DE69927752T2 - Mobiles Funkendgerät mit wenigstens zwei Antennen mit Polarisationsdiversität zum Empfang von Signalen - Google Patents

Mobiles Funkendgerät mit wenigstens zwei Antennen mit Polarisationsdiversität zum Empfang von Signalen Download PDF

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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/10Polarisation diversity; Directional diversity

Description

  • Die Erfindung betrifft Funkkommunikationssysteme mit mobilen Stationen.
  • Genauer gesagt, betrifft die Erfindung mobile Funkkommunikationsterminals, die in derartigen Systemen enthalten sind.
  • Die Erfindung ist auf jedem mobilen Funkkommunikationsterminal anwendbar, das Signale empfangen und möglicherweise auch senden kann, insbesondere aber nicht ausschließlich, in Funkkommunikationssystemen vom Typ GSM 900 (für „Global System for Mobile" in Englisch oder „Spezielle Gruppe von öffentlichen mobilen Funkkommunikationssystemen, die im 900 MHz-Band funktionieren") oder DCS 1800 (für „Digital Cellular System 1800 MHz" in Englisch) oder PCS 1900 (für „Personal Communication System 1900 Mhz in Englisch) oder UMTS (für „Universal Mobile Telecommunications System 2 GHz" in Englisch) oder CDMA (für „Coded Division Multiple Access" in Englisch oder „Mehrfachzugang mit Verteilung durch Codes" auf Deutsch).
  • Es sei hier daran erinnert, dass ein mobiles Funkkommunikationsterminal eine physische Einrichtung ist, die von einem Benutzer eines Netzes des Funkkommunikationssystems eingesetzt wird, um sich über eine Basisstation den Zugang zu den angebotenen Telekommunikationsdienstleistungen zu verschaffen.
  • Es sei ebenfalls daran erinnert, dass eine Basisstation ein gegebenes geographisches Gebiet (oder Zelle) umfasst, in der sich eine Vielzahl mobiler Funkkommunikationsterminals bewegen können, mit denen die Basisstation Signale austauschen kann.
  • Je nach System wird das mobile Funkkommunikationsterminal manchmal mobile Station, tragbares Telefon, Funktelefon oder Funkkommunikationsterminal genannt. Der Einfachheit halber wird fortan in dieser Patentbeschreibung der Ausdruck „mobiles Terminal" benutzt.
  • In klassischer Weise umfasst ein mobiles Terminal mindestens eine Antenne, die Signale von und/oder zu einer Basisstation empfangen und/oder senden soll.
  • In ebenfalls klassischer Weise wird eine so genannte „Peitschenantenne" benutzt, die eine geradlinige Polarisierung aufweist.
  • Ganz allgemein stellt man fest, dass die zwischen dem mobilen Terminal und der Basisstation ausgetauschten Signale Fading-Erscheinungen (von „fading" in Englisch) und/oder Echos und/oder Interferenzen aufweisen können, die zu einem teilweisen oder vollständigen Verlust der übertragenen Informationen führen können.
  • Es sei daran erinnert, dass:
    • – Fading-Erscheinungen insbesondere dann auftreten, wenn zwei Signale gleichzeitig bei einer selben Empfangsantenne mit ähnlichen Leistungen aber entgegen gesetzten Phasen ankommen, so dass das resultierende Signal nahezu null ist;
    • – Echo-Erscheinungen insbesondere durch gesendete Signale erzeugt werden, die an auf dem Weg zwischen dem mobilen Terminal und der entsprechenden Basisstation angetroffenen Hürden „reflektiert" werden;
    • – Interferenz-Erscheinungen insbesondere dann verursacht werden, wenn Signale mit ähnlichen Eigenschaften (wie die Frequenz) im selben Ausbreitungsmilieu eingesetzt werden.
  • Anders ausgedrückt, erleiden die ausgetauschten Signale Störungen, insbesondere aufgrund der – manchmal schwierigen – Ausbreitungsbedingungen des Ausbreitungsmilieus. Es ist demnach verständlich, dass derartige Störungen entscheidende Probleme für die Qualität der Wiedergewinnung von Signalen verursachen können, die von einer Basisstation an ein mobiles Terminal gesendet werden.
  • So sind die vom mobilen Terminal empfangenen Signale manchmal schwierig zu Nutzen.
  • Andererseits ist die Lage der Antenne am mobilen Terminal so, dass ihre Abstrahlung teilweise durch den Kopf eines Benutzers absorbiert wird, der das Terminal in der Nähe einer seiner Ohren hält. Diese Nähe zwischen mobilem Terminal und Kopf des Benutzers bewirkt demnach eine teilweise Schwächung der vom mobilen Terminal empfangenen und gesendeten Energie.
  • Zuletzt hängt die Empfangsqualität des mobilen Terminals im Allgemeinen von seiner Position und/oder seiner Orientierung im Verhältnis zur Basisstation ab.
  • Es sind ebenfalls durch die Patentanmeldungen WO 97/40588, DE 195 48 941 und US 5 606 733 verschiedenartige Terminals bekannt, die eine Vielzahl von Polarisierungen beim Empfang einsetzen, dank des Einsatzes mehrerer Antennen.
  • In dem ersten oben erwähnten Dokument werden die von den verschiedenen Antennen empfangenen Signale verwendet, um eine Zweigmetrik innerhalb eines Viterbi-Decoders zu berechnen.
  • Die vorliegende Erfindung soll insbesondere diesen verschiedenen Nachteilen des bisherigen Standes der Technik entgegenwirken.
  • Genauer gesagt besteht ein Zweck der Erfindung im Bereitstellen eines mobilen Terminals mit guter Empfangsqualität, auch unter schwierigen Bedingungen (und insbesondere in Gegenwart von Fading- und/oder Interferenz- und/oder Echo-Erscheinungen.
  • Noch ein Zweck der Erfindung ist das Bereitstellen eines mobilen Terminals, der einen im Wesentlichen von der Position und/oder von der Orientierung dieses mobilen Terminals im Verhältnis zur Basisstation unabhängigen Empfang gewährleistet.
  • Ein zusätzlicher Zweck der Erfindung ist das Bereitstellen eines mobilen Terminals, mit dem es möglich ist, die ausgetauschten Signale nicht zu verändern, bei gleichzeitiger Gewährleistung einer guten Empfangsqualität.
  • Diese verschiedenen Ziele sowie weitere, die im Nachhinein ersichtlich werden, erreicht man nach der Erfindung mit Hilfe eines mobilen Funkkommunikationsterminals nach Anspruch 1.
  • Das allgemeine Prinzip dieser Erfindung beruht demnach auf der Assoziierung mehrerer verschiedener Polarisierungen, die im Empfangsmodus eingesetzt werden.
  • Es ist verständlich, dass es dank der Vielfalt von Polarisierungen möglich ist, mehrere verschiedene Empfangspfade anzubieten, nämlich mindestens einige im Zusammenhang mit der ersten Polarisierung bzw. mit den ersten Polarisierungen und mindestens einige im Zusammenhang mit der zweiten Polarisierung bzw. mit den zweiten Polarisierungen.
  • So ermöglicht das Assoziieren verschiedener Polarisierungen das Erhöhen der Wahrscheinlichkeit für den guten Empfang der von der Basisstation gesendeten Signale. Das macht sich insbesondere durch einen Gewinn einiger dB an Empfindlichkeit beim Empfang bemerkbar. Die Erhöhung der Empfangswahrscheinlichkeit der Signale bewirkt demnach, das das mobile Terminal viel unempfindlicher gegenüber Fading- und/oder Interferenz- und/oder Echo-Erscheinungen ist.
  • Es soll darauf hingewiesen werden, dass die Verringerung des Einflusses, insbesondere von Fading-Erscheinungen, auf den Empfang der Signale, eine bessere Wirkung der Leistungssteuerungsalgorithmen begünstigt (Rayleigh- oder Rice-Prozess).
  • Aus diesem Grund kann das mobile Terminal nach der Erfindung unter schwierigen Ausbreitungsbedingungen für die Signale im Übertragungsmilieu arbeiten.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die verschiedenen Empfangspfade mit verschiedener Polarisierung bevorzugt untereinander unabhängig und dekorreliert sind, um die Bearbeitung der empfangenen Signale durch das mobile Terminal zu optimieren. Es ist eindeutig ersichtlich, dass der Fachmann die verschiedenen Antennen so einsetzen kann, dass die verschiedenen erzeugten Empfangspfade untereinander unabhängig und dekorreliert sind.
  • Es sind gerade die Mittel zum Kombinieren der empfangenen Signale, die das optimale Bearbeiten der über die verschiedenen möglichen Empfangspfade empfangenen Signale ermöglichen, um eine möglichst getreue Wiederherstellung der von der Basisstation gesendeten Signale zu gewährleisten.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die Tatsache des Vorhandenseins von mindestens einer Kreispolarisierung, assoziiert mit mindestens einer linearen Polarisierung, dem mobilen Terminal den Empfang der für ihn bestimmten Signale, unabhängig von seiner Position und/oder seiner Orientierung im Verhältnis zur Basisstation, zu ermöglichen.
  • Vorteilhafterweise gehört die mindestens eine erste Antenne zu der folgendes umfassenden Gruppe:
    • – Peitschenantennen;
    • – Paneelantennen.
  • Diese Liste hat selbstverständlich keine einschränkende Wirkung.
  • Bevorzugterweise gehört die mindestens eine zweite Antenne zu der die Paneelantennen umfassenden Gruppe.
  • Diese Liste ist nicht erschöpfend.
  • Bevorzugterweise wird die mindestens eine zweite Antenne nach einer doppelten, rechten und linken Kreispolarisierung, eingesetzt.
  • So erhält man insgesamt eine Vielfalt mit drei verschiedenen Polarisierungen (zwei Kreispolarisierungen und eine lineare Polarisierung). Die Verwendung einer derartigen doppelten Kreispolarisierung trägt dazu bei, den Einfluss der Fading- und/oder Interferenz- und/oder Echo-Erscheinungen auf die vom mobilen Terminal empfangenen Signale zu verringern.
  • In der bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die mindestens eine erste Antenne ebenfalls beim Senden eingesetzt.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung umfassen die besagten Mittel zum Kombinieren der empfangenen Signale folgendes:
    • – für jede verschiedene Polarisierung, Viterbidekodiermittel, die einerseits die wahrscheinlichsten Signale und andererseits einen mit diesen empfangenen, wahrscheinlichsten Signalen assoziierten Wahrscheinlichkeitskoeffizienten liefern;
    • – Mittel zum Verarbeiten des digitalen Signals (oder „DSP" für „Digital Signal Processor" in Englisch), die folgendes umfassen:
    • – für jede verschiedene Polarisierung, Wichtungsmittel, welche die wahrscheinlichsten Signale einer jeden verschiedenen Polarisierung mit Hilfe des assoziierten Wahrscheinlichkeitskoeffizienten wichten;
    • – Mittel zum Summieren der aus den verschiedenen Wichtungsmitteln kommenden Signale.
  • Solche Viterbidekodiermittel ermöglichen es, die Informationen, die von den im mobilen Terminal über jeden Empfangspfad empfangenen Signalen getragen werden, mit der höchsten Wahrscheinlichkeit zu bestimmen. Die Viterbidekodiermittel, welche den gleichnamigen Algorithmus einsetzen, sind dem Fachmann gut bekannt. Sie werden daher hier nicht beschrieben.
  • Es ist jedoch eindeutig, dass der Fachmann in der Lage ist, weitere Typen von Dekodierungen einzusetzen, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • So kann man die über die verschiedenen Empfangspfade empfangenen Signale in effektiver Weise im Basisband verarbeiten, da die aus den ersten und zweiten Antennen kommenden Signale unter Berücksichtigung der ihren entsprechenden Wahrscheinlichkeitskoeffizienten entsprechenden Wichtungskoeffizienten summiert werden.
  • Nach einer vorteilhaften Variante umfassen die Mittel zum Kombinieren der empfangenen Signale folgendes:
    • – Mittel zum Wählen einer Polarisierung, wobei die Polarisierung gewählt wird, bei der die empfangenen Signale die höchste Leistung aufweisen,
    • – Viterbidekodiermittel, welche die die gewählte Polarisation aufweisenden Signale empfangen und einerseits die wahrscheinlichsten empfangenen Signale und andererseits einen mit den wahrscheinlichsten empfangenen Signalen assoziierten Wahrscheinlichkeitskoeffizienten, empfangen.
  • Somit wird nur der Empfangspfad erhalten, über den die Signale mit der höchsten Leistung empfangen werden, und in optimaler Weise von den Viterbidekodiermitteln verarbeitet.
  • Bevorzugterweise gehört das Funkkommunikationssystem zu der folgendes umfassenden Gruppe:
    • – Systeme des Typs GSM 900;
    • – Systeme des Typs DCS 1800;
    • – Systeme des Typs PCS 1900;
    • – Systeme des Typs UMTS FDD;
    • – Systeme des Typs UMTS TDD;
    • – Systeme des Typs CDMA.
  • Diese Liste ist jedoch nicht erschöpfend.
  • Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung deutlich, die als Beispiel und ohne einschränkende Wirkung vorgestellt wird sowie beim Betrachten der beigefügten Zeichnungen, wobei:
  • 1 ein vereinfachtes Übersichtsdiagramm einer besonderen Ausführung eines mobilen Terminals nach der Erfindung zeigt;
  • 2 ein vereinfachtes Übersichtsdiagramm einer Ausführungsvariante der Mittel zum Kombinieren der empfangenen Signale im Verhältnis zu 1 darstellt, und
  • 3 ein vereinfachtes Übersichtsdiagramm einer besonderen Ausführungsvariante des mobilen Terminals der 1 zeigt.
  • In klassischer Weise umfasst ein in einem mobilen Funkkommunikationssystem eingesetztes mobiles Terminal 10 insbesondere eine Antenne 110, eine Sendekette 12 und einen Mikrocontroller 14. Das Funkkommunikationssystem ist bei spielsweise vom Typ GSM 900, DCS 1800, PCS 1900, UMTS FDD, UMTS FDD, CDMA usw.
  • Die Sendekette 12 wird nicht im Detail beschrieben, da sie an sich bekannt ist, und es viele mögliche Ausführungsformen für sie gibt. In diesem Beispiel weist die Sendekette 12 Mittel 121 auf, die zum Senden von Signalen über die Antenne 110 erforderlich sind (klassischerweise Digital/Analog Umwandlung, Übertragung über das Funkfrequenzband, Filterung, Verstärkung, Modulation usw.), ferner weist sie Kodiermittel 122 auf, insbesondere für Sprache und Kanal, sowie Verarbeitungsmittel 123 (Verschachtelung usw.). Der Mikrocontroller 14 steuert in an sich bekannter Weise die Menge der Operationen des beweglichen Terminals 10 und sichert insbesondere die Wiedergabe von Sprachsignalen über mindestens einen Lautsprecher 15 und das Wiedergewinnen von aus mindestens einem Mikrophon 16 kommenden Sprachsignalen. Die vom mobilen Terminal 10 erzeugten Sprach- und Signalisierungssignale sind über die Sendekette 12 zu einer (nicht dargestellten) Basisstation zu senden. Umgekehrt werden die von der Basisstation gesendeten Sprach- und Signalisierungssignale vom mobilen Terminal 10 über eine Empfangskette 13 empfangen.
  • Nach der Erfindung umfasst das mobile Terminal 10 beim Empfang:
    • – mindestens eine erste Antenne 110, die mindestens eine erste Polarisierung aufweist;
    • – mindestens eine zweite Antenne 111, die mindestens eine zweite, von der ersten Polarisierung verschiedene Polarisierung aufweist,
    • – Mittel 132 zum Kombinieren der von den ersten und zweiten Antennen unter Polarisierungsvielfalt empfangenen Signale.
  • Eine derartige Anordnung der Mittel 110, 111, 132 bietet somit eine Polarisierungsvielfalt beim Empfang mit mehreren verschiedenen, untereinander unabhängigen und dekorrelierten Empfangspfaden. Dies ist von großem Interesse, weil die Kombinationsmittel 132 die empfangenen Signale optimal Nutzen. Daraus ergibt sich demnach ein Gewinn einiger dB bei der Empfangsempfindlichkeit. Somit wird die Empfangswahrscheinlichkeit der zum mobilen Terminal 10 gesendeten Signale um ein Vielfaches erhöht. Der Empfang der Signale durch das mobile Terminal 10 wird demnach verbessert und erlaubt es, sich besser von den Fading- und/oder Interferenz- und/oder Echo-Erscheinungen zu befreien.
  • Andererseits erzeugt der Benutzer des mobilen Terminals 10 weniger Störungen (Energieabsorption, Hürden usw.), insbesondere beim Empfang von Signalen, die an sein mobiles Terminal 10 gesendet werden.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung insbesondere mit jedem Betrieb nach „full duplex" kompatibel ist. Man versteht hier mit Betrieb nach „full duplex" eine permanente Betriebsart über jeden Frequenzkanal, sowohl beim Senden als auch beim Empfang.
  • Die erste Antenne 110 weist beim Empfang eine erste Polarisierung auf und stellt mindestens einen ersten Empfangspfad sicher. Diese erste Antenne wird ebenfalls beim Senden verwendet. Man verwendet somit in optimaler Weise die verfügbaren Ressourcen, um Signale in Richtung einer Basisstation zu senden.
  • Die zweite Antenne 111 weist eine zweite, von der ersten Polarisierung verschiedene, Polarisierung auf. Dabei kann es sich um eine Kreispolarisierung oder um eine elliptische Polarisierung handeln. Diese Antenne 111 kann beispielsweise nach einer doppelten Polarisierung mindestens zwei zusätzliche Empfangspfade sicherstellen. Diese zwei zusätzlichen Empfangspfade sind verschieden und vom ersten oben erwähnten Pfad unabhängig und dekorreliert.
  • Die zweite Antenne 111 wird beispielsweise nach einer doppelten Polarisierung, rechts und links, eingesetzt. Dazu wird die zweite Paneelantenne 111 über zwei Speisepunkte 112 gespeist, die mit Phasenverschiebungsmittel 113 (oder mit einer Phasenverschiebungsschaltung) verbunden sind.
  • Auf jedem der drei Empfangspfade werden in an sich bekannter Weise Mittel 131 vorgesehen, die für die Funkverarbeitung der von den Antennen 110 und 111 empfangenen Signale erforderlich sind (klassischerweise Verstärkung, Filterung, Übertragung über das Basisband, analog/digitale Konversion usw.). Für jede verschiedne Polarisierung liefern diese Mittel 131 verarbeitete Signale 131s an Viterbidekodiermittel 132a.
  • Diese Viterbidekodiermittel 132a liefern die wahrscheinlichsten Folgen von übertragenen mit den empfangenen Signalen übertragenen Daten sowie die mit einem Prozessor 132b für digitale Signale (oder „DSP") assoziierten Wahrscheinlichkeitskoeffizienten. Dieser Prozessor 132b weist Mittel zum Wichten 133 und Mittel zum Summieren 134 auf. Für jede verschiedene Polarisierung wichten die Mittel zum Wichten 133 die wahrscheinlichsten Signale einer jeden verschiedenen Polarisierung durch dem ebenfalls von den Viterbidekodiermitteln 132a gelieferten assoziierten Wahrscheinlichkeitskoeffizienten.
  • Die verschiedenen Mittel zum Wichten 133 liefern die wahrscheinlichsten Signale, gewichtet nach ihren jeweiligen Wahrscheinlichkeitskoeffizienten, an die Mittel zum Summieren 134. Diese Mittel zum Summieren 134 summieren die aus den verschiedenen Polarisierungen stammenden Signale und liefern dem Mikrocontroller 14 die optimal verarbeiteten Signale.
  • Nach einer Ausführungsvariante kann man in den Kombinationsmitteln 132 das Einschließen einer ASIC (für „Application Specific Integrated Circuit" in Englisch) anstelle des DSP vorsehen, der möglicherweise mindestens einige Funktionen des Mikrocontrollers 14 ausführen kann.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung ein effektives Vorgehen, insbesondere gegen die Fading-Erscheinungen erlaubt. Als Folge dieser Tatsache wird die Leistungsfähigkeit der Algorithmen zur Leistungskontrolle verbessert. Eine derartige Leistungskontrolle ist insbesondere für Systeme der Typen CDMA, UMTS FDD und UMTS TDD von Vorteil.
  • Die Kombinationsmittel 132 liefern dem Mikrocontroller 14 kombinierte Signale. Dieser Mikrocontroller 14 verarbeitet in an sich bekannter Weise die kombinierten Signale mit Hilfe der an das Funkkommunikationssystem angepassten Modulierung.
  • Es wird nun im Zusammenhang mit dem Diagramm der 2 eine zweite besondere Ausführung der Mittel 132 zum Kombinieren der empfangenen Signale vorgestellt.
  • Nach dieser Ausführungsvariante umfassen die Mittel 132 zum Kombinieren der empfangenen Signale Mittel 233 zum Wählen einer Polarisierung sowie Viterbidekodiermittel 234.
  • Die Mittel 233 zum Wählen einer Polarisierung werden von den aus den Mitteln 131 zum Verarbeiten der oben beschriebenen Funksignale (s. 1) kommenden Signalen 131s gespeist, wobei die Empfangsleistung für und durch jeden Empfangspfad gemessen wird. Diese Mittel 233 wählen einen Empfangspfad unter den verschiedenen Signalempfangspfaden nach der höchsten Empfangsleistung der über die verschiedenen Empfangspfade empfangenen Signale. Die Mittel 233 zum Wählen liefern die über die am besten empfangenen Pfade erhaltenen Signale an die Viterbidekodiermittel 234. Nach dieser zweiten Ausführung wird demnach ein einziger Empfangspfad unter den verschiedenen Empfangspfaden gewählt. Es erfolgt keine Kombination der verschiedenen Empfangspfade (s. 1). Man spricht in diesem Falle von Schaltvielfalt.
  • Die Viterbidekodiermittel 234 liefern einerseits die wahrscheinlichsten unter den Folgen 235 von Daten, die in den Signalen enthalten sind, welche nach dem gewählten Empfangspfad empfangen werden, und andererseits den assoziierten Wahrscheinlichkeitskoeffizienten 236, an den Mikrocontroller 14 (s. 1).
  • Es wird nun im Zusammenhang mit dem vereinfachten Diagramm der 3 eine besondere Ausführungsart des mobilen Terminals nach der Erfindung vorgestellt.
  • Das mobile Terminal 10 umfasst eine erste und eine zweite Antenne 310 und 311.
  • Die erste Antenne 310 ist eine „Peitschenantenne" und wird sowohl beim Senden als auch beim Empfang benutzt. Diese Antenne 310 weist eine erste lineare Polarisierung im Empfangmodus auf. Nach einer Ausführungsvariante ist der Einsatz einer „Paneelantenne" als erste Antenne 310 im Empfangmodus denkbar.
  • Die zweite Antenne 311 ist eine „Paneelantenne". Diese Antennenart ist an sich bekannt und wird hier nicht näher beschrieben. Sie wird ausschließlich beim Em pfang eingesetzt. Sie weist eine doppelte, rechte und linke, Kreispolarisierung auf, die mittels einer phasenverschobenen Speisung nach zwei mit einem Schaltkreis zur Phasenverschiebung verbundenen Einspeisepunkten 311a und 311b erzielt wird.
  • Daraus folgt, dass das mobile Terminal 10 beim Empfang drei verschiedene und untereinander dekorrelierte Polarisierungen bietet. In der Praxis beobachtet man eine Dämpfung um einige Zehn dB (beispielsweise 30 dB) zwischen der rechten und der linken Polarisierung der zweiten Antenne 311.
  • Die von diesen zwei Antennen 310 und 311 erzeugten Abstrahlungen sind verschieden und weisen keine oder nur eine geringe Wechselwirkung untereinander auf.
  • Gegebenenfalls kann man jedoch mindestens einen elektrischen Schirm zwischen den zwei Antennen 310 und 311 einsetzen, um den Einfluss der Abstrahlung der einen Antenne auf die Abstrahlung der anderen Antenne zu begrenzen.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass eine lineare Polarisierung einen breiteren Empfang der Signale als eine Kreispolarisierung ermöglicht. In der Praxis erhält man demnach mit Hilfe einer linearen Polarisierung eine Abdeckung, die um einen Faktor von ca. √2 größer ist, als die mit einer Kreispolarisierung erzielte.

Claims (8)

  1. Mobiles Funkkommunikationsterminal (10) von der Art, die in Funkkommunikationssystemen eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass es folgendes umfasst: – mindestens eine für den Empfang genutzte erste Antenne (110), die mindestens eine erste Polarisierung aufweist; – mindestens eine für den Empfang genutzte zweite Antenne (111), die mindestens eine zweite, von der ersten Polarisierung verschiedene, Polarisierung aufweist, und – Mittel (132) zum Kombinieren der nach der Vielfalt der Polarisierungen von der ersten und der zweiten Antenne (110) und (111) empfangenen Signale, wobei diese Mittel (132) zum Kombinieren der empfangenen Signale folgendes umfassen: – für jede verschiedene Polarisierung, Viterbi-Dekodiermittel (132a), die einerseits die wahrscheinlichsten Signale und andererseits einen mit diesen wahrscheinlichsten Signalen assoziierten Wahrscheinlichkeitskoeffizienten liefern; – Mittel (132b) zum Verarbeiten des digitalen Signals, die folgendes umfassen: – für jede verschiedene Polarisierung, Wichtungsmittel (133), welche die wahrscheinlichsten Signale einer jeden verschiedenen Polarisierung mit Hilfe des assoziierten Wahrscheinlichkeitskoeffizienten wichten; – Mittel (134) zum Summieren der aus den verschiedenen Wichtungsmitteln kommenden Signale.
  2. Mobiles Funkkommunikationsterminal (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Polarisierung zu der Gruppe gehört, welche die Linearpolarisationen umfasst.
  3. Mobiles Funkkommunikationsterminal (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Polarisierung zu der folgendes umfassenden Gruppe gehört: – Kreispolarisierungen; – elliptische Polarisierungen.
  4. Mobiles Funkkommunikationsterminal (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste Antenne (110) zu der folgendes umfassenden Gruppe gehört: – Peitschenantennen (310); – Paneelantennen (311).
  5. Mobiles Funkkommunikationsterminal (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine zweite Antenne (111) zu der Gruppe gehört, welche die Paneelantennen (311) umfasst.
  6. Mobiles Funkkommunikationsterminal (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine zweite Antenne (111) nach einer doppelten, rechten und linken Kreispolarisierung, eingesetzt wird.
  7. Mobiles Funkkommunikationsterminal (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste Antenne (110) ebenfalls beim Senden eingesetzt wird.
  8. Mobiles Funkkommunikationsterminal (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Funkkommunikationssystem zu der folgendes umfassenden Gruppe gehört: – Systeme des Typs GSM 900; – Systeme des Typs DCS 1800; – Systeme des Typs PCS 1900; – Systeme des Typs UMTS FDD; – Systeme des Typs UMTS TDD; – Systeme des Typs CDMA.
DE69927752T 1998-07-06 1999-06-18 Mobiles Funkendgerät mit wenigstens zwei Antennen mit Polarisationsdiversität zum Empfang von Signalen Expired - Lifetime DE69927752T2 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9808783 1998-07-06
FR9808783A FR2780844B1 (fr) 1998-07-06 1998-07-06 Terminal mobile de radiocommunication comprenant au moins deux antennes presentant une diversite de polarisations pour la reception de signaux
US09/362,245 US6449468B1 (en) 1998-07-06 1999-07-28 Mobile radiocommunication terminal comprising at least two antennas with a diversity of polarizations for signal reception
JP24242999A JP2001094492A (ja) 1998-07-06 1999-08-30 多様な偏波で信号を受信するための少なくとも2つのアンテナを備えた移動無線通信端末装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69927752D1 DE69927752D1 (de) 2005-11-24
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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69927752T Expired - Lifetime DE69927752T2 (de) 1998-07-06 1999-06-18 Mobiles Funkendgerät mit wenigstens zwei Antennen mit Polarisationsdiversität zum Empfang von Signalen

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6449468B1 (de)
EP (1) EP0971486B1 (de)
JP (1) JP2001094492A (de)
AT (1) ATE307430T1 (de)
DE (1) DE69927752T2 (de)
ES (1) ES2251170T3 (de)
FR (1) FR2780844B1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6545990B1 (en) * 1999-12-20 2003-04-08 Tantivy Communications, Inc. Method and apparatus for a spectrally compliant cellular communication system
US8463255B2 (en) * 1999-12-20 2013-06-11 Ipr Licensing, Inc. Method and apparatus for a spectrally compliant cellular communication system
CN101366199B (zh) * 2006-02-10 2012-12-12 艾利森电话股份有限公司 具有改进的天线适应性的无线通信设备

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1222518A (en) * 1968-02-08 1971-02-17 L T V Electrosystems Inc Improvements in directionally selective energy receiving systems
DE4018044A1 (de) * 1990-06-06 1991-12-12 Philips Patentverwaltung Empfaenger mit mindestens zwei empfangszweigen
US5513176A (en) * 1990-12-07 1996-04-30 Qualcomm Incorporated Dual distributed antenna system
US5841816A (en) * 1992-10-22 1998-11-24 Ericsson Inc. Diversity Pi/4-DQPSK demodulation
EP0600547B1 (de) * 1992-12-01 2000-02-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Teilband-Diversityübertragungssystem
JPH06338816A (ja) * 1993-05-28 1994-12-06 Sony Corp 携帯無線機
DE4332476A1 (de) * 1993-09-24 1995-03-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Einrichtung zur Übertragung von Datensignalen
US5564082A (en) * 1994-05-06 1996-10-08 At&T Corp. Diversity antenna for a wrist telephone
US6081566A (en) * 1994-08-02 2000-06-27 Ericsson, Inc. Method and apparatus for interference rejection with different beams, polarizations, and phase references
IL112233A (en) * 1995-01-03 1998-02-22 State Rafaelel Ministry Of Def Adaptive polarization diversity system
US6421543B1 (en) * 1996-01-29 2002-07-16 Ericsson Inc. Cellular radiotelephone base stations and methods using selected multiple diversity reception
EP0831598B1 (de) * 1996-09-20 2000-07-26 Siemens Aktiengesellschaft Polarisationsdiversity-System für Mobilkommunikation mit adaptiver Gestaltung der Abstrahlungscharakteristik
US6021317A (en) * 1997-04-30 2000-02-01 Ericsson Inc. Dual antenna radiotelephone systems including an antenna-management matrix switch and associated methods of operation
US5926503A (en) * 1997-08-27 1999-07-20 Motorola, Inc. DS-CDMA receiver and forward link diversity method
US6181920B1 (en) * 1997-10-20 2001-01-30 Ericsson Inc. Transmitter that selectively polarizes a radio wave
US6049705A (en) * 1998-02-03 2000-04-11 Ericsson Inc. Diversity for mobile terminals
US6167243A (en) * 1998-07-01 2000-12-26 Nortel Networks Limited Diversity combining in a communications system
US6229824B1 (en) * 1999-05-26 2001-05-08 Xm Satellite Radio Inc. Method and apparatus for concatenated convolutional endcoding and interleaving

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