JPH10303809A - 移動無線ベースサイトにおけるアンテナビームのサブスペース結合 - Google Patents
移動無線ベースサイトにおけるアンテナビームのサブスペース結合Info
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- JPH10303809A JPH10303809A JP10087285A JP8728598A JPH10303809A JP H10303809 A JPH10303809 A JP H10303809A JP 10087285 A JP10087285 A JP 10087285A JP 8728598 A JP8728598 A JP 8728598A JP H10303809 A JPH10303809 A JP H10303809A
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- H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
- H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
- H04B7/0837—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
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- H04W16/24—Cell structures
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 位置決定無線機および制御チャネル無線機の
動作のためにアンテナ資源の使用状況を改善すること 【解決手段】 全てのアンテナおよび／またはアンテナ
ビームは、複数のアンテナおよび／またはアンテナビー
ムから選択したものを含む第一グループと、この第一グ
ループに入らない残りのアンテナおよび／またはアンテ
ナビームを含む第二グループとに分割される。第一グル
ープのアンテナおよび／またはアンテナビームで受信さ
れた全てのＲＦ信号を結合して第一複合信号を形成し、
第二グループのアンテナおよび／またはアンテナビーム
で受信された全てのＲＦ信号を結合して第二複合信号を
形成する。第一複合信号は制御チャネル無線機および位
置決定無線機の一つのダイバーシチ入力に提供され、第
二複合信号はその制御チャネル無線機およびその位置決
定無線機のもう一つのダイバーシチ入力に提供される。
動作のためにアンテナ資源の使用状況を改善すること 【解決手段】 全てのアンテナおよび／またはアンテナ
ビームは、複数のアンテナおよび／またはアンテナビー
ムから選択したものを含む第一グループと、この第一グ
ループに入らない残りのアンテナおよび／またはアンテ
ナビームを含む第二グループとに分割される。第一グル
ープのアンテナおよび／またはアンテナビームで受信さ
れた全てのＲＦ信号を結合して第一複合信号を形成し、
第二グループのアンテナおよび／またはアンテナビーム
で受信された全てのＲＦ信号を結合して第二複合信号を
形成する。第一複合信号は制御チャネル無線機および位
置決定無線機の一つのダイバーシチ入力に提供され、第
二複合信号はその制御チャネル無線機およびその位置決
定無線機のもう一つのダイバーシチ入力に提供される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線電話システム
に関し、さらに詳細には、位置決定無線機（locate rad
io）および制御チャネル無線機の動作のためにアンテナ
資源の使用状況を改善することに関する。
に関し、さらに詳細には、位置決定無線機（locate rad
io）および制御チャネル無線機の動作のためにアンテナ
資源の使用状況を改善することに関する。
【０００２】
【従来の技術】セルラ電話のベースサイトは、通常はベ
ースサイトと移動無線の間の呼び（コール）をセットア
ップするための制御チャネル無線機を備える。制御チャ
ネル無線機は、制御チャネル信号を送信および受信する
ためのトランシーバを含む。送信側の制御チャネルは、
ダウンリンクまたは順方向制御チャネルとして知られ
る。受信側の制御チャネルは、アップリンクまたは逆方
向制御チャネルとして知られる。ベースサイトは、一つ
または複数の制御チャネルを有するように構成すること
ができる。通常は、全方向性ベースサイトはただ一つの
制御チャネルを有することになり、セクタ化されたベー
スサイトは、一つまたは例えば異なる三つの周波数につ
いて３つの制御チャネルというように、複数の制御チャ
ネルを有することができる。ただ一つの制御チャネルし
かもたないサイトの場合は、順方向制御チャネルは、通
常は単一の全方向性アンテナで送信される。あるいは、
これを複数のパネルアンテナにサイマルキャストするこ
ともできる。複数の制御チャネルを使用するセクタ化し
たサイトの場合は、各セクタの順方向チャネルは、通常
は標準的な１２０°パネルアンテナによって、対応する
セクタに送信される。この方式により、制御チャネルパ
ターンを音声チャネルによく一致させることができる。
この方式では、単一の制御チャネルを複数のパネルアン
テナにサイマルキャストする際に発生する可能性があ
る、田舎または海抜の高いサイトに対する有効範囲（co
verage）の穴が生じない。
ースサイトと移動無線の間の呼び（コール）をセットア
ップするための制御チャネル無線機を備える。制御チャ
ネル無線機は、制御チャネル信号を送信および受信する
ためのトランシーバを含む。送信側の制御チャネルは、
ダウンリンクまたは順方向制御チャネルとして知られ
る。受信側の制御チャネルは、アップリンクまたは逆方
向制御チャネルとして知られる。ベースサイトは、一つ
または複数の制御チャネルを有するように構成すること
ができる。通常は、全方向性ベースサイトはただ一つの
制御チャネルを有することになり、セクタ化されたベー
スサイトは、一つまたは例えば異なる三つの周波数につ
いて３つの制御チャネルというように、複数の制御チャ
ネルを有することができる。ただ一つの制御チャネルし
かもたないサイトの場合は、順方向制御チャネルは、通
常は単一の全方向性アンテナで送信される。あるいは、
これを複数のパネルアンテナにサイマルキャストするこ
ともできる。複数の制御チャネルを使用するセクタ化し
たサイトの場合は、各セクタの順方向チャネルは、通常
は標準的な１２０°パネルアンテナによって、対応する
セクタに送信される。この方式により、制御チャネルパ
ターンを音声チャネルによく一致させることができる。
この方式では、単一の制御チャネルを複数のパネルアン
テナにサイマルキャストする際に発生する可能性があ
る、田舎または海抜の高いサイトに対する有効範囲（co
verage）の穴が生じない。
【０００３】通常は、アップリンクまたは逆方向制御チ
ャネルの場合は、ダイバーシチ受信のために、セクタご
とに２つの全方向性アンテナまたは２つのパネルアンテ
ナが設けられる。１２０°パネルでダウンリンクにサイ
マルキャストすると、これらのパネルからの受信信号は
アップリンク上に結合され、疑似オムニ受信パターン
（pseudo-omni receive pattern）を提供する。
ャネルの場合は、ダイバーシチ受信のために、セクタご
とに２つの全方向性アンテナまたは２つのパネルアンテ
ナが設けられる。１２０°パネルでダウンリンクにサイ
マルキャストすると、これらのパネルからの受信信号は
アップリンク上に結合され、疑似オムニ受信パターン
（pseudo-omni receive pattern）を提供する。
【０００４】単一の制御チャネルを有する従来技術のベ
ースサイトを図１に図示する。呼びをセットアップする
ために、移動装置１０は、様々なベースサイト２０から
送信される様々なダウンリンク制御チャネル１２を測定
する。各ベースサイト２０は、全方向性アンテナ１９を
介してダウンリンク制御チャネル１２を送信するため
に、少なくとも一つの制御チャネル無線機１５を含む。
移動装置１０は、制御チャネル周波数、信号強度、およ
びベースサイトプレフェレンスなどの様々なパラメータ
に基づいて、特定のベースサイト２０を選択する。その
後移動装置１０は選択したベースサイト２０に逆方向制
御チャネル２２から送信する。制御チャネル無線機１５
は通常はダイバーシチ受信器であり、逆方向制御チャネ
ル２２を受信するために、二つの全方向性アンテナ２
５、２６が設けられる。制御チャネル無線機１５は、逆
方向制御チャネル２２のアップリンクダイバーシチを測
定する。この信号測定はまた、ベースサイトの制御シス
テム装置３２を介して移動電話交換局（ＭＴＳＯ）３０
にも提供される。ベースサイトの制御システム３２およ
びＭＴＳＯ３０は、ユーザを妥当性検査し、ＭＴＳＯお
よび／またはベースサイトが通信する移動装置を選択し
たチャネルを示す「チャネルに進む(go to channel)」
を決定する。「チャネルに進む」というメッセージは、
その後ダウンリンク制御チャネル１２から移動装置１０
に送信される。
ースサイトを図１に図示する。呼びをセットアップする
ために、移動装置１０は、様々なベースサイト２０から
送信される様々なダウンリンク制御チャネル１２を測定
する。各ベースサイト２０は、全方向性アンテナ１９を
介してダウンリンク制御チャネル１２を送信するため
に、少なくとも一つの制御チャネル無線機１５を含む。
移動装置１０は、制御チャネル周波数、信号強度、およ
びベースサイトプレフェレンスなどの様々なパラメータ
に基づいて、特定のベースサイト２０を選択する。その
後移動装置１０は選択したベースサイト２０に逆方向制
御チャネル２２から送信する。制御チャネル無線機１５
は通常はダイバーシチ受信器であり、逆方向制御チャネ
ル２２を受信するために、二つの全方向性アンテナ２
５、２６が設けられる。制御チャネル無線機１５は、逆
方向制御チャネル２２のアップリンクダイバーシチを測
定する。この信号測定はまた、ベースサイトの制御シス
テム装置３２を介して移動電話交換局（ＭＴＳＯ）３０
にも提供される。ベースサイトの制御システム３２およ
びＭＴＳＯ３０は、ユーザを妥当性検査し、ＭＴＳＯお
よび／またはベースサイトが通信する移動装置を選択し
たチャネルを示す「チャネルに進む(go to channel)」
を決定する。「チャネルに進む」というメッセージは、
その後ダウンリンク制御チャネル１２から移動装置１０
に送信される。
【０００５】移動装置１０がターゲットチャネルに合わ
せて再調整し、監視オーディオトーン（supervisory au
dio tone：ＳＡＴ）なしで送信し、その一方で、ターゲ
ットベースサイトにあるターゲットチャネルに対応する
無線チャネル装置３５は、ＳＡＴで変調された搬送波周
波数をターゲットチャネルから送信する。ベースサイト
２０が移動装置１０から送信された信号の信号強度を測
定する一方で、移動装置１０はベースサイトの無線チャ
ネル装置からのＳＡＴを測定し、同一のＳＡＴをトラン
スポンドし、音声経路を開く。続いてベースサイト無線
は移動装置からのＳＡＴを測定し、音声経路を開く。
せて再調整し、監視オーディオトーン（supervisory au
dio tone：ＳＡＴ）なしで送信し、その一方で、ターゲ
ットベースサイトにあるターゲットチャネルに対応する
無線チャネル装置３５は、ＳＡＴで変調された搬送波周
波数をターゲットチャネルから送信する。ベースサイト
２０が移動装置１０から送信された信号の信号強度を測
定する一方で、移動装置１０はベースサイトの無線チャ
ネル装置からのＳＡＴを測定し、同一のＳＡＴをトラン
スポンドし、音声経路を開く。続いてベースサイト無線
は移動装置からのＳＡＴを測定し、音声経路を開く。
【０００６】移動装置１０とベースサイト２０の間の通
信が確立された後は、呼び処理および信号強度測定のた
めに様々な無線機が使用され、制御チャネル無線機１５
は呼び処理のために使用されなくなる。呼び処理の決定
のために無線周波数（ＲＦ）信号強度を測定する専用無
線は、位置決定無線機３７、スキャン（scans）、また
は移動ロケータと呼ばれることがある。本発明の目的の
ために、これらの無線機を位置決定無線機と呼ぶことに
する。これらの位置決定無線機３７はまた、ダイバーシ
チ受信器でもあり、信号強度を監視するために、制御チ
ャネル無線機１５と同様に全方向性アンテナ２５、２６
を使用する。
信が確立された後は、呼び処理および信号強度測定のた
めに様々な無線機が使用され、制御チャネル無線機１５
は呼び処理のために使用されなくなる。呼び処理の決定
のために無線周波数（ＲＦ）信号強度を測定する専用無
線は、位置決定無線機３７、スキャン（scans）、また
は移動ロケータと呼ばれることがある。本発明の目的の
ために、これらの無線機を位置決定無線機と呼ぶことに
する。これらの位置決定無線機３７はまた、ダイバーシ
チ受信器でもあり、信号強度を監視するために、制御チ
ャネル無線機１５と同様に全方向性アンテナ２５、２６
を使用する。
【０００７】いくつかのベースサイト構成では、位置決
定無線機３７を使用して、呼び処理中に移動装置１０と
ベースサイト２０の間の呼び活動を絶えず監視する。そ
の他のベースサイトでは、移動無線装置を別のベースサ
イトに受け渡す間にのみ位置決定無線機３７を使用す
る。呼び中に移動装置１０が通信中のベースサイト２０
の範囲外へ移動を開始した場合には、位置決定無線機３
５または無線チャネル装置（ＲＣＵ）３５自体のどちら
かがこれを測定し、ベースサイト２０は、ＭＴＳＯ３０
を介してその他のベースサイトへの受け渡し照会を開始
することになる。その他のベースサイトはまた、移動装
置の電力も測定することになる。別のベースサイトが移
動装置の電力を十分に高い電力レベル差で測定すると、
「チャネルに進む」というメッセージがダウンリンク音
声チャネルから移動装置１０に送信され、その他のベー
スサイトに関連した適当な周波数およびチャネルに進む
よう移動装置に指令する。その後、移動装置１０は新し
いベースサイトのチャネルに合わせて再調整し、それに
より受け渡し処理を達成する。この時点で、移動装置１
０は最初のベースサイトとの通信を終了している。
定無線機３７を使用して、呼び処理中に移動装置１０と
ベースサイト２０の間の呼び活動を絶えず監視する。そ
の他のベースサイトでは、移動無線装置を別のベースサ
イトに受け渡す間にのみ位置決定無線機３７を使用す
る。呼び中に移動装置１０が通信中のベースサイト２０
の範囲外へ移動を開始した場合には、位置決定無線機３
５または無線チャネル装置（ＲＣＵ）３５自体のどちら
かがこれを測定し、ベースサイト２０は、ＭＴＳＯ３０
を介してその他のベースサイトへの受け渡し照会を開始
することになる。その他のベースサイトはまた、移動装
置の電力も測定することになる。別のベースサイトが移
動装置の電力を十分に高い電力レベル差で測定すると、
「チャネルに進む」というメッセージがダウンリンク音
声チャネルから移動装置１０に送信され、その他のベー
スサイトに関連した適当な周波数およびチャネルに進む
よう移動装置に指令する。その後、移動装置１０は新し
いベースサイトのチャネルに合わせて再調整し、それに
より受け渡し処理を達成する。この時点で、移動装置１
０は最初のベースサイトとの通信を終了している。
【０００８】セルラベースサイトでＲＦ信号を送信およ
び受信するために、複数のアンテナまたはアンテナビー
ムを使用することは当技術分野では周知である。例え
ば、「Ｒａｄｉｏ Ｓｃａｎｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔａｒ
ｇｅｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｆｏｒ Ｕｓｅ ｉｎ Ｌ
ａｎｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒａｄｉｏ Ｂａｓｅ Ｓｉｔ
ｅｓ」という名称の、１９９６年７月２６日に出願の、
所有者が同じ同時係属の米国特許出願第０８／７０８１
３０号に述べられているように、複数ビームフェーズア
レーアンテナは、ベースサイトの無線チャネル装置３５
と移動装置１０の間の通信のために、ベースサイトで使
用することができる。このような構成では、各フェーズ
アレーアンテナからの同一線上の放射素子の配列は、無
線周波数エネルギーを受信または送信するための複数の
ビームをある特定の方位に生成するように、フェーズア
レー給電ネットワークによって駆動される。このような
システムでは、無線チャネル装置は、サンプリング期間
中平均して、無線チャネル装置の動作周波数において、
ＲＦ信号の最も強い受信信号強度を有するアンテナ（ア
ンテナビーム）に相互接続される。しかし、このような
従来技術のシステムでは、位置決定無線機および制御チ
ャネル無線機は通常は上述のように全方向性アンテナま
たはパネルアンテナを使用し、それによって位置決定無
線機および制御チャネル無線機のための大きな有効範囲
領域を提供する。しかし全方向性アンテナに関連する問
題点は、全方向性アンテナを、別のアンテナまたは通常
はセルラベースサイトにおけるケースである金属物体に
接近して取り付けると、全方向性アンテナの空中線指向
性図が深刻な影響を受けることがある点である。例え
ば、全方向性アンテナの受信パターン中の「リップル」
が、別のアンテナ、またはベースサイトの塔の構造部材
などの構造物体の領域で発生することがある。
び受信するために、複数のアンテナまたはアンテナビー
ムを使用することは当技術分野では周知である。例え
ば、「Ｒａｄｉｏ Ｓｃａｎｎｉｎｇ ａｎｄ Ｔａｒ
ｇｅｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｆｏｒ Ｕｓｅ ｉｎ Ｌ
ａｎｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒａｄｉｏ Ｂａｓｅ Ｓｉｔ
ｅｓ」という名称の、１９９６年７月２６日に出願の、
所有者が同じ同時係属の米国特許出願第０８／７０８１
３０号に述べられているように、複数ビームフェーズア
レーアンテナは、ベースサイトの無線チャネル装置３５
と移動装置１０の間の通信のために、ベースサイトで使
用することができる。このような構成では、各フェーズ
アレーアンテナからの同一線上の放射素子の配列は、無
線周波数エネルギーを受信または送信するための複数の
ビームをある特定の方位に生成するように、フェーズア
レー給電ネットワークによって駆動される。このような
システムでは、無線チャネル装置は、サンプリング期間
中平均して、無線チャネル装置の動作周波数において、
ＲＦ信号の最も強い受信信号強度を有するアンテナ（ア
ンテナビーム）に相互接続される。しかし、このような
従来技術のシステムでは、位置決定無線機および制御チ
ャネル無線機は通常は上述のように全方向性アンテナま
たはパネルアンテナを使用し、それによって位置決定無
線機および制御チャネル無線機のための大きな有効範囲
領域を提供する。しかし全方向性アンテナに関連する問
題点は、全方向性アンテナを、別のアンテナまたは通常
はセルラベースサイトにおけるケースである金属物体に
接近して取り付けると、全方向性アンテナの空中線指向
性図が深刻な影響を受けることがある点である。例え
ば、全方向性アンテナの受信パターン中の「リップル」
が、別のアンテナ、またはベースサイトの塔の構造部材
などの構造物体の領域で発生することがある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】全方向性アンテナに関
連する問題があるので、位置決定無線機および制御チャ
ネル無線機は、複数ビームアンテナの個別のビームを利
用して通信を行う音声チャネル無線機と同じ有効範囲領
域（サービスエリア）を必ずしも有するとは限らない。
したがって、位置決定無線機および制御チャネル無線機
のためのアンテナ有効範囲を、セルラベースサイトで利
用される複数の音声チャネル無線機に対する有効範囲領
域と同じになるように改良することが必要とされてい
る。
連する問題があるので、位置決定無線機および制御チャ
ネル無線機は、複数ビームアンテナの個別のビームを利
用して通信を行う音声チャネル無線機と同じ有効範囲領
域（サービスエリア）を必ずしも有するとは限らない。
したがって、位置決定無線機および制御チャネル無線機
のためのアンテナ有効範囲を、セルラベースサイトで利
用される複数の音声チャネル無線機に対する有効範囲領
域と同じになるように改良することが必要とされてい
る。
【００１０】本発明の目的は、陸上移動無線ベースサイ
トの位置決定無線機および制御チャネル無線機に対す
る、アンテナ有効範囲を改良することを含む。
トの位置決定無線機および制御チャネル無線機に対す
る、アンテナ有効範囲を改良することを含む。
【００１１】本発明の別の目的は、セルラベースサイト
で利用される複数の音声チャネル無線機に対する有効範
囲領域と同じ、位置決定無線機および制御チャネル無線
機に対するアンテナ有効範囲を提供することである。
で利用される複数の音声チャネル無線機に対する有効範
囲領域と同じ、位置決定無線機および制御チャネル無線
機に対するアンテナ有効範囲を提供することである。
【００１２】本発明の別の目的は、所望の通信を実行す
るために必要なアンテナの数を削減し、風荷重を低下さ
せ、外観を改善し、設置および保守のコストを低下させ
る、陸上移動無線ベースサイトにおけるアンテナ構成を
提供することである。
るために必要なアンテナの数を削減し、風荷重を低下さ
せ、外観を改善し、設置および保守のコストを低下させ
る、陸上移動無線ベースサイトにおけるアンテナ構成を
提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、音声チ
ャネル無線機による通信を行うために、少なくとも一つ
のセクタに複数のアンテナおよび／またはアンテナビー
ムを有するセルラベースサイトで、各セクタ内の全ての
アンテナおよび／またはアンテナビームは、複数のアン
テナおよび／またはアンテナビームから選択したものを
含む第一グループと、この第一グループに入らない残り
のアンテナおよび／またはアンテナビームを含む第二グ
ループとに分割され、セクタ内の第一グループのアンテ
ナおよび／またはアンテナビームで受信された全てのＲ
Ｆ信号が結合して第一複合信号を形成し、セクタ内の第
二グループのアンテナおよび／またはアンテナビームで
受信された全てのＲＦ信号が結合して第二複合信号を形
成し、また、第一複合信号は制御チャネル無線機および
位置決定無線機の一つのダイバーシチ入力に提供され、
第二複合信号はその制御チャネル無線機およびその位置
決定無線機のもう一つのダイバーシチ入力に提供され
る。
ャネル無線機による通信を行うために、少なくとも一つ
のセクタに複数のアンテナおよび／またはアンテナビー
ムを有するセルラベースサイトで、各セクタ内の全ての
アンテナおよび／またはアンテナビームは、複数のアン
テナおよび／またはアンテナビームから選択したものを
含む第一グループと、この第一グループに入らない残り
のアンテナおよび／またはアンテナビームを含む第二グ
ループとに分割され、セクタ内の第一グループのアンテ
ナおよび／またはアンテナビームで受信された全てのＲ
Ｆ信号が結合して第一複合信号を形成し、セクタ内の第
二グループのアンテナおよび／またはアンテナビームで
受信された全てのＲＦ信号が結合して第二複合信号を形
成し、また、第一複合信号は制御チャネル無線機および
位置決定無線機の一つのダイバーシチ入力に提供され、
第二複合信号はその制御チャネル無線機およびその位置
決定無線機のもう一つのダイバーシチ入力に提供され
る。
【００１４】さらに本発明によれば、各セクタ内のアン
テナおよび／またはアンテナビームの半分は、第一グル
ープに含まれる。
テナおよび／またはアンテナビームの半分は、第一グル
ープに含まれる。
【００１５】さらに本発明によれば、各アンテナまたは
アンテナビームは、選択した方位の有効範囲を提供し、
アンテナおよび／またはアンテナビームの数およびビー
ム幅は、そのベースサイトに対して３６０°の有効範囲
を提供するように選択および配列され、ここで、各セク
タ内の第一グループ中の各アンテナおよび／またはアン
テナビームは、各セクタ内の第二グループ中の二つのア
ンテナおよび／またはアンテナビームの間に配置され
る。
アンテナビームは、選択した方位の有効範囲を提供し、
アンテナおよび／またはアンテナビームの数およびビー
ム幅は、そのベースサイトに対して３６０°の有効範囲
を提供するように選択および配列され、ここで、各セク
タ内の第一グループ中の各アンテナおよび／またはアン
テナビームは、各セクタ内の第二グループ中の二つのア
ンテナおよび／またはアンテナビームの間に配置され
る。
【００１６】さらに本発明によれば、各アンテナまたは
アンテナビームは、選択した方位の有効範囲を提供し、
アンテナおよび／またはアンテナビームの数およびビー
ム幅は、そのベースサイトに対して３６０°の有効範囲
を提供するように選択および配列され、ここで、各アン
テナおよび／またはアンテナビームは、選択した第一ア
ンテナおよび／またはアンテナビームから始めて連続的
に番号を付けられ、各セクタ内の偶数番号のアンテナお
よび／またはアンテナビームは一つのグループになり、
各セクタ内の奇数番号のアンテナおよび／またはアンテ
ナビームはもう一つのグループになる。
アンテナビームは、選択した方位の有効範囲を提供し、
アンテナおよび／またはアンテナビームの数およびビー
ム幅は、そのベースサイトに対して３６０°の有効範囲
を提供するように選択および配列され、ここで、各アン
テナおよび／またはアンテナビームは、選択した第一ア
ンテナおよび／またはアンテナビームから始めて連続的
に番号を付けられ、各セクタ内の偶数番号のアンテナお
よび／またはアンテナビームは一つのグループになり、
各セクタ内の奇数番号のアンテナおよび／またはアンテ
ナビームはもう一つのグループになる。
【００１７】本発明は、従来技術を越えるかなりの改良
を提供する。本発明を利用することにより、セルラベー
スサイトで利用される制御チャネル無線機および位置決
定無線機は、そのセルラベースサイトで利用される音声
チャネル無線機と同一の有効範囲領域を有する。したが
って、全方向性アンテナに関連する、別のアンテナまた
はこの全方向性アンテナに接近した構造物体の領域中で
リップルが生じるという問題は解消される。本発明の別
の利点は、位置決定無線機、および制御チャネル無線機
に関連する逆方向制御チャネルが、追加の全方向性アン
テナまたはパネルアンテナを必要としない点である。特
定のセルラベースサイトのアンテナ数を削減することに
より、風荷重が低下し、外観が改善され、設置および保
守のコストが低下するという利点がもたらされる。
を提供する。本発明を利用することにより、セルラベー
スサイトで利用される制御チャネル無線機および位置決
定無線機は、そのセルラベースサイトで利用される音声
チャネル無線機と同一の有効範囲領域を有する。したが
って、全方向性アンテナに関連する、別のアンテナまた
はこの全方向性アンテナに接近した構造物体の領域中で
リップルが生じるという問題は解消される。本発明の別
の利点は、位置決定無線機、および制御チャネル無線機
に関連する逆方向制御チャネルが、追加の全方向性アン
テナまたはパネルアンテナを必要としない点である。特
定のセルラベースサイトのアンテナ数を削減することに
より、風荷重が低下し、外観が改善され、設置および保
守のコストが低下するという利点がもたらされる。
【００１８】本発明の上記その他の目的、特徴、および
利点は、添付の図面に図示する、以下の例示的な実施形
態の詳細な説明を読めば明らかになるであろう。
利点は、添付の図面に図示する、以下の例示的な実施形
態の詳細な説明を読めば明らかになるであろう。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明は、セルラ電話システムな
どの移動電話システムのベースサイト１００での使用に
特に適している。詳細には、本発明は、ある特定の方位
で無線周波数エネルギーを受信または送信するための複
数のビームを生成するようにフェーズアレー給電ネット
ワークによって駆動される同一線上の放射素子の配列を
含む、複数ビームフェーズアレーアンテナを有するベー
スサイトで特に有効であり、その例としては１９９６年
７月２６日に出願の、所有者が同じ同時係属の米国特許
出願第０８／７０８１３０号に記載のベースサイトなど
があるが、その開示は参照により本明細書に組み込まれ
る。
どの移動電話システムのベースサイト１００での使用に
特に適している。詳細には、本発明は、ある特定の方位
で無線周波数エネルギーを受信または送信するための複
数のビームを生成するようにフェーズアレー給電ネット
ワークによって駆動される同一線上の放射素子の配列を
含む、複数ビームフェーズアレーアンテナを有するベー
スサイトで特に有効であり、その例としては１９９６年
７月２６日に出願の、所有者が同じ同時係属の米国特許
出願第０８／７０８１３０号に記載のベースサイトなど
があるが、その開示は参照により本明細書に組み込まれ
る。
【００２０】図２を参照すると、複数のアンテナ１０２
を含むベースサイト１００が図示されている。図２に
は、アンテナを異なる１２の狭いビーム幅のアンテナと
いった個別のアンテナ装置として図示するが、本発明で
は様々な異なるアンテナ構成を使用できることを、当業
者なら理解するであろう。アンテナは、トランシーバと
の相互接続のための独立した信号ポートであると考える
ことができる。物理的に異なる１２個の狭いビーム幅の
アンテナの代替物として、各アンテナ１０２を実際に、
複数ビームフェーズアレーアンテナシステムの特定のビ
ームにすることができ、ここで、同一線上の放射素子の
配列は各フェーズアレーアンテナを形成し、これらのア
レーは、フェーズアレー給電ネットワークによって駆動
されて複数のビームまたはローブを生成し、そのそれぞ
れがある特定の方位の無線周波数エネルギーを受信また
は送信するための独立した信号ポートとして動作する。
さらに、１２個のアンテナまたはアンテナビームを示す
が、異なるシステム構成では異なる数のアンテナまたは
アンテナビームを使用することができる。本発明の別の
実施形態では、１６個の複数ビームフェーズアレーアン
テナのアンテナビームを使用することができる。しか
し、使用するアンテナまたはアンテナビームの数に関わ
らず、本発明は、異なる１２個のアンテナまたはアンテ
ナビームを有するベースサイトに関連して本明細書に記
載したように等しく十分に理解される。
を含むベースサイト１００が図示されている。図２に
は、アンテナを異なる１２の狭いビーム幅のアンテナと
いった個別のアンテナ装置として図示するが、本発明で
は様々な異なるアンテナ構成を使用できることを、当業
者なら理解するであろう。アンテナは、トランシーバと
の相互接続のための独立した信号ポートであると考える
ことができる。物理的に異なる１２個の狭いビーム幅の
アンテナの代替物として、各アンテナ１０２を実際に、
複数ビームフェーズアレーアンテナシステムの特定のビ
ームにすることができ、ここで、同一線上の放射素子の
配列は各フェーズアレーアンテナを形成し、これらのア
レーは、フェーズアレー給電ネットワークによって駆動
されて複数のビームまたはローブを生成し、そのそれぞ
れがある特定の方位の無線周波数エネルギーを受信また
は送信するための独立した信号ポートとして動作する。
さらに、１２個のアンテナまたはアンテナビームを示す
が、異なるシステム構成では異なる数のアンテナまたは
アンテナビームを使用することができる。本発明の別の
実施形態では、１６個の複数ビームフェーズアレーアン
テナのアンテナビームを使用することができる。しか
し、使用するアンテナまたはアンテナビームの数に関わ
らず、本発明は、異なる１２個のアンテナまたはアンテ
ナビームを有するベースサイトに関連して本明細書に記
載したように等しく十分に理解される。
【００２１】アンテナ１０２はＲＦ信号を送信および受
信するために使用され、当技術分野で周知のタイプのデ
ュプレクサ１０６は各アンテナ１０２のために設けら
れ、各アンテナがどのような時にもＲＦ信号を送信また
は受信のどちらかを行うことができるようにする。ベー
スサイトは、アンテナ１０２を介して通信を行うため
に、６０個の無線チャネル装置など、複数の無線チャネ
ル装置（ＲＣＵ）１１０（音声チャネル無線機）を含
む。無線チャネル装置１１０は、各無線チャネル装置１
１０を、無線チャネル装置１１０の動作周波数において
ＲＦ信号の最も強い受信信号強度を有すると決定したア
ンテナ１０２に動的に相互接続する制御システム１１５
を介して、アンテナ１０２とのインタフェースをとられ
ることができる。このようなシステムは、前述の、所有
者が同じ同時係属の米国特許出願第０８／７０８１３０
号に記載されており、その開示は参照により本明細書に
組み込まれる。
信するために使用され、当技術分野で周知のタイプのデ
ュプレクサ１０６は各アンテナ１０２のために設けら
れ、各アンテナがどのような時にもＲＦ信号を送信また
は受信のどちらかを行うことができるようにする。ベー
スサイトは、アンテナ１０２を介して通信を行うため
に、６０個の無線チャネル装置など、複数の無線チャネ
ル装置（ＲＣＵ）１１０（音声チャネル無線機）を含
む。無線チャネル装置１１０は、各無線チャネル装置１
１０を、無線チャネル装置１１０の動作周波数において
ＲＦ信号の最も強い受信信号強度を有すると決定したア
ンテナ１０２に動的に相互接続する制御システム１１５
を介して、アンテナ１０２とのインタフェースをとられ
ることができる。このようなシステムは、前述の、所有
者が同じ同時係属の米国特許出願第０８／７０８１３０
号に記載されており、その開示は参照により本明細書に
組み込まれる。
【００２２】無線チャネル装置１１０からＲＦ信号を送
信するために、制御システム１１５は最適のアンテナ１
０２を決定し、その後、ＲＦ信号を無線チャネル装置１
１０から増幅器１１８および帯域フィルタ（ＢＰＦ）１
２０を介してデュプレクサ１０６に提供し、ＲＦ信号が
アンテナ１０２から順方向音声チャネル１２２を介して
移動電話装置１２５に送信されるようにする。移動電話
装置１２５から逆方向音声チャネル１２７を介して送信
されるＲＦ信号はアンテナ１０２で受信され、デュプレ
クサ１０６、帯域フィルタ１３２、および増幅器１３５
を介してスプリッタ１３０に供給される。スプリッタ１
３０は、受信したＲＦ信号の一部を制御システム１１５
に供給する。その後制御システムは、受信したＲＦ信号
を適当な無線チャネル装置１１０に供給する。その開示
が参照により本明細書に組み込まれる、本願と同じ所有
者の同時係属の米国特許出願第０８／７０８１３０号に
記載されているように、無線チャネル装置がダイバーシ
チ受信器である場合には、制御システム１１５は無線チ
ャネル装置１１０の二つのダイバーシチ入力を、無線チ
ャネル装置の動作周波数においてＲＦ信号の最も強い受
信信号強度を有すると決定した二つのアンテナに相互接
続する。本発明について帯域フィルタ１２０、１３２を
使用するものとして説明するが、本発明によれば、この
ようなフィルタリングは必ずしも必要となるわけではな
い。
信するために、制御システム１１５は最適のアンテナ１
０２を決定し、その後、ＲＦ信号を無線チャネル装置１
１０から増幅器１１８および帯域フィルタ（ＢＰＦ）１
２０を介してデュプレクサ１０６に提供し、ＲＦ信号が
アンテナ１０２から順方向音声チャネル１２２を介して
移動電話装置１２５に送信されるようにする。移動電話
装置１２５から逆方向音声チャネル１２７を介して送信
されるＲＦ信号はアンテナ１０２で受信され、デュプレ
クサ１０６、帯域フィルタ１３２、および増幅器１３５
を介してスプリッタ１３０に供給される。スプリッタ１
３０は、受信したＲＦ信号の一部を制御システム１１５
に供給する。その後制御システムは、受信したＲＦ信号
を適当な無線チャネル装置１１０に供給する。その開示
が参照により本明細書に組み込まれる、本願と同じ所有
者の同時係属の米国特許出願第０８／７０８１３０号に
記載されているように、無線チャネル装置がダイバーシ
チ受信器である場合には、制御システム１１５は無線チ
ャネル装置１１０の二つのダイバーシチ入力を、無線チ
ャネル装置の動作周波数においてＲＦ信号の最も強い受
信信号強度を有すると決定した二つのアンテナに相互接
続する。本発明について帯域フィルタ１２０、１３２を
使用するものとして説明するが、本発明によれば、この
ようなフィルタリングは必ずしも必要となるわけではな
い。
【００２３】本発明によれば、アンテナ１０２はまた、
逆方向制御チャネル信号１４０を制御チャネル無線機１
４５に、逆方向音声チャネル信号１２７を位置決定無線
機１４７に供給するために利用することもできる。アン
テナ１０２で受信した全てのＲＦ信号の一部は、スプリ
ッタ１３０からサブスペースビームコンバイナ１５０に
供給される。図３も参照すると、サブスペースビームコ
ンバイナ１５０は、一対のＲＦ信号コンバイナ１５５、
１５６を含む。ＲＦ信号コンバイナは、ウィルキンソン
（Ｗｉｌｋｅｎｓｏｎ）コンバイナなどの当技術分野で
周知の適当な任意タイプのコンバイナである。図４を参
照すると、各アンテナ１０２は、特定の方位の狭いビー
ム幅のビームを有する。図２に図示した１２個のアンテ
ナ１０２の狭いビーム幅のビームは、図４に図示するビ
ームパターンを生成する。本発明を説明するために、こ
れらのビームには、図２に図示したアンテナの番号に対
応するビーム番号で、連続的に番号が付けられる。
逆方向制御チャネル信号１４０を制御チャネル無線機１
４５に、逆方向音声チャネル信号１２７を位置決定無線
機１４７に供給するために利用することもできる。アン
テナ１０２で受信した全てのＲＦ信号の一部は、スプリ
ッタ１３０からサブスペースビームコンバイナ１５０に
供給される。図３も参照すると、サブスペースビームコ
ンバイナ１５０は、一対のＲＦ信号コンバイナ１５５、
１５６を含む。ＲＦ信号コンバイナは、ウィルキンソン
（Ｗｉｌｋｅｎｓｏｎ）コンバイナなどの当技術分野で
周知の適当な任意タイプのコンバイナである。図４を参
照すると、各アンテナ１０２は、特定の方位の狭いビー
ム幅のビームを有する。図２に図示した１２個のアンテ
ナ１０２の狭いビーム幅のビームは、図４に図示するビ
ームパターンを生成する。本発明を説明するために、こ
れらのビームには、図２に図示したアンテナの番号に対
応するビーム番号で、連続的に番号が付けられる。
【００２４】「従来の技術」において上記で論じたよう
に、位置決定無線機１４７および制御チャネル無線機１
４５は、ともに受信したＲＦ信号のための二つの入力を
有するダイバーシチ受信器であり、位置決定無線機およ
び制御チャネル無線機が、興味のある周波数において受
信した信号の信号強度に基づいて二つのダイバーシチ入
力から選択するようになっている。位置決定無線機１４
７のダイバーシチ入力１６２および制御チャネル無線機
１４５のダイバーシチ入力１６５に提供するために、サ
ブスペースビームコンバイナ１５０は二つのＲＦ信号コ
ンバイナ１５５、１５６を使用して一つ置きのビームを
結合する。したがって、図３に図示するように、１から
１２の間で連続的に番号を付けられたアンテナビームに
関して、奇数番号のビームはＲＦ信号コンバイナ１５５
の一つによって結合されてダイバーシチ１出力に第一結
合信号を提供し、偶数番号のビームはＲＦ信号コンバイ
ナ１５６によって結合されてダイバーシチ２出力に第二
結合信号を提供する。ＲＦ信号コンバイナ内で、様々な
アンテナビームからの各信号は等しく結合される。
に、位置決定無線機１４７および制御チャネル無線機１
４５は、ともに受信したＲＦ信号のための二つの入力を
有するダイバーシチ受信器であり、位置決定無線機およ
び制御チャネル無線機が、興味のある周波数において受
信した信号の信号強度に基づいて二つのダイバーシチ入
力から選択するようになっている。位置決定無線機１４
７のダイバーシチ入力１６２および制御チャネル無線機
１４５のダイバーシチ入力１６５に提供するために、サ
ブスペースビームコンバイナ１５０は二つのＲＦ信号コ
ンバイナ１５５、１５６を使用して一つ置きのビームを
結合する。したがって、図３に図示するように、１から
１２の間で連続的に番号を付けられたアンテナビームに
関して、奇数番号のビームはＲＦ信号コンバイナ１５５
の一つによって結合されてダイバーシチ１出力に第一結
合信号を提供し、偶数番号のビームはＲＦ信号コンバイ
ナ１５６によって結合されてダイバーシチ２出力に第二
結合信号を提供する。ＲＦ信号コンバイナ内で、様々な
アンテナビームからの各信号は等しく結合される。
【００２５】順方向制御チャネルを送信するために、全
方向性アンテナ１７０が制御チャネル無線機１４５に相
互接続され、順方向制御チャネル１７５の移動電話装置
１２５への送信を行う。
方向性アンテナ１７０が制御チャネル無線機１４５に相
互接続され、順方向制御チャネル１７５の移動電話装置
１２５への送信を行う。
【００２６】本発明の動作は、例によって最も良く理解
される。各ベースサイト１００の制御チャネル無線機１
４５は、全方向性アンテナ１７０を介して順方向制御チ
ャネル１７５を送信する。通信を確立しようとする移動
電話装置１２５は、様々なベースサイト１００から送信
される制御チャネル１７５のそれぞれを監視する。この
移動装置は、制御チャネルや、信号強度、様々なベース
サイトプレフェレンスなどの様々なパラメータに基づい
て、特定のベースサイトを選択する。移動装置１２５
は、通信を確立するベースサイトを選択した後は、逆方
向制御チャネル１４０から送信して要求を開始する。
（あるいは、移動無線装置１２５は、あるベースサイト
が着呼を受信するためにその移動無線装置１２５と交信
したときに、ページに応答して逆方向制御チャネル１４
０から送信することになる。）逆方向制御チャネル１４
０は、ベースサイトの様々なアンテナ１０２で受信され
る。
される。各ベースサイト１００の制御チャネル無線機１
４５は、全方向性アンテナ１７０を介して順方向制御チ
ャネル１７５を送信する。通信を確立しようとする移動
電話装置１２５は、様々なベースサイト１００から送信
される制御チャネル１７５のそれぞれを監視する。この
移動装置は、制御チャネルや、信号強度、様々なベース
サイトプレフェレンスなどの様々なパラメータに基づい
て、特定のベースサイトを選択する。移動装置１２５
は、通信を確立するベースサイトを選択した後は、逆方
向制御チャネル１４０から送信して要求を開始する。
（あるいは、移動無線装置１２５は、あるベースサイト
が着呼を受信するためにその移動無線装置１２５と交信
したときに、ページに応答して逆方向制御チャネル１４
０から送信することになる。）逆方向制御チャネル１４
０は、ベースサイトの様々なアンテナ１０２で受信され
る。
【００２７】ベースサイト１００に対する移動電話装置
１２５の位置によって、ある方向性ビーム（図４）は、
その他のアンテナビームより強い逆方向制御チャネル１
４０の信号強度を受信することになる。アンテナ１０２
で受信した全てのＲＦ信号の一部は、デュプレクサ１０
６、帯域フィルタ１３２、増幅器１３５、およびスプリ
ッタ１３０を介してサブスペースビームコンバイナ１５
０に提供される。上述のように、受信したＲＦ信号の半
分はＲＦ信号コンバイナ１５５の一つによって結合され
てダイバーシチ１出力を提供し、残りのＲＦ信号はもう
一つのＲＦ信号コンバイナ１５６によって結合されてダ
イバーシチ２出力を提供する。サブスペースビームコン
バイナ１５０のこれらのダイバーシチ出力は、制御チャ
ネル無線機１４５へのダイバーシチ入力１６５、位置決
定無線機１４７へのダイバーシチ入力１６２を提供し、
また、これらのダイバーシチ出力は制御システム１１５
にも提供される。制御チャネル無線機は、移動無線装置
１２５から送信された逆方向制御チャネルを、ダイバー
シチ１出力またはダイバーシチ２出力のどちらかで検出
し、逆方向制御チャネル１４０のアップリンクダイバー
シチの測定を提供する。この測定は、制御システム１１
５で利用される。さらに、この測定は制御システム１１
５から移動電話交換局（ＭＴＳＯ）１８０に提供され
る。
１２５の位置によって、ある方向性ビーム（図４）は、
その他のアンテナビームより強い逆方向制御チャネル１
４０の信号強度を受信することになる。アンテナ１０２
で受信した全てのＲＦ信号の一部は、デュプレクサ１０
６、帯域フィルタ１３２、増幅器１３５、およびスプリ
ッタ１３０を介してサブスペースビームコンバイナ１５
０に提供される。上述のように、受信したＲＦ信号の半
分はＲＦ信号コンバイナ１５５の一つによって結合され
てダイバーシチ１出力を提供し、残りのＲＦ信号はもう
一つのＲＦ信号コンバイナ１５６によって結合されてダ
イバーシチ２出力を提供する。サブスペースビームコン
バイナ１５０のこれらのダイバーシチ出力は、制御チャ
ネル無線機１４５へのダイバーシチ入力１６５、位置決
定無線機１４７へのダイバーシチ入力１６２を提供し、
また、これらのダイバーシチ出力は制御システム１１５
にも提供される。制御チャネル無線機は、移動無線装置
１２５から送信された逆方向制御チャネルを、ダイバー
シチ１出力またはダイバーシチ２出力のどちらかで検出
し、逆方向制御チャネル１４０のアップリンクダイバー
シチの測定を提供する。この測定は、制御システム１１
５で利用される。さらに、この測定は制御システム１１
５から移動電話交換局（ＭＴＳＯ）１８０に提供され
る。
【００２８】ベースサイト１００およびＭＴＳＯ１８０
は、移動電話１２５のユーザを有効にし、移動電話装置
１２５が通信すべき無線チャネル装置１１０の一つに関
連するチャネルを決定する。その後、制御チャネル無線
機１４５は「チャネルに進む」というメッセージを、順
方向制御チャネル１７５を介して移動電話装置１２５に
送信する。続いて移動装置はターゲット音声チャネルに
合わせて再調整し、逆方向音声チャネル１２７から送信
する。同時に、ベースサイトは監視オーディオトーン
（ＳＡＴ）を順方向音声チャネル１２２から送信する。
移動電話装置１２５から送信された逆方向音声チャネル
信号１２７は、アンテナ１０２で受信され、デュプレク
サ１０６、帯域フィルタ１３２、増幅器１３５、および
スプリッタ１３０を介してサブスペースビームコンバイ
ナ１５０に提供され、位置決定無線機１４７へのダイバ
ーシチ入力１６２を提供する。位置決定無線機１４７は
移動装置１２５から送信される信号の信号強度を測定
し、その一方で移動装置１２５はベースサイト１００か
ら順方向音声チャネル１２２上を送信されたＳＡＴを測
定する。その後、移動装置１２５は同じＳＡＴを送信
し、移動電話１２５とベースサイト１００の間で音声経
路が開かれる。
は、移動電話１２５のユーザを有効にし、移動電話装置
１２５が通信すべき無線チャネル装置１１０の一つに関
連するチャネルを決定する。その後、制御チャネル無線
機１４５は「チャネルに進む」というメッセージを、順
方向制御チャネル１７５を介して移動電話装置１２５に
送信する。続いて移動装置はターゲット音声チャネルに
合わせて再調整し、逆方向音声チャネル１２７から送信
する。同時に、ベースサイトは監視オーディオトーン
（ＳＡＴ）を順方向音声チャネル１２２から送信する。
移動電話装置１２５から送信された逆方向音声チャネル
信号１２７は、アンテナ１０２で受信され、デュプレク
サ１０６、帯域フィルタ１３２、増幅器１３５、および
スプリッタ１３０を介してサブスペースビームコンバイ
ナ１５０に提供され、位置決定無線機１４７へのダイバ
ーシチ入力１６２を提供する。位置決定無線機１４７は
移動装置１２５から送信される信号の信号強度を測定
し、その一方で移動装置１２５はベースサイト１００か
ら順方向音声チャネル１２２上を送信されたＳＡＴを測
定する。その後、移動装置１２５は同じＳＡＴを送信
し、移動電話１２５とベースサイト１００の間で音声経
路が開かれる。
【００２９】移動電話装置１２５とベースサイト１００
の間で通信が確立された後、無線チャネル装置１１０お
よび／または位置決定無線機１４７は、移動電話装置１
２５からの逆方向音声チャネル１２７の信号強度を引き
続き測定する。これらの信号強度測定は制御システム１
１５およびＭＴＳＯ１８０に提供される。移動装置１２
５が通信中のベースサイト１００の範囲外へ移動を開始
した場合には、無線チャネル装置１１０および／または
位置決定無線機１４７のどちらかがこれを測定し、ベー
スサイト１００はＭＴＳＯ１８０を介して、移動電話装
置１２５との通信により適した別のベースサイトへの受
け渡しを開始することになる。
の間で通信が確立された後、無線チャネル装置１１０お
よび／または位置決定無線機１４７は、移動電話装置１
２５からの逆方向音声チャネル１２７の信号強度を引き
続き測定する。これらの信号強度測定は制御システム１
１５およびＭＴＳＯ１８０に提供される。移動装置１２
５が通信中のベースサイト１００の範囲外へ移動を開始
した場合には、無線チャネル装置１１０および／または
位置決定無線機１４７のどちらかがこれを測定し、ベー
スサイト１００はＭＴＳＯ１８０を介して、移動電話装
置１２５との通信により適した別のベースサイトへの受
け渡しを開始することになる。
【００３０】いくつかの移動無線ベースサイトでは、無
線チャネル装置１１０が移動無線装置１２５と通信を行
っていない間に、 ＲＦ信号のその動作周波数における
背景レベルを監視することになる。この監視は、しばし
ば外来搬送波検出または無線シーリングと呼ばれる。こ
のような監視を実行するために、アンテナ１０２で受信
されたＲＦ信号（背景）は、デュプレクサ１０６、帯域
フィルタ１３２、増幅器１３５、およびスプリッタ１３
０を介して、サブスペースビームコンバイナ１５０に提
供される。二つのＲＦ信号コンバイナ１５５、１５６の
出力は制御システム１１５に提供され、移動無線装置と
通信を行っていない無線チャネル装置へのダイバーシチ
入力を提供し、所望の信号の測定を実行する。
線チャネル装置１１０が移動無線装置１２５と通信を行
っていない間に、 ＲＦ信号のその動作周波数における
背景レベルを監視することになる。この監視は、しばし
ば外来搬送波検出または無線シーリングと呼ばれる。こ
のような監視を実行するために、アンテナ１０２で受信
されたＲＦ信号（背景）は、デュプレクサ１０６、帯域
フィルタ１３２、増幅器１３５、およびスプリッタ１３
０を介して、サブスペースビームコンバイナ１５０に提
供される。二つのＲＦ信号コンバイナ１５５、１５６の
出力は制御システム１１５に提供され、移動無線装置と
通信を行っていない無線チャネル装置へのダイバーシチ
入力を提供し、所望の信号の測定を実行する。
【００３１】任意の無線チャネル装置を任意のアンテナ
（アンテナビーム）と相互接続することができる、単一
の制御チャネルを有する全方向性ベースサイトに関連し
て、本発明について本明細書に説明した。ただし、本発
明の原理は、各セクタに割り当てられた特定の無線チャ
ネル装置を有する各セクタごとに別々の制御チャネルを
有する、セクタ化されたベースサイトにも等しく適用可
能である。例えば、それぞれが１２０°の３つのセクタ
に１２個のアンテナまたはアンテナビームを有するベー
スサイトでは、各セクタには４つのアンテナまたはアン
テナビームが存在する。このような構成では、各セクタ
中の二つのアンテナを結合して第一複合信号を提供し、
各セクタ中の残りの二つのアンテナで第二複合信号を提
供する。上記で論じたように、隣接するアンテナ（アン
テナビーム）を結合するのではなく、一つおきにビーム
を各セクタに結合して第一および第二複合信号を提供す
る。別の代替形態では、無線チャネル装置をセクタ化す
る、すなわち上述のような単一の全方向性制御チャネル
無線機で、各無線チャネル装置（音声チャネル）を特定
のセクタに割り当てることもできる。
（アンテナビーム）と相互接続することができる、単一
の制御チャネルを有する全方向性ベースサイトに関連し
て、本発明について本明細書に説明した。ただし、本発
明の原理は、各セクタに割り当てられた特定の無線チャ
ネル装置を有する各セクタごとに別々の制御チャネルを
有する、セクタ化されたベースサイトにも等しく適用可
能である。例えば、それぞれが１２０°の３つのセクタ
に１２個のアンテナまたはアンテナビームを有するベー
スサイトでは、各セクタには４つのアンテナまたはアン
テナビームが存在する。このような構成では、各セクタ
中の二つのアンテナを結合して第一複合信号を提供し、
各セクタ中の残りの二つのアンテナで第二複合信号を提
供する。上記で論じたように、隣接するアンテナ（アン
テナビーム）を結合するのではなく、一つおきにビーム
を各セクタに結合して第一および第二複合信号を提供す
る。別の代替形態では、無線チャネル装置をセクタ化す
る、すなわち上述のような単一の全方向性制御チャネル
無線機で、各無線チャネル装置（音声チャネル）を特定
のセクタに割り当てることもできる。
【００３２】例示的な実施形態に関連して、本発明につ
いて説明および図示したが、本発明の趣旨および範囲か
ら逸脱することなく、以上およびその他様々な追加およ
び省略をこれに対して実施することができる。
いて説明および図示したが、本発明の趣旨および範囲か
ら逸脱することなく、以上およびその他様々な追加およ
び省略をこれに対して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ベースサイトと移動無線の間の通信を示す、従
来技術の概略的なブロックダイアグラムである。
来技術の概略的なブロックダイアグラムである。
【図２】本発明のベースサイトを示す概略的なブロック
ダイアグラムである。
ダイアグラムである。
【図３】図２のベースサイト中で利用するサブスペース
ビームコンバイナを示す、さらに詳細な概略的なブロッ
クダイアグラムである。
ビームコンバイナを示す、さらに詳細な概略的なブロッ
クダイアグラムである。
【図４】図２のベースサイトで利用するアンテナのビー
ムパターンを示す概略的なブロックダイアグラムであ
る。
ムパターンを示す概略的なブロックダイアグラムであ
る。
１０２ アンテナ １０６ デュプレクサ １１０ 無線チャネル装置 １１５ 制御システム １１８ 増幅器 １２２ 順方向音声チャネル １２５ 移動電話装置 １２７ 逆方向音声チャネル １３０ スプリッタ １３２ 帯域フィルタ １４５ 制御チャネル無線機 １４７ 位置決定無線機 １５０ サブスペースビームコンバイナ １７０ 全方向性アンテナ １８０ 移動電話交換局
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 7/26 １０６Ｂ Ｈ０４Ｑ 7/04 Ｃ
Claims (23)
- 【請求項１】 少なくとも一つのセクタを含む陸上移動
無線ベースサイトの各セクタで結合したＲＦ信号を提供
する装置であって、 それぞれのセクタ中の複数のアンテナ手段であって、該
複数のアンテナ手段から選択したアンテナ手段を含む第
一グループ、および該複数のアンテナ手段の残りのアン
テナ手段を含む第二グループとに分割された、各々ＲＦ
信号を受信するための複数のアンテナ手段と、 前記第一グループのアンテナ手段で受信した全てのＲＦ
信号を結合して第一複合信号を形成する手段、および前
記第二グループのアンテナ手段で受信した全てのＲＦ信
号を結合して第二複合信号を形成する手段をふくむコン
バイナ手段とを含む装置。 - 【請求項２】 各セクタが一対のダイバーシチ入力を有
する少なくとも一つの制御チャネル無線機を含み、前記
第一複合信号が前記制御チャネル無線機の一つのダイバ
ーシチ入力に提供され、前記第二複合信号が前記制御チ
ャネル無線機のもう一つのダイバーシチ入力に提供され
る、請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 陸上移動無線ベースサイトが一対のダイ
バーシチ入力を有する少なくとも一つの位置決定無線機
を含み、前記第一複合信号が前記位置決定無線機の一つ
のダイバーシチ入力に提供され、前記第二複合信号が前
記位置決定無線機のもう一つのダイバーシチ入力に提供
される、請求項２に記載の装置。 - 【請求項４】 各セクタが一対のダイバーシチ入力を個
別に有する複数の音声チャネル無線機を含み、前記第一
複合信号がそれぞれのセクタの各音声チャネル無線機の
一つのダイバーシチ入力に提供され、前記第二複合信号
がそれぞれのセクタの各音声チャネル無線機のもう一つ
のダイバーシチ入力に提供される、請求項３に記載の装
置。 - 【請求項５】 前記第一および第二複合信号が、前記の
それぞれの音声チャネル無線機が移動無線装置と通信を
行っていない時にのみ、それぞれの音声チャネル無線機
の一対のダイバーシチ入力に提供される、請求項４に記
載の装置。 - 【請求項６】 前記アンテナ手段の半分が前記第一グル
ープに含まれる、請求項１に記載の装置。 - 【請求項７】 各アンテナ手段が選択した方位の有効範
囲を提供し、あらゆるセクタに対する各アンテナ手段の
数およびビーム幅がそのベースサイトに対して３６０°
の有効範囲を提供するように選択および配列され、前記
第一グループ中の各アンテナ手段が前記第二グループ中
の二つのアンテナ手段の間に配置される、請求項１に記
載の装置。 - 【請求項８】 各アンテナ手段が複数ビームフェーズア
レーアンテナシステムのビームであり、各ビームがある
特定の方位の無線周波数エネルギーを受信または送信す
るための独立した信号ポートとして動作する、請求項７
に記載の装置。 - 【請求項９】 各アンテナ手段がある特定の方位の無線
周波数エネルギーを受信または送信するための個別のア
ンテナである、請求項７に記載の装置。 - 【請求項１０】 各アンテナ手段が選択した方位の有効
範囲を提供し、あらゆるセクタに対する各アンテナ手段
の数およびビーム幅がそのベースサイトに対して３６０
°の有効範囲を提供するように選択および配列され、各
アンテナ手段が選択した第一アンテナ手段から始めて連
続的に番号を付けられ、偶数番号のアンテナ手段が前記
第一グループになり、奇数番号のアンテナ手段が前記第
二グループになる、請求項１に記載の装置。 - 【請求項１１】 各アンテナ手段が複数ビームフェーズ
アレーアンテナシステムのビームであり、各ビームがあ
る特定の方位の無線周波数エネルギーを受信または送信
するための独立した信号ポートとして動作する、請求項
１０に記載の装置。 - 【請求項１２】 各アンテナ手段がある特定の方位の無
線周波数エネルギーを受信または送信するための個別の
アンテナである、請求項１０に記載の装置。 - 【請求項１３】 各アンテナ手段が複数ビームフェーズ
アレーアンテナシステムのビームであり、各ビームがあ
る特定の方位の無線周波数エネルギーを受信または送信
するための独立した信号ポートとして動作する、請求項
１に記載の装置。 - 【請求項１４】 各アンテナ手段がある特定の方位の無
線周波数エネルギーを受信または送信するための個別の
アンテナである、請求項１に記載の装置。 - 【請求項１５】 陸上移動無線ベースサイトが一対のダ
イバーシチ入力を有する少なくとも一つの位置決定無線
機を含み、前記第一複合信号が前記位置決定無線機の一
つのダイバーシチ入力に提供され、前記第二複合信号が
前記位置決定無線機のもう一つのダイバーシチ入力に提
供される、請求項１に記載の装置。 - 【請求項１６】 陸上移動無線ベースサイトがそれぞれ
のセクタに個別に割り当てられ、かつ一対のダイバーシ
チ入力を個別に有する複数の音声チャネル無線機を含
み、前記第一複合信号がそれぞれのセクタの各音声チャ
ネル無線機の一つのダイバーシチ入力に提供され、前記
第二複合信号がそれぞれのセクタの各音声チャネル無線
機のもう一つのダイバーシチ入力に提供される、請求項
１に記載の装置。 - 【請求項１７】 前記第一および第二複合信号が、前記
のそれぞれの音声チャネル無線機が移動無線装置と通信
を行っていない時にのみ、それぞれの音声チャネル無線
機の一対のダイバーシチ入力に提供される、請求項１６
に記載の装置。 - 【請求項１８】 各々ＲＦ信号を受信するための複数の
アンテナ手段であって、該複数のアンテナ手段から選択
したアンテナ手段を含む第一グループ、および該複数の
アンテナ手段の残りのアンテナ手段を含む第二グループ
とに分割された複数のアンテナ手段と、 前記第一グループのアンテナ手段で受信した全てのＲＦ
信号を結合して第一複合信号を形成する手段、および前
記第二グループのアンテナ手段で受信した全てのＲＦ信
号を結合して第二複合信号を形成する手段をふくむコン
バイナ手段と、 一対のダイバーシチ入力を有し、前記第一複合信号がそ
の一つのダイバーシチ入力に提供され、前記第二複合信
号がそのもう一つのダイバーシチ入力に提供される、少
なくとも一つの制御チャネル無線機と、 一対のダイバーシチ入力を有し、前記第一複合信号がそ
の一つのダイバーシチ入力に提供され、前記第二複合信
号がそのもう一つのダイバーシチ入力に提供される、少
なくとも一つの位置決定無線機とを含む、陸上移動無線
システム。 - 【請求項１９】 一対のダイバーシチ入力を個別に有す
る複数の音声チャネル無線機をさらに含み、前記第一複
合信号が各音声チャネル無線機の一つのダイバーシチ入
力に提供され、前記第二複合信号が各音声チャネル無線
機のもう一つのダイバーシチ入力に提供される、請求項
１８に記載の陸上移動無線システム。 - 【請求項２０】 前記第一および第二複合信号が、前記
のそれぞれの音声チャネル無線機が移動無線装置と通信
を行っていない時にのみ、それぞれの音声チャネル無線
機の一対のダイバーシチ入力に提供される、請求項１９
に記載の陸上移動無線システム。 - 【請求項２１】 各アンテナ手段が選択した方位の有効
範囲を提供し、各アンテナ手段の数およびビーム幅がそ
のベースサイトに対して３６０°の有効範囲を提供する
ように選択および配列され、各アンテナ手段が選択した
第一アンテナ手段から始めて連続的に番号を付けられ、
偶数番号のアンテナ手段が前記第一グループになり、奇
数番号のアンテナ手段が前記第二グループになる、請求
項１８に記載の陸上移動無線システム。 - 【請求項２２】 各アンテナ手段が複数ビームフェーズ
アレーアンテナシステムのビームであり、各ビームがあ
る特定の方位の無線周波数エネルギーを受信または送信
するための独立した信号ポートとして動作する、請求項
２１に記載の陸上移動無線システム。 - 【請求項２３】 各アンテナ手段がある特定の方位の無
線周波数エネルギーを受信または送信するための個別の
アンテナである、請求項２１に記載の陸上移動無線シス
テム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US82968697A | 1997-03-31 | 1997-03-31 | |
| US829686 | 1997-03-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10303809A true JPH10303809A (ja) | 1998-11-13 |
Family
ID=25255249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10087285A Pending JPH10303809A (ja) | 1997-03-31 | 1998-03-31 | 移動無線ベースサイトにおけるアンテナビームのサブスペース結合 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10303809A (ja) |
| CA (1) | CA2217813A1 (ja) |
| GB (1) | GB2325819A (ja) |
| SE (1) | SE9800633L (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000349545A (ja) * | 1999-04-26 | 2000-12-15 | Andrew Corp | アンテナ構造体及び設備及び構成方法 |
| US7003324B2 (en) | 2000-12-21 | 2006-02-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Base station apparatus with reception and diversity weight combining |
Families Citing this family (5)
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|---|---|---|---|---|
| US6351237B1 (en) | 1995-06-08 | 2002-02-26 | Metawave Communications Corporation | Polarization and angular diversity among antenna beams |
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| JP4178501B2 (ja) * | 2002-05-21 | 2008-11-12 | 日本電気株式会社 | アンテナ送受信システム |
| US7729316B2 (en) | 2002-09-30 | 2010-06-01 | Intel Corporation | Receiving signals on a channel used for traffic and access in a communications system |
| US7606192B2 (en) | 2002-09-30 | 2009-10-20 | Intel Corporation | Transmitting signals on a channel used for traffic and access in a communications system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5854986A (en) * | 1995-05-19 | 1998-12-29 | Northern Telecom Limited | Cellular communication system having device coupling distribution of antennas to plurality of transceivers |
| GB2310109B (en) * | 1996-02-08 | 2000-07-05 | Orange Personal Comm Serv Ltd | Antenna arrangement |
| KR100216349B1 (ko) * | 1996-05-09 | 1999-08-16 | 윤종용 | 코드분할다중접속 통신시스템의 전파중계장치 |
-
1997
- 1997-10-28 CA CA002217813A patent/CA2217813A1/en not_active Abandoned
-
1998
- 1998-03-02 SE SE9800633A patent/SE9800633L/xx not_active Application Discontinuation
- 1998-03-31 GB GB9806950A patent/GB2325819A/en not_active Withdrawn
- 1998-03-31 JP JP10087285A patent/JPH10303809A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000349545A (ja) * | 1999-04-26 | 2000-12-15 | Andrew Corp | アンテナ構造体及び設備及び構成方法 |
| US7003324B2 (en) | 2000-12-21 | 2006-02-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Base station apparatus with reception and diversity weight combining |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9806950D0 (en) | 1998-06-03 |
| SE9800633L (sv) | 1998-10-01 |
| CA2217813A1 (en) | 1998-09-30 |
| SE9800633D0 (sv) | 1998-03-02 |
| GB2325819A (en) | 1998-12-02 |
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