RO119762B1 - Transiver, sistem şi metodă de comandă a puterii, pentru comanda puterii semnalului de transmisie a transiverului - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un transiver, un sistem şi la o metodă de comandă a puterii, pentru comanda puterii semnalului de transmisie al transiverului. Sistemul de comandă a puterii, conform invenţiei, este destinat unui sistem de telefonie mobilă celulară, în care utilizatorii din sistem comunică între ei semnale de informaţii, prin intermediul a cel puţin unei staţii (12 şi 14) de bază, folosind semnale de comunicaţie cu acces multiplu cu diviziune în cod (CDMA) cu spectru extins. Sistemul de comandă a puterii comandă puterea semnalului de transmisie pentru fiecare staţie (16 şi 18) mobilă din sistemul de telefonie mobilă celulară, în care fiecare staţie (16 şi 18) mobilă are prevăzute o antenă (70), un emiţător (84) şi un receptor (72 şi 74), iar fiecare staţie (12 şi 14) de bază are, de asemenea, prevăzute o antenă (52), un emiţător (62) şi un receptor (54 şi 56). Puterea semnalelor transmise de staţiile (12 şi 14) de bază se măsoară aşa cum este ea recepţionată la staţiile (16 şi 18) mobile. Puterea emiţătorului (84) se ajustează la staţiile (16 şi 18) mobile, în sens invers creşterilor sau descreşterilor puterii semnalului recepţionat. Pentru comanda puterii se poate folosi, de asemenea, un circuit de reacţie. La staţiile (12 şi 14) de bază, care comunică cu staţia (16 şi 18) mobilă, puterea semnalelor transmise de staţia (16 şi 18) mobilă se măsoară aşa cum este ea recepţionată la staţiile (12 şi 14) de bază. Un semnal de comandă este generat la staţia (12 şi 14) de bază şi transmis la staţia (16 şi 18) mobilă, pentru ajustarea în continuare a puterii emiţătorului (84) staţiei (16 şi 18) mobile, în mod corespunzător de

Description

Invenția se referă la un transiver, la un sistem și la o metodă de comandă a puterii, pentru comanda puterii semnalului de transmisie al transiverului. Invenția este aplicabilă în domeniul sistemelor de telefonie, în mod particular în cazul sistemelor de telefonie mobilă celulară, cu acces multiplu cu diviziune în cod (CDMA).

Folosirea tehnicilor de modulare cu acces multiplu cu diviziune în cod constuie una dintre cele câteva metode de facilitare a comunicațiilor în care există un mare număr de utilizatori de sistem. Deși se cunosc și alte tehnici de modulare cum ar fi cele cu acces multiplu cu diviziune în timp (TDMA), cu acces multiplu cu diviziune în frecvență (FDMA) și tehnicile de modulare AM (modulație în amplitudine) cum ar fi cea cu bandă laterală unică comprimată/expandată în amplitudine (ACSSB), tehnicile CDMA prezintă avantaje semnificative față de acestea. Utilizarea tehnicilor CDMA într-un sistem de comunicație cu acces multiplu este descrisă în cererea de brevet US 06/921261 din 17 octombrie 1986, cu titlul “Sistem de comunicație cu acces multiplu cu spectru extins, utilizând sateliți sau stații intermediare terestre, în prezent brevetul de invenție US 4901307 din 13 februarie 1990 acordat solicitantului prezentei cereri de brevet de invenție, descrierea respectivă fiind prezentată aici ca material bibliografic.

în descrierea de invenție menționată mai sus se prezintă o metodă de acces multiplu la care un număr mare de utilizatori ai unui sistem telefonic mobil, având fiecare câte un transiver (emițător-receptor), comunică prin intermediul repetoarelor de satelit sau a stațiilor de bază terestre (cunoscute și sub denumirea de stații de bază celulare, amplasamente de celulă sau, pe scurt, celule) care folosesc semnale de comunicație cu spectru larg și acces multiplu cu diviziune în cod (CDMA). în cadrul comunicațiilor CDMA, spectrul de frecvențe poate fi reutilizat de mai multe ori, permițând astfel o creștere a capacității utilizatorilor în sistem. Folosirea tehnicii CDMA determină un randament spectral mult mai mare decât acelea care se pot obține folosind alte tehnici de acces multiplu. în cazul tehnicii CDMA se pot obține creșteri ale capacității sistemului, controlând puterea transiverului fiecărui utilizator mobil, astfel încât să se reducă interferența cu alți utilizatori din sistem.

în cazul utilizării tehnicilor de comunicație CDMA la un satelit, transiverul stației mobile măsoară nivelul de putere al semnalului recepționat prin intermediul repetorului de satelit. Folosind această măsurătoare a puterii, împreună cu informația privind nivelul puterii de transmisie a repetorului de satelit și sensibilității postului mobil de recepție, postul de emisie-recepție poate estima pierderea de traiectorie a canalului dintre postul mobil și repetorul de pe satelit. Apoi, postul mobil de emisie - recepție determină puterea adecvată a emițătorului ce trebuie folosită pentru transmisii de semnale între postul mobil și repetorul de pe satelit ținând seama de pierderea de traiectorie de propagare, Viteza datelor transmise și sensibilitatea receptorului de pe satelit.

Semnalele transmise de pe postul mobil la satelit sunt retransmise de către satelit la o stație terestră Hub (“nod) din sistemul de comandă. Stația terestră Hub măsoară puterea semnalului recepționat din semnalele transmise de către fiecare post mobil activ de emisie-recepție. Apoi, stația terestră Hub determină abaterea nivelului de putere recepționat față de cel care este necesar pentru a menține comunicațiile dorite. Preferabil, nivelul dorit de putere este un nivel minim de putere necesar pentru a menține comunicații de calitate, astfel încât să se obțină o reducere a interferenței în sistem.

Stația terestră Hub transmite apoi un semnal de comandă la fiecare utilizator mobil încât să regleze puterea sau “să facă acordul fin” de putere al stației mobile. Acest semnal de comandă este folosit de către stația mobilă pentru a modifica nivelul puterii transmise și a-l aduce mai aproape de un nivel minim necesar menținerii comunicației dorite. Deoarece condițiile canalului se modifică de regulă datorită deplasării stației mobile/atât măsurarea puterii receptorului de pe stația mobilă, cât și reacția pentru comanda puterii din stația teres

RO 119762 Β1 tră Hub reașază în mod continuu nivelul puterii transmise, astfel încât să mențină un nivel 1 optim al puterii. Reacția de comandă a puterii în stația terestră Hub este în general foarte lentă datorită întârzierilor de declanșare prin satelit care necesită 1/2 secundă din timpul de 3 propagare.

O deosebire importantă care există între sistemele cu stații de bază sau terestre 5 constă în distanțele relative dintre stațiile mobile și stațiile de bază (stațiile satelit-auxiliarăsau stație de amplasament). O altă deosebire importantă dintre sistemul cu stație de bază 7 (satelit) și sistemul cu repetor auxiliar constă în timpul de atenuare (feding) care apare în aceste canale. în acest fel, deosebirile menționate fac necesare diferite perfecționări în abor- 9 darea comenzii puterii din sistem pentru sistemul cu stație de bază sau cu stație la sol.

în canalul satelit/stație mobilă, adică în canalul cu satelit, repetoarele de pe satelit 11 sunt amplasate, în mod normal, pe o orbită terestră, geosincronă. în acest fel toate stațiile mobile se află aproximativ la aceeași distanță față de repetoarele de pe satelit și deci înre- 13 gistrează aceeași pierdere de propagare. în plus, canalul cu satelit prezintă o caracteristică de pierdere la propagare care urmează aproximativ legea inversului la pătrat, adică pierde- 15 rea la propagare este invers proporțională cu pătratul distanței dintre stația mobilă și repetorul în funcțiune de pe satelit. în consecință, la un canal cu satelit, variația pierderii de 17 traiectorie datorită variației distanței este, de regulă, de ordinul a numai 1+2dB.

Spre deosebire de canalul cu satelit, canalul stație terestră/mobilă, deci în canalul 19 terestru, distanța dintre stațiile mobile și stațiile de bază poate varia într-o măsură considerabilă. De exemplu, o stație mobilă poate fi situată la o distanță de 5 mile față de stația de 21 bază, în timp ce o altă stație se poate afla la o distanță de numai câțiva metri. Variația distanței poate depăși un raport (factor) de 100/1. Canalul terestru înregistrează o caracteristică 23 a pierderii la propagare ca și canalul de satelit. Totuși, în canalul terestru, caracteristica pierderii la propagare corespunde legii inversului de puterea a patra, adică pierderea de traiec- 25 torie este proporțională cu valoarea inversă a distanței pe traiectorie ridicată la puterea a patra, adică pierderea de traiectorie este proporțională cu valoarea inversă a distanței pe 27 traiectorie ridicată la puterea a patra. în consecință, pot avea loc variații de pierderi de traiectorie care pot fi de ordinul a peste 80 dB la o celulă cu o rază (de acțiune) de 5 mile. 29

Canalul cu satelit este supus, de regulă, fenomenului de atenuare (feding), descris de către Rician. în consecință, semnalul recepționat constă dintr-o componentă discretă 31 însumată cu o componentă reflectată, multiplicată, având caracteristicile specifice unei atenuări de tip Rayleigh. Raportul de putere dintre componenta directă și componenta reflectată 33 este de regulă de ordinul a 6+1 OdB, în funcție de caracteristicile antenei stației mobile și ale mediului ambiant în care se găsește stația mobilă. \ 35

Făcând o comparație între canalul cu satelit și canalul terestru se constată că la canalul terestru se înregistrează un fenomen de atenuare a semnalului care, de regulă, 37 constă din componenta de atenuare de tip Rayleigh, fără o componentă directă. Astfel, canalul terestru prezintă un mediu de atenuare mult mai sever decât canalul de transmisie 39 prin satelit, unde atenuarea de tip Rician este caracteristica de atenuare dominantă.

Caracteristicile de atenuare de tip Rayleigh sunt determinate de semnalul ce este 41 reflectat sub acțiunea mai multor elemente specifice, diferite, ale mediului ambiant, fizic. Ca urmare, un semnal sosește la receptorul unei stații mobile aproape simultan, din mai multe 43 direcții cu diferite întârzieri de transmisie. în cazul benzilor de ultra înaltă frecvență (UHF) folosite în mod obișnuit pentru comunicații radio mobile, inclusiv cele ale sistemelor 45 telefonice mobile de tip celular, pot apărea diferențe de fază semnificative la sosirea semnalelor pe diferite traiectorii. Posibilitatea de însumare distructivă a semnalelor poate avea loc 47 la apariția unui fenomen intens de atenuare.

RO 119762 Β1

Atenuarea în canalul terestru este influențată în foarte mare măsură de poziția fizică în care se găsește stația mobilă. O mică schimbare în ceea ce privește poziția stației mobile modifică întârzierile fizice ale tuturor căilor de propagare a semnalelor, având, prin urmare, ca rezultat faze diferite pentru fiecare cale. Astfel, deplasarea stației mobile în mediul ambiant poate avea ca rezultat un proces de atenuare foarte rapid. De exemplu, în banda de frecvențe de radiotelefonie celulară, de 850 MHZ, această atenuare se poate produce, de regulă, la fiecare secundă, pentru fiecare milă pe oră (1,6 Km/h) a vitezei vehiculului. O atenuare de acest ordin poate fi extrem de nefavorabilă pentru semnalele canalului terestru având ca efect o slabă calitate a transmisiei. Totuși, pentru a se rezolva problema atenuării, se poate recurge la folosirea puterii auxiliare a emițătorului.

Sistemul de telefonie mobilă terestră celulară necesită, de regulă, asigurarea unui canal duplex complet, pentru a permite desfășurarea simultană a convorbirii telefonice în ambele sensuri, așa cum se asigură de către un sistem telefonic clasic, cu conductoare. Acest canal radio de tip duplex complet se asigură în mod normal, folosind o bandă de frecvență destinată legăturii spre exterior adică pentru efectuarea de transmisii de la emițătorul stației de bază la receptoarele de pe stațiile mobile. O altă bandă de frecvență, diferită, se utilizează pentru legătura spre interior, adică pentru efectuarea de transmisii de la emițătoarele de pe stațiile mobile la receptoarele din stația de bază. Această separare a benzilor de frecvență permite ca un receptor și un emițător de pe o stație mobilă să fie active simultan, fără reacție sau interferență de la emițător la receptor.

Utilizarea diferitelor benzi de frecvență are importante implicații în ceea ce privește comanda puterii emițătoarelor aferente stației de bază sau stației mobile. Utilizarea diferitelor benzi de frecvență face ca atenuarea pe căi multiple să fie un proces independent pentru fiecare dintre canalele de transmisie, de intrare sau de ieșire. O stație mobilă nu poate să măsoare, la modul simplu, pierderea de propagare a canalului de ieșire, presupunând că există aceeași pierdere de propagare și în cazul canalului de intrare. O tehnică de bază pentru rezolvarea problemelor legate de comanda puterii, aplicabilă unei astfel de situații, este prezentată în cererea de brevet de invenție US 07/43303, din data de 7 noiembrie 1989 cu titlul “Metodă și aparat pentru comanda puterii de emisie într-un sistem telefonic CDMA de tip celular”, acum brevet US 5056109 din data de 8 octombrie 1992, acordate solicitantului prezentei cereri de brevet de invenție și citat ca referință bibliografică în acestă descriere.

Prezenta invenție reprezintă o perfecționare a brevetului de invenție menționat mai sus privind aplicarea unui circuit pentru comanda puterii într-un sistem telefonic mobil.

Mai mult decât atât, în sistemul telefonic mobil, terestru, de tip celular, stația mobilă este capabilă să comunice cu mai multe stații de bază așa cum se arată în descrierea aferentă cererii de brevet de invenție US 07/433030 din data de 7 noiembrie 1989 cu titlul “Metodă și sistem pentru asigurarea unui transfer progresiv al comunicațiilor într-un sistem de telefonie celulară CDMA, în prezent brevetul de invenție US 5101501 din data de 31 martie 1992, acordat solicitantului prezentei cereri de brevet de invenție și care este citat ca referință bibliografică. Pentru efectuarea de comunicațiilor cu diferitele stații de bază, atât stația mobilă cât și stația de bază includ diferite circuite de recepție, așa cum se arată în cererea de brevet de invenție menționată mai sus și prezentate în continuare în cererea de brevet de invenție US 07/432552 din aceeași dată, respectiv 7 noiembrie 1992, având titlul “Receptor de diversitate pentru un sistem de telefonie celulară CDMA, în prezent brevetul de invenție US 5109390 din data de 28 aprilie 1992 acordat solicitantului prezentei cereri de brevet de invenție și a cărei descriere este citată ca referință bibliografică.

într-un mediu amhiant cu o diversitate de stadii și în care o stație mobilă comunică cu un alt utilizator prin mai multe stații de bază (multiple), puterea emițătorului de pe stația

RO 119762 Β1 mobilă trebuie de asemenea să fie comandată astfel încât să se evite o interferență adversă 1 cu comunicațiile din toate celelalte stații.

Față de cele de mai sus, un obiectiv al prezentei invenții constă în asigurarea unei 3 noi metode și unui emițător într-un canal terestru existent într-un mediu ambiant cu o diversitate de stadii, astfel încât să se depășească efectele dăunătoare provocate de atenuare, 5 fără a provoca însă o interferență nedorită în sistem, care poate influența în mod nefavorabil capacitatea întregului sistem. 7 într-un sistem telefonic mobil, CDMA, de tip celular, este de dorit ca puterea emițătorului de pe stațiile mobile să fie comandată, astfel încât să producă la receptorul stației de 9 bază o putere normală a semnalului recepționat de la oricare emițător de pe stațiile mobile care funcționează în interiorul celulei. 11

Dacă toate emițătoarele de pe stațiile mobile din interiorul zonei de acoperire a unei stații de bază au puterea comandată, atunci puterea totală de semnal recepționată la stația 13 de bază trebuie să fie egală cu puterea nominală a semnalului transmis de pe stația mobilă înmulțit cu numărul de stații mobile care transmit în interiorul unei celule. La acesta se 15 adaugă puterea de zgomot recepționată la stația de bază de la stațiile mobile din celulele adiacente. 17

Receptoarele CDMA ale stațiilor de bază funcționează transformând un semnal CDMA de bandă largă dintr-un semnal corespunzător al emițătoarelor de pe stațiile mobile, 19 într-un semnal de bandă îngustă purtător de informație numerică. în același timp, alte semnale CDMA recepționate și care nu sunt selectate rămân ca semnale de zgomot în bandă 21 largă. în acest fel, performanța cu viteză cu eroare în biți este determinată prin raportul dintre puterea semnalului dorit și puterea semnalului nedorit recepționat la stația de bază, 23 adică prin raportul dintre puterea de semnal recepționată din semnalul dorit transmis de către emițătorul stației mobile selectate și puterea de semnal recepționată din semnalele 25 nedorite transmise de către emițătoarele altor stații mobile. Procesul de reducere a lățimii de bandă, care este un proces de corelare concretizat în aceea că se numește în mod obiș- 27 nuit “câștig de prelucrare”, face să crească raportul în interferență dintre semnal și zgomot de la o valoare negativă la o valoare pozitivă permițând astfel funcționarea în limitele unei 29 viteze acceptabile cu eroare în biți.

La un sistem telefonic terestru mobiul CDMA, de tip celular, este cel mai de dorit să 31 se maximizeze capacitatea exprimată în numărul de apeluri telefonice simultane care pot avea loc într-o lățime de bandă a unui sistem dat. Capacitatea unui sistem poate fi maxi- 33 mizată dacă puterea emițătorului fiecărei stații mobile este comandată, astfel încât semnalul transmis să ajungă la recepție în stația de bază în condițiile unui raport maxim de inter- 35 ferență între semnal și zgomot, care permite o recuperare acceptabilă a datelor. Dacă semnalul transmis de către o stație mobilă ajunge la receptorul stației de bază cu un nivel de 37 putere care este prea scăzut, atunci eroarea exprimată în biți poate fi prea ridicată pentru a permite comunicații de înaltă calitate. Pe de altă parte, dacă semnalul transmis de către 39 stația mobilă se află la un nivel de putere care este prea înalt când este recepționat la receptorul stației de bază, atunci comunicarea cu această stație mobilă particulară va fi accep- 41 tabilă. Totuși, acest semnal de putere ridicată acționează ca interferență față de alte semnale transmise de alte stații mobile care lucrează pe același canal, adică în aceeași 43 lățime de bandă. Această interferență poate să influențeze în mod nefavorabil comunicațiile cu alte stații mobile dacă nu se reduce numărul total de stații mobile care comunică. 45

Pierderea de traiectorie a semnalelor în banda de frecvență UIF (ultra înaltă frecvență) a unui canal telefonic, de tip celular, poate fi caracterizată de două fenomene sepa- 47 rate, și anume pierderea de traiectorie-și-procesul de atenuare. Pierderea medie de traiectorie poate fi descrisă statistic printr-o distribuție logaritmică normală, a cărei valoare medie 49 este proporțională cu inversul distanței pe traiectorie, la puterea a patra, și a cărei abatere

RO 119762 Β1 normală este egală cu aproximativ 8 dB. Cel de al doilea fenomen este un proces de atenuare determinat de propagarea semnalelor pe traiectorii multiple și care este caracterizat printr-o distribuție de tip Rayleigh. Pierderea medie de traiectorie care este o distribuție logaritmică normală, poate fi considerată ca fiind aceeași, atât pentru banda de frecvențe către interior, cât și pentru banda de frecvențe către exterior, așa cum este la sistemele telefonice mobile, clasice, de tip celular. Totuși, după cum Rayleigh menționa anterior, procesul de atenuare este un fenomen independent pentru benzile de frecvență către interior și către exterior. Distribuția logaritmică normală a pierderii medii de traiectorie este o funcție de poziție, cu variație relativ lentă. Dimpotrivă, distribuția de tip Rayleigh are o variație relativ rapidă ca funcție de poziție.

în mediul terestru în care propagarea semnalelor pe mai multe traiectorii este ceva obișnuit, un un semnal transmis de către un emițător poate parcurge câteva traiectorrii diferite până la un receptor. Fiecare variantă a aceluiași semnal care parcurge o traiectorie diferită poate fi supusă la un proces de atenuare de tip Rayleigh și/sau Rician. Totuși, puterea totală recepționată a semnalului așa cum este măsurat la receptor nu înregistrează un proces de atenuare accentuat.

După cum se prezintă în descriere, invenția propune și aplică un mod de abordare CDMA privind accesul multiplu al unui utilizator într-un sistem telefonic, de tip celular. într-un asemenea sistem, toate stațiile de bază dintr-o regiune transmit un semnal “pilot de aceeași frecvență și același cod. Folosirea unui semnal pilot în sisteme CDMA este bine cunoscută, în această aplicație particulară, semnalul pilot este folosit de către stațiile mobile pentru sincronizarea inițială a receptorului de pe stație. Semnalul pilot este folosit, de asemenea, ca element de referință pentru fază și frecvență și ca element de referință în timp pentru demodularea semnalelor digitale ale vorbirii, transmise de către stația de bază.

Fiecare stație mobilă estimează pierderea de traiectorie aferentă semnalelor transmise de la stația de bază la stația mobilă. în vederea estimării pierderii de traiectorie a semnalului, se măsoară puterea combinată a tuturor semnalelor transmise de stația de bază așa cum sunt recepționate la stația mobilă. Această măsurare a sumei nivelelor de putere se folosește în scopul de a comanda instantaneu punerea în buclă deschisă. Această comandă prin măsurarea sumei nivelurilor de putere este aplicată în special în situația când stația mobilă a reușit să obțină temporar o traiectorie mai bună spre o stație de bază mai îndepărtată decât spre stația de bază cea mai apropiată care, în mod normal este preferată. în această situație, suma nivelurilor de putere este folosită pentru a reduce puterea emițătorului de pe stația mobilă, în scopul prevenirii unei interferențe nenecesșre cu alți utilizatori. Stația mobilă măsoară, de asemenea, puterea semnalului pilot, așa cum este recepționat de la stația de bază spre care stația mobilă comunică pentru asignarea (atribuirea) receptoarelor de date. Stația mobilă măsoară, de asemenea, puterea de semnal a unor semnale de comunicație destinate stației mobile așa cum sunt transmise de stația de de bază cu care stația mobilă se află în comunicație, în scopul de a genera o cerere de creștere a puterii de transmisie a stației de bază.

Estimarea pierderii de traiectorie spre exterior, la stația mobilă, este folosită de către stația mobilă pentru a regla puterea emițătorului de pe stația mobilă. în acest fel, cu cât semnalul recepționat este mai puternic, cu atât puterea emițătorului de pe stația mobilă va fi mai scăzută. Recepționarea unui semnal puternic de la stația de bază arată, fie că stația mobilă se află aproape de stația de bază, fie că există o traiectorie neobișnuit de bună spre stația de bază. Recepționarea unui semnal puternic înseamnă că se cere un nivel de putere al emițătorului unei stații mobile relativ mai mici ca putere nominală recepționată la stația mobilă de la amplasamentul de bază (stația de bază).

RO 119762 Β1 în cazul unei degradări bruște în canal, se înregistreză o descreștere bruscă a puterii 1 de semnal din semnalele recepționate la stația mobilă. Deși, puterea emițătorului stației mobile crește ca răspuns la această situație din canal, creșterea puterii este comandată 3 pentru a nu o spori cu o viteză excesiv de mare folosind un circuit de comandă a puterii cu buclă închisă. 5

Viteza de creștere a puterii de transmitere a emițătorului de pe stația mobilă este asigurată la limitele unei viteze de control, de exemplu 0,25dB per 1,25 ms, prin comenzi de 7 reglare a puterii în buclă închisă transmise de la stația de bază, după cum se descrie în cele ce urmează. Folosind comenzile de reglare a puterii generate de stația de bază, puterea 9 emițătorului de pe stația mobilă va fi oprită să crească la un nivel semnificativ mai înalt decât nivelul cerut pentru comunicații, în special atunci când are loc o degradare bruscă în canal, 11 numai pe traiectoria spre exterior, nu și pe traiectoria spre interior.

în afară de măsurarea intensității semnalului recepționat pe stația mobilă, este de 13 dorit, de asemenea, ca procesorul de pe stația mobilă să cunoască puterea emițătorului de pe stația de bază și câștigul antenei (EIRP), raportul G/T al stației de bază (câștigul antenei 15 de recepție, G, raportat la nivelul de zgomot al receptorului, T) câștigul antenei stației mobile și numărul de apeluri active la stația de bază. Această informație permite ca procesorul sta- 17 ției mobile să calculeze, în mod corespunzător, nivelul puterii de referință pentru funcția de fixare a puterii locale. Acest calcul se efectuează calculând bugetul de putere al stației de 19 bază față de bugetul puterii de transmisie mobilă și rezolvând pierderea de traiectorie. Această estimare a pierderii de traiectorie este folosită apoi în ecuația bugetului de trans- 21 misie al stației mobile rezolvând (determinând) puterea de transmisie cerută (necesară) pe stația mobilă pentru a produce nivelul de semnal dorit. Această aptitudine permite ca sis- 23 ternul să aibă stații de bază cu nivele EIRP diferite pentru a corespunde mărimii celulei. De exemplu, o celulă cu raza mică nu are nevoie să transmită cu un nivel de putere așa de ridi- 25 cat ca o celulă cu raza mare. Totuși, când o stație mobilă se află la o anumită distanță față de celula cu putere scăzută, aceasta ar recepționa un semnal mai slab față de cel provenit 27 de la o celulă cu putere ridicată. Stația mobilă ar reacționa (răspunde) cu o putere de transmisie mai ridicată decât ar fi necesar pentru o distanță scurtă. De aici rezultă că este de dorit 29 ca fiecare informație de transmisiune a stației de bază să aibă caracteristicile ei privind comanda puterii. 31

Stația de bază transmite informații cum ar fi EIRP al stației de bază, G/T și numărul de apeluri active pe canalul stabilit al stației de bază. Stația mobilă recepționează această 33 informație obținând mai întâi o sincronizare a sistemului și continuă să comande de la distanță acest canal când este în repaus pentru apeluri care își au originea în interiorul rețelei 35 publice de conectare telefonică, destinate pentru stația mobilă. Câștigul antenei stației mobile este staocat într-o memorie de pe stația mobilă în momentul când stația mobilă este 37 instalată pe vehicul.

într-o abordare simplificată, stația de bază poate doar să calculeze un parametru 39 simplu pe baza informației de mai sus a stației de bază din care se poate obține nivelul de putere al emițătorului stației mobile. Acest parametru este transmis la stația mobilă unde 41 este folosit pentru a se determina nivelul de putere al emițătorului. La determinarea nivelului de putere al emițătorului de pe stația mobilă se poate aplica o regulă de bază care stabilește 43 ca suma puterii totale, măsurate, a semnalelor recepționate și puterii de transmisie este egală cu o constantă. Această constantă este supusă totuși la variații în funcție de variațiile 45 nivelului de putere al transmisiei stației da bază, după cum se va discuta ulterior aici.

După cum s-a menționat anterior, puterea emițătorului de pe o stație mobilă este de 47 asemenea comandată de un semnal provenit de la una sau mai multe stații de bază. Fiecare receptor al unei stații de bază măsoară intensitatea semnalului, așa cum este recepționat 49

RO 119762 Β1 la stația de bază, de la fiecare stație mobilă cu care stația de bază se află în comunicație. Intensitatea semnalului măsurat este comparată cu nivelul de intensitate dorit al semnalului pentru o anumită stație mobilă. O comandă de reglare a puterii este generată și transmisă la stația mobilă în datele de comunicație spre exterior, sau canalul telefonic, adresate stației mobile. Ca răspuns la comanda de reglare a puterii primită de la stația de bază, stația mobilă crește sau reduce puterea emițătorului stației mobile cu o valoare prestabilită, convenită la mai puțin de 1dB. în situația de diversitate a celulei, comenzile de reglare a puterii sunt asigurate de la ambele stații de bază. Stația mobilă acționează asupra acestor comenzi multiple de comandă a puterii asigurate de stația de bază, astfel încât să se evite nivele de putere la emițătorul stației mobile care se pot interfera în mod nefavorabil cu comunicațiile pe care alte stații mobile le au cu stațiile de bază, și care asigură încă o putere suficientă pentru a susține comunicațiile dintre stația mobilă și cel puțin o stație de bază.

Comanda de reglare a puterii este transmisă de către emițătorul stației de bază cu o viteză relativ ridicată care, de regulă, este de circa o comandă la fiecare milisecundă. Viteza de transmisie a comenzii de reglare a puterii trebuie să fie suficient de înaltă pentru a permite să se urmărească procesul de atenuare de tip Rayleigh pe traiectoria de comunicație spre interior. Mai departe este de dorit să fie urmărit procesul de atenuare de tip Rayleigh al traiectoriei de comunicații spre exterior imprimat pe semnalul de comunicație spre interior. O comandă per 1,25 ms este adecvată pentru a se urmări procesele de atenuare la viteze ale vehiculului cuprinse între 25 și 50 mile pe oră la comunicații mobile în banda de 850 Mhz.

Este important ca latenta în determinarea comenzii de reglare a puterii și transmiterea acesteia să fie minimizată, astfel încât condițiile din canal să nu se schimbe semnificativ înainte ca stația mobilă să primească semnalul și să răspundă la acest semnal.

Pe scurt, pentru evaluarea independenței celor două traiectorii ale procesului de atenuare de tip Rayleigh (spre interior și spre exterior), puterea emițătorului de pe stația mobilă este comandată de către comanda de reglare a puterii, de la stația de bază. Fiecare receptor dintr-o stație de bază măsoară intensitatea unui semnal recepționat la fiecare stație mobilă. Intensitatea semnalului măsurat este comparată cu intensitatea semnalului dorit pentru care este generată comanda de reglare a puterii și a stației mobile. Comanda de reglare a puterii este transmisă la stația mobilă în datele de comunicare spre exterior sau în canalul telefonic care se adresează acelei stații mobile. Această comandă de reglare a puterii se combină cu estimarea pe o singură cale a stației mobile pentru a se obține valoarea finală a puterii emițătorului stației mobile.

Conform unui exemplu de realizare, semnalul pentru ajustarea puterii este transmis prin suprapunerea unuia sau mai multor biți de date la fiecare ^nilisecundă. Sistemul de modulare folosit în sisteme CDMA este capabil să asigure o codificare de corecție pentru biții de date ale utilizatorului. Suprapunerea efectuată de către comanda de reglare a puterii este tratată ca o eroare în biți a canalului sau o ștergere (rectificare) așa cum este decodificată în receptorul stației mobile. Codificarea corecției de eroare privind biții de comandă pentru ajustarea puterii poate să nu fie de dorit în multe cazuri, datorită latenței sporite ce rezultă în ceea ce privește recepția și răspunsul la comanda de reglare a puterii. Se preconizează, de asemenea, că multiplexarea cu diviziune de timp la transmisia biților de comandă pentru ajustarea puterii să poată fi folosită fără suprapunerea simbolurilor canalului de date ale utilizatorului.

Aparatul de comandă sau procesorul poate fi folosit să determite intensitatea semnalului dorit, așa cum este primit la stația de bază, pentru semnale transmise de către fiecare stație mobilă. Valorile intensității semnalului dorit este folosită pentru comparație cu valoarea intensității semnalului măsurat pentru generarea comenzii de reglare a puterii.

RO 119762 Β1

Un aparat de reglare a sistemului se folosește pentru a comanda fiecare procesor 1 de pe stațiile de bază în ceea ce privește valoarea intensității semnalului dorit ce trebuie folosit. 3

Nivelul puterii nominale poate fi reglat în sus sau în jos pentru a se adapta la variațiile condițiilor medii ale celulei. De exemplu, pentru o stație de bază amplasată într-un loc sau 5 regiune geografică cu mult zgomot se poate admite ca aceasta să folosească un nivel de putere spre interior mai ridicat decât cel normal. Totuși, un asemenea nivel de putere mai 7 ridicat pentru funcționare în cadrul celulei va avea ca efect nivele mai ridicate de interferență la vecinii din imediata apropiere a acestei celule. Această interferență poate fi compensată, 9 permițând în celule vecine o creștere mai mică a puterii de transmisie spre interior. O asemenea creștere a puterii de transmisie spre interior la celulele vecine ar trebui să fie mai 11 mică decât cea a creșterii date utilizatorilor mobili care comunică, în cadrul celulei, un zgomot ridicat în mediu. Mai departe trebuie să se înțeleagă că procesorul de pe stația de 13 bază poate supraveghea de la distanță rata medie a erorii exprimată în biți. Acest element poate fi folosit de către aparatul de reglare al sistemului să comande procesorul de pe stația 15 de bază pentru a fixa un nivel adecvat de putere al transmisiei spre interior și asigură comunicații de calitate acceptabilă. 17

Este, de asemenea, de dorit să se asigure un mijloc care să comande puterea relativă folosită în fiecare semnal de date de către stația de bază ca răspuns la informația de 19 comandă transmisă de către fiecare stație mobilă. Principalul motiv pentru asigurarea unei asemenea comenzi este acela de a cuprinde faptul că, în unele amplasamente, transmisia 21 în canal spre exterior, adică de la stația de bază spre stația mobilă, poate fi deosebit de avantajoasă. Dacă puterea ce se transmite acestei stații mobile nu crește, atunci calitatea 23 poate deveni inacceptabilă. Ca exemplu de asemenea amplasament, se poate da un punct în care pierderea de traiectorie către una sau două celule învecinate este aproape aceeași 25 cu pierderea de traiectorie către celula de bază care comunică cu stația mobilă. într-un asemenea amplasament, interferența totală ar putea crește de trei ori peste interferența afe- 27 rentă stației mobile într-un punct relativ apropiat de stația lui de bază. Această interferență, care vine de la aceste stații de bază vecine, nu va determina un proces de atenuare la uni- 29 son cu semnalul dorit, cum ar fi cazul unei interferențe care vine de la stația de bază dorită. Această situație poate să necesite o putere de semnal cu 3-4 dB în plus pentru a se atinge 31 o performanță adecvată.

într-o altă situație, stația mobilă poate fi amplasată într-un loc unde sosesc câteva 33 semnale puternice, cu traiectorii multiple, având ca efect o interferență mai mare decât cea normală. într-o asemenea situație, creșterea puterii semnalului dorit în raport cu interferența 35 poate permite o performanță acceptabilă. Alteori, stația mobilă poate fi amplasată într-un loc în care raportul semnal/interferență este neobișnuit de favorabil. într-un asemenea caz, sta- 37 ția de bază ar putea transmite semnalul dorit folosind o putrere la emițător mai scăzută decât cea normală, reducând interferența cu alte semnale ce se transmit de către sistem. 39

Pentru atingerea obiectivelor de mai sus, exemplul preferat de realizare include o posibilitate de măsurare a raportului semnal/interferență în receptorul stației mobile. Această măsu- 41 rătoare se efectuează prin compararea puterii semnalului dorit cu puterea totală a interferenței și zgomotului. Dacă raportul măsurat este mai mic decât o valoare prestabilită, 43 atunci stația mobilă transmite la stația de bază o cerere suplimentară de putere în transmisiile stației de bază. în cazul că acest raport depășește valoarea prestabilită, atunci stația 45 mobilă cere o reducere de putere.

Stația de bază primește cereri de reglare a puterii de la fiecare stație mobilă și răs- 47 punde printr-o reglare cu o valoare prestabilită a puterii, alocată semnalului transmis stației de bază corespunzătoare. în general, ajustarea este mică având, de regulă, valori de 49

RO 119762 Β1

0,5+1 dB sau circa 12% în plus sau în minus. în mod corespunzător, semnalele transmise de celelalte stații de bază sunt reduse cu un factor de creștere împărțit la n, unde n reprezintă un număr al altor stații din canal care comunică cu o stație mobilă (telefon mobil). De regulă, descreșterea de putere poate fi de ordinul a 0,005dB. Viteza de variație a puterii poate fi ceva mai lentă decât cea folosită pentru comunicație spre interior de la stația mobilă spre o stație de bază, probabil o dată per secundă. Registrul dinamic de reglaj ar putea fi limitat la 4dB sub valoarea nominală până la circa 6dB peste valoarea nominală. Trebuie să se înțeleagă că nivelele de creștere și scădere ale puterii sunt date numai cu titlu de exemplificare, putând fi alese și alte niveluri, în funcție de parametrii sistemului.

Stația de bază trebuie, de asemenea, să ia în considerare cererile de putere ce i se adresează de către toate stațiile mobile, atunci când ia o decizie de a se conforma cererilor primite de la o anumită stație mobilă. De exemplu, dacă o stație de bază este încărcată la nivelul capacității, atunci cererile de putere suplimentară ar putea fi acceptate însă numai în proporție de 6% sau mai puțin, în loc de 12%. La acest regim, o cerere de reducere a puterii ar putea fi încă acceptată în proporție normală de 12%.

în continuare, se prezintă un exemplu de realizare a sistemului pentru comanda puterii unui emițător, conform invenției, în legătură și cu fig. 1...7, care reprezintă:

- fig. 1, reprezentare schematică, cu titlu de exemplu, a unui sistem telefonic mobil, de tip celular;

- fig. 2 A...C, diagrame ale puterii semnalului recepționat de o stație mobilă, puterii transmise de o stație mobilă și, respectiv puterii semnalului recepționat de stația de bază în funcție de distanță;

- fig. 3, schema bloc a unei stații de bază, cu referire specială la elementele caracteristice pentru comanda puterii;

- fig. 4, schema bloc a unei stații mobile, cu referire specială la elementele caracteristice pentru comanda puterii;

- fig. 5, schema bloc în care se prezintă mai detaliat elementele caracteristice pentru comanda puterii stației mobile din fig.4;

- fig. 6, schema bloc în care se prezintă mai detaliat elementele caracteristice pentru comanda puterii stației mobile din fig.3;

- fig. 7, schema bloc a configurației stație de bază/aparat de comandă a sistemului pentru ajustarea puterii emițătorului de pe stația de bază.

în fig. 1 se prezintă un sistem telefonic terestru, mobil, de tip celular, care constituie un exemplu de realizare conform invenției.

Sistemul ilustrat în fig.1 folosește o metodă de modulare CDMA pentru comunicații între un utilizator mobil al sistemului și niște stații de bază. Sistemele celulare din orașele mari pot avea sute de stații de bază care servesc sute de mii de telefoane (stații) mobile. Folosirea metodelor CDMA ușurează mult creșterea capacității utilizatorului din sisteme de această mărime comparativ cu sistemele celulare clasice cu modulare FM (în frecvență).

în fig. 1, un controler 10 de sistem - cu rol de comandă și comutare în cadrul sistemului, include de regulă, o interfață corespunzătoare și un echipament de procesare pentru furnizarea informației de comandă a sistemului, către stațiile de bază. Controlerul 10 de sistem comandă, de asemenea, dirijarea apelurilor provenite de la stațiile mobile, prin cel puțin o stație de bază către rețeaua telefonică publică. Controlerul 10 de sistem poate dirija apelurile între utilizatorii mobili prin intermediul unor stații de bază adecvate deoarece, de regulă, asemenea stații mobile nu comunică direct una cu alta.

Controlerul 10 de sistem poate fi cuplat la stațiile de bază prin diferite mijloace, cum ar fi linii telefonice consacrate, legături prin fibre optice sau comunicații pe frecvența radio, în fig. 1 sunt prezentate două stații 12 și 14 de bază , împreună cu două stații 16 și 18 mobile care includ telefoane celulare. Săgețile corespunzătoare traiectoriilor unor semnale de comunicație de spectru extins 20a-20b și 22a-22b, arată care sunt legăturile de comuni

RO 119762 Β1 cație posibile între stația 12 de bază și stațiile 16, respectiv 18 mobile. în mod similar, săge- 1 țile corespunzătoare traiectoriilor unor semnale de comunicație de spectru extins 24a-24b și 26a-26b, arată care sunt legăturile de comunicație posibile, între stația 14 de bază și 3 stațiile 18, respectiv 16, mobile. Trebuie înțeles că fiecare legătură de comunicație poate include propagări pe căi multiple ale semnalelor transmise între stațiile 12 și 14 de bază și 5 stațiile 16 și 18 mobile. Mai mult decât atât, stațiile 12 și 14 de bază efectuează transmisia folosind, în mod normal, și o putere egală, deși puterea de transmisie a stației 12, respectiv 7 14, de bază poate fi, de asemenea, comandată pentru a lucra la diferite nivele de putere.

Stațiile 12 și 14 de bază sunt, de regulă, stații de bază terestre, care definesc zona 9 de deservire a celulei. Trebuie înțeles că sateliți de tip releu (de retransmisie), orbitali, tereștri pot fi folosiți, pentru a se asigura o acoperire celulară mai completă, în special pentru 11 zonele îndepărtate. în cazul transmisiei prin satelit, semnalele sunt transmise prin relee între utilizatorii mobili și stațiile de bază terestre, prin intermediul sateliților. Așa cum este cazul 13 numai în comunicația terestră, transmisia prin satelit asigură, de asemenea, capacitatea necesară realizării comunicației între o stație mobilă și una sau mai multe stații de bază, prin 15 intermediul diferitelor transivere ale aceluiași satelit sau prin sateliți diferiți.

Stația 16 mobilă măsoară puterea totală recepționată a semnalelor transmise de 17 către stațiile 12 și 14 de bază pe traiectoriile corespunzătoare semnalelor de comunicație de spectru extins 20a și 26a. în mod similar, stația mobilă 18 măsoară puterea totală recep- 19 ționată a semnalelor transmise de către stațiile 12 și 14 de bază pe traiectoriile corespunzătoare semnalelor de comunicație de spectru extins 22a și 24a. La fiecare dintre stațiile 16 21 și 18 mobile, se măsoară puterea de semnal în receptor, respectivul semnalul fiind un semnal de bandă largă. în consecință, măsurarea puterii se efectuează înainte de realizarea 23 corelației semnalului recepționat, cu un semnal de pseudozgomot (PN) de spectru extins.

Când stația 16 mobilă se află mai aproape de stația 12 de bază, puterea de semnal 25 recepționată, predominantă, va fi cea dată de semnalul de comunicație de spectru extins 20a. Când stația 16 mobilă se află mai aproape de stația 14 de bază, puterea recepționată, 27 predominantă, va fi cea dată de semnalul de comunicație de spectru extins 26a. în mod similar, când stația 18 mobilă se află mai aproape de stația 14 de bază, puterea de semnal 29 recepționată, predominantă, va fi cea dată de semnalul de comunicație de spectru extins 24a. Când stația 18 mobilă se află mai aproape de stația 12 de bază, puterea recepționată 31 predominantă va fi cea dată de semnalul de comunicație de spectru extins 22a.

Fiecare dintre strațiile 16 și 18 mobile folosește măsurarea rezultantă, împreună cu 33 informația referitoare la puterea emițătorului de pe stația de bază și la câștigul de antenă de al stației mobile, pentru a estima pierderea de propagare până la stația de bază cea mai 35 apropiată. Pierderea de propagare estimată, împreună cu informația referitoare la câștigul de antenă al unității mobile și cu raportul G/T al stației de bază se folosesc pentru determina- 37 rea puterii nominale a emițătorului, cerută pentru a se obține raportul semnal/zgomot dorit, în receptorul stației de bază. în cadrul stațiilor mobile, informația la referitoare la parametrii 39 stației de bază poate să fie stocată într-o memorie, sau să fie transmisă în semnalele de informație de radiodifuziune ale stației de bază, folosind un canal selectat, în scopul de a se 41 indica și alte condiții decât cele nominale pentru o anumită stație de bază.

într-un exemplu preferat de realizare se folosește o metodă care evită necesitatea 43 determinării efective a pierderii de traiectorie, astfel încât se poate aplica o corecție puterii emițătorului de pe stația mobilă. După cum s-a menționat anterior, stația de bază trebuie 45 numai să calculeze și să transmită un parametru “constant” stației mobile. Valoarea acestui parametru așa cum este folosit de către stația mobilă este egală cu suma nivelului măsurat 47 de putere a semnalului recepționat în bandă largă și nivelului dorit al puterii transmise. în acest fel, din parametrul recepționat și puterea măsurată a semnalului se poate determina 49 ușor puterea de emisie. Parametrul “constant emis se fixează la stația de bază ținând seama de parametrii cunoscuți ai stației de bază. 51

RO 119762 Β1

Ca urmare a determinării puterii nominale de emisie a stației mobile, în absența fenomenului de atenuare de tip Rayleigh și presupunând că se efectuează măsurări perfecte, semnalele emise ale stației de mobile vor ajunge la stația de bază cea mai apropiată având în mod precis, raportul dorit undă-purtatoare/zgomot. în acest fel se va obține performanța dorită cu o putere minimă a emițătorului stației mobile. Minimizarea puterii emise a stației mobile este importantă într-un sistem CDMA deoarece fiecare stație mobilă provoacă o interferență la oricare altă stație mobilă din sistem. în condițiile minimizării puterii emițătorului de pe stația mobilă, interferența sistemului va fi menținută la minimum, permițând astfel unor utilizatori mobili suplimentari să beneficieze de banda de frecvențe. în consecință, se obține o maximizare în ceea ce privește capacitatea sistemului și eficiența spectrală.

în fig. 2A...2C se prezintă grafic efectele pe care pierderea de traiectorie și procesul de atenuare de tip Rayleigh le exercită asupra puterii semnalului, în funcție de distanță, pentru un vehicul care se deplasează. Din aceste diagrame trebuie să se înțeleagă că gradul de manifestare a procesului de atenuare de tip Rayleigh așa cum este ilustrat aici, este exagerat datorită mediului ambiant al sistemului telefonic terestru de tip celular. Gradul de manifestare a procesului de atenuare într-un mediu real are loc într-o asemenea măsură, încât un circuit de comandă a puterii emițătorului, în buclă deschisă, conform prezentei invenții, este suficient de rapid pentru a sigura semnale de comunicație la un nivel de putere necesar pentru a depăși (învinge) procesul de fedinf. Deoarece circuitul de comandă a puterii emițătorului, în buclă deschisă, este capabil să urmărească degradările și îmbunătățirile, pentru care se fac creșteri, respectiv descreșteri ale puterii de transmisie, se pare că nu este necesară o limitare în ceea ce privește puterea de transmisie. Totuși, dacă este necesar se poate folosi un filtru neliniar, opțional, la stația mobilă pentru a limita viteza de creștere a puterii emițătorului în comparație cu viteza de scădere a puterii emițătorului.

Mai mult decât atât, folosirea unui circuit de comandă a puterii, în buclă deschisă, poate corecta diferite creșteri/descreșteri eronate ale puterii comandate în buclă deschisă care se manifestă ca urmare a unui proces de atenuare, altul decât procesul de atenuare de tip Rayleigh. După cum s-a menționat anterior, o măsurare a puterii semnalului spre exterior se folosește pentru a determina nivelul de transmisie a puterii semnalului spre interior, în acest fel, pot apărea erori în nivelul puterii semnalului spre interior, deoarece, atât canalul spre exterior, cât și cel spre interior, pot percepe în mod diferit procesul de atenuare. Circuitul de comandă a puterii, în buclă deschisă, este suficient de rapid pentru a corecta aceste erori în mediul unui canal terestru, fără a fi necesară o încetinire a creșterii puterii de transmisie de către un filtru neliniar care limitează viteza de creștere a puterii în buclă deschisă. în lipsa unui sistem de reacție suficient de rapid, în buclă deschisă, este de dorit să se folosească o tehnică, cum ar fi un filtru neliniar pentru a încetin^creșterea rapidă, în buclă deschisă, a creșterii de putere. La folosirea unui filtru neliniar, calitatea comunicației cu acel utilizator mobil, poate fi afectată într-o anumită măsură. Totuși, la nivel de sistem, este mai bine să se tolereze o degradare în comunicațiile unei stații mobile, decât să se ajungă la situația ca toate stațiile mobile din sistem să fie afectate de o creștere semnificativă a puterii emițătorului imprimată de o stație mobilă.

în fig. 2A se prezintă efectul pe care îl exercită ambele procese de atenuare de tip Rayleigh, în funcție de distanță, asupra intensității semnalului transmis de pe stația de bază, așa cum se recepționează la stația mobilă. Pierderea medie de traiectorie, indicată de curba 30, este determinată, în principal, de o distanță la puterea a patra dintre stația de bază și stația mobilă, și de configurația terenului dintre acestea. Când distanța dintre stația mobilă și stația de bază crește, puterea semnalului descrește, așa cum se recepționează la stația mobilă pentru un semnal al stației de bază transmis cu putere constantă. Pierderea de putere de traiectorie este aceeași pe ambele direcții de legătură și de regulă, prezintă o distribuție logaritmică normală în jurul pierderii medii de traiectorie.

RO 119762 Β1 în afară de variația lentă a pierderii medii cu alură logaritmică normală, manifestarea 1 rapidă, în sens crescător și descrescător, a procesului de atenuare este determinată de existența unei propagări a semnalului pe traiectorii multiple. Semnalele de pe aceste traiectorii 3 multiple sosesc cu amplitudini șe faze aleatoare, dând naștere unui proces caracteristic de atenuare de tip Rayleigh. Curba 32, așa cum se vede în fig. 2A, reprezintă varianta pierderii 5 de traiectorie a semnalului ca rezultat al procesului de atenuare de tip Rayleigh. Procesul de atenuare de tip Rayleigh este, de regulă, independent pentru cele două sensuri ale legă- 7 turii de comunicație stație de bază/stație mobilă, adică pe canalele spre exterior și spre interior. De exemplu, când canalul spre exterior percepe un proces de atenuare, canalul spre 9 interior nu percepe în același timp și în mod necesar un proces de atenuare.

în fig. 2B se prezintă puterea emițătorului unei stații mobile reglată pentru a cores- 11 punde intensității semnalului de pe traiectoria de legătură din fig. 2A. în fig. 2B, curba 34 reprezintă puterea de emisie, medie, dorită, corespunzătoare pierderii medii de traiectorie 13 a curbei 30 din fig. 2A. în mod similar, curba 36 corespunde puterii emițătorului unei stații mobile care răspunde procesului de atenuare de tip Rayleigh, așa cum este prezentat în 15 curba 32 din fig. 2A. Când un semnal supus acțiunii procesului de atenuare descrește ca intensitate, curba 32 din fig. 2A, are loc o creștere rapidă a puterii emițătorului. Aceste depla- 17 sări rapide în sensul creșterii, ale puterii emițătorului pot avea ca rezultat efecte dăunătoare în ceea ce privește performanța sistemului în ansamblu. Folosirea reacției de reglare a 19 puterii în bucla închisă, de la stația de bază pentru reglarea puterii emițătorului stației mobile poate fi utilizată pentru a limita creșterea puterii emițătorului. 21 în fig. 2C se prezintă o diagramă care ilustrează intensitatea puterii unui semnal recepționat la stația de bază în raport cu transmisiile unei stații mobile când această se 23 depărtează de stația de bază. Curba 40 indică puterea medie dorită a semnalului recepționat la stația de bază pentru un semnal transmis de la stația mobilă. Este de dorit ca puterea 25 medie a semnalului recepționat să se afle la un nivel constant și cu un nivel minim necesar pentru a se asigura legătura unei comunicări de calitate cu stația mobilă. Corecțiile se fac 27 la stația mobilă pentru compensarea procesului de atenuare de tip Rayleigh din semnalul transmis la stația de bază. 29

Semnalul transmis de stația mobilă este supus unul proces de atenuare de tip Rayleigh înainte de a sosi la receptorul stației de bază. Semnalul recepționat la stația de 31 bază este deci un semnal care prezintă un nivel constant al puterii medii recepționate însă supus procesului de atenuare de tip Rayleigh al canalului spre stația de bază. Curba 42 33 reprezintă procesul de atenuare de tip Rayleigh, ce se produce asupra semnalului spre stația de bază în lipsa corecției de putere de la sistemul de comandă \ puterii, în buclă deschisă, 35 la stația mobilă pe baza procesului de atenuare al semnalului dinspre stația de bază. în canalul terestru se folosește un proces de înaltă viteză pentru comanda puterii în buclă des- 37 chisă, în scopul de a compensa procesul de atenuare de tip Rayleigh de pe canalul spre stația de bază. în situația unui repetor de pe satelit, viteza de funcționare a comenzii puterii, în 39 buclă deschisă, este încetinită.

în plus, există posibilitatea ca stația mobilă să se poată opri într-un loc în care legă- 41 tura dinspre stația de bază să nu sufere procesul de atenuare, în schimb legătura spre stația de bază să fie sever afectată de procesul de atenuare. O asemenea situație ar distruge 43 comunicațiile dacă nu se folosește un mecanism suplimentar care să compenseze procesul de atenuare de tip Rayleigh pe canalul spre stația de bază. Procesul de comandă pentru 45 reglarea puterii, în buclă închisă, folosit la stația de bază, este un de mecanism de ajustare a puterii emițătorului stației mobile, astfel încât să se compenseze procesul de atenuare de 47 tip Rayleigh al canalului de comunicație spre stația de bază. Curba 44 din fig. 2C ilustrează puterea semnalului emis de stația mobilă așa cum este recepționat la stația de bază când 49

RO 119762 Β1 se compensează pierderea medie de traiectorie și procesul de atenuare de tip Rayleigh, atât pe canalul dinspre stația de bază, cât și pe canalul spre stația de bază. După cum se poate vedea din fig. 2C, curba 44 se menține aproape de curba 40, cu excepția cazurilor de atenuare severă în care procesul de atenuare este minimizat prin comanda în buclă închisă.

în fig. 3 se prezintă un exemplu de realizare a unui sistem de emisie-recepție la stația de bază care încorporează caracteristici de comandă a puterii. Alte amănunte privind circuitul de modulare specific și un exemplu de realizare al acestuia sunt prezentate în cererea de brevet de invenție US 07/543491, înregistrată la data de 25 iunie 1991 cu titlul Sistem și metodă pentru generarea formelor de undă de semnal într-un sistem de telefonie celulară CDMAm în prezent brevetul de invenție US5103459 din data de 7 aprilie 1992, acordat solicitantului prezentei cereri de brevet de invenție, și a cărui descriere este dată ca referință bibliografică. în fig. 3, s-a prevăzut o antenă 52 pentru a recepționa semnalele transmise de la diversele stații mobile, semnale care apoi sunt furnizate unui receptor 54, analogic, pentru amplificare, conversie coborâtoare de frecvență și transformare în frecvență intermediară (IF) a semnalelor de radiofrecvență (RF) primite. Receptorul 54 analogic include un convertor coborâtor de frecvență, un filtru trece-bandă, mijloace de comandă automată a amplificării 98 (RAA - reglare automată a amplificării) și mijloace de conversie 96, care, de regulă, se întâlnesc la receptoarele analogice ce se utilizează în sistemele digitale de transmisie. Mijloacele de comandă automată a amplificării 98 normalizează semnalul de bandă largă recepționat, care include toate semnalele utilizatorului, înainte de conversia din semnal analogic în semnal digital (numeric). Semnalele analogice de la ieșirea receptorului 54 sunt introduse într-o serie de module ale receptorului sau etaje ale canalului pentru extragerea semnalelor de informație direcționate ale utilizatorului, generarea de comenzi pentru reglarea puterii și modularea semnalelor informației de intrare a utilizatorului pentru transmisie. Un asemenea modul folosit în comunicații cu o stație mobilă speciala cum arii stația mobilă N, este modulul 50N. în acest fel, ieșirea receptorului 54 este introdusă într-o serie din aceste module, inclusiv un modul 50N. în modulul 5ON, semnalul unității mobile dorite N este extras din semnalul de banda larga normalizată recepționat.

Modulul 50N cuprinde un receptor de date 56 digital, niște circuite de bandă de bază 58, digitale, ale utilizatorului, niște circuite de măsurare a puterii recepționate 60 și un modulator de transmisie 62. Receptorul de date 56, digital, recepționează semnale din spectrul de difuziune de bandă largă pentru corelare și restrângere a extensiei semnalului transmis de stația mobilă N la un semnal de bandă îngustă pentru transfer la un anumit destinatar care comunică cu stația mobilă N. De la receptorul de date 56, digital, semnalele numerice de bandă îngustă, ale utilizatorului dorit, trec la circuitele de banda de bază 58, digitale, ale utilizatorului. De la receptorul de date 56, digital, semnalul de bandă îngustă al utilizatorului dorit intră și în circuitele de măsurare a puterii recepționate 60.

Circuitele de măsurare a puterii recepționate 60 măsoară nivelul puterii din semnalul recepționat de la stația mobilă N. Deoarece semnalul de bandă largă recepționat este normalizat în receptorul 54, analogic, măsurătoarea efectuată de către circuitele de măsurare a puterii recepționate 60 nu reprezintă o măsurare absolută a puterii. Măsurarea efectuată de către circuitele de măsurare a puterii recepționate 60 este, în realitate, o valoare care reprezintă raportul semnal/zgomot, deci dintre semnalul dorit și semnalul zgomotului total. Circuitele de măsurare a puterii recepționate 60, ca răspuns la nivelul măsurat al puterii, generează o comandă de reglare a puterii care constituie o mărime de intrare în modulatorul de transmisie 62 pentru transmisia către statia mobilă N. După cum s-a analizat anterior, biții de date din comanda de reglare a puterii sunt folosiți de către stația mobilă N pentru ajustarea puterii emitătoruktt-stațteFmobile.

RO 119762 Β1

Când valoarea măsurată a puterii recepționate este mai mare decât nivelul prestabilit 1 prevăzut de un procesor al stației de bază (nereprezentat), va fi generată o comandă corespunzătoare de ajustare a puterii. în cazul în care valoarea măsurată a puterii recepțio- 3 nate este mai mică decât nivelul prestabilit, se generează biți de date ai comenzii de ajustare a puterii, care indică necesitatea realizării unei creșteri a puterii emițătorului stației mobile. 5 în mod similar, dacă valoarea măsurată este mai mare decât nivelul prestabilit, atunci va fi generată o comandă de reglare a puterii, astfel încât să se reducă puterea emițătorului sta- 7 ției mobile. Comanda de ajustare a puterii, este utilizată pentru a menține un nivel de putere nominală a semnalului, recepționat la stația de bază. 9

Semnalul de la ieșirea receptorului de date 56, digital, ajunge la circuitele de bandă de bază 58, digitale, ale utilizatorului unde este separat, pentru cuplare, către destinatarul 11 desemnat prin intermediul controlerului 10 de sistem. în mod similar, circuitele de bandă de bază 58, digitale, ale utilizatorului recepționează semnalele de informație ale utilizatorului 13 destinate stației mobile N și le introduce în modulatorul de transmisie 62.

Modulatorul de transmisie 62 supune modulării cu spectru extins, semnalele de infor- 15 mație adresate utilizatorului, pentru transmisia acestora la statia mobilă N. Modulatorul de transmisie 62 primește, de asemenea, biții de date ai comenzii de reglare a puterii de la cir- 17 cuitele de măsurare a puterii recepționate 60. Biții de date ai comenzii de reglare a puterii sunt, de asemenea, modulați în spectru larg de către modulatorul de transmisie 62 pentru 19 transmisie la stația mobilă N. Modulatorul de transmisie 62 asigură semnalul modulat în spectrul extins, prin intermediul unor circuite de comandă a puterii de transmisie 63 pentru 21 un sumator 64, unde se combină cu semnale de spectru extins de la modulatoare de emisie, amplasate de asemenea la stația de bază. 23

Semnalele combinate, de spectru extins, constituie mărimi de intrare în sumatorul 66 unde sunt combinate cu un semnal pilot (de comanda) asigurat de către generatorul de 25 semnale pilot 68. Aceste semnale combinate sunt apoi introduse intr-un circuit (nearatat) pentru conversie crescătoare de frecvență, din banda de frecvență IF (frecvență intermediară) 27 în banda de frecvență RF (radiofrecventa) și sunt amplificate. Apoi semnalele RF sunt introduse în antena 52 pentru transmisie. Deși nu este ilustrat, circuitul de comanda a puterii emise 29 poate fi situat intre sumatorul 66 și antena 52. Acest circuit, aflat sub comanda procesorului stației de bază este sensibil la semnalele de comandă pentru ajustarea puterii transmise de 31 către stația mobilă, care sunt demodulate la receptorul stației de bază și introduse în procesorul de comandă al stației de bază pentru cuplare la circuit. 33 în fig. 4, stația mobilă cum este stația mobilă N include o antenă 70 pentru colectarea semnalelor transmise ale stației de bază și difuzarea semnaleloț generate CDMA ale stației 35 mobile. De regulă, antena 70 constă dintr-o antenă singulară cuplată, prin intermediul unui duplexor, la un receptor 72 analogic și la niște mijloace secunde de amplificare 76, pentru 37 comanda puterii de emisie. Există și o variantă cu două antene din care una este destinată pentru transmisie și alta pentru recepție. Stația mobilă N recepționează semnalul pilot, sem- 39 nalele canalului de amplificare și semnalele adresate stației mobile N folosind antena 70, receptorul 72 analogic și un receptor 74 digital de date. Receptorul 72 analogic amplifică și 41 modifică frecvența semnalelor de radiofrecvență (RF), CDMA pe care le schimbă în semnale IF (defrecvență intermediară) și filtrează semnalele IF. Semnale de frecvență intermediară (IF) 43 sunt scoase și introduse în receptorul 74 digital de date pentru prelucrare digitală (numerică). Receptorul 72 analogic include, de asemenea, un circuit pentru executarea unei măsurări ana- 45 logice a puterii combinate a semnalelor recepționate. Această măsurare de putere este folosită pentru a genera un semnal de reacție care se aplică la intrarea mijloacelor secunde de ampli- 47 ficare 76, pentru a comanda puterea de emisie.

Sistemul de recepționare a datelor digitale constă dintr-un receptor 74, digital, de date, 49 ce este alcătuit din mai multe receptoare 74a, 74b, 74c, digitale de date. Unul dintre acestea,

RO 119762 Β1 și anume receptorul 74a, este folosit pentru analiza și regăsirea semnalelor pilot care sunt transmise de către fiecare stație de bază. Aceste semnale pilot pot fi semnale cu traiectorii multiple ale aceleași stații de bază, semnale pilot transmise de mai multe stații de bază sau o combinație a acestor două categorii de semnale. Semnalele pilot emise de diferite stații de bază au fiecare același cod de răspândire însă cu defazaj diferit al codului pentru identificarea stației de bază, particulare. Receptorul 74a furnizează unor mijloace de procesare de comandă 78, respectiv un procesor, semnale care indică semnalele pilot de cea mai mare intensitate, indiferent dacă acestea sunt semnale de căi multiple ale unei singure stații de bază, sau dacă provin de la diferite stații de bază. Mijloacele de procesare de comandă 78 folosesc informația furnizată de receptorul 74a pentru stabilirea și menținerea comunicației cu stația sau stațiile de bază.

Receptorul 74 digital de date mai cuprinde niște receptoare 74b și 74c, digitale, de date. Deși sunt prezentate numai două receptoare, pot fi prevăzute și receptoare suplimentare. Receptoarele 74a și 74b se folosesc pentru comprimarea și corelarea semnalelor adresate stației mobile M, care au fost recepționate de la una sau mai multe stație de bază pentru realizarea comunicațiilor în modul de diversitate al celulelor. Receptoarele 74b și 74c, au rolul să prelucreze semnale cu trasee multiple diferite, provenite de la aceeași stație de bază sau semnale provenite de la stații de bază diferite în cazul modulul de comunicație în diversitate de celule. Sub comanda mijloacelor de procesare de comandă 78, receptoarele 74b și 74c prelucrează semnalul aferent destinat pentru utilizatorul mobil. De regulă, receptoarele 74b și 74c sunt destinate să prelucreze semnalul de date ale utilizatorului numeric cu spectru extins care corespunde semnalelor pilot cele mai puternice identificate de către receptorul 74a.

Receptoarele 74b și 74c furnizează date de utilizator demodulate, cum ar fi de exemplu semnalul vocal codificat și digitizat, unor mijloace 75 de decodificare și combinare în diversitare. Mijloacele 75, de decodificare și combinare în diversitare combină în mod coerent diferitele semnale provenite de la receptoarele 74b și 74c, indiferent dacă sunt semnale cu traiectorii multiple sau un semnal în diversitate de celule astfel încât să asigure un singur semnal de date al utilizatorului. Mijloacele 75 de decodificare și combinare în diversitare execută, de asemenea, decodificarea și corecția de erori asupra datelor utilizatorului. Semnalul ieșit din circuit este introdus în circuitele de bandă de bază 82, digitale pentru interconectarea cu utilizatorul. Circuitele de bandă de bază 82 digitale includ un element de interconectare pentru cuplarea receptorului 74 și modulatorului de emisie 82 la microreceptorul de telefon al utilizatorului (nereprezentat). Informația de comandă, cum ar fi, de exemplu, parametrul de stabilire a nivelului de putere transmis aferent stației de bază, trece de la mijloacele 75 de decodificare și combinare în diversitare, la mijloacele de procesare de^omandă 78.

Receptoarele 74b și 74c separă, de asemenea, datele numerice ale utilizatorului de comenzile de reglare a puterii generate de stația (stațiile) de bază și transmisie în semnalele de date ale utilizatorului. Biții extrași din datele comenzilor de ajustare a puterii sunt transmiși mijloacelor de procesare de comandă 78, care analizează comenzile de reglare a puterii astfel, încât să asigure comanda peste puterea emițătorului stației mobile.

Comenzile de reglare a puterii sunt recunoscute că provin de la o singură stație de bază numai în situația unică în care fie unul, fie mai multe semnale (căi multiple) sunt semnale stabilite a fi prelucrate de către receptoarele 74b sau/și 74c. în acest caz, mijloacele de procesare de comandă 78, care sunt sensibile la biții datelor de comandă pentru ajustarea puterii, generează o comandă de reglare a puterii de emisie care este aplicată unor prime mijloace de amplificare 80, care comandă puterea de emisie a semnalului. Când comenzile de reglare a puterii arată ca se cere o putere suplimentară a emițătorului stației mobile procesorul 73 introduce un semnal în circuitul de comanda a puterii de emisie pentru acreste puterea emițătorului. în mod similar, atunci când comenzile de reglare a puterii arată necesitatea cererii

RO 119762 Β1 unei puteri mai mici a emițătorului stației mobile, mijloacele de procesare de comandă 78 furni-1 zează un semnal mijloacelor secunde de amplificare 76, pentru a reduce puterea emițătorului.

Totuși, în situația de diversitate în celulă este necesar ca mijloacele de procesare de comandă3 să țină seama și de factorii suplimentari.

în situația de diversitate în celula, comenzile de reglare a puterii sosesc de la doua stații5 de bază diferite. Puterea emițătorului stației mobile, așa cum este măsurată la aceste stații diferite poate să fie diferită și deci trebuie avut grijă ca la comanda puterii emițătorului stației 7 mobile să se evite emisia la un nivel care ar putea influența nefavorabil comunicațiile intre stațiile de bază și alți utilizatori. Deoarece procesul de generare a comenzii de reglare a puterii 9 stației de bază este independent de la o stație mobilă la alta, stația mobilă trebuie să răspundă la comenzile primite, într-un mod care să nu afecteze alți utilizatori. 11

Dacă în situația de diversitate în celula ambele stații de bază introduc în stația mobilă comenzi de reglare a puterii cerând putere suplimentară, atunci mijloacele de procesare de 13 comandă 78 lucrează cu funcția logică Șl, generând un semnal de comandă a puterii către primele mijloace de amplificare 80, indicând o creștere a puterii emițătorului. în acest exemplu, 15 o cerere de creștere a puterii corespunde unei stări logice 1 pe când o cerere de reducere a puterii corespunde unei stări logice 0. Primele mijloace de amplificare 80 sunt sensibile la 17 acest tip de semnal de comandă a puterii, astfel încât să crească puterea emițătorului. Această situație poate să apară când, din unul sau mai multe motive, are loc o degradare în ceea ce 19 privește traiectoria semnalului de comunicație, spre ambele stații de bază.

în cazul în care o stație de bază cere o creștere a puterii de emisie, iar cealaltă cere 21 o reducere, atunci mijloacele de procesare de comandă 78 lucrează din nou cu funcția logică și menționată mai înainte, pentru a genera, la mijloacele secunde de amplificare 76, un semnal 23 de comandă a puterii, care indică o reducere a puterii emițătorului. Mijloacele secunde de amplificare 76 sunt sensibile la acest tip de semnal de comandă a puterii, astfel încât să 25 reducă puterea emițătorului. Această situație poate avea loc când traiectoria semnalului de comunicație spre o stație de bază se degradează, în timp ce traseul de comunicare spre cea- 27 laltă stație de bază se ameliorează.

Pe scurt, puterea emițătorului unei stații mobile creste numai atunci când toate stațiile 29 de bază cu care stația mobilă se află în comunicație cere o creștere de putere și scade atunci când una sau mai multe din aceste stații de bază cere o reducere a puterii. în această situație, 31 o stație mobilă nu va emite la un nivel de putere care ar crește în mod inutil nivelul de interferență în sistem pentru ceilalți utilizatori, însă menține încă un nivel care ar facilita susținerea 33 comunicației cu cel puțin o stație de bază.

în cererea de brevet de invenție US 07/432552, menționată, având titlul Receptor de 35 diversitate pentru un sistem de telefonie celulară CDMA, US 5109390, sunt prezentate mai multe informații referitoare la funcția sistemului receptor 74 în realizarea comunicațiilor cu dife- 37 ritele stații de bază. De asemenea, mai multe exemple privind respectiva funcție sunt prezentate în cererea de brevet menționată, US 07/433030, având titlul Metodă și sistem pentru 39 asigurarea unui transfer progresiv al comunicațiilor într-un sistem de telefonie celulară CDMA”, US 5101501. 41

Mijloacele de procesare de comandă 78 introduc, de asemenea, o comandă de fixare a nivelului la mijloacele secunde de amplificare 76, pentru a fi utilizat la fixarea nivelului puterii 43 emițătorului în raport cu măsurarea puterii în bandă largă din receptorul analogic 72. Alte detalii asupra interacțiunii dintre receptorul 72, mijloacele secunde de amplificare 76 și 80 pentru 45 comanda puterii de emisie și mijloacele de procesare de comandă 78 sunt descrise pe larg, în legătură cu fig. 5. --47“

Datele ce trebuie transmise sunt furnizate, prin intermediul circuitelor de bandă de bază 82, digitale - unde se codifică, unui emițător 84, ce include un modulator de transmisie. Datele 49

RO 119762 Β1 sunt modulate în spectrul de difuziune de către modulatorul de transmisie al emițătorului 84, în conformitate cu un cod de difuziune aferent. Semnalele spectrului de difuziune de la ieșirea emițătorului 84 sunt aplicate mijloacelor de amplificare 80. Puterea semnalului este reglată în conformitate cu comanda pentru reglarea puterii de emisie introdusă de către mijloacele de procesare de comandă 78. Semnalul, ajustat din punct de vedere al puterii, este furnizat, de la primele mijloace de amplificare 80, la mijloacele secunde de amplificare 76, unde semnalul este ajustat în conformitate cu semnalul de comandă de măsurare analogică. Deși sunt ilustrate ca două ansambluri separate pentru comanda puterii de emisie, nivelul puterii ar putea fi reglat de către un singur amplificator de câștig variabil cu două semnale de comandă la intrare, combinate înainte de a fi aplicate amplificatorului de câștig variabil. Cu toate acestea, în exemplul de realizare ilustrat cele două funcții de comandă sunt prezentate ca elemente separate.

în procesul de funcționare a circuitului pentru comanda puterii, ilustrat în fig. 4, receptorul 72 măsoară puterea semnalului de bandă largă, combinat pentru toate semnalele primite de la toate stațiile de bază. Aceste rezultate ale măsurării nivelului de putere așa cum este fixat de către mijloacele secunde de amplificare 76.

în fig. 5 se prezintă mai detaliat aspecte privind comanda puterii stației mobile N, analizate cu referire la fig. 4. în schema bloc din fig. 5, semnalele RF primite de la antenă sunt introduse în convertorul coborâtor de frecvență 90, unde semnalele de radio frecvență intermediară FI sunt aplicate unui filtru trece-banda 92, unde componentele cu frecvența benzii sunt eliminate din semnale.

Semnalele filtrate, obținute la ieșirea filtrului 92, sunt aplicate unui amplificator de frecvență intermediară (FI) cu câștig variabil, unde se amplifică. Semnalele amplificate, obținute la ieșirea unor mijloace de amplificare de câștig variabil 94, sunt furnizate unor mijloace de conversie 96, pentru a fi supuse unor operații de procesare digitală a semnalelor. Ieșirea mijloacelor de amplificare de câștig variabil 94 este cuplată, de asemenea, cu niște mijloace de comandă automată a amplificării 98 (RAA - reglare automată a amplificării) și cu mijloacele de conversie 96.

Mijloacele de comandă automată a amplificării 98, furnizează un semnal care indică intensitatea de semnal pentru semnalul recepționat. Acest semnal de intensitate a semnalului este furnizat, ca și mărime de intrare, unor mijloace comparatoare 100, respectiv un integrator diferențial. Pe cealaltă intrare a mijloacelor comparatoare 100, respectiv a integratorului diferențial, este adus un semnal de comandă a nivelului de intrare furnizat de către mijloacele de conversie 96. ' într-un exemplu preferențial de realizare al invenției, mijloacele de conversie 96 au în alcătuire circuite coborâtoare de frecvență, circuite de conversie analogic-digitală și circuite de ajustare a nivelului. Circuitele coborâtoare de frecvență primesc semnalul recepționat provenit de la mijloacele de amplificare de câștig variabil 94 și mixează, cu ajutorul unui mixer, semnalul FI, primit, cu un semnal de referință astfel încât să dea naștere la un semnal corespunzător având o frecvență mai joasă decât FI. Semnalul transformat la frecvrnța joasa este, în mod caractaristic, filtrat și apoi, folosind un divizor de putere, divizează semnalul pe două căi (T și “Q “). Semnalul de pe fiecare cale este amestecat într-un etaj corespunzător de amestec cu un semnal de referință, în fază și în defazaj (“i/Q“), semnalul de referință “Q” fiind defazat cu 90° față de semnalul de referință “I”. Semnalele obținute sunt filtrate și introduse ca semnale de banda lată T și “Q în circuitul de conversie analogic-digital.

în circuitul analogic-digital, semnalele de bandă lată sunt introduse în convertorul analogic-digital respectiv. Semnalele de banda lată digitalizate I și Q, rezultante sunt introduse în receptorul digital pentru demodulare digitala (numerică), inclusiv regăsirea datelor din spectrul difuzat.

RO 119762 Β1

Semnalele benzii de bază I și Q, digitalizate, sunt de asemenea aplicate circuitului de 1 fixare a nivelului.

Circuitul de fixare a nivelului primește, în logica mediei pătratice, semnalele benzii de 3 bază, I și Q, digitizate unde se calculează media pătratică a valorilor I și Q. Orice altă schemă care reflectă o estimare monotonă a puterii benzii de bază este considerată echivalentă. Valoa- 5 rea la ieșire a mediilor pătratice este supusă apoi logicii demultiplicării și deplasării nivelului.

Logica demultiplicării și deplasării nivelului, demultiplică valoarea în raport cu o valoare internă, 7 astfel încât să asigure o valoare de intrare D/A, rezultantă. Valoarea de intrare D/A este o valoare care asigură că semnalul primit se potrivește cel mai bine cu domeniul de conversie al conver- 9 toarelor A/D din circuitul de conversie analogic-digital. De exemplu, valoarea de intrare D/A poate să corespundă unei valori din care în convertoarele A/D se introduce un semnal avind o treime 11 din domeniul maxim al convertoarelor A/D. Valoarea de intrare D/A este introdusă într-un convertor analogic-digital unde este transformată într-un semnal analogic care este furnizat, ca 13 mărime de intrare, pe cea de-a doua intrare a mijloacelor comparatoare 100, respectiv a intregatorului diferențial, ca semnal cu nivel de putere fixat în buclă deschisă. 15

Semnalul cu nivel de putere-fixat în buclă deschisă și semnalul de intensitate a semnalului sunt integrate diferențial de către mijloacele comparatoare 100 pentru a genera un semnal de 17 comandă al câștigului rezultant, care se introduce, ca mărime de intrare, pentru comanda câștigului respectiv, atât la mijloacele de amplificare de câștig variabil 94, cât și la niște mijloace de 19 amplificare de câștig variabil 102, tot de frecvență intermediară (IF).

Semnalul pentru comanda câștigului așa cum se aplică mijloacelor de amplificare de câș- 21 tig variabil 94, este folosit pentru a normaliza puterea semnalului recepționat, la o selecție specifică a nivelului de intrare A/D. Un asemenea semnal pentru comanda câștigului este folosit 23 pentru a comanda câștigul mijloacelor de amplificare de câștig variabil 94, asfel încât să mențină un nivel constant al puterii medii ca mărime de ieșire din mijloacele de amplificare de câștig varia- 25 bil 94, spre convertoarele A/D din cadrul mijloacelor de conversie 96. Folosirea aceluiași semnal pentru comanda câștigului (amplificării) și aceleași configurații a amplificatorului pentru mijloacele 27 de amplificare de câștig variabil 94 și 102 permite ca puterea emițătorului să urmărească puterea semnalului recepționat. 29 în acest fel, mijloace de comandă automată a amplificării 98, mijloacele de conversie 96 și mijloacele comparatoare 100 estimează puterea semnalului recepționat al unității mobile pentru31 a determina corecția de putere în buclă deschisă, necesară emițătorului stației mobile. Această corecție se folosește pentru menținerea nivelului dorit de putere al emițătorului, în condiții de ate-33 nuare pe canalul dinspre stația de bază, care sunt comune și caratului spre stația de bază.

Un filtru 106, nelinear, opțional, poate fi plasat intre ieșirea mijloacelor comparatoare 10035 și intrarea de comandă a câștigului mijloacelor de amplificare de câștig variabil 102. Filtrul 106 poate fi folosit pentru a limita viteza de creștere a semnalului de comandă a câștigului așa cum 37 este aplicat amplificatorului, limtând astfel și viteza de creștere privind câștigul mijloacelor de amplificare de câștig variabil 102. 39

Filtrul 106 poate fi configurat ca un simplu circuit rezistor-diodă-condensator. De exemplu, intrarea circuitului este un nod comun de conexiune pentru două rezistoare. Cealaltă extremitate 41 a fiecărui rezistor este legată la o dioda corespunzătoare. Diodele sunt inversate în conexiunea lor la rezistoare, iar celelalte extremități ale diodelor sunt legate împreună la un punct de cone- 43 xiune comun, ca ieșire a filtrului. Circuitul filtrului poate fi proiectat pentru, a limita viteza de creștere a puterii la mai puțin de 1 dB per milisecundă. Viteza de descreștere a puterii ar putea fi sta- 45 bilită de exemplu pentru a fi de zece ori mai rapidă decât viteza de creștere a puterii, adică 10dB/ms. Ieșirea filtrului 106 este prevăzută ca semnal modificat de comandă a câștigului la intra- 47 rea de comandă a câștigului mijloacelor de amplificare de câștig variabil 102. De regulă, viteza de creștere este fixată să nu fie mai rapidă decât viteza cu care primele mijloace de amplificare 49

RO 119762 Β1 pot să micșoreze puterea ca răspuns la o serie de comenzi de micșorare de la stația de bază, când sunt prelucrate de către receptorul 74, și mijloacele de procesare de comandă 78.

într-un exemplu preferențial de realizare a invenției, mijloacele de amplificare de câștig variabil 94 și 102 sunt configurate fiecare ca tranzistoare cu efect de câmp (TEC) legate în serie, cu o bandă de trecere a undei acustice de suprafața dispusă între ei. în scopul corectării unor neliniaritați inerente ale tranzistorilor asfel încât să se asigure funcționarea cu câștig (amplificare) liniar pe un domeniu dinamic extins, se folosește un circuit de compensare a câștigului (amplificării) pentru a modifica semnalul de comandă a câștigului ca intrare la tranzistoare. Alte detalii privind configurația specifică a acestui circuit sunt date în cererea de brevet de invenție US 07/598845,înregistrată la data de 15 octombrie 1990 cu titlul Amplificator liniar cu reglam a amplificării, în prezent brevetul de invenție US 5099204 din data de 24 martie 1992, acordat de asemenea solicitantului prezentei cereri de brevet și citat ca referință bibliografică. Alte detalii cu privire la realizarea buclei de reacție se găsesc în descrierea aferentă cererii de brevet de invenție US 07/620092 înregistrată la data de 30 noiembrie 1990 cu titlul Circuit de reglare automată a amplificării în buclă închisă, într-o plajă dinamică mare, în prezent brevetul de invenție US 5107225 din data de 21 aprilie 1992 acordat de asemenea solicitantului prezentei cereri de brevet și citat ca referință bibliografică a invenției.

Emițătorul 84 din fig. 4, furnizează un semnal de spectru extins, de frecvență intermediară (IF) și joasă putere, la intrarea unor mijloace de amplificare de câștig variabil 104 (fig.5), de frecvență intermediară (IF). Mijloacele de amplificare de câștig variabil 104 sunt comandate, în ceea ce privește câștigul, de către un semnal de comandă a nivelului de putere provenit de la mijloacele de procesare de comandă 78 (fig.4). Acest semnal de comandă a nivelului de putere se obține din semnalul de comanda și reglare a puterii, în buclă închisă, trasmis de către stația de bază și prelucrat de către stația mobilă, după cum s-a analizat, făcându-se referiri la fig. 4 în legătură cu parametrul de fixare a nivelului puterii recepționate.

Semnalul de comandă reglării a puterii constă dintr-o succesiune de comenzi pentru creșterea și descreșterea puterii care sunt stocate în procesorul stației mobile. Procesorul de comanda al unității mobile pornește cu nivelul de comanda a câștigului fixat la o valoare nominală, așa cum aste determinat de către parametrul de fixare a nivelului puterii. Fiecare comandă de creștere a puterii sporește vatoarea comenzii de reglare a câștigului care corespunde unei creșteri rezultante de aproximativ 1dB în câștigul amplificatorului. Fiecare comandă de scădere a puterii micșorează valoarea comenzii de reglare a câștigului care corespunde unei reduceri rezultante de aproximativ 1dB în câștigul amplificatorului. Comanda de reglare a câștigului este transformată într-o forr^ă analogică de către un convertor digital analogic (D/A) (nereprezentat), înainte de a fi aplicate mijloacelor comparatoare 100.

Ieșirea mijloacelor de amplificare de câștig variabil 104 este conectată, ca intrare, la mijloacele de amplificare de câștig variabil 102. După cum s-a menționat anterior, mijloacele de amplificare de câștig variabil 102 sunt, de asemenea, de frecvență intermediară (IF) și câștig variabil ce se stabilește în conformitate cu un semnal de comandă a puterii obținut la ieșirea mijloacelor comparatoare 100. în acest fel semnalul pentru transmisie aste amplificat în conformitate cu câștigul fixat de către semnalul de comanda a câștigului. Semnalul amplificat care iese din mijloacele de amplificare de câștig variabil 102 este amplificat în continuare și transformat în radiofrecvență (RF) pentru transmisie. Apoi semnalul de radiofrecvență (RF) este introdus în antena de transmisie.

în fig. 6 se detaliază în continuare circuitul de comandă a puterii stației de bază așa cum este ilustrat în fig. 3. în fig. 6, un semnal transmis al stației mobile este recepționat la stația de bază. Semnalul recepționat este prelucrat de către un receptor analogic al stației de bază, stația de bază corespunzând stației mobile N.

RO 119762 Β1 în receptorul de date 56, digital, din fig. 3, semnalul analogic recepționat este trans- 1 format dintr-o formă analogică într-o formă digitală de către un convertor A/D 110. Semnalul digital de la ieșirea convertorului A/D este introdus într-un corelator de zgomot pseudo- 3 aleator (PN) 1:1.2 unde semnalul este supus unul proces de corelare cu un semnal PN provenit dintr-un generator de zgomot pseudoaleator 114. Ieșirea corelatorului de zgomot 5 pseudoaleator 112 este introdus într-un filtru rapid, digital, de transformare tip Hadamard 116, unde are loc o filtrare a semnalului. Ieșirea filtrului 116 este introdusă într-un circuit 7 de decodare a datelor utilizatorului, 118, care introduce datele utilizatorului într-un circuit al benzii digitale de bază al utilizatorului. Decodorul 118 introduce simbolurile cele mai 9 largi ale filtrului de transformare într-un circuit reducător de putere 120. Circuitul reducător de putere 120 face o mediere a valorilor maxime de transformare pe un interval de 1 mili- 11 secundă, folosind bine cunoscutele tehnici digitale.

Un semnal indicativ al fiecărui nivel de putere medie este scos din etajul mediator 13 de putere și aplicat la un comparator 122. Comparatorul 122 primește de asemenea un semnal fixat al nivelului de putere care-i ridică nivelul dorit al puterii recepționate. Acest 15 nivel dorit al puterii recepționate este fixat de către procesorul de comanda pentru stația de bază. Comparatorul 122 compară cele două semnale de intrare și asigură un semnal 17 de ieșire care indică devierea nivelului puterii medii față de nivelul de putere dorit. Acest semnal, ca mărime de ieșire, se introduce intr-un generator de comandă a creș- 19 terii/descreșterii puterii, 124. Ca răspuns la comparația menționată, generatorul 124 generează o comanda, fie de creștere, fie de descreștere a puterii. Generatorul de comanda 21 a puterii asigură comenzi de reglare a puterii la modulatorul de emisie al stației de bază pentru transmitere și comandă a puterii emițătorului stației mobile N. 23

Dacă puterea recepționată la stația de bază este mai mare decât cea dorită a stației mobile N, atunci este generată o comanda de scădere a puterii și transmisă la stația 25 mobilă N. Totuși, dacă nivelul puterii recepționate la stația de bază este prea scăzut, atunci este generată și transmisă o comandă de creștere a puterii. Comenzile de creș- 27 tere și descreștere a puterii sunt transmise cu o viteză ridicată, și anume 800 de comenzi per secundă în cazul exemplului de realizare. La un bit per comandă, depășirea 29 comenzii de putere este nesemnificativă comparativ cu norma de biți a unui semnal digital de voce, de înaltă calitate. 31

Reacția de comandă pentru reglarea puterii compensează variațiile din canalul spre stația de bază care sint independente de canalul dinspre stația de bază. Aceste variații independente 33 din canalul spre stația de bază nu sunt măsurate în semnalul canalului dinspre stația de bază.

De aceea, estimarea pierderii de traiectorie pe baza canalului dinspîre stația de bază și reglajului35 corespunzător al puterii emițătorului nu reflectă variațiile din canalul spre stația de bază. în acest fel, reacția de comandă pentru reglarea puterii este folosită pentu compensarea reglajelor privind37 puterea emițătorului stației mobile pe baza pierderilor de traiecorie din canalul dinspre stația de bază care nu există în canalul dinspre stația de bază.39

La folosirea unui proces de comandă în buclă închisă este cu totul de dorit ca, comanda să ajungă la stația mobilă înainte de schimbarea semnificativă a condițiilor. Prezenta invenție asi-41 gură un nou și unic circuit de comandă a puterii la stația de bază pentru a se minimiza întârzierea și latența măsurării și transmiterii. Circuitul de comandă a puteii la stația mobilă, comanda analo- 43 gică și răspunsul comenzii digitale asigură un proces de comandă a puterii, mult îmbunătățit întrun sistem de telefonie mobilă celulară. 45

După cum s-a menționat anterior, puterea de transmisie a stației de bază poate să fie comandată ca răspuns la cererea din partea stației mobile; în fig.7 se prezintă configurația carac- 47 teristică a unei stații de bază în care sunt incluse module multiple 50A-50Z. Modulele 50A-50Z sunt identice din punct de vedere constructiv cu modulul 5ON din fig.3 în fig.7, cu scop ilustrativ, 49 stația mobilă N este considerată ca aflându-se în comunicație cu modulul 5ON.

RO 119762 Β1

Fiecare dintre modulele 5OA-5OZ sunt cuplate la controlerul 10 de sistem, așa cum s-a analizat cu referire la fig. 1. Prin legarea la controlerul 10 de sistem, fiecare modul 50A-50Z demodulează și retransmite cererile de putere ale stației mobile la controlerul 10 de sistem. Controlerul 10 de sistem, ca răspuns la o cerere a unității mobile pentru o crește de putere a emițătorului unui modul, poate reduce într-o anumită măsură puterea tuturor emițătoarelor sau, cu o mică suplimentare, puterea tuturor celorlaltor emițătoare modul. Controlerul 10 de sistem ar transmite o comandă de reglare a puterii la stația de bază, de regulă la procesorul de comandă al stației de bază. Ca răspuns la aceasta, procesorul de comandă al stației de bază reduce puterea emițătorului celorlaltor module ale stației de bază. Reducerea de putere, la modulul care deservește utilizatorul mobil solicitator, printr-o creștere de n ori, unde n reprezintă numărul de module care reduc puterea emițătorului. Folosind această metodă nu are loc nici o modificare în ceea ce privește puterea totală de transmisie a modulelor stației de bază, adică nu se modifică suma puterii emițătoarelor de modul individual.

Făcând din nou referire la fig.3 se menționează ca modulul 5ON transmite la nivelul puterii nominale după cum s-a discutat, mai sus. Nivelul puterii se fixează printr-o comandă de la procesorul de comandă al stației de bază, iar cu această comandă, procesorul de comandă de la stația de bază, printr-o comandă de la aparatul de comandă a sistemului. Intrarea comenzii în circuitele de comandă a puterii de transmisie 63 se folosește, de regulă, pentru reducerea puterii emițătorului. Circuitele de comandă a puterii de transmisie 63 pot fi configurate ca un amplificator cu câștig variabil, așa cum s-a discutat în legătură cu fig. 5.

Cu referire la fig.4 trebuie precizat că, în cazul stației mobile, calitatea semnalului de date recepționat este măsurată în raport cu erorile de cadre de date. Pornind de la această măsurare, se determină nivelul de adecvație (de conformitate) al puterii semnalului, numărul prea mare de erori de cadre indicând existența unei puteri insuficiente a semnalului. Informația de eroare de cadre poate fi generată de circuitele de corecție de eroare, cunoscute, ca de exemplu folosind rata de normalizare a unui decodor Viterbi sau codul de control al erorilor de redundanță ciclică (CRCC Cyclic Redundancy Check Code) sau utilizând o combinație a acestora. Diferite alte tehnici, bine cunoscute în stadiul anterior al tehnicii, pot fi utilizate pentru măsurarea în mod direct sau indirect a puterii semnalului. între aceste alte tehnici sunt incluse recodificarea datelor și compararea lor cu datele transmise inițial, pentru a se obține indentificarea erorilor. Trebuie reținut de asemenea faptul că însăși puterea semnalului de date, poate fi măsurată și folosită ca un indiciu referitor la calitatea legăturii de comunicație.

Informația de eroare de cadru este introdusă în mijloacele de procesare de comandă 78. Ca răspuns la o rată de eroare de cadru care depășește un nivel de p^g, prestabilit, raportat la un anumit număr de cadre, de exemplu, de cinci cadre, mijloacele de procesare de comandă 78 generează un mesaj de solicitare a creșterii puterii care este furnizat emițătorului 84. Modulatorul de transmisie al emițătorului 84 modulează mesajul de solicitare de nivel a puterii, pentru a fi transmis la stația de bază.

Trebuie reținut și faptul că respectivul controler 10 de sistem poate solicita, prin intermediul modulelor stației de bază, măsurarea nivelului de putere la stațiile mobile. Fiecare stație mobilă comunică nivelul său de putere controlerului 10 de sistem. Drept răspuns, controlerul 10 de sistem poate ajusta puterea de transmisie a diferitelor module ale stațiilor de bază în scopul optimizării sistemului.

Descrierea anterioară a exemplelor preferențiale de realizare a invenției a fost făcută în scopul de a permite oricărei persoane de specialitate în domeniu s-o realizeze și s-o exploateze. Diferitele modificări ale acestor exemple de realizare vor conduce, fără mare dificultate pentru persoanele de specialitate în domeniu, la principiile generale definite aici, care ar putea fi aplicate și în cazul altor exemple de realizare, fără a fi însă necesară depunerea vreunei activități inventive. Astfel, prezenta invenție nu trebuie considerată a fi limitată la exemplele de realizare prezentate în

RO 119762 Β1 cadrul descrierii, ci trebuie să fie privită, în sens mai larg, în conformitate cu principiile și caracteris- 1 ticile noi, dezvăluite în cadrul descrierii.

Claims (16)

1. Revendicări 5

   1. Transiver al unei prime stații (16), ce cuprinde un receptor (72,74) pentru recepționarea 7 și demodularea unui semnal de comunicație de spectru extins (2a) transmis de o a doua stație (12), precum și un emițător (84) pentru emisia, la cea de a doua stație (12), a unui semnal de 9 comunicație de spectru extins (2b) al respectivei prime stații (16), transiverul menționat având un sistem de comandă a puterii, pentru comanda puterii de semnal a respectivului semnal de 11 comunicație de spectru extins (2b) al primei stații (16), în raport cu un nivel de putere predeterminat, așa cum este recepționat la nivelul celei de a doua stații (12), în care cea de-a doua stație (12) este 13 adaptată pentru a măsura puterea respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) al primei stații (16), recepționat de cea de-a doua stație (12), pentru a genera, în raport cu nivelul de 15 putere predeterminat, comenzi de reglare a puterii, în conformitate cu variațiile puterii de semnal măsurate, și pentru a transmite în semnalul de comunicație de spectru extins (2a) al celei de-a 17 doua stații (12), respectivele comenzi de reglare a puterii, sistemul de comandă a puterii menționat cuprinzând: 19

   - mijloace de procesare de comandă (78) cuplate la receptor (74), pentru recepționarea respectivelor comenzi de reglare a puterii și generarea unui semnal de comandă a nivelului de putere 21 în buclă închisă, corespunzător;

   - prime mijloace de amplificare (80) cuplate la receptor (74) pentru amplificarea respectivului 23 semnal de comunicație de spectru extins (2a) recepționat, transmis de către cea de a doua stație (12), ca răspuns la un semnal de comandă a nivelului de putere în buclă închisă; 25

   - mijloace de comandă automată a amplificării (98), cuplate la primele mijloace de amplifi- care (80), pentru măsurarea puterii de semnal a respectivului semnal de comunicație de spectru 27 extins (2a) amplificat, al celei de a doua stații (12), și furnizarea unui semnal de măsurare de putere, corespunzător; 29

   - mijloace comparatoare (100) pentru compararea respectivului semnal de măsurare de putere cu semnalul de reglare a nivelului de putere în buclă deschisă, menționat, și furnizarea unui 31 semnal de comandă a nivelului de putere în buclă deschisă, corespunzător; și

   - mijloace secunde de amplificare (76) pentru recepționarea respectivului semnal de 33 comandă a nivelului de putere în buclă deschisă și a semnalului de domandă a nivelului de putere în buclă închisă menționat, pentru recepționarea și amplificarea semnalului de comunicație de spec- 35 tru extins (2b) al primei stații (16), la un câștig al amplificării determinat de către respectivele semnale de comandă a nivelului de putere în buclă deschisă și în buclă închisă, și pentru furnizarea res- 37 pectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) amplificat al primei stații (16), emițătorului (84), pentru a fi transmis la cea de-a doua stație (12), transiverul menționat fiind caracterizat prin 39 aceea că sistemul de comandă a puterii menționat mai cuprinde:

   - mijloace de conversie (96), cuplate la primele mijloace de amplificare (80), pentru determi- 41 narea puterii de semnal a respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2a) amplificat al celei de a doua stații (12), pentru scalarea și decalarea de nivel a unei prime valori, corespunză- 43 toare respectivei puteri de semnal determinate, pentru a produce o a doua valoare și pentru a genera un semnal de reglare a nivelului de putere în buclă deschisă, plecând de la cea de a doua 45 valoare menționată.
2. 2. Transiver conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că receptorul (72,74) are o 47 parte de receptor (72) analogic, și o parte de receptor (74) digital, primele mijloace de amplificare

   RO 119762 Β1 (80) fiind cuplate la partea de receptor (72) analogic, împreună cu mijloacele de comandă automată a amplificării (98), pentru măsurarea puterii de semnal de bandă largă a respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2a) amplificat, al celei de a doua stații (12).
3. 3. Transiver conform revendicării 2, caracterizat prin aceea că partea de receptor (74) digital realizează recompresia spectrală a respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2a) amplificat, al celei de-a doua stații (12) și extrage, din acesta, respectivele comenzi de reglare a puterii, în care fiecare comandă de reglare a puterii realizează o variație a semnalului de comandă a nivelului de putere în buclă închisă, mijloacele secunde de amplificare (76) fiind sensibile la orice variație a semnalului de comandă a nivelului de putere în buclă închisă, astfel încât să producă o variație corespunzătoare a câștigului de amplificare al mijloacelor secunde de amplificare (76).
4. 4. Transiver conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că orice variație a câștigului de amplificare al mijloacelor secunde de amplificare (76), corespunde unei variații în dB predeterminate, a puterii de semnal a respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) al primei stații (16).
5. 5. Transiver conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că o creștere a puterii semnalului de comunicație de spectru extins (2a) al celei de-a doua stații (12) corespunde unei scăderi a câștigului de amplificare al mijloacelor secunde de amplificare (76), iar o scădere a puterii semnalului de comunicație de spectru extins (2a) al celei de-a doua stații (12) corespunde unei creșteri a câștigului de amplificare al mijloacelor secunde de amplificare (76).
6. 6. Transiver conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că mijloacele secunde de amplificare (76) cuprind:

   - prime mijloace de amplificare de câștig variabil (102) pentru recepționarea semnalului de comandă a nivelului de putere în buclă închisă, și amplificarea respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) al primei stații (16) la un prim nivel al câștigului de alimentare determinat de semnalul de comandă a nivelului de putere în buclă închisă; și

   - mijloace secunde de amplificare de câștig variabil (104) pentru recepționarea semnalului de comandă a nivelului de putere în buclă deschisă și amplificarea respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) al primei stații (16), amplificat la primul nivel al câștigului de alimentare menționat, la un al doilea nivel al câștigului de alimentare determinat de semnalul de comandă a nivelului de putere în buclă deschisă.
7. 7. Transiver conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că primele mijloace de amplificare (80) furnizează semnalul de comunicație de spectru extins (2a) al celei de a doua stații (12), ca un semnal de comunicație de spectru extins (2a), normalizat, al cetei de-a doua stații (12) menționate, la respectivele mijloace de comandă automată a amplificării (98) și la mijloacele de conversie (96) menționate.
8. 8. Sistem de comandă a puterii, pentru comanda puterii semnalului de transmisie pentru transiverului de la revendicarea 1, utilizat în cadrul unei stații (16) îndepărtate al cărui transiver cuprinde un receptor (72,74) pentru recepționarea unui semnal de comunicație de spectru extins (2a) transmis de la o stație (12) de bază, și un emițător (84) pentru transmisia, la stația (12) de bază, a unui semnal de comunicație de spectru extins (2b) generat de către stația (16) îndepărtată menționată, sistemul de comandă a puterii, pentru comanda puterii semnalului de transmisie al respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, cuprinzând:

   - prime mijloace de amplificare (80) cuplate la receptor (74) pentru amplificarea puterii de semnal a respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2a) recepționat, transmis de către stația (12) de bază, ca răspuns la un prim semnal de comandă, pentru furnizarea unui semnal normalizat;

   RO 119762 Β1

   - mijloace de comandă automată a amplificării (98) cuplate la primele mijloace de amplifi- 1 care (80), respectivele mijloace de comandă automată a amplificării (98) recepționând și realizând o măsurare analogică a puterii de semnal a respectivului semnal normalizat, pentru generarea unui 3 prim semnal de putere;

   - mijloace de conversie (96) cuplate la primele mijloace de amplificare (80) menționate, 5 mijloacele de conversie (96) realizând o măsurare digitală a puterii respectivului semnal normalizat, precum și scalarea și decalarea nivelului unei prime valori, corespunzând unui rezultat al măsurării 7 digitale a puterii semnalului normalizat menționat, pentru generarea unui al doilea semnal de putere; 9

   - mijloace comparatoare (100) cuplate la mijloacele de comandă automată a amplificării (98) și la mijloacele de conversie (96), mijloacele comparatoare (100) integrând diferențial primul 11 și cel de-al doilea semnal de putere, menționate, și generând primul semnal de comandă; și

   - mijloace secunde de amplificare (76) cuplate, funcțional, la mijloacele comparatoare (100) 13 și la emițător (84), mijloacele secunde de amplificare (76) realizând recepționarea primului semnal de comandă menționat, și recepționarea și amplificarea respectivului semnal de comunicație de 15 spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, la un câștig determinat de primul semnal de comandă menționat. 17
9. 9. Sistem de comandă a puterii, conform revendicării 8, caracterizat prin aceea că mijloa- cele secunde de amplificare (76) mai recepționează, la o intrare, un al doilea semnal de comandă 19 și amplifică respectivul semnal de comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, la un câștig suplimentar, determinat de cel de-al doilea semnal de comandă. 21
10. 10. Sistem de comandă a puterii, conform revendicării 9, caracterizat prin aceea că mijloacele secunde de amplificare (76) conțin un prim și un al doilea amplificator de câștig variabil, 23 fiecare având o intrare de semnal și o ieșire de semnal, precum și o intrare de comandă, cel de al doilea amplificator de câștig variabil recepționând, la intrarea lui de semnal, respectivul semnal de 25 comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, semnalul menționat al celui de-al doilea amplificator de câștig variabil fiind cuplat, de la ieșirea acestuia, la intrarea de semnal a primului 27 amplificator de câștig variabil, intrările de comandă a primului și a celui de-al doilea amplificator de câștig variabil servind la recepționarea, respectiv, a primului și a celui de-al doilea semnal de 29 comandă.
11. 11. Sistem de comandă a puterii, conform revendicării 10, caracterizat prin aceea că 31 mijloacele secunde de amplificare (76) conțin un al treilea amplificator de câștig variabil care are o intrare de semnal, o ieșire de semnal și o intrare de comandă, intrarea de semnal a celui de al 33 treilea amplificator de câștig variabil fiind cuplată la receptor (72), ieșirea de semnal a celui de al treilea amplificator de câștig variabil cuplată la mijloacele de comandă automată a amplificării (98) 35 și la mijloacele de conversie (96), menționate, iar intrarea de comandă a celui de-al treilea amplificator de câștig variabil cuplată, funcțional, la mijloacele comparatoare (100), cel de al treilea ampli- 37 ficator de câștig variabil recepționând semnalul de comunicație de spectru extins (2a) al stației (12) de bază și primul semnal de comandă, menționate, și amplificând respectivul semnal de comuni- 39 cație de spectru extins (2a) al stației (12) de bază, la acel câștig determinat de primul semnal de comandă menționat, pentru a furniza, mijloacelor de comandă automată a amplificării (98) și mijloa- 41 celor de conversie (96), menționate, respectivul semnal normalizat.
12. 12. Sistem de comandă a puterii, conform revendicării 8, caracterizat prin aceea că res- 43 pectivul sistem de comandă a puterii comandă puterea semnalului de transmisie pentru respectivul semnal de comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, în raport cu un nivel de 45 putere predeterminat, așa cum este recepționat la nivelul stației (12) de bază, în cadrul căreia se măsoară puterea respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepăr- 47 tate, recepționat de stația (12) de bază, care generează, în raport cu nivelul de putere predeterminat, comenzi de reglare a puterii, în conformitate cu variațiile puterii semnalului de comunicație 49

    RO 119762 Β1 de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, măsurate la nivelul stației (12) de bază, și transmite în semnalul de comunicație de spectru extins (2a) al stației (12) de bază, respectivele comenzi de reglare a puterii, receptorul (74) demodulând semnalul de comunicație de spectru extins (2a) al stației (12) de bază, transiverul menționat mai cuprinzând mijloace de procesare de comandă (78) cuplate la receptor (74) pentru extragerea respectivelor comenzi de reglare a puterii, din semnalul de comunicație de spectru extins (2a), demodulat, al stației (12) de bază, mijloacele de procesare de comandă (78) menționate acumulând valorile corespunzătoare comenzilor de reglare a puterii, în raport cu o valoare predeterminată, generând un al doilea semnal de comandă.
13. 13. Metodă de comandă a puterii, pentru comanda puterii semnalului de transmisie pentru transiverului de la revendicarea 1, utilizată în cadrul unei stații (16) îndepărtate al cărui transiver cuprinde un receptor (72, 74) pentru recepționarea unui semnal de comunicație de spectru extins, (2a) transmis, al unei stații (12) de bază și un emițător (84) pentru transmisia, la stația (12) de bază, a unui semnal de comunicație de spectru extins (2b), generat, al unei stații (16) îndepărtate, metoda de comandă a puterii semnalului de transmisie, pentru comanda puterii respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, fiind caracterizată prin aceea că include următoarele etape:

    - amplificarea puterii respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2a), transmis, al unei stații (12) de bază, ca răspuns la un prim semnal de comandă, pentru furnizarea unui semnal normalizat;

    - realizarea unei măsurări analogice a puterii respectivului semnal normalizat, pentru generarea unui prim semnal de putere;

    - realizarea unei măsurări digitale a puterii respectivului semnal normalizat;

    - scalarea și decalarea nivelului unei prime valori, corespunzând unui rezultat al măsurării digitale a puterii semnalului normalizat menționat, pentru generarea unui al doilea semnal de putere;

    - integrarea diferențială a primului și a celui de al doilea semnal de putere, menționate, pentru generarea primului semnal de control; și

    - amplificarea respectivului semnai de comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, la un câștig determinat de primul semnal de comandă menționat.
14. 14. Metodă conform revendicării 13, caracterizată prin aceea că mai conține o etapă de amplificare a respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, la un câștig suplimentar, determinat de cel de-al doilea semnal de comandă.
15. 15. Metodă conform revendicării 13, caracterizată prin aceea că, în cadrul stației (12) de bază se realizează măsurarea puterii respectivului semnal de comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, recepționat de stația (12) de bază, în cadrul căreia se mai realizează generarea, în raport cu un nivel de putere predeterminat, a comenzilor de reglare a puterii, în conformitate cu variațiile puterii semnalului de comunicație de spectru extins (2b) al stației (16) îndepărtate, măsurate la nivelul stației (12) de bază, și transmiterea, în semnalul de comunicație de spectru extins (2a) al stației (12) de bază, a respectivelor comenzi de reglare a puterii, în receptorul (74) realizându-se demodularea semnalului de comunicație de spectru extins (2a) al stației (12) de bază, iar în mijloacele de procesare de comandă (78) cuplate la receptor (74) și aparținând transiverului menționat, realizându-se următoarele etape ale metodei:

    - extragerea respectivelor comenzi de reglare a puterii, din semnalul de comunicație de spectru extins (2a), demodulat, al stației (12) de bază; și

    - generarea unui al doilea semnal de comandă.
16. 16. Metodă conform revendicării 15, caracterizată prin aceea că mai conține o etapă de acumulare a valorilor corespunzătoare comenzilor de reglare a puterii, în raport cu o valoare predeterminată de la care se face generarea celui de-al doilea semnal de control.