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1. GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft drahtlose Telekommunikation und insbesondere
die Antennenteilung von mehreren Funkbasisstationen.
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2. STAND DER TECHNIK
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In
einem typischen Mobilfunksystem kommunizieren mobile Nutzergeräteeinheiten
(UEs) über Funkzugangsnetze
(RAN) mit einem oder mehreren Core-Netzwerken. Die Nutzergeräteeinheiten
(UEs) können
mobile Endgeräte
wie etwa Mobiltelefone und Laptops mit mobilem Anschluss sein, und
diese können
zum Beispiel tragbare Geräte,
Taschengeräte,
Handhelds, Geräte
mit eingebautem Computer oder im Fahrzeug befestigte Mobilgeräte sein,
die Sprache und/oder Daten über
ein Funkzugangsnetz übertragen.
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Das
Funkzugangsnetz (RAN) deckt ein geographisches Gebiet ab, das in
Zellbereiche geteilt ist, wobei jedes Zellgebiet von einer Funkbasisstation bedient
wird. Eine Zelle ist ein geographisches Gebiet, in dem Funkabdeckung
von der Funkbasisstationsausrüstung
eines Basisstationsstandortes bereitgestellt wird. Jede Zelle ist
durch eine eindeutige Kennung markiert, die in die Zelle ausgestrahlt
wird. Die Funkbasisstationen kommunizieren über die Luftschnittstelle (z.
B. Funkfrequenzen) mit den Nutzergeräteeinheiten (UE) in Reichweite
der Basisstationen. Im Funkzugangsnetz sind verschiedene Funkbasisstationen
typisch mit einem Funknetzcontroller (RNC) verbunden (z. B. durch
Festnetz oder Mikrowellen). Der Funknetzcontroller, manchmal auch
Basisstationscontroller (BSC) genannt, überwacht und koordiniert verschiedene
Aktivitäten
der mehreren Basisstationen, die mit ihm verbunden sind. Der Funknetzcontroller
ist üblicherweise
an eines oder mehrere Core-Netzwerke angeschlossen.
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Ein
Beispiel eines Funkzugangsnetzes ist das Terrestrial Radio Access
Network (UTRAN) des Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
Das UMTS ist ein System der dritten Generation, das in mancher Hinsicht
auf der Funkzugangstechnologie aufbaut, die als das in Europa entwickelte
Global System for Mobile Communications (GSM) bekannt ist. UTRAN
ist im Wesentlichen ein Funkzugangsnetz, das Breitband-Codemultiplexverfahren (WCDMA,
wideband code division multiple access) für Nutzergeräteeinheiten (UEs) bereitstellt.
Das Third Generation Partnership Project (3GPP) hat sich verpflichtet,
die auf UTRAN und GSM basierenden Funkzugangsnetztechnologien weiter
zu entwickeln. Im UTRAN wird eine Funkbasisstation auch als B-Node
oder Node B bezeichnet. In der vorliegenden Verwendung sollen die
Bezeichnungen „Basisstation", „Funkbasisstation" oder dergleichen
alle Arten von Funkbasisstationen, einschließlich der B-Node des UTRAN,
umfassen.
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Eine
Funkbasisstation kann einen Mastverstärker („TMA", tower mounted amplifier) verwenden. Mastverstärker (TMAs)
gibt es gewöhnlich
in drei verschiedenen Ausführungen.
Ein erster und grundlegender Typ eines TMA ist nur zum Empfang bestimmt
und besitzt einen Empfangseingang (RX), der von einer Empfangsantenne
kommt, und einen Empfangsausgang (RX), der zu einer Antennenzuleitung führt. Ein
zweiter Typ ist ein Duplex-TMA (als dTMA bezeichnet), der einerseits
mit einer kombinierten Sende- und Empfangsantenne und andererseits
mit einer Sender-Antennenzuleitung (TX) und einer Empfänger-Zuleitung
(RX) verbunden ist. Ein dritter Typ ist ein Dual-Duplex-TMA (als
ddTMA bezeichnet), der mit einer kombinierten Sende- und Empfangsantenne
und einer kombinierten Antennenzuleitung (sowohl zum Empfang als
auch zum Senden) verbunden ist.
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Es
kann vorkommen, dass ein Funkzugangsnetzbetreiber wünscht, eine
neue Funkbasisstation an einer Stelle, an der bereits eine andere Funkbasisstation
arbeitet, zu errichten. Diese neue Funkbasisstation kann die gleiche
oder andere Telekommunikationsnetztechnologie (z. B. den gleichen oder
einen anderen Standard) verwenden wie die bestehende/alte Funkbasisstation
sein. Zum Beispiel kann die neue Funkbasisstation ein Node-B sein,
der in Verbindung mit einem UTRAN arbeitet, während die mitansässige ältere Funkbasisstation
ein Knotenpunkt eines GSM-Netzes sein kann.
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Die
vielleicht einfachste Vorgehensweise für das gemeinsame Ansiedeln
von zwei Funkbasisstationen besteht darin, neue Antennen und Antennenzuleitungen
für die
neue Funkbasisstation an gleicher Stelle zu errichten. Während dies
in einigen Fällen eine
optimale Lösung
sein kann, ist es mit beträchtlichem
Aufwand verbunden, den Mast zu besteigen, um eine neue Antenne zu
installieren. Zudem kann das Gewicht der neuen Ausrüstung zu
groß für den Mast
sein, oder es könnte
andere Zulassungsprobleme geben. In einigen Fällen erzielt das Ansiedeln
einer neuen Funkbasisstation zusammen mit der älteren Funkbasisstation einiges
an Effizienz und Wirtschaftlichkeit, insbesondere bei dem Teilen
von Antenne und Antennenzuleitung.
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Eines
von mehreren Verfahren nach dem Stand der Technik kann genutzt werden
um zu ermöglichen,
dass sich zwei Funkbasisstationen Empfangsantennen im gleichen Frequenzbereich
teilen. Am dem Teilen der Sendeantennen ergibt sich ein Leistungsverlust
von etwa 3,5 Dezibel (dB). Wenn die Antennenteilung fehlerhaft strukturiert
wird, können unerwünschte Ergebnisse
auftreten, wie ein Verlust von Sensitivität, ein schlechte Empfangsstärke oder erheblich
größere Frequenzintermodulation.
Außerdem
kann eine ungeschickte Antennenteilung die Alarmbehandlung in der
Basisstation stören.
In diesem Fall sendet eine Mastantenne (TMA) ihren Alarm über den
Versorgungsgleichstrom (z. B. tritt ein Alarm auf, wenn die Stromstärke eine
vorgeschriebene Grenze überschreitet). Üblicherweise
muss das Servicepersonal die Basisstation aufsuchen, wenn es Alarm
gibt.
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Ein
erstes mögliches
Verfahren, mit dem sich zwei Funkbasisstationen eine Antenne teilen
können, wird
manchmal als „Mastverstärker(TMA)-Boden-Lösung" bezeichnet. Wie
der Name sagt, befindet sich bei einer Mastverstärker(TMA)-Boden-Lösung ein Mastverstärker am
Boden und ist in etwa so wie im Beispiel in 1 angeschlossen.
Bei der Mastverstärker(TMA)-Boden-Lösung ist
ein Empfänger-Ausgangsanschluss
des Mastverstärkers
(TMA) mit einem Eingangsanschluss eines Verteilers verbunden, wobei
die Ausgangsanschlüsse
des Verteilers die mit den Bandpassfiltern des Empängers und
letztlich mit den rauscharmen Verstärkern (LNAs) der beiden Basisstationen
(z. B. einer Haupt-Funkbasisstation und einer mitansässigen Funkbasisstation)
verbunden sind. Die erste der beiden Funkbasisstationen beherbergt
ihre Bandpassfilter und LNAs in einem ersten Funkbasisstationsschaltschrank,
während
die zweite der beiden Funkbasisstationen ihre Bandpassfilter und
LNAs in einem zweiten Funkbasisstationsschaltschrank unterbringt.
Der Verteiler, die Antennenzuleitung, der TMA und die Antenne werden
als externe Ausrüstung
betrachtet, da sie sich außerhalb
der Schaltschränke
befinden. Leider wird, wenn ein Auftraggeber (Netzbetreiber) einen
Mastverstärker (TMA)
erwirbt, die Installation solch eines Mastverstärkers (TMA) die gesamte mittlere
Betriebszeit zwischen Ausfällen
(MTBF) beeinflussen, bei der es sich um einen statistischen Wert
der Ausfallhäufigkeit handelt.
Außerdem
benötigt
die Installation eines Mastverstärkers
(TMA) zusätzlich
externe Ausrüstung
außerhalb
des Schaltschranks, was räumliche und/oder
umgebungsbedingte Probleme mit sich bringen kann (insbesondere im
Fall einer Funkbasisstation im Freien).
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Ein
zweites mögliches
Verfahren ist als „die grobe
Teilung" bekannt.
Das Verfahren der groben Teilung ähnelt der Mastverstärker(TMA)-Boden-Lösung, hat
aber keinen Mastverstärker
(TMA). Bei dem Verfahren der groben Teilung gibt es sogar dann,
wenn die Antennenteilung korrekt vollzogen ist, einen großen Leistungsverlust
(3,5 dB), da die Gesamtrauschzahl erhöht wird.
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Ein
drittes mögliches
Verfahren ist die Technik der Nutzung der alten Funkbasisstation
als „Master" und die Zuleitung
des Empfängers
der alten Funkbasisstation zu der neuen Funkbasisstation. Jedoch
hat diese Technik den Nachteil, dass sie beträchtliche Arbeit in Bezug auf
die alte Funkbasisstation erfordert.
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Es
gibt andere mögliche
Verfahren, die (auf verschiedenen Wegen) das Verbinden des Empfangsweges
der neuen Funkbasisstation mit der alten Funkbasisstation umfassen,
jedoch den allgemeinen Zuwachs (Gain) bei 0 dB halten (um die gleiche Empfangsstärke wie
der Sende-Empfänger
[TRX] zu halten).
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Woran
daher ein Bedarf besteht und was Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist, ist eine Technik, die es ermöglicht, dass sich gemeinsam
ansässige
Funkbasisstationen eine Antenne ohne unerwünschte Betriebsergebnisse teilen.
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Die
internationale Patentschrift
WO 01/35684 offenbart
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Antennenteilung von Basisstationen,
welche das Frequenzband nicht einschränkt.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Eine
erste Funkbasisstation und eine zweite Funkbasisstation sind gemeinsam
an einem Basisstationsstandort ansässig und teilen sich die Gemeinschaftsantenne
der Basisstation. Die Gemeinschaftsantenne (geteilte Antenne) ist über einen
Verstärker
der ersten Funkbasisstation (welcher als ein Master-Verstärker dient)
und aber eine Antennenteilungseinheit mit den übrigen Komponenten der ersten
Funkbasisstation verbunden und auch über den Master-Verstärker und
die Antennenteilungseinheit mit einem Verstärker der zweiten Funkbasisstation.
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Die
Antennenteilungseinheit, auch bekannt als „Koppler", beinhaltet ein Element, das einen Mastverstärker in
dem Sinne simuliert, dass es soviel Strom verbraucht wie ein Mastverstärker, weshalb das
Element im Vorliegenden auch als Mastverstärker-Simulator bezeichnet wird.
Der Mastverstärker-Simulator kann verschiedene
Formen aufweisen, wie zum Beispiel die eines Widerstands- oder Stromerzeugers.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft sowohl einen Basisstationsstandort
nach Anspruch 1 als auch ein Verfahren nach Anspruch 5.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorangegangenen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der
Erfindung erschließen
sich aus der folgenden, detaillierteren Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen,
wie sie in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt sind, in denen die Bezugszeichen durchgängig die
gleichen Bestandteile in den verschiedenen Ansichten bezeichnen.
Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgerecht, stattdessen
liegt der Schwerpunkt auf der Illustration der Prinzipien der Erfindung.
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1 zeigt
eine schematische Ansicht zweier gemeinsam ansässiger Funkbasisstationen,
die gemäß der Mastverstärker(TMA)-Boden-Lösung nach
dem Stand der Technik konfiguriert sind.
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2 zeigt
eine schematische Ansicht zweier gemeinsam ansässiger Funkbasisstation, die
gemäß einer
nicht einschränkenden,
repräsentativen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung konfiguriert sind.
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3 zeigt
eine schematische Ansicht einer Antennenteilungseinheit, die in
einem Basisstationsstandort gemäß der Ausführungsform
von 2 verwendet wird.
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4 zeigt
eine schematische Ansicht einer Ausführungsform einer Antennenteilungseinheit,
bei der ein Mastverstärker-Simulator
die Form eines Stromgenerators aufweist.
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5A–5D zeigt
schematische Ansichten, die die Steigerungsstufen eines Basisstationsstandortes
gemäß einer
Umsetzung der vorliegenden Erfindung zeigen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In
der folgenden Beschreibung sind zum Zweck der Erläuterung
und nicht der Begrenzung spezifische Einzelheiten, wie etwa konkrete
Architekturen, Schnittstellen, Techniken usw. angegeben, um ein
genaueres Verständnis
der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen. Für den Fachmann wird jedoch offensichtlich
sein, dass die vorliegende Erfindung in anderen Ausführungsformen,
die von diesen spezifischen Einzelheiten abweichen, praktisch umgesetzt werden
kann. In anderen Fällen
wird auf die Beschreibung von bekannten Geräten, Schaltungen und Verfahren
verzichtet, um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht
mit unnötigen
Einzelheiten zu überfrachten.
Darüber
hinaus sind in einigen der Figuren einzelne Funktionsblöcke gezeigt. Der
Fachmann wird erkennen, dass die Funktionen mit individuellen Hardware-Schaltungen,
mit Software in Verbindung mit einem entsprechend programmierten
digitalen Mikroprozessor oder einem Allzweckcomputer, mit einem
anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC) und/oder
einem oder mehreren Digitalsignalprozessoren (DSPs) umgesetzt werden
können.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die gemeinsame Ansiedlung einer ersten
Funkbasisstation und einer zweiten Funkbasisstation am gleichen
Basisstationsstandort und die Teilung einer Gemeinschaftsantenne
(geteilten Antenne) des Basisstationsstandortes durch die erste
Funkbasisstation und die zweite Funkbasisstation. Ein Beispiel solch
eines Basisstationsstandortes 20 ist in 2 mit
seiner geteilten Antenne 22 und seiner Antennenzuleitung 24 dargestellt.
Eine mit 281 bezeichnete gestrichelte
Linie umrahmt die Elemente oder Komponenten einer ersten Funkbasisstation,
während
eine mit 282 bezeichnete gestrichelte
Linie die Elemente oder Komponenten einer zweiten Funkbasisstation
umrahmt.
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Die
erste Funkbasisstation 281 umfasst
einen Empfänger-Bandpassfilter
(RX BP) 301 und einen Verstärker 321 . Andere Elemente oder Komponenten
der ersten Funkbasisstation 281 sind
als ein Block 341 dargestellt.
Ebenso beinhaltet die zweite Funkbasisstation 282 einer
Empfänger-Bandpassfilter
(RX-BP) 302 und einen Verstärker 322 . Andere Elemente oder Komponenten
der zweiten Funkbasisstation 282 sind
als ein Block 342 dargestellt.
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Die
in der Ausführung
der 2 gezeigten Verstärker 321 und 322 sind bevorzugt rauscharme Verstärker (LNAs).
Der Verstärker 321 ist im Vorliegenden auch als der „Master"-Verstärker für den Basisstationsstandort 20 bekannt.
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Der
Basisstationsstandort 20 der vorliegenden Erfindung besitzt
eine Antennenteilungseinheit (ASU) 50, auch bekannt als „Koppler". Die Gemeinschaftsantenne
(geteilte Antenne) 22 ist über den Empfänger-Bandpassfilter
(RX-BP) 301 , den Verstärker 321 der ersten Funkbasisstation 281 (der als Masterverstärker fungiert)
und die Antennenteilungseinheit 50 mit den übrigen Komponenten 341 der ersten Funkbasisstation 281 verbunden. Auch ist die Gemeinschaftsantenne
(geteilte Antenne) 22 über
den Empfänger-Bandpassfilter
(RX-BP) 301 den Verstärker 321 der ersten Funkbasisstation 281 und die Antennenteilungseinheit 50 mit
dem Empfänger-Bandpassfilter
(RX-BP) 302 , dem Verstärker 322 und letztlich mit den übrigen Komponenten 342 der zweiten Funkbasisstation 282 verbunden.
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Insbesondere
ist die Antennenzuleitung 24 mit einem Eingangsanschluss
des Empfänger-Bandpassfilters (RX-BP) 301 verbunden. Ein Ausgangsanschluss des
Empfänger-Bandpassfilters
(RX-BP) 301 ist mit einem Eingangsanschluss
des Masterverstärkers 321 verbunden. Dadurch ist der Eingangsanschluss
des Masterverstärkers 321 mit der geteilten Antenne 22 verbunden.
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Die
Antennenteilungseinheit umfasst drei Anschlussstellen, 52A, 52B und 52C.
Die erste Anschlussstelle (Anschlussstelle 52A) ist mit
dem Ausgangsanschluss des Masterverstärkers 321 verbunden.
Die zweite Anschlussstelle (Anschlussstelle 52B) ist mit
den übrigen
Elementen 341 der ersten Funkbasisstation 281 verbunden. Die dritte Anschlussstelle
(Anschlussstelle 52C) ist durch ein Zweigkabel 53 mit
dem Empfänger-Bandpassfilter (RX-BP) 302 verbunden, der wiederum an den Verstärker 322 der zweiten Funkbasisstation 282 angeschlossen ist.
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Die
zweite Funkbasisstation 282 betreffend ist
ein Ausgangsanschluss des Empfänger-Bandpassfilters (RX-BP) 302 mit einem Eingangsanschluss des Verstärkers 322 verbunden. Ein Ausgangsanschluss des
Verstärkers 322 ist mit den übrigen (anderen) Elementen
der zweiten Funkbasisstation 282 verbunden.
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Wie
in 3 detaillierter gezeigt, umfasst die Antennenteilungseinheit 50 der 2 zwei Übertragungsleitungen,
im Einzelnen die erste Übertragungsleitung 54 und
die zweite Übertragungsleitung 56.
Die erste Übertragungsleitung 54 dient
zum Verbinden der ersten Anschlussstelle 52A mit der zweiten
Anschlussstelle 52B. Die zweite Übertragungsleitung 56 weist
ein erstes Ende auf, das elektromagnetisch an die Übertragungsleitung 54 angeschlossen ist.
Die Verbindung ist in 3 durch die gepunkteten Kreislinie
mit dem Bezugszeichen 58 dargestellt. Ein zweites Ende
der zweiten Übertragungsleitung 56 ist mit
der dritten Anschlussstelle 52C verbunden. In der zweiten Übertragungsleitung 56 ist
zwischen den Anschlussbereich 58 und die dritte Anschlussstelle 52C ein
Gleichstrom-Sperrelement 60 geschaltet. In einer beispielhaften
Ausführungsform
kann das Gleichstrom-Sperrelement 60 jede geeignete Form
annehmen, wie zum Beispiel eine Streifenleitung oder eine Kapazität. Zwischen
die zweite Übertragungsleitung 56 und
die elektrische Masse sind ein RF(Funkfequenz)-Sperrelement 62 und
ein TMA-Simulator 64 in Reihe geschaltet. Insbesondere
ist die Reihenschaltung des RF-Sperrelements 62 und des TMA-Simulators 64 an
einen Punkt 66 auf der zweiten Übertragungsleitung 56 angeschlossen,
der zwischen dem Gleichstrom-Sperrelement 60 und der dritten
Anschlussstelle 52C liegt. Das RF-Sperrelement 62 kann verschiedene
Formen einnehmen, zum Beispiel die einer Spule.
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Der
TMA-Simulator 64 dient zur Simulation eines Mastverstärkers (TMA)
in dem Sinne, dass er so viel Strom verbraucht wie ein Mastverstärker, da
z. B. ein Ruhestrom für
den simulierten Mastverstärker (TMA)
durch den TMA-Simulator fließt.
Der TMA-Simulator 64 kann ebenfalls verschiedene Formen
annehmen, so (z. B.) die eines Widerstands- oder Stromerzeugers.
Ein Stromerzeuger ist ein Schaltkreis, der im Wesentlichen unabhängig von
der Spannung einen Konstantstrom erzeugt. Ein Beispiel für einen
Stromerzeugungsschaltkreis ist in 4 dargestellt.
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Der
Basisstationsstandort 20 mit seinen gemeinsam ansässigen Funkbasisstationen
kann sich aus vielen Szenarien ergeben. Ein konkretes Szenario der
Erweiterung eines Basisstationsstandortes gemäß der vorliegenden Erfindung
ist in 5A–5D beschrieben. 5A zeigt,
dass der Basisstationsstandort anfangs nur eine Funkbasisstation
aufweist, welche auch als eine Originalbasisstation bezeichnet wird.
Die Originalbasisstation entspricht der Funkbasisstation, die in 2 Bezugszeichen
mit einer tiefergestellten „2" trägt. Somit
zeigt 5A die Originalbasisstation 282 (die zuerst vorhandene Funkbasisstation)
und die oben beschriebenen Komponenten ihres Schaltschranks. Allerdings weist
die Originalbasisstation 282 in
ihrer ersten Installation einen direkten Anschluss des Antennenbezugspunktes
(ARP) ihres Empfänger-Bandpassfilters (RX-BP) 302 an die Antenne 22 über der
Zuleitung 24 auf.
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Als
einen Schritt in dem Prozess der Erweiterung des Originalbasisstationsstandortes
zeigt 5B, dass die Antennenzuleitung 24 vom
Antennenbezugspunkt (ARP) des Empfänger-Bandpassfilters (RX-BP) 302 der Originalbasisstation 282 getrennt ist. Dann wird, wie in 5C dargestellt,
eine weitere Basisstation 281 an
die Antennenzuleitung 24 angeschlossen. Konkret wird die
Antennenzuleitung 24 mit dem Antennenbezugspunkt des Empfänger-Bandpassfilters
(RX-BP) 301 der weiteren Basisstation 281 verbunden.
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Die
weitere Basisstation in 5C entspricht der
Funkbasisstation 281 aus 2 sowie
die darin enthaltene Antennenteilungseinheit 50. Vorteilhaft kann
der Schaltschrank einer Funkbasisstation, die einem bereits bestehenden
Funkbasisstationsstandort wie etwa Funkbasisstation 281 hinzugefügt werden soll, so gefertigt
werden, dass er die Antennenteilungseinheit 50 enthält (z. B.
kann die Antennenteilungseinheit 50 in die Funkbasisstation 281 vormontiert oder vorinstalliert werden).
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Nachdem
die weitere Funkbasisstation 281 an
die Antennenzuleitung 24 angeschlossen wurde, wird ein
zweites Ende der Leitung 53 (deren erstes Ende bereits
mit dem Antennenbezugspunkt des Empfänger-Bandpassfilters (RX-BP) 302 der Originalbasisstation 282 verbunden ist) mit der Anschlussstelle 52C der
Antennenteilungseinheit 50 verbunden. Diese Grundschritte
zeigen die Unkompliziertheit der Erweiterung eines Einzelbasisstationsstandortes
zu einem Mehrfachbasisstationsstandort durch Nutzung der Antennenteilungseinheit 50 der
vorliegenden Erfindung.
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Die
Originalbasisstation 282 und die
weitere Basisstation 281 können die
gleiche oder verschiedene Telekommunikationstechnologie verwenden
(z. B. GSM, UTRAN usw.). Obwohl die Antennenteilungseinheit 50 im
Vorliegenden als in den Schaltschrank einer weiteren Funkbasisstation
eingebaut beschrieben wurde, ist dies nicht zwingend (z. B. kann
die Antennenteilungseinheit 50 eine separate Einheit sein).
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Der
Fachmann wird die Arbeitsweise und Funktionen einer Funkbasisstation
und dementsprechend die Beschaffenheit der anderen oder übrigen Elemente
verstehen, die in 2 durch die Blöcke 341 und 342 dargestellt
sind. Zum Beispiel weist eine typische Funkbasisstation eine Datenverarbeitungs- und
Steuereinheit, eine Schnittstelle für die Kommunikation mit einem
Masternode (z. B. einem Basisstationscontroller[BSC]-Node oder einem
Funknetzwerkcontroller[RNC]-Node) und mehrere Verarbeitungsplatinen
oder Schaltkreise auf.
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Die
vorliegende Erfindung erleichtert vorteilhaft die Antennenteilung
mit minimaler Auswirkung auf die Funkfrequenzleistung und die Alarmbehandlung.
Die Antennenteilungseinheit 50 weist die gleichen Parameter
auf, als wenn die Antennenteilungseinheit 50 ein Mastverstärker wäre. Darüber hinaus werden
in der zweiten Funkbasisstation 282 keine Alarme
geändert,
da der TMA-Simulator 64 tatsächlich einen Mastverstärker (TMA)
simuliert, so dass ein Alarm bezüglich
der zweiten Funkbasisstation 282 ausgestrahlt
wird, wenn das Zweigkabel gebrochen oder nicht angeschlossen ist.
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Die
Parameter, die die Antennenteilungseinheit 50 beibehält, beinhalten
auch einen Empfindlichkeitsparameter, bei dem es sich um einen Parameter handelt,
der die geringstmögliche
Signalstärke
angibt, die „gehört" werden kann. Die
Empfindlichkeit hängt
vom Hintergrundrauschen (thermisches Rauschen) ab, einem Faktor,
der das Hören
ermöglicht, und
vom Rauschen in den Verstärkern.
Der Parameter für
das Rauschen in den Verstärkern
wird „Rauschfaktor" genannt. Das Verhältnis der
verschiedenen Stufen des Verstärkerrauschfaktors
wird in der Friis-Formel angegeben (siehe Ausdruck 1). NFges = NF1 + (NF2 – 1)/G1 + (NF3 – 1)/G1·G2, usw. Ausdruck 1.
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In
Ausdruck 1: NFges ist der Gesamtrauschfaktor, NF1 ist der Rauschfaktor
des ersten Verstärkers,
NF2 ist der Rauschfaktor des zweiten Verstärkers, NF3 ist der Rauschfaktor
des dritten Verstärkers,
G1 ist der Zuwachs (Gain) des ersten Verstärkers, G2 ist der Zuwachs des
zweiten Verstärkers usw.
In Ausdruck 1 sind alle Faktoren in Zeiten (nicht in Dezibel) angegeben.
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Um
auf einem niedrigen NFges zu verbleiben, muss im ersten Verstärker ein
Zuwachs eingefügt
werden, um den Einfluss des zweiten Verstärkers zu vermindern. Jedoch
darf der Zuwachs nicht zu hoch sein, weil der Zuwachs mehr Frequenzintermodulation
einträgt
und der Aussteuerungsbereich dann niedriger wäre. Weiterhin ist wichtig,
dass der Gesamtzuwachs beibehalten wird, da sonst die Übergabe
(Handover) an eine andere Funkbasisstation (RBS) gefährdet werden
kann, da die Funkbasisstation die falschen Empfangs(RX)-Stärkewerte
bekäme.
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Der
Zuwachs im Empfänger 322 kann reduziert werden, was bedeutet,
dass es einen gewissen Zuwachs vor dem Verstärker 322 geben
kann und der Gesamtzuwachs (Empfangsstärke) dennoch beibehalten wird.
Dadurch hat der Rauschfaktor der mitansässigen Funkbasisstation (z.
B. des Basisstationsstandorts 20) sehr geringe Auswirkung.
In einigen Funkbasisstationen wird der Verstärker 322 automatisch
gedrosselt, wenn das System einen Gleichstromfluss in der Antennenzuleitung
feststellt.
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Vorteilhaft
beeinflusst die vorliegende Erfindung nicht die Alarme im Basisstationsstandort 20, da
der Basisstationsstandort 20 den Eindruck erweckt, er hätte einen
Mastverstärker
(TMA). Außerdem
wird ein Alarm ausgelöst,
wenn das Zweigkabel zwischen den zwei Funkbasisstationen bricht,
z. B. zwischen der ersten Funkbasisstation 281 und
der zweiten Funkbasisstation 282 .
Des weiteren besteht, da die Antennenteilungseinheit 50 in
die neue Funkbasisstation eingebaut ist, die einzige Arbeit vor
Ort darin, die RX-Zuleitungen zur neuen Funkbasisstation zu verlegen
und die Zweigkabel zwischen den Funkbasisstationen zu einzusetzen.
Die Zweigkabel sollten eine Dämpfung
aufweisen, die solcherart gewählt
ist, dass der Zuwachs am Antennenbezugspunkt (ARP) der zweiten Funkbasisstation,
z. B. am Eingangsanschluss des Empfänger-Bandpassfilters (RX-BP) 302 den richtigen Wert besitzt.
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Obwohl
die Erfindung in Zusammenhang mit dem beschrieben wurde, was derzeit
als die praktischste und die bevorzugteste Ausführungsform betrachtet wird,
versteht es sich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarte Ausführungsform
beschränkt ist,
sondern im Gegenteil verschiedene Modifikationen und äquivalente
Anordnungen abdecken soll, die im Gültigkeitsbereich der beigefügten Ansprüche enthalten
sind.