RU97112477A

RU97112477A - Способ и устройство обеспечения зоны уверенного радиоприема с избыточностью в сотовой системе радиосвязи

Info

Publication number: RU97112477A
Application number: RU97112477/09A
Authority: RU
Inventors: П.Гилмор Роберт; Ларами Дэниел
Original assignee: Квэлкомм Инкорпорейтед
Priority date: 1994-11-29
Filing date: 1995-11-28
Publication date: 1999-06-10

Claims

1. Секторное антенное устройство для сотовой системы радиосвязи, содержащей базовую станцию для передачи информационных сигналов абонентам и приема информационных сигналов от абонентов в ячейке, имеющей множество секторов, причем базовая станция содержит множество приемопередатчиков связи для осуществления связи посредством секторного антенного устройства с абонентами, находящимися в соответствующем одном из множества секторов, отличающееся тем, что содержит антенную решетку, содержащую множество антенных элементов для формирования соответственно множества диаграмм направленности в упомянутом множестве секторов, и схему питания антенного устройства для подсоединения антенных элементов к соответствующим выбранным приемопередатчикам связи, причем схема питания антенного устройства содержит суммирующую матрицу для объединения соответствующих выбранных диаграмм направленности в случае отказа одного из упомянутых приемопередатчиков связи, и коммутационную схему для обеспечения полученной суммарной диаграммы направленности для функционирующего одного из упомянутых приемопередатчиков связи.

2. Секторное антенное устройство по п.1, отличающееся тем, что суммирующая матрица содержит множество сумматоров, каждый из которых соединен с соседними из упомянутых антенных элементов.

3. Секторное антенное устройство по п.2, отличающееся тем, что коммутационная схема содержит первый набор переключателей для соединения антенных элементов с сумматорами, и второй набор переключателей для соединения антенных элементов и сумматоров с приемопередатчиками связи.

4. Секторное антенное устройство по п.3, отличающееся тем, что первый набор переключателей установлен так, что пары упомянутых диаграмм направленности, связанные с первым и вторым соседними антенными элементами из упомянутого множества антенных элементов, суммируются в случае отказа первого из приемопередатчиков связи, первый и второй наборы переключателей номинально установлены для соединения первого приемопередатчика связи с упомянутым первым антенным элементом из множества антенных элементов.

5. Секторное антенное устройство для сотовой системы радиосвязи, содержащей базовую станцию для передачи информационных сигналов абонентам и приема информационных сигналов от абонентов в ячейке, имеющей множество секторов, причем базовая станция содержит множество приемопередатчиков связи для осуществления связи посредством секторного антенного устройства с абонентами, находящимися в соответствующем одном из множества секторов, отличающееся тем, что содержит первую антенную решетку для формирования первого набора диаграмм направленности, причем каждая из диаграмм направленности формируется в одном из секторов и обрабатывается одним из упомянутого множества приемопередатчиков связи, вторую антенную решетку для формирования второго набора диаграмм направленности, причем каждая из диаграмм направленности второго набора формируется в группе по меньшей мере из двух секторов и обрабатывается одним из упомянутого множества приемопередатчиков связи, коммутационную схему для селективного подсоединения упомянутых приемопередатчиков связи к помянутым первой и второй антенным решеткам.

6. Секторное антенное устройство по п.5, отличающееся тем, что первая антенная решетка содержит множество основных антенных элементов, предназначенных для формирования упомянутых диаграмм направленности первого набора с первой шириной луча по азимуту, а вторая антенная решетка содержит аналогичное множество резервных антенных элементов, предназначенных для формирования упомянутых диаграмм направленности второго набора с шириной луча по азимуту примерно в два раза больше ширины луча по азимуту диаграмм направленности первого набора.

7. Секторное антенное устройство по п.6, отличающееся тем, что коммутационная схема содержит матрицу переключателей, каждый из которых предназначен для селективного подсоединения одного из упомянутых приемопередатчиков связи к соответственному одному из упомянутых основных или дополнительных антенных элементов.

8. Секторное антенное устройство для сотовой системы радиосвязи, содержащей базовую станцию для передачи информационных сигналов абонентам и приема информационных сигналов от абонентов в ячейке, имеющей множество секторов, причем базовая станция содержит множество приемопередатчиков связи для осуществления связи посредством секторного антенного устройства с абонентами, находящимися в соответствующем одном из множества секторов, отличающееся тем, что содержит первую антенную решетку, содержащую множество коммутируемых антенных элементов для формирования первого набора диаграмм направленности переменной ширины в упомянутом множестве секторов, причем каждый из коммутируемых антенных элементов соединен с одним из упомянутых приемопередатчиков связи, и схему управления антенной для регулирования ширины диаграммы направленности выбранной одной из упомянутых диаграмм направленности переменной ширины, в случае отказа одного из приемопередатчиков связи, путем коммутации конфигурации соответствующего одного из упомянутых коммутируемых антенных элементов.

9. Секторное антенное устройство по п.8, отличающееся тем, что каждый из коммутируемых антенных элементов содержит дипольную антенну и расположенный в непосредственной близости от нее первый селективно резонирующий пассивный рефлектор.

10. Секторное антенное устройство по п.9, отличающееся тем, что первый селективно резонирующий пассивный рефлектор содержит первый и второй проводящие сегменты и первый переключатель для соединения с возможностью переключения первого и второго проводящих сегментов, причем схема управления антенной обеспечивает установку первого переключателя в замкнутое состояние для обеспечения формирования диаграммы направленности с первой шириной луча и в разомкнутое состояние для обеспечения формирования диаграммы направленности со второй шириной луча.

11. Секторное антенное устройство по п.9, отличающееся тем, что каждый из коммутируемых антенных элементов содержит второй селективно резонирующий пассивный рефлектор и неподвижный пассивный рефлектор, расположенный в непосредственной близости от упомянутой дипольной антенны.

12. Секторное антенное устройство по п.9, отличающееся тем, что каждый из вторых селективно резонирующих пассивных рефлекторов содержит третий и четвертый проводящие сегменты и второй переключатель для соединения с возможностью переключения третьего и четвертого проводящих сегментов, причем схема управления антенной обеспечивает синхронное размыкание и замыкание первого и второго переключателей каждого из упомянутых коммутируемых антенных элементов.

13. Секторное антенное устройство по п.9, отличающееся тем, что первый селективно резонирующий рефлектор в первом из упомянутых коммутируемых антенных элементов имеет несколько большую электрическую длину, чем дипольная антенна, входящая в первый коммутируемый антенный элемент.

14. Секторное антенное устройство по п.8, отличающееся тем, что каждый из упомянутых коммутируемых антенных элементов содержит дипольную антенну, в непосредственной близости от которой расположен шарнирно закрепленный уголковый рефлектор.

15. Секторное антенное устройство по п.14, отличающееся тем, что шарнирно закрепленный уголковый рефлектор включает в себя первую и вторую панели, связанные общим шарнирным элементом, причем схема управления антенны содержит средство для регулировки положения упомянутых первой и второй панелей уголкового рефлектора.

16. Секторное антенное устройство для сотовой системы радиосвязи, содержащей базовую станцию для передачи информационных сигналов абонентам и приема информационных сигналов от абонентов в ячейке, имеющей множество секторов, причем базовая станция содержит множество приемопередатчиков связи для осуществления связи посредством секторного антенного устройства с абонентами, находящимися в соответствующем одном из множества секторов, отличающееся тем, что содержит антенную решетку, содержащую множество коммутируемых антенных элементов для формирования первого набора диаграмм направленности переменной ширины в упомянутом множестве секторов, причем каждый из коммутируемых антенных элементов содержит набор излучающих элементов, соединенных с возможностью переключения с одним из упомянутых приемопередатчиков связи, матрицу переключателей для соединения с возможностью переключения излучающих элементов с приемопередатчиками связи и схему управления антенным устройством для регулирования ширины диаграммы направленности выбранной одной из упомянутых диаграмм направленности переменной ширины, в случае отказа одного из приемопередатчиков связи, путем изменения состояния выбранных переключателей из упомянутого множества переключателей.

17. Секторное антенное устройство по п.16, отличающееся тем, что каждый из коммутируемых антенных элементов содержит набор из по меньшей мере четырех излучающих элементов, причем каждый из переключателей в упомянутой матрице переключателей номинально установлен в замкнутое положение.

18. Секторное антенное устройство по п.17, отличающееся тем, что схема управления антенным устройством содержит средство для размыкания двух из упомянутых переключателей, соединенных с излучающими элементами в выбранном одном из упомянутых коммутируемых антенных элементов.

19. Способ обеспечения зоны уверенного приема с избыточностью в секторах сотовой системы радиосвязи, содержащей базовую станцию для передачи информационных сигналов абонентам и приема информационных сигналов от абонентов в ячейке, имеющей множество секторов, причем базовая станция содержит множество приемопередатчиков связи для осуществления связи посредством секторного антенного устройства с абонентами, находящимися в соответствующем одном из множества секторов, отличающийся тем, что осуществляют формирование множества диаграмм направленности в упомянутом множестве секторов с использованием соответствующего множества антенных элементов, соединение антенных элементов с соответствующими выбранными приемопередатчиками связи из упомянутого множества приемопередатчиков связи и суммирование соответствующих выбранных диаграмм направленности из упомянутого множества диаграмм направленности в случае отказа одного из приемопередатчиков связи и обеспечение полученной суммарной диаграммы направленности для одного из функционирующих приемопередатчиков связи.

20. Способ обеспечения зоны уверенного приема с избыточностью в секторах сотовой системы радиосвязи, содержащей базовую станцию для передачи информационных сигналов абонентам и приема информационных сигналов от абонентов в ячейке, имеющей множество секторов, причем базовая станция содержит множество приемопередатчиков связи для осуществления связи посредством секторного антенного устройства с абонентами, находящимися в соответствующем одном из множества секторов, отличающийся тем, что осуществляют формирование множества диаграмм направленности переменной ширины в упомянутом множестве секторов с использованием соответствующего множества коммутируемых антенных элементов, причем выбранные коммутируемые антенные элементы из упомянутого множества коммутируемых антенных элементов соединены с соответствующими приемопередатчиками связи, и регулирование ширины выбранной одной из упомянутых диаграмм направленности переменной ширины, в случае отказа одного из приемопередатчиков связи, путем коммутации конфигурации соответствующего одного из упомянутых коммутируемых антенных элементов.