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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein in einem Mobilkommunikationssystem
für Kommunikationen
zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation verwendetes Sendediversitätsystem
zum Ausführen
einer Diversitätsübertragung
von der Basisstation zur Mobilstation.
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In
einem herkömmlichen
Mobilkommunikationssystem ändert
sich der Empfangszustand (die Empfangsempfindlichkeit) eines von
einer Basisstation übertragenen
Funksignals in einer auf einem Fahrzeug montierten Mobilstation
durch während
der Fahrt des Fahrzeugs auftretenden Signalschwund (Fading).
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Die
Empfangsfeldstärke
an der Mobilstation ändert
sich aufgrund von Interferenzen, die durch eine Differenz zwischen
Funkwellenausbreitungspfaden nach einer Reflexion oder Brechung
oder Beugung der Funkwelle an einem Berg oder einer ähnlichen
Struktur verursacht werden. D.h., es tritt Signalschwund auf. Aufgrund
unregelmäßiger Reflexionen an
Gebäuden
in einer Stadt tritt eine Mehrwege-(Multipath) Funkwellenausbreitung
auf. In diesem Fall ist die Periode kurz, so daß tendenziell Deep Fading auftritt.
Als Gegenmaßnahme
hierfür
wird ein Antennendiversität-Empfangssystem
verwendet.
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In
diesem Antennendiversität-Empfangssystem
wird ein Signal mit der höchsten
Feldstärke
von allen Empfangssignalen von mehreren Antennen ausgewählt, die
eine geringere Korrelation haben. In diesem Fall sind die mehreren
Antennen voneinander beabstandet, um einen geringen Korrelationsgrad
zu erreichen, und sind Kabel mit den Antennen verbunden. D.h., die
Vorrichtung wird großformatig und
teuer. Insbeson dere ist es schwierig, dieses System auf ein durch
einen Benutzer getragenes kompaktes Mobiltelefon anzuwenden.
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Im
offengelegten japanischen Patent Nr. 5-29992 wird eine verbesserte
Technik des vorstehend erwähnten
Antennendiversität-Empfangssystems
beschrieben, wobei eine Übertragung
von einer Basisstation mit einer Sendediversität ausgeführt wird, um die gleiche Wirkung
zu erzielen wie bei einer Empfangsdiversität.
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4 zeigt
die Struktur dieses Sendediversitätsystems.
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Gemäß 4 ist
in diesem Beispiel die Sendefrequenz der Empfangsfrequenz gleich,
und als Übertragungsschema
zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation kann ein TDD-(Zeitduplex) Verfahren
verwendet werden. In einem Empfangszeitschlitz wird durch die Steuerung
einer Schaltsteuerungsschaltung 153 eine Antenne 155a mit
einem Empfänger 152a und
eine Antenne 155b mit einem Empfänger 152b verbunden.
Ein von einer Mobilstation übertragenes
und durch den Empfänger 152a empfangenes
Signal wird durch einen Decodierer 156a decodiert, und
sein Fehler wird durch eine Fehlererfassungsschaltung 111a erfaßt.
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Ähnlicherweise
wird ein von der Mobilstation übertragenes
und durch den Empfänger 152b empfangenes
Signal durch einen Decodierer 156b decodiert, und sein
Fehler wird durch eine Fehlererfassungsschaltung 111b erfaßt. Eine
Fehlerbitzahlvergleicherschaltung 112 identifiziert einen
der Empfangspfade (d.h. eines der Signale von den Antennen 155a und 155b),
der eine kleinere Fehlerzahl aufweist, gemäß der von den Fehlererfassungsschaltungen 111a und 111b für die jeweiligen
Empfangspfade ausgegebenen Bitzahl, und dieses Identifizierungsergebnis
wird in einer Speicherschaltung 159 gespeichert.
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Gleichzeitig
wählt ein
Basisbandschalter 158 ein Empfangsdatensignal vom Empfangspfad,
der eine kleinere Fehlerzahl aufweist, auf der Basis dieses Identifizierungsergebnisses
aus und gibt das Empfangsdatensignal an die nächste Stufe aus. Auf diese
Weise wird in der Basisstation ein Diversitätsempfang ausgeführt.
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In
einem Sende-Zeitschlitz wird ein Hochfrequenzschalter 154 durch
die Schaltsteuerungsschaltung 153 auf der Basis der in
der Speicherschaltung 159 gespeicherten Empfangspfadinformation
gesteuert. Eines der Signale (Empfangspfade) von den Antennen 155a und 155b,
das beim Empfang eine kleinere Fehlerzahl aufweist, wird durch die
Steuerung der Schaltsteuerungsschaltung 153 einem Sender 151 zugeführt, und
das andere Signal von den Antennen 155a und 155b wird
zur Masse gekoppelt. Dadurch kann eine Diversitätsübertragung ausgeführt werden.
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In
diesem Fall erhält
die zum Zeitpunkt des Empfangs ausgewählte Antenne auch beim Sendevorgang
eine optimale Mustercharakteristik. Außerdem hat dieser Empfangs/Sende-Zeitschlitz eine
kurze Zeitdauer, so daß Mehrwegeschwund
(Multipath Fading) während
dieser Zeitdauer vernachlässigbar ist.
Obwohl das vorstehend beschriebene Schema prinzipiell auch auf ein
PHP-System (Personal Handy-Phone System) anwendbar ist, kann es
nicht angewendet werden, wenn die Sendefrequenz sich von der Empfangsfrequenz
unterscheidet. Außerdem kann
keine Wirkung für
Fading mit einer Zeitdauer erwartet werden, die kürzer ist
als das Sende-/Empfangsintervall (Zeitschlitz).
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Eine
andere Technik dieses Typs ist im offengelegten japanischen Patent
Nr. 2-200018 beschrieben.
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Die 5A und 5B zeigen
die Strukturen einer Basisstation bzw. einer Mobilstation.
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5A zeigt
eine Basisstation a zum Übertragen
von Daten, und 5b zeigt eine Mobilstation b
zum Empfangen der Daten. Über
einen Steuerabschnitt 211, einen Abschnitt 210 zum
Hinzufügen
einer Identifizierung und einen Basisbanderzeugungsabschnitt 205 fügt die Basisstation
a einem ersten Paket eine ein Funkübertragungssystem (Funkübertragungsstrecke:
Zweig) zum Übertragen
des ersten Pakets darstellende Zweigidentifizierung hinzu. Die Basisstation
a überträgt Daten über einen
Modulator 206, einen Sender 207, einen Schalter 208 und
einen Zweig von Antennen 209a und 209b. Ein anderer Zweig
wird für
das zweite Paket ausgewählt,
und dem zweiten Paket wird dessen Zweigidentifizierung hinzugefügt. Die
erhaltenen Paketdaten werden übertragen.
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Andererseits
wird in der Mobilstation b ein von einem anderen Zweig übertragenes
Paket über eine
Antenne 229 und einen Empfänger 230 empfangen.
Der Empfangspegel wird durch einen Pegelerfassungsabschnitt 225 erfaßt. Wenn
der Empfangspegel hoch ist, wird der entsprechende Zweig in einem
Speicherabschnitt 224 gespeichert. Im Speicherabschnitt 224 wird
eine durch einen Demodulator 228, einen Basisbanderzeugungsabschnitt 227 und
einen Identifizierungserfassungsabschnitt 226 bestimmte
Zweigidentifizierung gespeichert. Ein Sendevorgang wird von einem
Abschnitt 223 zum Hinzufügen einer Identifizierung über einen
Basisbanderzeugungsabschnitt 219, einen Modulator 220, einen
Sender 221 und eine Antenne 222 ausgeführt.
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Ein
von der Mobilstation b übertragenes
Signal wird über
eine von Antennen 218a und 218b, einen Schalter 217 und
einen Empfänger 216 empfangen.
Der Sendepegel (Feldstärke)
wird durch einen Pegelerfassungsabschnitt 212 erfaßt. Gleichzeitig wird
eine Zweigidentifizierung durch einen Demodulator 215,
einen Basisbanderzeugungsabschnitt 214 und einen Identifizierungsbestimmungsabschnitt 213 bestimmt.
Die bestimmte Zweigidentifizierung 211 wird ausgegeben,
und auf der Basis der Zweigidentifizierung wird eine der Antennen 209a und 209b ausgewählt.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, bestimmt die Mobilstation den optimalen
Zweig. Das Bestimmungsergebnis wird der Basisstation a mitgeteilt,
und die Basisstation a wählt
eine optimale Antenne aus, wodurch ein Diversitätsempfang ausgeführt wird.
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In
der EP-A-0479741 ist ein derartiges System beschrieben. Zum Identifizieren
der zu aktivierenden Antenne werden Fail-Bits verwendet. Die Mobilstation
informiert die Basisstation über
die ausgewählte
Antenne, und die Basisstation wählt
die optimale Antenne durch einen Schalter aus.
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6A bis 6C zeigen
das Format eines Funkkanals, auf den das TDMA-(Zeitmultiplex-Vielfachzugriff)
oder FDD-(Frequenzduplex)
Schema angewendet wird.
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6A zeigt
eine Rahmenstruktur, 6B zeigt einen Downlink, und 6C zeigt
einen Uplink. Die Rahmenstruktur weist einen TDMA-Rahmen, einen
Steuerschlitz, Kommunikationsschlitze und eine Zweigidentifizierung
B im Steuerschlitz auf.
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Der
Downlink in einem Rahmen besteht aus einem Steuerschlitz und einem
Kommunikationsschlitz. Der Uplink weist einen Kommunikationsschlitz
auf. Ein die Zweigidentifizierung enthaltendes Informationsgabesignal
wird im Downlink-Steuerschlitz
jeweils in einem vorgegebenen Zeitintervall übertragen, um die Mobilstation über die
Basisstationsinformation zu informieren und für ähnliche Zwecke. Jedesmal wenn
dieses Informationsgabesignal übertragen
wird, wird auf eine andere Sendeantenne umgeschaltet. Immer wenn
die Mobilstation das Informationsgabesignal empfängt, erfaßt die Mobilstation die Empfangsfeldstärke und
speichert das Erfassungs ergebnis. Diese Verarbeitung wird wiederholt, um
den Zweig mit der maximalen Feldstärke zu erfassen.
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Die
durch diese Bestimmung ausgewählte Zweigidentifizierung
wird in die Daten eingefügt,
und die dadurch erhaltenen Daten werden übertragen. Beispielsweise überträgt die Mobilstation
in einem der Mobilstation zugewiesenen Kommunikationsschlitz die
ausgewählte
Identifizierung über
den Schlitz im Uplink an die Basisstation. Nach dem Empfang der
ausgewählten
Zweigidentifizierung überträgt die Basisstation
den der Mobilstation zugewiesenen Zeitschlitz von der der Zweigidentifizierung
entsprechenden Antenne. Auf diese Weise werden die Sendeantennen
bei jedem dritten Rahmen, dessen Rahmenintervall minimal ist, umgeschaltet.
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Gemäß der vorstehend
beschriebenen herkömmlichen
Technik kann das erstgenannte Beispiel nicht angewendet werden,
wenn die Sendefrequenz sich von der Empfangsfrequenz unterscheidet,
wobei keine Wirkung bei Fading erzielt wird, dessen Intervall kürzer ist
als das Sende-/Empfangsintervall. Das letztgenannte Beispiel kann
dagegen auch dann angewendet werden, wenn die Sendefrequenz sich
von der Empfangsfrequenz unterscheidet. Weil das letztgenannte Verfahren
auf einer Paketübertragung
basiert, muß die
Feldstärke
im Zweig zeitlich geteilt gemessen werden. Wenn beispielsweise die
Länge des TDMA-Rahmens 8 ms
beträgt,
beträgt
die kürzeste mögliche Zeitdauer
für eine
Feldstärkemessung 16 ms,
was zwei Rahmenperioden entspricht, d.h. einer Frequenz von etwa
60 Hz. Dies ist für
eine zellulare Diversität
ungeeignet, bei der tendenziell Fading von 100 Hz auftritt. Außerdem ist,
weil auch ein Mobilfunksystem zum kontinuierlichen Übertragen
von Daten zur Verfügung
steht, eine Hochgeschwindigkeits-Diversitätsübertragung
erwünscht.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend erwähnten Nachteile
des Stands der Technik zu lösen
und ein Sendediversitätsystem
bereitzustellen, das dazu geeignet ist, unter Verwendung eines CDMA-(Codemultiplex-Vielfachzugriff) Verfahrens,
in dem ein Spreizspektrummodulationsschema verwendet wird, einer
Basisstation eine ein optimales Funkübertragungssystem anzeigende
Information zuzuführen,
die erhalten wird, indem eine Mobilstation dazu veranlaßt wird,
ein von der Basisstation permanent übertragenes Identifizierungssignal
zu messen, und das dazu geeignet ist, kontinuierlich eine Hochgeschwindigkeits-Diversitätsübertragung
auszuführen
und einen stabilen Empfang an der Mobilstation zu ermöglichen.
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Um
die vorstehende Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, wird
bereitgestellt: ein gemäß den beigefügten Patentansprüchen definiertes Sendediversitätsystem
zum Auswählen
eines von mehreren Funkübertragungssystemen
in einer Basisstation zum Ausführen
einer Diversitätsübertragung
von Daten zu einer Mobilstation, wobei die Basisstation Sendedaten
und Identifizierungssignale hinzufügt, die in den mehreren Funkübertragungssystemen
verschieden sind, um dadurch erhaltene Funksignale von den mehreren
Funkübertragungssystemen
zu übertragen,
und Sendedaten von einem Funkübertragungssystem
basierend auf ein optimales Funkübertragungssystem
darstellender Information überträgt, die
als Funkwelle von der Mobilstation übertragen wird, und wobei die
Mobilstation ein einen optimalen Empfangszustand darstellendes Identifizierungssignal
von den mehreren Identifizierungssignalen bestimmt, die von den
von den mehreren Funkübertragungssystemnen
der Basisstation empfangenen Daten erfaßt werden, und die ein optimales Funkübertragungssystem
anzeigende Information an die Basisstation überträgt.
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Im
Sendediversitätsystem
mit der vorstehenden Struktur überträgt die Basisstation
hinzugefügte Identifizierungssignale,
die in den mehreren Funkübertragungssystemen
ver schieden sind, und Sendedaten, die durch das CDMA-Schema gemultiplext sind,
und überträgt jeweils
Funksignale von den mehreren Funkübertragungssystemen. Die Mobilstation erfaßt mehrere
Identifizierungssignale für
die mehreren Funkübertragungssysteme
von den von der Basisstation empfangenen Daten und bestimmt ein
einen optimalen Empfangszustand darstellendes Identifizierungssignal.
Die das optimale Funkübertragungssystem
darstellende Information wird an die Basisstation übertragen.
Die Basisstation überträgt Daten
von einem Funkübertragungssystem
basierend auf der von der Mobilstation übertragenen, das optimale Funkübertragungssystem
darstellenden Information.
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In
diesem Fall überträgt die Basisstation mehrere
Typen von Identifizierungssignalen, die in den mehreren Funkübertragungssystemen
verschieden sind, und die Mobilstation überträgt ein optimales Funkübertragungssystem
darstellende Information eines den optimalen Empfangszustand darstellenden Identifizierungssignals.
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Die
Basisstation überträgt mehrere
Typen von Identifizierungssignalen, die in den mehreren Funkübertragungssystemen
verschieden und bezüglich
eines Referenz-Identifizierungssignals verzögert sind, und die Mobilstation überträgt ein optimales Funkübertragungssystem
darstellende Information auf der Basis eines durch Berechnen einer
Gleitfunktion erhaltenen Verzögerungsprofils,
das die Intensitätsverteilung
von Identifizierungssignalen bezüglich der
Verzögerungszeit
darstellt.
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Auf
diese Weise wird die Feldstärke
des von der Basisstation permanent übertragenen Identifizierungssignals
durch die Mobilstation gemessen, und die ein optimales Funkübertragungssystem
darstellende Information wird der Basisstation auf der Basis dieser
Messung mitgeteilt. Dadurch kann im CDMA-Verfahren, in dem ein Spreizfrequenzmodulationsschema verwendet
wird, eine Hochgeschwindigkeits-Diversitätsübertragung ausgeführt werden.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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1 zeigt
ein Blockdiagramm zum Darstellen der Struktur einer ersten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Sendediversitätsystems;
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2 zeigt
ein Blockdiagramm zum Darstellen der Struktur einer zweiten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Sendediversitätsystems;
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3 zeigt
einen Graphen zum Erläutern der
Identifizierung von Pilotsignalen in einer Suchschaltung und der
Zustände
von Pegeln im System von 2;
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4 zeigt
ein Blockdiagramm zum Darstellen der Struktur eines herkömmlichen
Sendediversitätsystems;
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5A und 5B zeigen
Blockdiagramme zum Darstellen der Strukturen einer Basisstation
und einer Mobilstation eines anderen herkömmlichen Sendediversitätsystems;
und
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6A bis 6C zeigen
Ansichten zum Darstellen von Funkkanalstrukturen, auf die ein TDMA/FDD-Schema
gemäß dem Stand
der Technik angewendet wird.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsform
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Nachstehend
werden Ausführungsformen des
erfindungsgemäßen Sendediversitätsystems
unter Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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1 zeigt
die Struktur einer ersten Ausführungsform
eines Sendediversitätsystems.
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Die
in 1 dargestellte erste Ausführungsform weist im wesentlichen
eine Basisstation 1 mit zwei Zweigen (Funkübertragungssystemen)
und eine Mobilstation 2 auf.
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Die
Basisstation 1 weist einen Pilotsignalgenerator 3 zum
Erzeugen eines Pilotsignals A zum Identifizieren eines der beiden
Zweige und einen Pilotsignalgenerator 4 zum Erzeugen eines
Pilotsignals B zum Identifizieren des anderen der beiden Zweige auf.
Außerdem
weist die Basisstation 1 einen Codierer 5 zum
Codieren und Ausgeben von Sendedaten, einen Addierer 6 zum
Addieren des Pilotsignals A und der codierten Daten und einen Addierer 8 zum Addieren
des Pilotsignals 8 und der codierten Daten auf.
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Die
Basisstation 1 weist außerdem auf: Dämpfungsglieder
(ATTs) 9 und 10 zum Dämpfen des Pegels der vom Codierer 5 erhaltenen
codierten Daten, einen Sender 11 und eine Antenne 13 auf,
die beide das Pilotsignal A und die codierten Daten vom Dämpfungsglied 9 modulieren,
eine Sendefrequenz setzen und die erhaltenen Daten übertragen,
und einen Sender 12 und eine Antenne 14, die beide
das Pilotsignal B und die codierten Daten vom Dämpfungsglied 10 modulieren,
eine Sendefrequenz setzen und erhaltene Daten ausgeben.
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Die
Basisstation 1 weist ferner eine Antenne 15 zum
Empfangen einer von der Mobilstation 2 übertragenen Funkwelle, einen
Empfänger 16 zum Empfangen
eines Signals von der Antenne 15, zum Ausführen einer
Hochfrequenzverstärkung,
einer Frequenzumsetzung und einer Demodulation und zum Ausgeben
eines demodulierten Signals, und einen Decodierer 17 zum
Decodieren des demodulierten Signals vom Empfänger 16 und zum Ausgeben der
Empfangsdaten auf.
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Die
Mobilstation 2 weist auf: eine Antenne 18 zum
Empfangen einer Funkwelle von der Basisstation 1, einen
Empfänger 19 zum
Ausführen
einer Hochfrequenzverstärkung,
einer Frequenzumsetzung und einer Demodulation des von der Antenne 18 empfangenen
Signals und einen Decodierer 20 zum Decodieren des demodulierten
Signals vom Empfänger 19 und
zum Ausgeben der decodierten Daten. Die Mobilstation 2 weist
außerdem
einen Pilotsignalpegeldetektor 21 zum Erfassen des Pilotsignals
A vom vom Empfänger 19 ausgegebenen
demodulierten Signal und des Pegels (Empfangsfeldstärke) dieses
Signals und einen Pilotsignalpegeldetektor 22 zum Erfassen
des Pilotsignals B vom vom Empfänger 19 ausgegebenen
demodulierten Signal und des Pegels (Empfangsfeldstärke) dieses
Signals auf.
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Die
Mobilstation 2 weist ferner auf: eine Entscheidungsschaltung 23 zum
Vergleichen der Pegelinformationselemente für die von den Pilotsignalpegeldetektoren 21 und 22 ausgegebenen
Pilotsignale A und B und zum Bestimmen eines der Pilotsignale A und
B, das einen größeren Pegel
aufweist, einen Codierer 24 zum Codieren von Sendedaten,
Einfügen von
Zweiginformation des Entscheidungsergebnisses in diese codierten
Daten und Ausgeben der erhaltenen Daten und einen Sender 25 und
eine Antenne 26, die beide die decodierten Daten vom Codierer 24 und
das Entscheidungsergebnis an die Basisstation 1 übertragen.
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Nachstehend
wird die Arbeitsweise der ersten Ausführungsform beschrieben.
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Das
vom Pilotsignalgenerator 3 ausgegebene Pilotsignal A wird über den
Addierer 6, den Sender 11 und die Antenne 13 permanent übertragen.
Das vom Pilotsignalgenerator 4 ausgegebene Pilotsignal B
wird über
den Addierer 8, den Sender 12 und die Antenne 14 permanent übertragen.
Zur Mobilstation 2 zu übertragende
Daten werden dem Codierer 5 zugeführt, und die codierten Daten
werden an die Dämpfungsglieder 9 und 10 ausgegeben.
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Die
codierten Daten vom Dämpfungsglied 9 werden
durch den Addierer 6 addiert (überlagert), und die erhaltenen
Daten werden vom Sender 11 über die Antenne 13 an
die Mobilstation 2 übertragen.
Die codierten Daten vom Dämpfungsglied 10 werden
durch den Addierer 8 addiert (überlagert), und die erhaltenen
Daten werden vom Sender 8 über die Antenne 14 an
die Mobilstation 2 übertragen.
Die Funkwelle von der Basis station 1 wird durch die Antenne 18 der
Mobilstation 2 empfangen und dem Empfänger 19 zugeführt. Der
Empfänger 19 führt eine
Hochfrequenzverstärkung,
eine Frequenzumsetzung und eine Demodulation aus. Die von der Basisstation 1 empfangenen
und durch den Decodierer 20 vom demodulierten Signal decodierten
Daten werden ausgegeben.
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Das
vom Empfänger 19 ausgegebene
demodulierte Signal wird dem Pilotsignalpegeldetektor 21 zugeführt, um
das Pilotsignal A und seinen Pegel (Empfangsfeldstärke) zu
erfassen. Gleichzeitig wird das vom Empfänger 19 ausgegebene
demodulierte Signal dem Pilotsignalpegeldetektor 22 zugeführt, um
das Pilotsignal B und seinen Pegel (Empfangsfeldstärke) zu
erfassen.
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Die
durch die Pilotsignalpegeldetektoren 21 und 22 erfaßten Pegelinformationselemente
der Pilotsignale A und B werden der Entscheidungsschaltung 23 zugeführt. Die
Entscheidungsschaltung 23 vergleicht die zugeführten Pegelinformationselemente,
um zu entscheiden, welches der Pilotsignale A und B einen höheren Pegel
aufweist. D.h., es wird bestimmt, daß eine Übertragung über einen der Zweige erfolgt,
der eine höhere
Feldstärke
aufweist. Die durch das Entscheidungsergebnis erhaltene Information über den
optimalen Zweig wird an die Codierschaltung 24 ausgegeben.
Die Codierschaltung 24 codiert die Sendedaten, fügt die Information über den
optimalen Zweig in die codierten Daten ein und überträgt die erhaltenen Daten vom
Sender 25 über die
Antenne 26 zur Basisstation 1.
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Die
Funkwelle von der Mobilstation 2 wird über die Antenne 15 der
Basisstation 1 durch den Empfänger 16 empfangen,
und das demodulierte Signal vom Empfänger 16 wird dem Decodierer 17 zugeführt. Die
von der Basisstation 1 übertragenen
Daten werden durch den Decodierer 17 decodiert, und gleichzeitig
wird die Information über
den optimalen Zweig extrahiert. Durch diese Information über den optimalen
Zweig werden die Verstärkungsfaktoren der
Dämpfungsglieder 9 und 10 geändert.
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Wenn
die Information über
den optimalen Zweig den Zweig des Pilotsignals A anzeigt, wird die Verstärkung des
Dämpfungsglieds 10 beispielsweise auf –30 dB gesetzt,
und im Dämpfungsglied 9 wird keine
Dämpfung
bereitgestellt. Die Übertragung
der codierten Daten vom Zweig des Pilotsignals B (d.h. über den
Sender 12 und die Antenne 14) wird unterbrochen,
und die codierten Daten vom Zweig des Pilotsignals A (d.h. über den
Sender 11 und die Antenne 13) werden übertragen.
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Wenn
die Information über
den optimalen Zweig den Zweig des Pilotsignals B anzeigt, wird eine bezüglich der
vorstehend beschriebenen Verarbeitung umgekehrte Verarbeitung ausgeführt. D.h.,
die Verstärkung
des Dämpfungsglieds 9 wird
beispielsweise auf –30
dB gesetzt, und die Übertragung
der codierten Daten vom Zweig des Pilotsignals A wird unterbrochen.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird in der Mobilstation 2 die
Information über
den optimalen Zweig identifiziert, in dem ein guter Empfangsqualitätszustand
vorliegt, und diese Information über
den optimalen Zweig wird an die Basisstation 1 übertragen.
Die Daten werden von dem durch die Basisstation 1 basierend
auf der Information über
den optimalen Zweig ausgewählten
Zweig übertragen.
Aus diesem Grunde wird in der Mobilstation 2 eine kontinuierliche
Hochgeschwindigkeits-Diversitätübertragung ermöglicht.
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2 zeigt
die Struktur der zweiten Ausführungsform.
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Die
in 2 dargestellte zweite Ausführungsform weist wie die erste
Ausführungsform
eine Basisstation 1 mit zwei Zweigen und eine Mobilstation 2 auf.
Die Basisstation weist einen Pilotsignalgenerator 3 zum
Erzeugen eines Pilotsignals A, einen Codierer 5, Addierer 6 und 8,
Dämpfungsglieder 9 und 10,
Sender 11 und 12, Antennen 13, 14 und 15, einen
Empfänger 16 und
einen Decodierer 17 auf.
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In
der zweiten Ausführungsform
ist ferner eine Verzögerungsschaltung 27 zum
Verzögern
des vom Pilotsignalgenerator 3 ausgegebenen Pilotsignals
A zum Ausgeben eines Pilotsignals Ba an den Addierer 8 vorgesehen.
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Die
Mobilstation 2 weist eine Antenne 18, einen Empfänger 19,
einen Decodierer 20, eine Entscheidungsschaltung 23,
einen Codierer 24, einen Sender 25 und eine Antenne 26 auf.
Die Mobilstation 2 weist in der zweiten Ausführungsform
ferner eine Suchschaltung 28 zum Suchen und Identifizieren
der Pilotsignale A und Ba und zum Erfassen der Pegel der Pilotsignale
A und Ba auf.
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Nachstehend
wird die Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform beschrieben.
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Das
vom Pilotsignalgenerator 3 ausgegebene Pilotsignal A wird
dem Addierer 6 und der Verzögerungsschaltung 27 zugeführt. Die
Verzögerungsschaltung 27 verzögert das
Pilotsignal A um eine Zeitdauer T, um dem Addierer 8 das
Pilotsignal Ba zuzuführen.
Wie in der ersten Ausführungsform
werden die vom Codierer 5 ausgegebenen codierten Daten über die
Dämpfungsglieder 9 und 10 den
Addierern 6 und 8 zugeführt und zu den Pilotsignalen
A und Ba addiert. Die erhaltenen Signale werden von den Sendern 11 und 12 und über die
Antennen 13 und 14 übertragen.
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Wie
in der ersten Ausführungsform
führt die Mobilstation 2 Verarbeitungen
in der Antenne 18, im Empfänger 19 und im Decodierer 20 aus.
Das demodulierte Signal vom Empfänger 19 wird
der Suchschaltung 28 zugeführt. Die Suchschaltung 28 sucht und
identifiziert die Pilotsignale A und Ba und erfaßt die Pegel der Pilotsignale
A und Ba.
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3 erläutert die
Identifizierung und die Pegelzustände der Pilotsignale A und
Ba in der Suchschaltung 28.
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Gemäß den 2 und 3 verwendet
die Suchschaltung 28 einen Korrelator zum Berechnen einer
Gleitfunktion zwischen dem Pilotsignal A und einem Empfangssignal.
Durch das Korrelationsrechenergebnis wird das Verzögerungsprofil
erhalten, das die Pegel (Feldstärken)
der Pilotsignale A und Ba bezüglich
der Verzögerungszeit
darstellt, wie in 3 dargestellt ist.
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Gemäß 3 entspricht
eine Zeitdauer D einer Laufzeit einer Funkwelle zwischen der Basisstation 1 und
der Mobilstation 2, und eine Zeitdauer T ist eine Zeit
zwischen dem Pilotsignal A und dem durch Verzögern des Pilotsignals A durch
die Verzögerungsschaltung 27 erhaltenen
Pilotsignal Ba. Weil die Zeitdauer T im voraus bekannt ist, kann
durch Erfassen des Pilotsignals A das während der Zeitdauer T vorhandene
Pilotsignal Ba identifiziert werden. In diesem Fall wird, wenn die
Pilotsignale A und Ba mit maximalen Pegeln erfaßt werden und keine anderen
Pilotsignale Aa, Ab, Baa und Bab erfaßt werden, eine anschließende Entscheidungsoperation
ausgeführt werden.
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Die
Entscheidungsschaltung 23 bestimmt eines der Pilotsignale
A und Ba, das einen höheren
Pegel aufweist. D.h., es wird entschieden, das eine Übertragung über einen
der Zweige erfolgt, in dem eine höhere Feldstärke vorliegt. Die gemäß dem Entscheidungsergebnis
erhaltene Information über
den optimalen Zweig wird über
den Codierer 24, den Sender 25 und die Antenne 26 an
die Basisstation 1 übertragen.
Die anschließende
Verarbeitung in der Basisstation ist mit derjenigen der ersten Ausführungsform identisch.
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Auch
in der zweiten Ausführungsform
wird eine kontinuierliche Hochgeschwindigkeits-Diversitätsübertragung
ausge führt,
und in der Mobilstation 2 wird wie in der ersten Ausführungsform
ein stabiler Empfang ausgeführt.
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Wie
anhand der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, addiert eine
Basisstation im erfindungsgemäßen Sendediversitätsystem
zu übertragende
Daten und mehrere Typen von Identifizierungssignalen, die für mehrere
Funkübertragungssysteme
(Zweige) verschieden sind, und überträgt die erhaltenen
Daten von den mehreren Funkübertragungssystemen.
Eine Mobilstation bestimmt ein einen optimalen Empfangszustand anzeigendes Identifizierungssignal
von einem Funkübertragungssystem
basierend auf von der Basisstation empfangenen Daten und überträgt die bestimmte
Information über
das optimale Funkübertragungssystem
an die Basisstation. Weil Daten von einem Funkübertragungssystem in der Basisstation
auf der Basis dieser Information übertragen werden, kann in einem
CDMA-System unter Verwendung eines Spreizspektrummodulationsschemas
eine kontinuierliche Hochgeschwindigkeits-Diversitätsübertragung ausgeführt werden,
und es kann ein stabiler Empfang an der Mobilstation ausgeführt werden.