mit mehreren Verstärkern 118, deren
Eingänge
schaltbar an Funkgeräte 102, 104 und 106 über Strahlbildner 112, 114 bzw. 116 und
die Schaltmatrix 108 angekoppelt sind. Jeder Ausgang jedes
der Verstärker
ist an ein Antennenelement der Antennengruppe 120 angekoppelt.
Die Antennenelemente und die Verstärker sind in drei getrennten Gruppen
angeordnet, wobei jede Gruppe mehrere Mitglieder aufweist. Die erste
Gruppe umfaßt
Antennen 120A-120D und Verstärker 118A-118D.
Die zweite Gruppe umfaßt
Antennenelemente 120E-120H und Verstärker 118E-118H.
die dritte Gruppe umfaßt
Antennenelemente 120I-120L und Verstärker 118I-118L. Funkgerät 102 ist
der ersten Gruppe zugewiesen; das heißt ein von Funkgerät 102 kommendes
Signal wird von der Schaltmatrix 108 zum Strahlbildner 112 geleitet.
Der Strahlbildner 112 verarbeitet das Signal und legt es
an einen Eingang eines zu der ersten Gruppe gehörenden Verstärkers an.
Funkgerät 104 ist
der zweiten Gruppe zugewiesen und Funkgerät 106 ist der dritten
Gruppe zugewiesen. Signale von Funkgeräten 104 und 106 werden
auf ähnliche
Weise zur zweiten bzw. dritten Gruppe geleitet. Es ist leicht verständlich,
daß das System
zur Strahlbildung nach Bedarf der vorliegenden Erfindung andere
Gerätearten
(z.B. Mikroprozessoren, Filter, Computer-Hardware) umfaßt, die
typischerweise von Kommunikationssystemen benutzt werden, und ist
daher nicht auf die in der 1 gezeigten
Geräte
begrenzt. Im wesentlichen zeigt die 1 von einem
Diensteanbieter bereitgestellte Geräte, um verschiedene Teile (z.B.
Sektoren, Teilsektoren einer Zelle) eines Kommunikationssystems
zu versorgen.
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Von
jedem der Verstärker
in allen drei Gruppen wird ein von der Steuerung 110 über den
Weg 122 empfangenes Sendeleistungspegelsignal erzeugt.
Die Steuerung 110, die Leistungserkennungsschaltungen enthält, überwacht
den Sendeleistungspegel einer oder mehrerer Gruppen oder überwacht den
Sendeleistungspegel von einem oder mehreren Mitgliedern der Gruppe.
Die Steuerung 110 wiederum erzeugt ein durch die Schaltmatrix 108 und
die Funkgeräte über den
Weg 124 empfangenes Steuersignal, das auf den von den Gerätegruppen
empfangenen Sendeleistungspegelsignalen auf einem definierten Sendeleistungsschwellwert
beruht. Der definierte Sendeleistungsschwellwert ist eine Art von
Parameter, der einem Kapazitätsschwellwert
entspricht, der für
die verschiedenen Teile des Kommunikationssystems festgelegt werden
kann. Der definierte Sendeleistungsschwellwert wird willkürlich entweder durch
einen Dienstanbieter oder durch den Hersteller des Antennensystems
bestimmt. Der definierte Sendeleistungsschwellwert kann einem Prozentsatz
der Kapazität
einer Gruppe von Geräten
entsprechen, die einem Teil des Kommunikationssystems zugewiesen
sind, oder einem Prozentsatz der Kapazität jedes Mitgliedes dieser Gruppe.
Beispielsweise kann eine Gruppe mit einer Kapazität entsprechend
100 Watt einen auf 80 Watt eingestellten Schwellwert aufweisen,
so daß,
wenn die durch diese Gruppe übertragene
Leistung 80 Watt erreicht, die Steuerung 110 ein oder mehrere
Mitglieder dieser Gruppe zu einer anderen Gruppe umschaltet, um
die durch diese Gruppe verfahrenen Kapazitätserfordernisse zu verringern.
Im wesentlichen überwacht
die Steuerung 110 die bereitgestellten Geräte, um die
Kapazitätserfordernisse
der verschiedenen Teile eines Kommunikationssystems zu bestimmen.
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Durch
das Steuerungssignal auf dem Weg 124 wird bewirkt, daß die Schaltmatrix 108 einen oder
mehrere der Verstärker
(und entsprechenden Antenne) an ein Funkgerät ankoppelt oder von ihm entkoppelt
(d.h. abtrennt). Ein Verstärker
(und die entsprechende Antenne) werden daher an ein bestimmtes Funkgerät angekoppelt
bzw. von ihm entkoppelt auf Grundlage der Sendeleistungspegel dieses
Verstärkers
oder anderer Verstärker
und eines definierten Sendeleistungsschwellwerts. Auf diese Weise
können
Verstärker
automatisch auf Grundlage von Leistungserfordernissen (bzw. Kapazitätserfordernissen)
der verschiedenen Gerätegruppen
bezüglich
einander, gewisse Sektoren oder Teilsektoren versorgenden Funkgeräten zugeteilt
werden. Insgesamt bezieht sich die automatische Zuteilung auf die Erzeugung
eines Steuerungssignals, das bewirkt, daß einen Teil des Kommunikationssystems
versorgende bereitgestellte Geräte
einen anderen Teil des Kommunikationssystems versorgen. Nur für Darstellungszwecke
wird die Funktionsweise des Systems und Verfahrens der vorliegenden
Erfindung im Zusammenhang mit der in 2 dargestellten
zellularen Konfiguration erläutert.
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Nunmehr
auf 2 Bezug nehmend ist dort eine Zelle (200)
dargestellt, die ein Teil eines gesamten zellularen drahtlosen Kommunikationssystems ist.
Das Antennensystem 100 der vorliegenden Erfindung befindet
sich in oder in der Nähe
der Mitte der Zelle. Es ist zu beachten, daß die Zelle nur für Darstellungszwecke
als sechseckförmig
dargestellt ist; der wirkliche Zellenbereich kann eine beliebige
Form aufweisen. Die Zelle 200 ist in drei gleiche Sektoren, nämlich Sektor α, Sektor β und Sektor γ aufgeteilt,
jeweils mit einem Winkel von 120°.
Sektor α ist
durch Abgrenzungen 200A und 200B begrenzt. Sektor β ist durch
Abgrenzungen 2000 und 200B begrenzt und Sektor γ ist durch
Abgrenzungen 200A und 200C begrenzt. Jeder Sektor
ist weiterhin in vier 30°-Teilsektoren
aufgeteilt. So umfaßt
der Sektor α Teilsektoren α1, α2, α3 und α4;
der Sektor β umfaßt Teilsektoren β1, β2, β3 und β4;
Sektor γ umfaßt Teilsektoren γ1, γ2, γ3 und γ4.
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Jede
Gruppe ist einem bestimmten Sektor zugewiesen; so ist die erste
Gruppe dem Sektor α zugewiesen
und insbesondere sind Verstärker 118A und
Antennenelement 120A dem Teilsektor α1 zugewiesen.
Verstärker 118B und
Antennenelement 120B sind dem Teilsektor α2 zugewiesen.
Verstärker 118C und
Antennenelement 120C sind dem Teilsektor α3 zugewiesen.
Verstärker 118D und
Antennenelement 120D sind dem Teilsektor α4 zugewiesen.
Die zweiten und dritten Gruppen sind auf ähnliche Weise den Sektoren β bzw. γ zugewiesen.
Insbesondere sind Verstärker 118E und
Antennenelement 120E dem Teilsektor β1 zugewiesen;
Verstärker 118F und
Antennenelement 120F dem Teilsektor β2 zugewiesen; Verstärker 118G und
Antennenelement 120G dem Teilsektor β3 zugewiesen;
Verstärker 118H und
Antennenelement 120H dem Teilsektor β4 zugewiesen. Für die dritte
Gruppe sind Verstärker 118I und
Antennenelement 120I dem Teilsektor γ1 zugewiesen;
Verstärker 118J und
Antennenelement 120J sind dem Teilsektor γ2 zugewiesen,
Verstärker 118K und
Antennenelement 120K sind dem Teilsektor γ3 zugewiesen;
Verstärker 118L und
Antennenelement 118L sind dem Teilsektor γ4 zugewiesen.
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Die
bestimmten Teilsektoren zugewiesenen Antennenelemente und Verstärker versorgen
die in diesen Sektoren befindlichen Benutzer. Weiterhin sind die
bestimmten Teilsektoren zugewiesenen Antennenelemente und Verstärker auf
einen gewissen Leistungsbetrag begrenzt, der im direkten Verhältnis zu
der Kapazität des
Teilsektors steht. Der Leistungsbetrag, auf den diese Geräte begrenzt
sind, bestimmt die Summen-Informationsmenge,
die von diesen Geräten übermittelt
werden kann. Ein bestimmtes Gerät kann
seine Grenze erreichen, da relativ wenige Benutzer eine relativ
große
Informationsmenge übermitteln,
oder viele Benutzer jeweils geringe Informationsmengen übermitteln.
Ungeachtet der Zusammensetzung der aktiven Benutzerbevölkerung
in einem bestimmten Teilsektor müssen
die einem solchen Teilsektor zugewiesenen Geräte die Kapazitätserfordernisse
dieses Teilsektors erfüllen.
Ein Diensteanbieter kann einen Leistungsschwellwert (z.B. Sendeleistungsschwellwert
oder beliebigen anderen wohlbekannten kapazitätsbezogenen Schwellwert) willkürlich einstellen, über dem
seine Geräte
nicht arbeiten dürfen.
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Wenn
der Sendeleistungspegel der einen bestimmten Teilsektor versorgenden
Gruppe den eingestellten Leistungsschwellwert erreicht, schaltet
das Antennensystem und Verfahren der vorliegenden Erfindung einen
Teil dieser Gruppe auf einen anderen Sektor um, der selbst mit den
zusätzlichen
neuen Geräten
noch innerhalb seiner Schwellengrenze arbeiten kann. Man nehme beispielsweise
an, daß ein Sendeleistungsschwellwert
für jeden
der in 2 dargestellten Sektoren eingestellt ist. Man
nehme weiterhin an, daß Sektor α mit oder
in der Nähe
seiner Kapazität
arbeitet, was dadurch festgestellt wird, daß die durch Geräte in der
ersten Gruppe (d.h. Verstärker 118A-118D und
Antennenelemente 120A-120D) übertragene Summenleistung an
dem oder in der Nähe
des für
diese Gruppe eingestellten Sendeleistungsschwellwerts liegt. Bezugnehmend auf 1 wird
die Summensendeleistung für
Sektor α durch
die Steuerung 110 des Antennensystems 100 erkannt,
die sie mit dem für
die erste Gruppe eingestellten Sendeleistungsschwellwert vergleicht.
Die Steuerung entscheidet dann auf Grundlage der durch den Diensteanbieter
oder den Hersteller des Antennensystems eingestellten Kriterien,
ob der Summensendeleistungspegel das Umschalten von einigen der
Geräte
vom Sektor α zu
einem anderen Sektor zum Verringern der Kapazitätsanforderungen an die den
Sektor α versorgenden
Geräte
rechtfertigt. Von der Steuerung 110 wird dann die Summenleistung der
anderen Gruppen bestimmt und weiterhin bestimmt, ob irgendwelche
der anderen Gruppen noch unter ihrem eingestellten Leistungsschwellwert
arbeiten können,
selbst nachdem einige der Geräte
(d.h. Mitglieder) aus der ersten Gruppe zu einer oder mehreren dieser
anderen Gruppen geschaltet worden sind. Die Steuerung 110 trifft
diese Bestimmungen durch Vergleichen der Summenleistung der Gruppen mit
dem für
die Gruppen aufgestellten Leistungsschwellwert. Von der Steuerung 110 wird
dann eine dieser Gruppen ausgewählt
die noch innerhalb ihres Schwellwerts arbeiten kann, selbst nachdem
zusätzliche
Geräte
zu ihr umgeschaltet worden sind.
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Insgesamt
erzeugt die Steuerung 110 das Steuerungssignal, das bewirkt,
daß Geräte zwischen Teilen
des Kommunikationssystems umgeschaltet werden, um die Kapazitätserfordernisse
der verschiedenen Teile zu erfüllen.
Beispielsweise werden Geräte
automatisch von einem Teil zu einem anderen Teil umgelegt (bzw.
zugewiesen), um die Kapazitätserfordernisse
eines oder beider Teile zu erfüllen.
Von der Steuerung 110 werden zuerst die Kapazitätserfordernisse
des Teils des Kommunikationssystems bestimmt, zu dem Geräte umzuschalten
sind. Die Steuerung 110 bewirkt das Umschalten der Geräte, wenn
berechnet (oder bestimmt) wird, daß der Kapazitätsbedarf
des Teils unter einem festgelegten Kapazitätsschwellwert (z.B. Leistungspegel,
Teilnehmerzahl, Informationsmenge) liegt, selbst nachdem die Geräte umgeschaltet
worden sind.
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Die
Geräte
(von der ersten Gruppe), die zu der anderen Gruppe umzuschalten
sind, können durch
die Steuerung 110 auf Grundlage verschiedener Kriterien
ausgewählt
werden. Beispielsweise kann die Steuerung 110 die Geräte auswählen, die einen
Sektor mit dem höchsten
Kapazitätsbedarf
in der ersten Gruppe versorgen, und diese Geräte zu einer anderen Gruppe
umschalten. Auch kann die Steuerung 110 mehrere Mitglieder
der ersten Gruppe auswählen
und diese Geräte
zu einer anderen Gruppe umschalten. Ungeachtet des durch die Steuerung 110 benutzten
Kriteriums schaltet sie für
gewisse Geräte
von der ersten Gruppe um, bis die durch die übrigen Geräte der erste Gruppe übertragene
Summenleistung unter dem eingestellten Schwellwert für die ersten
Gruppe arbeitet und die Gruppe, zu der die umgeschalteten Geräte hinzugefügt werden,
ebenfalls unter ihrem festgelegten Leistungsschwellwert arbeitet.
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Als
Alternative kann ein Leistungsschwellwert für jedes Mitglied in einer Gerätegruppe
anstatt eines Schwellwerts für
die gesamte Gerätegruppe festgelegt
werden. In einem solchen Fall wird von der Steuerung 110 die
durch ein Mitglied der Gruppe übertragene
Leistung mit dem für
dieses Mitglied festgelegten Leistungsschwellwert verglichen. Die Steuerung 110 schaltet
Geräte
aus der Gruppe zu einer anderen Gruppe um, bis jedes Mitglied der übrigen Gruppe
auf einem Leistungspegel unter dem für dieses Mitglied eingestellten
Schwellwert arbeitet.
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Mit
dem vorliegenden Beispiel fortfahrend hat die Steuerung 110 bestimmt,
daß die
zweite Gruppe von (den Sektor β versorgenden)
Geräten noch
unter ihrem Schwellwert arbeiten kann, selbst nachdem der Verstärker 118D und
das Antennenelement 120D zu ihr umgeschaltet worden sind.
Die Steuerung 110 erzeugt ein Steuerungssignal auf dem Weg 124,
das bewirkt, daß der
Schalter 108 den Verstärker 118D und
das Antennenelement 120D vom Funkgerät 102 entkoppelt.
Der Verstärker 118D und das
Antennenelement 120D werden nunmehr an das Funkgerät 104 angekoppelt,
das den Sektor β versorgt.
So ist der Sektor β im
Effekt erweitert worden, um einen fünften Teilsektor einzuschließen. Durch das
Steuerungssignal auf dem Weg 124 wird bewirkt, daß zuvor
vom Funkgerät 102 kommende
und über den
Verstärker 118D und
das Antennenelement 120D übertragene Signale nunmehr
vom Funkgerät 104 kommen.
Die Steuerung 110 kann weiterhin Geräte von einer Gruppe unter zu
einer anderen Gruppe umschalten, damit jede Gruppe unter ihrem Kapazitätsschwellwert
arbeiten kann.
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Das
System der vorliegenden Erfindung ist nicht auf irgendeine bestimmte
Ausführung
begrenzt. Die Antennengruppe 120 kann auch als eine Gruppe von
Antennen ausgeführt
sein, von denen jede an einen Ausgang eines Verstärkers gekoppelt
ist. Die Steuerung 110 kann mit einem Mikroprozessor und Steuerungsschaltungen
oder als Digitalsignalprozessor ausgeführt sein. Funkgeräte 102, 104 und 106 können als
Analog-/Digital-Funkschaltungen oder sonstige wohlbekannte Funkschaltungen
ausgeführt sein,
die typischerweise in drahtlosen oder drahtgebundenen Kommunikationssystemen
benutzt werden. Die Schaltmatrix 108 kann als beliebige
wohlbekannte digitale und/oder analoge Schaltmatrizen zum Leisten
von Formungssignalen ausgeführt
sein.