FI115269B - Lähetin ja vastaanotin radiokommunikaatiolaitetta varten sekä menetelmä signaalin lähettämiseksi ja vastaanottamiseksi - Google Patents

Description

115269

LÄHETIN JA VASTAANOTIN RADIOKOMMUNIKAATIOLAITETTA VARTEN SEKÄ MENETELMÄ SIGNAALIN LÄHETTÄMISEKSI JA VASTAANOTTAMISEKSI

Esillä oleva keksintö liittyy radiotietolii-5 kenteeseen. Erityisesti esillä oleva keksintö liittyy radioihin, joiden avulla pystyy välittämään signaaleja useammalla kuin yhdellä taajuudella yhtäaikaa. Täsmällisemmin keksinnön kohde on kuvattu itsenäisten patenttivaatimusten johdanto-osissa.

' 10 Nykyään on olemassa useita radiopuhelinjär- jestelmiä. Parannettu analoginen solukkomatkaviestin-järjestelmä (AMPS), kaksi digitaalista solukkojärjestelmää: koodijakoinen (CDMA) monipääsy- ja aikajakoinen monipääsyjärjestelmä tai uusi henkilökohtainen 15 tietoliikennejärjestelmä (PCS), jossa voidaan käyttää joko koodijakoa tai aikajakoa. CDMA-solukkojärjestelmä kuvataan yksityiskohtaisemmin julkaisussa Telecommunications Industry Association/Electronic Industries Association (TIA/EIA) Interim Standard IS-95.

20 CDMA-solukkojärjestelmällä ja CDMA PCS- järjestelmällä on joitain yhtäläisyyksiä. Ne koostuvat tyypillisesti useista kiinteistä tukiasemista, joista ·*'( jokainen lähettää lähtökanavalla solualueella oleviin yhteen tai useampaan matkaviestimeen.

• · *. 25 Solun tukiasema on kytketty yleiseen, puhelin- » : verkkoon (PSTN) . Tämä mahdollistaa sen, että solussa : lähettävä matkaviestin voi paluukanavan' ja tukiaseman kautta kommunikoida kiinteään puhelinverkkoon kytketyn puhelimen kanssa. Lisäksi matkaviestin voi kommunikoi-30 da tukiasemien ja kiinteän verkon kautta kommunikoida toisen samassa tai eri solussa olevan matkaviestimen kanssa.

• I

\‘j CDMA-matkaviestin- tai henkilökohtaisessa pu- ‘C‘: helinjärjestelmässä käytetään yhteistä taajuuskaistaa 35 yhteyksissä kaikkien tukiasemien kanssa järjestelmäs-!,! sä. Yhteinen taajuuskaista sallii samanaikaisen yhtey- den matkaviestimen ja useamman kuin yhden tukiaseman 115269 2 välillä. Lähettimet toimivat alhaisella teholla mahdollistaen taajuuksien uudelleenkäytön toisiaan lähellä olevissa järjestelmissä ilman olennaista häiriötä.

Yhteisen taajuuskaistan varaavat signaalit 5 erotetaan vastaanottoasemalla (joko matkaviestimessä tai tukiasemassa) laajaspektri-CDMA aaltomuoto-ominaisuuksien kautta perustuen suurinopeuksiseen nä-ennäiskohina(PN)koodiin ja suorakulmaisiin Walsh-koodeihin. Suurinopeuksista PN-koodia ja suorakulmais-10 ta Walsh-koodia käytetään tukiasemilta ja matkaviestimiltä lähetettyjen signaalien modulointiin. Eri PN-koodeja tai PN-koodeja, jotka ovat vaihesiirrossa ajan suhteen toisiinsa nähden, käyttävät lähetinasemat (joko matkaviestimissä tai tukiasemissa) tuottavat sig-15 naaleita, jotka voidaan vastaanottaa erillisinä vas taanottoasemalla .

Esimerkinomaisessa CDMA-järjestelmässä kukin tukiasema lähettää alustussignaalin PN-jakokoodeineen, joka on eri vaiheessa kuin muiden tukiasemien alustus-20 signaalien koodivaihe. Järjestelmän toiminnan aikana matkaviestimelle annetaan luettelo vaihesiirroista, jotka vastaavat viereisiä tukiasemia, jotka ympäröivät ^ ‘ tukiasemaa, johon ollaan yhteydessä. Matkaviestin va- • · rustetaan etsintäelementillä, joka sallii matkaviesti- ' j 25 men seurata alustussignaalin voimakkuutta tukiasema- : joukolta käsittäen viereiset tukiasemat.

CDMA-teknologia aikaansaa pehmeän kanavanvaihdon solujen välillä yhdellä taajuudella muuttamal- * ’ la koodivaihesiirtymiä. Kun on käytettävä useampia 30 taajuuksia, ja tarvitaan kanavanvaihtoa kahden taajuu-den välillä, suoritetaan kova kanavanvaihto. Yhden sektorin solujen välistä kanavanvaihtoa kutsutaan peh- . ,·. meämmäksi kanavanvaihdoksi.

• » » .···, Menetelmä ja järjestelmä yhteyden saamiseksi

• I

‘1’ 35 matkaviestimeltä useampaan kuin yhteen tukiasemaan ka- navanvaihdon aikana esitetään patenttijulkaisussa US 5,267,261, myönnetty 30.11.1993 '1 Matkaviestinavustei- 11526? 3 nen pehmeä kanavanvaihto CDMA- matkaviestinjärjestelmässä1' , jossa hakijana on sama kuin tässä hakemuksessa. Käyttämällä tätä järjestelmää, yhteys matkaviestimen ja loppukäyttäjän välillä 5 ei katkea kanavanvaihtuessa alkuperäiseltä tukiasemalta seuraavaan tukiasemaan. Tämän tyyppistä kanavanvaihtoa voidaan kutsua "pehmeäksi'' kanavanvaihdoksi siinä mielessä, että yhteys seuraavaan tukiasemaan muodostetaan ennen kuin yhteys alkuperäiseen tukiase-10 maan katkaistaan. Kun matkaviestin on yhteydessä kahteen tukiasemaan, yksittäinen signaali loppukäyttäjälle luodaan kunkin tukiaseman signaalista matka- tai henkilökohtaisen puhelinjärjestelmän ohjaimella.

Matkaviestimen suorittama pehmeä kanavanvaih-15 to perustuu usean tukiasemajoukon alustussignaalin voimakkuuteen matkaviestimellä mitattuna. Aktiivijoukko on tukiasemajoukko, johon aktiivinen yhteys luodaan. Naapurijoukko on tukiasemajoukko, joka ympäröi aktiivijoukkoa, käsittäen tukiasemia, joilla on suuri 20 todennäköisyys, että niiden alustussignaalin voimakkuus on riittävä yhteyden perustamiseen. Ehdokasjoukko on tukiasemajoukko, joiden tukiasemien alustussignaa-Iin taso on riittävä yhteyden perustamiseen.

Kun yhteydet alussa perustetaan, matkaviestin :*·,· 25 on yhteydessä ensimmäiseen tukiasemaan ja aktiivijouk- ko sisältää ainoastaan ensimmäisen tukiaseman. Matka- • » :·. viestin monitoroi aktiivi joukon, ehdokasjoukon ja naa- • * » purijoukon tukiasemien alustussignaalin voimakkuutta.

» » *

Kun alustussignaali naapurijoukon tukiasemalla ylittää 30 ennalta määrätyn kynnystason, matkaviestin lisää tu-···! kiaseman ehdokasjoukkoon ja poistaa sen naapurijoukos- ta.

. Matkaviestin lähettää viestin ensimmäiseen .···, tukiasemaan identifioiden uuden tukiaseman. Matka- tai 35 henkilökohtaisen puhelinjärjestelmän ohjain päättää * t · '...· perustetaanko yhteys uuden tukiaseman ja matkaviesti- men välillä. Mikäli matka- tai henkilökohtaisen puhe- 11526? 4 linjärjestelmän ohjain päättää niin tehdä, se lähettää viestin uudelle tukiasemalle matkaviestimen identifiointi tietoineen ja komentoineen yhteyden muodostamiseksi .

5 Lisäksi viesti lähetetään matkaviestimeen en simmäisen tukiaseman kautta. Viesti identifioi uuden aktiivijoukon, johon kuuluu ensimmäinen tukiasema ja uudet tukiasemat. Matkaviestin etsii uuden tukiaseman lähettämää informaatiosignaalia ja yhteys perustetaan 10 uuden tukiaseman kanssa katkaisematta yhteyttä ensimmäiseen tukiasemaan. Tämä prosessi voi jatkua lisätu-kiasemille.

Kun matkaviestin on yhteydessä usean aseman kautta, se jatkaa aktiivijoukon, ehdokasjoukon ja naa-15 purijoukon tukiasemien signaalin voimakkuuden tarkkailua. Mikäli aktiivijoukon tukiaseman signaalin voimakkuus on alle ennalta määrätyn kynnystason ennalta määrätyn aikajakson ajan, matkaviestin generoi ja lähettää tapahtumasta ilmoittavan viestin. Matka- tai hen-20 kilökohtaisen puhelinjärjestelmän ohjain vastaanottaa viestin ainakin yhdeltä tukiasemalta, jonka kanssa matkaviestin on yhteydessä. Matka- tai henkilökohtai-sen puhelinjärjestelmän ohjain voi päättää, katkaisee-';· ko se yhteyden tukiasemaan, jonka alustussignaalin 25 voimakkuus on heikko.

Päätettyään katkaista yhteyden matka- tai ;·, henkilökohtaisen puhelinjärjestelmän ohjain generoi ”... viestin, joka identifioi uuden aktiivitukiasemajoukon.

' Uusi aktiivijoukko ei sisällä tukiasemaa, johon yhteys 30 katkaistaan. Tukiasemat joiden kautta ollaan yhteydes- * * · ··.: sä, lähettävät viestin matkaviestimelle. Lisäksi mat- • · * ·...· ka- tai henkilökohtaisen puhelinjärjestelmän ohjain . lähettää tukiasemalle tiedon yhteyden katkaisemisesta ,·*·. matkaviestimeen. Näin matkaviestimen yhteydet reitite- 35 tään vain uudessa aktiivijoukossa identifioitujen tu- *...· kiasemien kautta.

11526? 5

Koska matkaviestin on yhteydessä loppukäyttäjään ainakin yhden tukiaseman kautta pehmeän kanavanvaihdon aikana, yhteys matkaviestimen ja loppukäyttäjän välillä ei katkea. Pehmeä kanavanvaihto aikaansaa 5 merkittäviä etuja sen luontaisessa Mota yhteys ennen katkaisua'1 yhteydessä verrattuna perinteiseen ''katkaise ennen yhteydenottoa'1 menetelmissä, joita käytetään muissa matkaviestinjärjestelmissä.

Kun matkaviestin liikkuu solusta toiseen se 10 voi joutua vaihtamaan taajuuksia eli suorittamaan kovan kanavanvaihdon. Tämä taajuusvaihto PCS:ssä voi johtua toiminnallisen kiinteän palvelun (OFS) käytöstä, mikä jakaa PCS:n spektrin. Lähellä näitä palveluita PCS ei pysty käyttämään OFS-taajuuksia häiriön 15 välttämiseksi. PCS-matkaviestimen on siksi vaihdettava taajuutta näillä alueilla.

Vaihdettaessa taajuudelta toiselle matkaviestin hakee naapurijoukosta toista alustuskanavaa, synk-ronointikanavaa, hakukanavaa ja liikennekanavaa. Jos 20 vain alustuskanava ja/tai synkronointikanava löytyy, matkaviestin siirtyy seuraavalle taajuudelle.

Ongelma pehmeässä kanavanvaihdossa toiselle taajuudelle on, että matkaviestimen hakiessa naapurini" joukosta muita alustuskanavia syntetisaattorin on 25 vaihdettava taajuuksia nopeasti vaadittavan taajuuden • ;· \ asetusajan ollessa 2 millisekuntia. Tämä on vaikea to- .*·. teuttaa ja vaatii monimutkaista suunnittelua. Lisäksi matkaviestimen on poistuttava käytössä olevalta taajuudelta, mikä aiheuttaa häiriötä tietoliikenteessä.

30 Näin ollen tarvitaan taloudellista matkaviestintä, jo- ···· ka voi nopeasti kommunikoida useilla taajuuksilla mah- • * * dollistaen siten pehmeän kanavanvaihdon taajuuksien . välillä.

.···. Esillä oleva keksintö käsittää monikaistara- *·" 35 dion, joka voi lähettää ja vastaanottaa monitaajuisia ·...· signaaleita samanaikaisesti. Radiolla on lähetysreitti ja vastaanottoreitti. Lähetysreitti käsittää joukon 115269 6 sekoitusreittejä. Jokaisella sekoitusreitillä on vahvistin, jonka tulo on kytketty lähetettävään signaaliin. Jokaisen vahvistimen lähtö on kytketty sekoitti-men tuloon. Sekoittimen toinen tulo on kytketty taa-5 juussyntetisaattorin lähtöön. Sekoittimilta saadut signaalit summataan summaimella. Summasignaali on tulona tehovahvistimeen, joka syöttää signaalin antenniin lähetettäväksi.

Vastaanottoreitti käsittää vahvistimen, joka 10 on kytketty antenniin vastaanotettujen signaalien vahvistamiseksi. Vahvistimen lähtö on tulona alasmuunto-reiteille. Jokaiseen alasmuuntoreitin signaaliin on kytketty sekoitin. Kunkin sekoittimen toinen tulo on kytketty taajuussyntetisaattoriin. Saadut alasmuunne-15 tut signaalit ovat tuloina suodattimille. Kunkin suodattimen lähtö on tulona muuttuvavahvistuksisille vahvistimille. Vahvistetut signaalit alasmuuntoreiteiltä ovat tulona summaimelle. Summasignaali on tulona yhteiselle suodattimelle, joka generoi signaalin muun 20 radio-osan käytettäväksi.

Joukko taajuussyntetisaattoreita yhdessä useiden lähetys- ja vastaanottoreittien kanssa mahdol- listavat esillä olevan keksinnön mukaisessa laitteessa ·*· signaalien lähettämisen ja vastaanottamisen usealla ;\j 25 taajuudella samanaikaisesti, kommunikoinnin yhdellä « · taajuudella etsittäessä muita ja pehmeän kanavanvaih-don taajuuksien välillä. Tämä helpottaa ongelmaa taa-juussyntetisaattorin asetusajan suhteen, koska sen ei * tarvitse vaihtaa taajuutta niin nopeasti ja usein kuin 30 aikaisemmin. Lisäksi sillä vältetään yhteyden häiriin-tyminen, mikä normaalisti on seurauksena yhden taajuu-den seuraamisesta kerrallaan. Täsmällisemmin sanottuna . .·. keksinnölle on tunnusomaista se, mitä on esitetty it- .···. senäisten patenttivaatimusten tunnusmerkkiosissa.

9 35 Edullisina suoritusmuotoina esitetään se, mitä on esi- tetty epäitsenäisissä vaatimuksissa.

11526° 7

Kuvio 1 esittää lohkokaaviota esillä olevan keksinnön mukaisesta monikaistaradiosta.

Kuvio 2 esittää esillä olevan keksinnön mukaisen monikaistaradion erästä sovellutusta.

5 Kuvio 3 esittää esillä olevan keksinnön mu kaisen monikaistaradion erästä toista sovellutusta.

Esillä olevan keksinnön mukainen laite ja menetelmä mahdollistavat matkaviestimen toiminnan useilla taajuuksilla. Lisäämällä välissä olevien taajuus-10 reittien määrää matkaviestimessä ja erikseen sekoittamalla jokainen eri taajuudella lähetettävä signaali, voidaan lisätä radion käyttämien taajuuksien määrää. CDMA-teknologian käyttö antaa mahdollisuuden signaalien erottamisen myöhemmin.

15 Esillä olevan keksinnön mukainen laite esite tään kuviossa 1. Laitteeseen kuuluu lähetysreitti 103 ja vastaanottoreitti 104. Sekä lähetys- että vastaan-ottoreitillä 103, 104 on yhteismuotoinen automaattisen vahvistuksen säädön omaava vahvistin (AGC) 101 ja 102 20 välitaajuudella olevan signaalin vahvistamiseksi.

Edullisessa sovellutuksessa vastaanottovälitaajuus on 85 Mhz ja lähetysvälitaajuus 130 Mhz. Vaihtoehtoisesti ·· voidaan käyttää muita taajuuksia.

j. Yhteismuotoisia AGC-vahvistimia 101 ja 102 , : 25 käytetään sekä avoimen silmukan että suljetun silmukan • · j tehonohjaukseen radiossa. Avoimen silmukan tehonohjaus esitetään tarkemmin patenttijulkaisussa US 5,056,109, Gilhousen et ai, hakijana Qualcomm Inc. Avoimen silmukan ohjaus toteutetaan radion arvioiman lähtökanavan 30 reittihäviön perusteella perustuen radion vastaanotta- maan kokonaistehoon. Kokonaisteho on kaikkien samalla taajuudella radion kanssa toimivien tukiasemien lähet-]·. tämän tehon summa. Keskimääräisen kanavahäviön esti- !!!^ maatista radio asettaa lähetystason paluukanavalla ka- **' 35 navahäviön kompensoimiseksi. Suljetun silmukan te- honohjaus toteutetaan tukiaseman lähettämin komennoin.

11526? 8

Esillä olevan keksinnön mukainen laite säätää tehoaan käyttämällä yhteismuotoisia AGC-vahvistimia 101 ja 102. Kun signaali vastaanotetaan radiolla, niin vastaanoton yhteismuotoisen AGC-vahvistimen 102 vah-5 vistus säädetään siten, että vastaanottovahvistus vastaa olennaisesti lähettimen vahvistusta vähennettynä 73 dB:llä. Ero on estimoitu reittihäviö.

Esillä olevan keksinnön mukaisen laitteen lä-hetysreitti 103 käsittää edelleen joukon sekoitusreit-10 tejä 110 ja 115. Edullisessa sovellutuksessa on kaksi sekoitusreittiä 110 ja 115, jotka mahdollistavat radion kommunikoinnin kahdella taajuudella samanaikaisesti. Vaihtoehtoiset sovellutukset voivat käyttää useampaa kuin kahta sekoitusreittiä, jolloin mahdolliste-15 taan radion kommunikointi useamman tukiaseman kanssa.

Jokainen sekoitusreitti 110 ja 115 käsittää AGC-erovahvistimen 120 ja 125, jotka syöttävät sekoit-timen 130 ja 135 tuloa. Näillä vahvistimilla 120 ja 125 on muuttuva vahvistus, jota voidaan säätää 20 dB:n 20 alueella edullisessa sovellutuksessa. Vaihtoehtoisissa sovellutuksissa on eri alueita vahvistimen vahvistukselle .

AGC-erovahvistimien 120 ja 125 tulot on kyt- • ketty yhteismuotoisen vahvistimen 101 lähtöön. AGC- : 25 erovahvistimet 120 ja 125 vahvistavat lähetettävän : signaalin. Radion normaalitoiminnan aikana yhden vah- » vistimen vahvistus asetetaan nollaksi. Kun radio on kanavanvaihdossa tai hakemassa toista taajuutta, niin » » vahvistukset ovat suunnilleen samat. Jos järjestelmän 30 kanavanvaihtoaluetta halutaan vaihtaa, niin toista vahvistusta voidaan lisätä toisen suhteen. Tämä lisää t » > signaalin lähetystehoa toisen suhteen ja radion toi-. mintaetäisyyttä tukiasemasta käyttäen suurempitehoisen ,···, signaalin taajuutta.

'·’ 35 Taajuussyntetisaattorit 140 ja 145 on kytket- ty sekoittimien 130 ja 135 muihin tuloihin. Nämä syn-tetisaattorit 140 ja 145 edullisessa sovellutuksessa 115269 9 ovat taajuudeltaan muuttuvia syntetisaattoreita, joiden taajuusspektri kattaa joko solukkojärjestelmän tai henkilökohtaisen järjestelmän taajuusspektrin. Syntetisaattorien 140 ja 145 lähtöä ohjataan radion mikro-5 ohjaimella. Radio vastaanottaa ohjeet tukiasemilta liittyen toimintataajuuteen ja mikro-ohjain vaihtaa syntetisaattorien 140 ja 145 taajuutta niin, että radio toimii oikeilla taajuuksilla.

Jokainen sekoitin 130 ja 135 sekoitusreiteil-10 lä 110 ja 115 kertovat signaalin sitä vastaavan AGC-erovahvistimen 120 tai 125 signaalilla tai vastaavan taajuussyntetisaattorin 140 ja 145 signaalilla. Molempien sekoittimien 130 ja 135 lähtö yhdistetään sum-maimella 160. Summasignaali vahvistetaan tehovahvisti-15 mella 165. Edullisessa sovellutuksessa vahvistimen vahvistus on asetettu noin 30 dB:iin. Vaihtoehtoisissa sovellutuksissa käytetään muita vahvistuksia riippuen komponenttien kohinatasoista.

Vahvistettu signaali on tulona duplekseriin 20 170, joka on kytketty antenniin 175. Duplekseri 170 mahdollistaa antennin kytkemisen sekä lähetys- että , vastaanottoreittiin 103 ja 14 erottamalla lähetetyt

M

* · signaalit vastaanotetuista signaaleista.

: » · . : Vastaanottoreitti 104 käsittää pienikohinai- * · . Ί 25 sen vahvistimen 180, joka syöttää useita alasmuunto- reittejä 116 ja 117, jotka kukin muuntavat signaalin alas samalle IF-taajuudelle. Pienikohinainen vahvistin vahvistaa vastaanotetun signaalin 20 dB:n vahvistuk-sella edullisessa sovellutuksessa.

<" 30 Edullisessa sovellutuksessa vahvistettu sig- naali on tulona kahdelle alasmuuntoreitille 116 ja • · *;** 117. Vaihtoehtoisissa sovellutuksissa käytetään useam- pia alasmuuntoreittejä, jos halutaan kommunikoida use-·:··: ämmän kuin kahden tukiaseman kanssa samanaikaisesti.

35 Jokainen alasmuuntoreitti 116 ja 117 käsittää * i · • * · I,; sekoittimen 185 ja 190, joka yhdistää taajuuden yhdel- ’’*·* tä taajuussyntetisaattoreista 140 tai 145 vastaanotet- 11526? 10 tuun vahvistettuun signaaliin. Siksi jos sekoitusreit-ti 110 tai 115 toimii taajuudella 850 Mhz, niin on vastaava alasmuuntoreitti 116 tai 117, joka myös toimii samalla taajuudella duplekserin offsetia vastaa-5 vassa vaihesiirrossa. Kaistanpäästösuodattimia 122 ja 132 käytetään sekoittimien 185 ja 190 signaalien suodattamiseen.

Kaistanpäästösuodattimien 122 ja 132 lähdöt vahvistetaan erovahvistimella 142 ja 152. Vahvistimet 10 142 ja 152 toimivat samalla tavalla kuin erovahvist!- met 120 ja 125 lähetysreitillä. Vastaanoton erovahvis-timien 142 ja 152 vahvistus on normaalisti sama. Niiden vahvistukset voivat olla vaihesiirrossa toistensa suhteen, kuitenkin yhden signaalitaajuuden painottami-15 seksi toiseen nähden. Tämä antaa matkaviestimelle mahdollisuuden tarkkailla joko toista tai molempia kanavia kerrallaan.

Vastaanoton erovahvistimien 142 ja 152 lähdöt ovat tulona summaimelle 162, joka laskee ne yhteen.

20 Summasignaali summaimelta 162 on tulona kaistanpääs-tösuodattimelle 172 suodatusta varten. Edullisessa so-, vellutuksessa kaistanpäästösuodatin on pinta-akustinen i i · •••j aaltosuodatin (SAW) . Suodatettu signaali on tulona yh- teismuotoiseen AGC-vahvistimeen 102, joka selitettiin 25 yllä tarkemmin. Vahvistettu signaali vahvistimelta 102 * on tulona radion piiriin lisäkäsittelyä varten. TIA/EIA IS-95 kuvaa tämän prosessin tarkemmin.

Jos erovahvist imet 120, 125, 142 ja 152 ovat aina samanvahvistuksisia, toisin sanoen kanavanvaihtoja 30 alue on samassa tehopisteessä, niin vahvistimet 120, "M 125, 142 ja 152 voidaan korvata kytkimillä 220, 225, ;*’ 242 ja 252. Sellainen sovellutus esitetään kuviossa 2.

Kytkimet voivat olla diodeita, transistoreita, releitä •:··· tai muita kytkinlaitteita, joiden avulla piiriä voi- 35 daan yksinkertaistaa.

* > ♦ Tämä vaihtoehtoinen sovellutus toimii samalla tavalla kuin edullinen sovellutus ainoastaan kytkimien 11526° 11 ollessa erilaisia. Kytkimen asemaa ohjataan radion mikro-ohjaimella riippuen radion vaatimista taajuuksista. Jos radio ei toimi lähellä solukkojärjestelmän kaistavaihtorajaa, niin vaaditaan vain yksi taajuus, 5 joten ainoastaan yksi kytkin reittiä kohden on suljettu. Radion saavuttaessa kanavanvaihtorajan, kullakin reitillä suljetaan toinen kytkin radion kommunikoinnin mahdollistamiseksi useilla taajuuksilla.

Vielä eräs sovellutus esitetään kuviossa 3.

10 Tämän sovellutuksen vastaanottoreitin rakenne ja toiminta on sama kuin edullisessa sovellutuksessa. Tämän sovellutuksen lähetysreitti 301 kuitenkin käsittää yh-teismuotoisen AGC-vahvistimen 302, joka suorittaa saman suljetun silmukan tehonohjauksen kuin edullisessa 15 sovellutuksessa, sekoittimen 310, kaistanpäästösuodat-timen 330 ja tehovahvistimen 315.

Kaksi taajuussyntetisaattoria 320 ja 325 generoivat signaalia eri taajuuksilla. Kytkin tai multiplekseri 330 kytkee molemmat taajuussyntetisaattorit 20 sekoittimeen 310. Kytkintä ohjataan radion mikro-ohjaimella siten kuin taajuussyntetisaattoreita 320 ja 325. Radio voi täten nopeasti vaihtaa ensimmäisen ja ,,,·’ toisen taajuussyntetisaattorin 320 ja 325 välillä ;· riippuen kunkin tukiaseman taajuudesta. Nämä taajuudet j * * j 25 määritetään vastaanotettujen signaalien avulla, koska tämä vaihtoehtoinen sovellutus voi yhä vastaanottaa • · useilla taajuuksilla.

• * ·

Vahvistimen 3 02 lähtö on tulona sekoittimelle • « * * 310. Sekoittimen 310 toinen tulo on kytketty kytkimeen 30 330. Kun syntetisaattori l:sta tarvitaan, kytkin kyt- kee sen sekoittimeen 310. Kun syntetisaattori 2:sta , ,ί tarvitaan, kytkin kytkee sen irti sekoittimesta 310 ja kytkee syntetisaattorin 2 325 sekoittimeen 310. Jos ! vaihtoehtoisissa sovellutuksissa käytetään useampia 35 syntetisaatoreita, kytkimen toiminta on samanlainen.

Kaistanpäästösuodatin 330 suodattaa sekoitti-'f.· men 310 lähdön. Kuten edullisessa sovellutuksessa suo- 11526° f I 12 i dattimen 330 päästökaista säädetään sekoittimen 310 haluamasta signaalista.

Kaistanpäästösuodattimen 330 lähtö on tulona tehovahvistimeen 315. Kuten edullisessa sovellutukses-5 sa vahvistinta säädetään solukkoradiojärjestelmän, jossa esillä olevan keksinnön mukainen radio toimii, r vaatiman halutun lähetystehon mukaan.

Kuvion 3 vaihtoehtoinen sovellutus ei pysty lähettämään useilla taajuuksilla samanaikaisesti. Kui-10 tenkin se voi vastaanottaa ja alasmuuntaa useita taajuuksia samanaikaisesti. Tämä sovellutus vaatii vähemmän komponentteja ja on siten halvempi, ja vaatii vähemmän todellista tilaa piirilevyltä kuin edullisessa sovellutuksessa, koska siinä ei tarvita ylimääräisiä 15 vahvistimia, sekoittimia ja kaistanpäästösuodattimia.

Vielä eräs etu on, että tehovahvistimen on lähetettävä vain yhdellä taajuudella kerrallaan.Tämä on tärkeää tehovahvistimen lineaarisuuden ja tehokkuuden säilyttämiseksi.

20 « i · t • I · * · * 1 * · * / ’ · • · > t • » · • 1 · * 1 ·

* I

Claims (19)

1. Lähetin (103) radiokommunikaatiolaitetta varten, joka sanottu lähetin on sovitettu ensimmäisessä 5 moodissa kommunikoimaan telekommunikaatioverkon yksittäisen tukiaseman kanssa, ja toisessa moodissa kommunikoimaan eri taajuuksilla sanotun telekommunikaatioverkon useiden tukiasemien kanssa, tunnettu siitä, että lähetin käsittää: 10 useita taajuussyntetisaattoreita (140, 145; 320, 325. jotka on sovitettu generoimaan eri taajuuksinen kantosignaali joka soveltuu kommunikaatioon yhden sanotuista tukiasemista kanssa; sekoituselimet (130, 135; 310) jotka on sovitettu 15 sanotussa ensimmäisessä moodissa, sekoittamaan lähetyssignaali ja kantosignaali taajuudella joka on sovitettu kommunikaatioon sanotun yksittäisen tukiaseman kanssa generoimaan sekoitettu lähetyssignaali ja, sanotussa toisessa moodissa, 20 sekoittamaan sanottu lähetyssignaali ja useita kantosignaaleja joilla jokaisella on eri taajuus joka on sovitettu kommunikaatioon yhden sanotuista useista tukiasemista kanssa generoimaan useita sekoitettuja lähetyssignaaleja; ja 25 elimet (165, 170, 175) lähettämään sanottu j sekoitettu lähetyssignaali sanotussa ensimmäisessä • . * ‘ moodissa ja sanotut useat sekoitetut i · lähetyssignaalit sanotussa toisessa moodissa; jossa: V · lähetin (103) on sovitettu valitsemaan moodi 30 lähettimen sijainnin mukaan telekommunikaatioverkon • kanavanvaihtoalueen sisä- tai ulkopuolella.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lähetin, tunnettu siitä, että sanotut lähetyselimet (165, 170, 175) on 35 sovitettu sanotussa toisessa moodissa, samanaikaisesti lähettämään sanotut sekoitetut lähetyssignaalit. * t i 14 1 1 526°

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen lähetin, tunnettu siitä, että se käsittää summaimen (160) joka on sovitettu summaamaan sanotut useat 5 sekoitetut lähetyssignaalit muodostamaan yksittäisen rakennesignaalin lähetystä varten.

4. Minkä tahansa edellisen patenttivaatimuksen mukainen lähetin, tunnettu siitä, että sanotut sekoituselimet 10 käsittää useita sekoitusreittejä (110, 115) joista jokainen käsittää sekoittimen (130, 135), joista jokainen sanottu sekoitin on sovitettu sekoittamaan sanottu lähetyssignaali ja taajuussignaali joka on generoitu kutakin vastaavalla sanotulla 15 taajuussyntetisaattorilla (140, 145).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen lähetin, tunnettu siitä, että se käsittää useita kytkinelimiä (220, 225. joista jokainen mahdollistaa tai estää kutakin 20 vastaavan sanotun sekoitusreitin (110, 115), sanottujen kytkinelimien ollessa sovitettu mahdollistamaan yksittäinen sekoitusreitti sanotussa :* ensimmäisessä moodissa ja ainakin kaksi sekoitusreittiä sanotussa toisessa moodissa. 25 » ·

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen lähetin, tunnettu siitä, että se käsittää useita vahvistimia (120, 125. jotka on sovitettu säätämään vastaavat ’’ ’ signaalien vahvuudet jotka menevät kunkin 30 sekoitusreitin läpi mahdollistamaan ainoastaan yksittäisen sekoitusreitin sanotussa ensimmäisessä moodissa ja ainakin kaksi sekoitusreittiä sanotussa .·. ; toisessa moodissa. » > · • · «II»· , 35

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen lähetin, tunnettu v,! siitä, että sanotut vahvistimet (120, 125) on : sovitettu sanotussa toisessa moodissa kasvattamaan 11526? 15 tai vähentämään signaalien vahvuutta jotka kulkevat läpi yhden tai useamman sanotuista signaalireiteistä suhteessa signaaleihin jotka kulkevat läpi ainakin yhden toisen sekoitusreitin. 5

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lähetin, tunnettu siitä, että sanotut lähetyselimet (165, 170, 175) on sovitettu sanotussa toisessa moodissa lähettämään sanotut useat sekoitetut lähetyssignaalit yksi 10 toisensa jälkeen.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen lähetin, tunnettu siitä, että sanotut sekoituselimet käsittää, yksittäisessä sekoitusreitissä (301), sekoittimen 15 (310) ja kytkinelimet (330) on sovitettu kytkemään sanottujen taajuussyntetisaattoreiden (320, 325) välillä siten että ainoastaan yksittäinen generoitu taajuussignaali syötetään sanottuun sekoittimeen (310) sekoittumaan sanotun lähetyssignaalin kanssa 20 millä tahansa yhdellä hetkellä.

10. Minkä tahansa edellisen patenttivaatimuksen . mukainen lähetin, tunnettu siitä, että jokainen sanotuista taajuussyntetisaattoreista (140, 145; 25 320, 325) on viritettävissä vaihtelemaan siitä uloskytketyn signaalin taajuutta. I

‘ · 11. Vastaanotin (104) radiokommunikaatiolaitetta varten, joka sanottu vastaanotin on sovitettu 30 ensimmäisessä moodissa kommunikoimaan telekommunikaatioverkon yksittäisen tukiaseman .···, kanssa, ja toisessa moodissa kommunikoimaan eri • » ‘I’ taajuuksilla useiden sanotun telekommunikaatioverkon v,· tukiasemien kanssa, tunnettu siitä, että vastaanotin 35 käsittää: useita taajuussyntetisaattoreita (140, 145; 320, 325. joista jokainen on sovitettu generoimaan i 16 115269 taajuussignaali eri taajuudella joka on sopiva kommunikaatioon yhden sanotuista tukiasemista kanssa; elimet (175, 170) jotka on sovitettu vastaanottamaan 5 signaali sanotulta yksittäiseltä tukiasemalta tai signaali jokaiselta sanotuista useista tukiasemista; alasmuuntoelimet (185, 190, 122, 132) jotka on sovitettu sanotussa ensimmäisessä moodissa, sekoittamaan sanottu vastaanotettu sekoitettu 10 signaali ja generoitu kantosignaali taajuudella joka on sovitettu kommunikaatioon sanotun yksittäisen tukiaseman kanssa generoimaan alasmuuntosignaali ja, sanotussa toisessa moodissa, sekoittamaan sanotut vastaanotetut signaalit useiden generoitujen 15 kantosignaalien kanssa joista jokaisella on eri taajuus joka on sovitettu kommunikaatioon yhden sanotuista useista tukiasemista kanssa generoimaan useita alasmuuntosignaaleja; jossa vastaanotin (104) on sovitettu valitsemaan moodi 20 vastaanottimen kanavanvaihtoalueen sijainnin mukaan telekommunikaatioverkon sisä- tai ulkopuolella.

,·. 12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen vastaanotin, ; tunnettu siitä, että sanotut alasmuuntoelimet 25 käsittävät useita alasmuuntoreittejä (116, 117) joista jokainen käsittää sekoittimen (185, 190), * jokaisen sanotuista sekoittimista ollessa sovitettu ; ·· sekoittamaan vastaanotettu signaali taajuussignaalin : kanssa joka on generoitu kutakin vastaavalla 30 sanotuilla taajuussyntetisaattoreilla. * * * »

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen • · '* vastaanotin, tunnettu siitä, että se käsittää useita • · » '·’·* kytkinelimiä (242, 252) joista jokainen mahdollistaa 35 tai estää kunkin vastaavan yhden sanotuista ·;. alasmuuntoreiteistä, sanottujen kytkinelinten ollessa sovitettu mahdollistamaan yksittäinen » I / 11526? 17 alasmuuntoreitti sanotussa ensimmäisessä moodissa ja ainakin kaksi alasmuuntoreittiä sanotussa toisessa moodissa.

13 115269

14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen vastaanotin, tunnettu siitä, että se käsittää useita vahvistimia (142, 152) jotka on sovitettu säätämään suhteelliset signaalien vahvuudet jotka kulkevat jokaisen sanotun alasmuuntoreitin läpi 10 mahdollistamaan vain yksittäisen alasmuuntoreitin sanotussa ensimmäisessä moodissa ja ainakin kaksi alasmuuntoreittiä sanotussa toisessa moodissa.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen 15 vastaanotin, tunnettu siitä, että sanotut vahvistimet (142, 152) on sovitettu sanotussa toisessa moodissa lisäämään tai vähentämään signaalien vahvuutta jotka kulkevat läpi yhden tai useamman sanotuista alasmuuntoreiteistä suhteessa 20 signaaleihin jotka kulkevat läpi ainakin yhden toisen alasmuuntoreitin.

16. Minkä tahansa patenttivaatimuksen ; 11-15 mukainen vastaanotin, tunnettu siitä, että » · \ 25 jokainen sanotuista taajuussyntetisaattoreista (140, 145; 320, 325) on viritettävissä vaihtelemaan siitä * uloskytketyn signaalin taajuutta.

: ; : 17. Radiokommunikaatiolaite, joka 30 käsittää minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-10 mukaisen lähettimen, ja minkä tahansa .**·. patenttivaatimuksen 11-16 mukaisen vastaanottimen. \v

18. Menetelmä signaalin lähettämiseksi 35 lähettimellä, joka sanottu lähetin on sovitettu kommunikoimaan ensimmäisessä moodissa .···_ telekommunikaatioverkon yksittäisen tukiaseman » · 18 115269 kanssa, tai toisessa moodissa eri taajuuksilla sanotun telekommunikaatioverkon useiden tukiasemien kanssa, tunnettu siitä, että menetelmä käsittää: generoidaan useita kantosignaaleja, joista jokainen 5 eri taajuudella joka on sovitettu kommunikaatioon yhden sanotuista tukiasemista kanssa; sekoitetaan - sanotussa ensimmäisessä moodissa -lähetyssignaali ja kantosignaali taajuudella joka on sovitettu kommunikaatioon sanotun yksittäisen 10 tukiaseman kanssa generoimaan sekoitettu lähetyssignaali; ja lähetetään sanottu sekoitettu lähetyssignaali; ja sekoitetaan - sanotussa toisessa moodissa - sanottu lähetyssignaali ja useita kantosignaaleja joista 15 jokaisella on eri taajuus joka on sovitettu kommunikaatioon yhden sanotuista useista tukiasemista kanssa generoimaan useita sekoitettuja lähetyssignaaleja; ja lähetetään sanotut useat sekoitetut lähetyssignaalit; edelleen käsittäen: 20 valitaan moodi lähettimen sijainnin telekommunikaatioverkon sisä- tai ulkopuolella mukaisesti. * ·

19. Menetelmä signaalin 25 vastaanottamiseksi vastaanottimella, joka sanottu · vastaanotin on sovitettu kommunikoimaan it· ensimmäisessä moodissa telekommunikaatioverkon ; '·· yksittäisen tukiaseman kanssa, tai toisessa moodissa ·* eri taajuuksilla telekommunikaatioverkon useiden 30 tukiasemien kanssa, tunnettu siitä, että menetelmä ··· käsittää: .·“. generoidaan useita kantosignaaleja, joista jokainen eri taajuudella joka on sovitettu kommunikaatioon • · · *·’·* yhden sanotuista tukiasemista kanssa; • · I *...’ 35 alasmuunnetaan, sanotussa ensimmäisessä moodissa, vastaanotettu signaali sekoittamalla sanottu ,··, vastaanotettu signaali ja generoitu kantosignaali / 11526? 19 taajuudella joka on sovitettu kommunikaatioon sanotun yksittäisen tukiaseman kanssa generoimaan alasmuunnettu signaali; ja alasmuunnetaan, sanotussa toisessa moodissa, useita 5 vastaanotettuja signaaleja sekoittamalla sanotut vastaanotetut signaalit useiden generoitujen kantosignaalien kanssa joista jokaisella on eri taajuus joka on sovitettu kommunikaatioon yhden sanotuista useista tukiasemista kanssa generoimaan 10 useita alasmuunnettuja signaaleja; edelleen käsittäen: valitaan moodi vastaanottimen sijainnin telekommunikaatioverkon sisä--· tai ulkopuolella mukaisesti. 15 > · · · • · « · • » · 1 « 1 1 · * » · * » · / ( · * ( · • · • % * 1 11526? 20