SE511859C2 - Skapande av avsiktlig sidlob - Google Patents

Skapande av avsiktlig sidlob

Info

Publication number
SE511859C2
SE511859C2 SE9801473A SE9801473A SE511859C2 SE 511859 C2 SE511859 C2 SE 511859C2 SE 9801473 A SE9801473 A SE 9801473A SE 9801473 A SE9801473 A SE 9801473A SE 511859 C2 SE511859 C2 SE 511859C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
signal
mobile station
time slot
branches
lobe
Prior art date
Application number
SE9801473A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9801473L (sv
SE9801473D0 (sv
Inventor
Dag Almqvist
Sven Oscar Petersson
Original Assignee
Ericsson Telefon Ab L M
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ericsson Telefon Ab L M filed Critical Ericsson Telefon Ab L M
Priority to SE9801473A priority Critical patent/SE511859C2/sv
Publication of SE9801473D0 publication Critical patent/SE9801473D0/sv
Priority to PCT/SE1999/000474 priority patent/WO1999056349A1/en
Priority to AU31796/99A priority patent/AU3179699A/en
Priority to US09/300,127 priority patent/US6542519B1/en
Publication of SE9801473L publication Critical patent/SE9801473L/sv
Publication of SE511859C2 publication Critical patent/SE511859C2/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0408Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas using two or more beams, i.e. beam diversity
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/246Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for base stations
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q25/00Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
    • H01Q25/002Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns providing at least two patterns of different beamwidth; Variable beamwidth antennas

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)

Description

511 859 system. Till exempel visar de internationella ansökningarna WO94/ 11956 och WO96/ 29838 system lämpliga för att anpassa en stations utstrålade fält i en riktning mot den speciella aktuella mobila stationen som kontaktas under en viss tidslucka.
I det japanska PDC-systemet för mobiltelefoni kan varje mobilstation ha två eller flera antenner. Under den sista millisekunden före mottagning av en allokerad tidslucka, se figur 1, mäter mobiltelefonen effekt mottagen i sina respektive antenner. Den antenn som ger bäst prestanda används sedan under tidsluckan som innehåller information för den speciella mobila stationen. Denna diversitetsfunktion utgör en komplicerande faktor för ett koncept som använder adaptiva antenner för FDC-systemet.
För att ha denna antennvalsfunktion i ett sådant system krävs det, enligt standarden för PDC, att effekten mätt av mobílstationen inte är mer än 8 dB under maximal effekt från basstationen. Om ingen särskild åtgärd vidtas får en smal antennlob använd mot en aktuell mobilstation till följd att en mobilstation, som kommer att vara aktiv för mottagning i nästkommande tidslucka, riskerar att få en försämrad eller helt förstörd diversitetsfunktion beroende på att den ej detekterar tillräcklig effekt vid slutet av den föregående tidsluckan.
Aktuellt problem som skall lösas För att alstra smalare lober som ger bättre direktivitet för den utsända effekten utnyttjas normalt en gfruppantenn. För att emellertid kunna alstra ett godtyckligt antenndiagrarn är det nödvändigt att de olika strålande elementen i antenngruppen matas med koherenta signaler, dvs., med små amplitud- och fasfel.
En välkänd metod för att reducera koherenskraven är att utnyttja en så kallad Butler-matris, som på ett effektivt sätt utför en analog lobforrnníng.
Emellertid kommer de forrnade loberna dels att vara statiskt bestämda av kombinationsnätet och dels en sekundärlobsnivå typiskt lägre än -13 dB 3 511 859 relativt primärloben. Vad Butler-matrisen väsentligen gör är att styra loben till en viss riktning. Varje lobport på Butler-matrisen svarar mot en specifik utstyrningsvinkel. Genom att kombinera ett antal lober har man samma möjligheter till en godtycklig lobformning som i fallet utan Butler-matris.
Emellertid innebär detta å andra sidan att koherenskraven blir stora.
Kravet på likhet mellan signalvägar är i amplitud av storleksordningen l dB och i fas av storleksordningen 20 grader. Detta gäller vare sig man har ett systern med Butler-matris eller inte.
En lösning på det allmänna problemet skall vara att utforma ett antenn- diagram som möjliggör för mobilstationen i en aktuell tidslucka att ta emot full effekt samtidigt som mobilstationen i följande tidslucka också tar emot en tillräckligt stark signal för att diversitetsfunktionen skall arbeta.
Sammanfattning av den föreliggande uppfinningen Den allmänna uppñnníngsmässiga iden för en adaptiv antennanordning som löser det föreliggande problemet är baserad pä en gruppkombination som har realiserat låga koherenskrav. Detta kan, till exempel, uppnås med hjälp av en Butler-matris. Det skall emellertid också finnas en möjlighet att alstra ytterligare sidlobseffekt som inte visar sidlobseffektnivåer typiskt 13 dB eller mindre i förhållande till primärloben normalt erhällen, utan underhålla en sídlob i en önskad riktning vid en föredragen nivå vid ungefär -8 dB i enlighet med standarden för PDC för att dessa diversitetsfunktion skall fungera riktigt.
Principen innebär allmänt man använder sig av Butler-matrisens fasta lober.
I den lob som ger bäst prestanda i den aktuella nedlänken sänder man den informationsbärande signalen. I en annan lob, som på motsvarande sätt har bäst prestanda mot nästkommande mobilstation, som skall ha kommu- nikation under nästa tidslucka sänder man en signal som har en låg korskorrelation i för hållande till den föreliggande informationsbärande signalen. 4 511 859 Med användning av det faktum att de båda signalerna då är 'väsentligen ortogonala' kommer medeleffekten i riktningen mot nästkommande mobil- station som skall ha kommunikation att ges av summan av medeleffekten för de tvâ signalerna efter förstärkning genom respektive antenndiagram. Med uttrycket 'väsentligen ortogonal' indikeras att korskorrelationen mellan sig- nalerna skall vara tillräckligt låg så att summan blir en effektaddition men inte en koherent addition.
Detta medför att i detta fall finns det inget krav på en inbördes koherens för de utsända signalerna för primärloben respektive den genererade sidloben En apparat och ett system i enlighet med den föreliggande uppfinningen definieras av de oberoende patentkraven 1, 12 och olika utföringsformer definieras av de beroende patentkraven 2 - ll och 13 - 22.
Beskrivning av ritningania Ändarnälen, egenskaperna och fördelarna med den föreliggande uppfin- ningen, som nämnts ovan, kommer att bli uppenbara ur beskrivningen av den föreliggande uppfinningen given i samband med följande ritningar, i vilka: Fig. l är en tidsluckerepresentation i vilken nästa station MOBIL B som skall ta emot information under tidslucka 2 mäter effekt och väljer antenn under den sista millisekunden av den föregående tidsluckan 1, Fig. 2 visar ett blockschema över en principiell utföringsforrn för ett allmänt koherent enkelbärvägssystem som inte har någon Butler- matris, Fig. 3 visar ett blockschema över en principiell utföringsform av ett icke-koherent enkelbärvågssystem i enlighet med den förelig- gande uppfinningen, 511 859 Fig. 4 illustrerar ett exempel på lobforinning med en primärlob vid azimutvinkeln 25° med delvis en normal sidlob liksom en avsikt- lig sidlob vid -8 dB relativt maximal tillgänglig effekt vid -30° till -60° , Fig. 5A, SB och 5C illustrerar enkelbärvågssystem som använder tre, tidsluckor för att kommunicera med tre separata mobilstationer A, B, respektive C Fig. 6 är ett blockschema över en annan principiell utföringsform av den föreliggande uppfinningen som visar ett icke-koherent enkelbär- vägssystem med diversitetsmottagning, Fig. 7 visar ett blockschema över en utföringsform som representerar ett icke-koherent flerbärvågsantennsystem i enlighet med den före- liggande uppfinningen, samt Fig. 8A och 8B visar ett beräknat gruppantennstrålningsdiagram för 4+4 lober vid användning av interfolierande lober.
Detaljerad beskrivning av uppfinningen Ett principiellt system enligt teknikens ståndpunkt för ett enkelbärvågs- frekvens åskådliggörs i forrn av ett blockschema i figur 2. Signalen S1(t) som bär informationen, som skall överföras, moduleras på en bärvåg som sänds med en sändare TX till en viktningsenhet. Denna enhet viktar sedan ur informationen DOA1 signalerna till de K lobgrenarna som skall överföras vidare i arrangemanget för att erhålla en önskad sändningsriktning. Den slutliga loben erhålls genom viktningen av signalen av enheten med en lämplig fas respektive amplitud. Denna viktning är baserad på riktnings- information erhållen från en enhet som fastställer ankomstriktning (DOA) för signaler från den speciella mobílstationen. Alltså uppskattas riktningen till en speciell mobilstation vid basstationen för cellen med hjälp av dess mottagning av den speciella mobilstationen och fastställs och används med 511 859 hjälp av viktningsenheten. En annan signal DOA2 väljer en annan riktning for motsvarighet till en nästa tidslucka som skall sändas för att även erhålla en lob för en önskad diversitetsfunktion i ett PDC-system.
I enlighet med den föreliggande uppfinningen åskådliggörs i form av ett blockschema i figur 3. Signalen S1(t) som bär informationen som skall över- föras moduleras på en bärvåg som sänds av sändare TX1 till en omkopplare SPKTl. Denna omkopplare ansluter sedan från en information DOAl signalen till en av K lobgrenar som skall överföras vidare i arrangemanget för att erhålla en önskad sändningsriktning. Vilken gren som skall väljas i omkopplaren grundar sig pà Iiktningsinforrnation erhållen från enheten DOA som bestämmer ankomstriktning för signal från den speciella mobil- stationen. Alltså uppskattas riktningsinformationen till en speciell mobil- station vid cellens basstation assisterat av dess mottagning av den speciella mobilstationen och fastställs och används med hjälp av enheten DOA.
En annan signal S2(t), i princip ortogonal till den första signalen S1(t) genereras för att skapa en avsiktlig sekundär lob och modulerar på ett mot- svarande sätt en andra sändare TX2 som arbetar med samma bärvägs- frekvens som TX1 och kopplas via en andra omkopplare SPKTQ. Vid SPKT2 väljs en gren av K tillgängliga lobgrenar. Denna gren skall bäst representera riktningen till mobilstationen avsedd att använda nästa tidslucka, och valet baseras, pä ett liknande sätt som för SPKT1, på riktningsinformation erhållen från DOA-enheten. Den senare signalen sänd av sändaren TX2 är satt till en lägre nivå, för ett PDC-system allmänt för att producera en signal vid ungefär -8 dB jämfört med en signal som bär information för den speciella tidsluckan i T DMA-sekvensen. Därvid kommer en avsiktlig sidlob att skapas vid en önskad nivå för att täcka en andra mobilstation som skall ta emot nästa tidslucka. Var och en av omkopplarna SPKT1 och SPKTQ utrnatar en respektive uppsättning av K lobgrenar av vilka typiskt endast en i varje uppsättning bär en signal (önskad eller "sidlob"). 7 511 859 De två uppsättningama med K grenar sammansätts sedan i en kombinator lO till en uppsättning med K grenar som förstärks med förstärkare 50 och matas till antennens lobportar via ett vanligt duplexfilter eller en cirkulator 70. Antennens strålningselementrnatas i sin tur på konventionellt sätt via en Butler-matris (BM). Med denna principiella utföringsform kan förstärkarna som används vara av en typ enkelbäiyågseffektförstärkare SPCA (Single Carrier Power Amplifler), men allmänt är MCPA (Multiple Carrier Power Amplifiers) att föredra för att använda mer än en kanalfrekvens (bärvägs- frekvens). I en annan utföringsform kan förstärkningen lika väl utföras efter Butler-matrisen. I en typisk utföringsforrn kan förstärkarna till och med integreras i strålningselementen kopplade till utgångsportarna på Butler- matrisen BM.
Figur 4 illustrerar en avsiktlig sidlobsalstring i ett fall med fast lob. Den prickade linjen [ - - - - - -] indikerar den förväntade primärlobens effektnívå från en Butler-matris som en funktion av azimutvinkel. Den prickstreckade linjen [ - - - - - - -] indikerar en önskad effektnivå -8 dB i enlighet med PDC- standarden för att underhålla en diversitetsfunktion. De streckade linjerna [ - - - - - -] markerar en resulterade huvudlob vid ungefär +22 grader azimutstrålning och en första sidlob vid ungefär -13 dB vid -22 grader liksom en del av en ytterligare sidlob normalt utmatad genom Butler- matrisen. De heldragna linjerna [ ] indikerar ett lobdiagram med en avsiktlig sidlob som kommer att erhållas med hjälp av en utföringsforrn i enlighet med blockschemat i figur 3. Den skapade avsiktliga sidloben kommer att vara en effektaddition, men inte en koherent addition, av de ordinära sidloberna för huvudloben och en adderad lob som har låg kors- korrelation mot huvudloben.
Med andra ord, uttrycks medelvärdet matematiskt enligt formeln (tv-OST) m.2=- ISIm-Szm-d: T x-osr) Û) 511 859 vilket, som inses av fackmannen, skall vara litet jämfört med ett mot- svarande medelvärde m22(t). S1(t) betecknar signalen som bär information medan S2(t} betecknar signalen adderad för att möjliggöra diversitetsval. T är tiden under vilken mobilstationen mäter effekt med varje antenn, dvs., för PDC normalt förväntat att vara av storleksordningen 0.5 ms.
Denna avsiktliga sidlob vid en nivå -8 dB jämfört med huvudloben kan erhållas under hela tidsluckan vid sändning av information över huvud- loben, eller den adderade sidloben genereras endast under en sista kort period av den aktuella tidsluckan, t.ex. under en sista millisekund av den speciella överföringstidsluckan.
Figurerna 5A-5C illustrerar ett mobilkommunikationsschema med enkelbär- våg (en TDMA-delad frekvens) som använder tre tidsluckor från en bas- station BS för tre mobila stationer A, B och C. Under en första tidslucka i figur 5A tar mobil A emot information, medan mobil B tar emot en avsiktlig sidlob för att dess diversitetsfunktion skall fungera riktigt. Under den andra tidsluckan i figur SB tar mobil B emot information medan mobil C kommer att erhålla effekt från en annan avsiktlig sidlob för dess diversitetsfunktion.
Slutligen under den tredje tidsluckan i figur SC kommer mobile C att ta emot information medan mobil A erhåller signaleffekt från den avsiktliga sidloben för diversitetsfunktionen. Sedan upprepas sekvensen för en annan runda till de tre mobilstationerna. I stället för att sända den extra sidloben under hela tidsluckan, kan den extra sidloben genereras endast under en sista kort period av den aktuella tidsluckan, t.ex. under en sista millisekund av den speciella disluckan för att spara effekt och minimera interferens i ett större system.
Figur 6 representerar ett något mer komplext enkelbärvågssystem, analogt med figur 3, men figur 6 visar användning av en dubbelpolariserad antenn för att erhålla ytterligare mottagardiversitet vid basstationen. I figur 6 måste DOA-enheten hantera 2K nerblandade lobgrenar. Sändningsdelen behöver en extra S / M-kopplare för att hantera lågbrusförstärkarna för mottagning 9 S11 859 för sändningspolarisationen när skilt från figur 3 lågbrusförstärkarna (LNA) är belägna omedelbart nära Butler-matrisen. Den andra mottagnings- polarisationen använder separat filtrerings- och LNA-enhet vilket kommer att vara uppenbart för fackxnannen.
Figur 7 representerar slutligen en ännu mer komplex men mer allmän flerbärvågsuppbyggnad som även använder en dubbelpolariserad antenn för att erhålla mottagardiversitet. Förutom en fast polarisation använd för sänd- ning finns inkluderat två olika Butler-matriser (BM" respektive BM*) vars lober är lätt skeva på ett sätt så att de två uppsättningarna a K lobgrenar kommer att vara interfolierade. Denna interfoliering av lober kommer att diskuteras vidare nedan i samband med figurerna 8A och 8B. Återvändande till figur 7, som i princip är lika med figur 3, och i vilken används en extra sändarmodul TX2, för att erhålla en avsiktlig tillagd sidlob något högre i effekt än vad som allmänt erhålls genom att just utnyttja en Butler-matris och den ordinarie TXl-signalen, till exempel, för andvändning av diversitetsfunktíonaliteten i ett PDC-system. Den vänstra sändaren, T X1. genererar kanalsignaler som bär information, medan den högra sändaren, TX2, genererar en andra frekvenskanalsignal som har låg korskorrelation i förhållande till den första signalen som bär information. TX2-signalen används för att skapa den adderade sidloben som säkerställer en fungerande diversitet i ett PDC-system.
Det finns många sätt att skapa signaler med låg korskorrelation, till exempel ortogonala signaler, av vilka några naturligtvis inte är lämpliga för använd- ning i detta fall. Eftersom emellertid den andra signalen i detta fall inte skall läsligt avkodas, utan användas endast för att erhålla en mätbar fältstyrka vid mobilstationen som har nästa tidslucka, skulle en lämplig metod vara att sända som den andra signalen en tidsskiftad kopia av signalen som bär information eller alternativt en signal baserad på en fullständigt godtycklig bitström. )_J å) 511 859 l linje med figur 3 finns i ñg. 7 efter TXl och TX2 en respektive omkopplare SPKTl och SPKT2 som får riktningsinformation från en DOA-enhet. De två omkopplarna SPKT l och SPKT2 producerar vardera en uppsättning av K+K grenar som representerar en uppsättning av 2K interfolierade lober påförda till Q-till-l-kombinatorn, vilken kombinerar de två uppsättningarna av K+K grenar till en uppsättning av K+K grenar för en första bärvågsfrekvens.
Motsvarande finns det för var och en av de N bärvågsfrekvenserna (kanalerna) skapat en sådan uppsättning av K+K grenar. Alla de N upp- sättningar-na av K+K grenar sammansätts sedan med en andra kombinator 20 för N-till-1 till en uppsättning av K+K grenar som innehåller alla N bårvågskanalfrekvenserna för handen. Dessa K+K grenar påförs sedan en nästa Butler-matrisanordning 30 som innehåller de två kombinerade Butler- matriserna (BM" respektive BM*, varvid tecknet indikerar ett skiftande av loben till vänster eller till höger om en normal riktning) som skapar upp- sättningen av K+K grenar av interfolierande lober. Uppsättning K+K grenar av interfolierande 2K lober kombineras åter i en Z-till-l-kombinatorn 40 till en uppsättning av K grenar. Detta är liktydigt med att transformera effekt till vad vi skulle benämna "elementrymden" från det tidigare tillståndet som vi skulle kalla "lobrymden". Skillnaden kommer att vara den att i elementrymden kommer effekten för varje individuell bärvåg vara lika fördelad mellan alla K grenarna, medan i lobrymden effekten för varje bärvåg kommer förväntas att återfinnas huvudsakligen i en av grenarna motsva- rande en speciell riktning.
De K grenarna som resulterar ur kombinatorn 40 förstärks sedan lämpligt genom flerbärvågseffektförstårkare 50 (MCPA). De förstärkta K grenarna påförs därefter till ännu en ytterligare Butler-matris 60 och sedan åter trans- formerade tillbaka till K' grenar i "lobrymden". Emellertid för att vara mer tydlig kan det hellre hänvisas till som "nästan lobrymden" eftersom det kommer att inkludera en offset beroende på ínterfolieringen introducerad av Butler-matriserna BM- respektive BM* och grenarna betecknas hellre K'+K' istället för bara K+K före Z-till-l-kombinatorn 40 som producerar de K ll _ 511 859 grenarna. Detta är anledningen till den speciella notationen med prim efter Butler-matrisen 60, BM'O'.
Figurerna 8A och SB demonstrerar exempel på horisontella strålnings- diagram som resulterar från en antenngrupp som har 4 vertikala kolumner, med varje kolumn ansluten till en utgångsport på en Butler-matris. Figur 8a motsvarar teoretiskt (med en generaliserad definition av antennelementen) lobsignaler skapade av BM- enligt figur 7, medan figur 8B motsvarar lob- signaler skapade med BM* enligt figur 7. En skild typ av linje representerar en lobport, den heldragna linjen [ ] representerar lober från port l, den streckade linjen [ - - - - ~ - -] representerar lober från port 2, den prickade linjen [- - - - -] representerar lober från port 3 och slutligen representerar den streck/prickade linjen [- - - - -] lober från port 4. Som lätt ses är loberna här skiftade till vänster i figur 8A medan de är skiftade till höger i figur 8B. Det kommer att vara uppenbart för fackmannen att kombination av diagrammen enligt figurerna 8A och 8B kommer att resultera i fler lober. Detta sedan tillämpat på figur 4 kommer enligt utföringsforrnen i figur 7 att ytterligare förbättra den önskade avsiktliga lobfunktionen i enlighet med den förelig- gande uppfinningen eftersom signalen S2(t) kommer att påverkas på samma sätt som signalen S1(t) och följaktligen blir pekfelet mindre.
Uppñnningen har beskrivits funktionellt i detalj med hänvisning till ritningar relaterade till utföringsforiner. Det mer detaljerade förverkligandet kan upp- nås med en teknik som är välkänd för fackmannen inom adaptiva antenn- grupper. Möjligheten för en godtycklig kombination av olika utföringsformer för att producera en effektiv och lämplig anordning avses även ligga inom uppfinningens omfattning.

Claims (22)

5 1 1 8 5 9 PATENTKRAV
1. Apparat för skapande av avsiktlig sidlob använd i ett TDMA- system som sänder signaler för att erhålla en diversitetsfunktion använd í ett cellulärt mobiltelefonsystem, kännetecknat av en första sändare (TXl) som sänder en första signal som bär infonnation för en aktuell mobilstation med användning av en aktuell tidslucka, varvid signalen som bär information sänds med en antennlob som täcker positionen för den aktuella stationen, och en andra sändare (TX2) som sänder en andra signal för att erhålla signaleffekt för en andra mobilstation som skall ta emot information i en påföljande tidslucka, varvid den andra sända signalen har låg korskorre- lation relativt den första sända signalen och utsänd med en lägre effektnivå och avsedd, tillsammans med den första signalen, att skapa en väsentligen detekterbar effektnivå i en riktning mot den andra mobilstationen för att dess diversitetsfunktion skall fungera för förberedelse för mottagningen av information i påföljande tidlucka, en första omkopplare (SPKTl), matad av den första sändaren (TXl) för att koppla den första signalen till en gren av K grenar, varvid denna valda en gren är den som har en huvudlob i riktningen mot den första mobilstationen, en andra omkopplare (SPKT2), matad av den andra sändaren (TX2) vid en reducerad effektnivå för att koppla den andra signalen till en av de K grenarna för att erhålla en avsiktlig sidlob in riktningen till den andra mobilstationen, en första kombinator som sammansätter de första K grenarna och andra K grenarna till K grenar matade till en Butler-matris (BM), varvid Butler-matrisen matar motsvarande antennelement som skapar en huvudlob mot den aktuella mobilstationen so tar emot den aktuella tidsluckan samt en avsiktlig sidlob som täcker den andra mobilstationen som skall ta emot påföljande tidslucka, varjämte korskorrelationen är låg mellan den första signalen som alstrar huvudloben och den andra signalen för skapandet den avsiktliga sidloben. 13 511 859
2. Apparat enligt krav 1, kännetecknat av att den första och andra omkopplaren väljer en respektive gren av tillgängliga K lobgrenar med hjälp av riktningsinformation erhållen från en enhet (DOA) som presenterar riktningsinformation mot mobilstationen som skall ta emot information under den aktuella tidsluckan och påföljande tidslucka, för att därmed styra omkopplingen av de första och andra omkopplarna (SPKT).
3. Apparat enligt krav 2, kännetecknat av att 2 K grenar från respektive omkopplare alstrar en uppsättning av K"+K* grenar som därmed presenterar en uppsättning av 2K interfolierade lober påförda den första kombinatorn.
4. Apparat enligt krav 3, kännetecknat av en andra kombinator som sammansätter ett lika antal grenar från N första kombinatorer, varvid varje kombinator representerar en TDMA bärvågsfrekvens till ett motsvar- ande antal grenar, vilka vidare via ytterligare anordningar kommer att mata de strålande elementen.
5. Apparat enligt krav 1, kännetecknat av att den andra signalen som genererats av den andra sändaren (TX2) representerar en tidsskiftad kopia av signalen som bär information, varvid den andra signalen har en låg korskorrelatíon gentemot signalen som bär information.
6. Apparat enligt krav 1, kännetecknat av att den andra signalen som genererats av den andra sändaren (TX2) år en signal baserad på en fullständigt godtycklig bitström, varvid den andra signalen har en låg korskorrelatíon gentemot signalen som bär information
7. Apparat enligt krav 1, kännetecknat av att de kombinerade grenarna från den första kombinatorn sedan förstärks medeffektförstärkare innan de distribueras till Butler-matrisen (BM). 14 511 859
8. Apparat enligt krav 4, kânnetecknat av att de kombinerade grenarna från den andra kombinatom förstärks efter Butler-matrisen (BM) med, t.ex. MCPA-effektförstärkare före att de distribueras till antennstrål- níngselementen.
9. Apparat enligt krav 1, kännetecknat av att den avsiktliga sidloben, som täcker den andra mobilstation som skall ta emot nästföljande tidslucka, alstrar en sidlobsnivå av storleksordningen -8 dB relativt en förväntad nominell lobeffekt när huvudloben är riktad mot den andra mobilstationen.
10. Apparat enligt krav 9, kännetecknat av att den avsiktliga sid- loben riktad mot en andra mobil station som skall ta emot nästföljande tids- lucka skapas under en hel period av den aktuella tidsluckan.
11. ll. Apparat enligt krav 9, kännetecknat av att den avsiktliga sidloben riktad mot en andra mobil station som skall ta emot nästföljande tidslucka skapas endast under en sista del av perioden för den aktuella tidsluckan för att spara effekt och minimera interferens.
12. System för skapande av avsiktlig sidlob använd i ett TDMA- system som sänder signaler för erhållande av en diversitetsfunktion använd i ett cellulärt mobiltelefonsystem som innefattar en mottagande del och en sändande del, kännetecknat av en första sändare (TXl) som sänder en första signal som bär information för en aktuell mobilstation med användning av en aktuell tidslucka, varvid signalen som bär information sänds med en antennlob som täcker positionen för den aktuella stationen, och en andra sändare (TX2) som sänder en andra signal för att erhålla signaleffekt för en andra mobilstation som skall ta emot information i en påföljande tidslucka, varvid den andra sända signalen har låg kors- korrelation relativt den första sända signalen och utsänd med en lägre effektnivå och avsedd, tillsammans med den första signalen, att skapa en p; U] 51 1 8 5 9 väsentligen detekterbar effektnivå i en riktning mot den andra mobil- stationen för att dess diversitetsfunktion skall fungera för förberedelse för mottagningen av information i påföljande tidlucka, en första omkopplare (SPKT1), matad av den första sändaren (TXl) för att koppla den första signalen till en gren av K grenar, varvid denna valda en gren är den som har en huvudlob i riktningen mot den första mobilstationen, en andra omkopplare (SPKTQ), matad av den andra sändaren (TX2) vid en reducerad effektnivå för att koppla den andra signalen till en av de K grenarna för att erhålla en avsiktlig sidlob in riktningen till den andra mobilstationen, en första kombinator som sammansätter de första K grenarna och andra K grenarna till K grenar matade till en Butler-matris (BM), varvid Butler-matrisen matar motsvarande antennelement som skapar en huvudlob mot den aktuella mobilstationen so tar emot den aktuella tidsluckan samt en avsiktlig sidlob som täcker den andra mobilstationen som skall ta emot påföljande tidslucka, vaijämte korskorrelationen är låg mellan den första signalen som alstrar huvudloben och den andra signalen för skapandet den avsiktliga sidloben.
13. System enligt krav 12, kännetecknat av att den första och andra omkopplaren väljer en respektive gren av tillgängliga K lobgrenar med hjälp av riktningsinformation erhållen från en enhet (DOA) som presenterar riktningsinformation mot mobilstationen som skall ta emot information under den aktuella tidsluckan och påföljande tidslucka, för att därmed styra omkopplingen av de första och andra omkopplarna (SPKT).
14. System enligt krav 13, kännetecknat av att 2 K grenar från respektive omkopplare alstrar en uppsättning av IC+K* grenar som därmed presenterar en uppsättning av 2K interfolierade lober påförda den första kombinatorn.
15. System enligt krav 14, kännetecknat av en andra kombinator som sammansätter ett samma antal grenar från N första kombinatorer, 16 511 859 varvid varje kombinator representerar en TDMA bärvågsfrekvens till ett motsvarande antal grenar, vilka vidare via ytterligare anordningar kommer att mata de strålande elementen.
16. System enligt krav 12, kännetecknat av att den andra signalen som genererats av den andra sändaren (TX2) representerar en tídsskíftad kopia av signalen som bär information, varvid den andra signalen har en låg korskorrelation gentemot signalen som bär information.
17. System enligt krav 12, kännetecknat av att den andra signalen som genererats av den andra sändaren (TX2) är en signal baserad på en fullständigt godtycklig bitström, varvid den andra signalen har en låg kors- korrelation gentemot signalen som bär information
18. System enligt krav 12, kännetecknat av att de kombinerade grenarna frän den första kombinatorn sedan förstärks medeffektförstärkare innan de distribueras till Butler-matrisen (BM).
19. , System enligt krav 15, kännetecknat av att de kombinerade grenarna från den andra kombinatorn förstärks efter Butler-matrisen (BM) med, t.ex. MCPA-effektförstärkare före att de distribueras till antennstrål- ningselementen.
20. System enligt krav 12, kännetecknat av att den avsiktliga sidloben, som täcker den andra mobilstation som skall ta emot nästföljande tidslucka, alstrar en sidlobsnivä av storleksordningen -8 dB relativt en förväntad nominell lobeffekt när huvudloben är riktad mot den andra mobil- stationen.
21. System enligt krav 20, kännetecknat av att den avsiktliga sidloben riktad mot en andra mobil station som skall ta emot nästföljande tidslucka skapas under en hel period av den aktuella tidsluckan. 17 511 859
22. System enligt krav 20, kännetecknat av att den avsiktliga sidloben riktad mot en andra mobil station som skall ta emot nästföljande tidslucka skapas endast under en sista del av perioden för den aktuella tídsluckan för att spara effekt och minimera interferens.
SE9801473A 1998-04-27 1998-04-27 Skapande av avsiktlig sidlob SE511859C2 (sv)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9801473A SE511859C2 (sv) 1998-04-27 1998-04-27 Skapande av avsiktlig sidlob
PCT/SE1999/000474 WO1999056349A1 (en) 1998-04-27 1999-03-25 Intentional sidelobe creation
AU31796/99A AU3179699A (en) 1998-04-27 1999-03-25 Intentional sidelobe creation
US09/300,127 US6542519B1 (en) 1998-04-27 1999-04-27 Intentional sidelobe creation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9801473A SE511859C2 (sv) 1998-04-27 1998-04-27 Skapande av avsiktlig sidlob

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9801473D0 SE9801473D0 (sv) 1998-04-27
SE9801473L SE9801473L (sv) 1999-10-28
SE511859C2 true SE511859C2 (sv) 1999-12-06

Family

ID=20411102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9801473A SE511859C2 (sv) 1998-04-27 1998-04-27 Skapande av avsiktlig sidlob

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6542519B1 (sv)
AU (1) AU3179699A (sv)
SE (1) SE511859C2 (sv)
WO (1) WO1999056349A1 (sv)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6735451B1 (en) 2000-11-09 2004-05-11 Telefonaktlebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for providing downlink power control in radio communication systems employing virtual cells
DE10136663C1 (de) * 2001-07-27 2003-04-10 Siemens Ag Anordnung zur Erzeugung von Nebenstrahlungsdiagrammen bei einer Phased-Array-Antennenanordnung
GB0415811D0 (en) * 2004-07-15 2004-08-18 Quintel Technology Ltd Antenna system for shared operation
US9306657B2 (en) * 2005-04-08 2016-04-05 The Boeing Company Soft handoff method and apparatus for mobile vehicles using directional antennas
CN106304393B (zh) * 2015-12-24 2020-09-04 北京智谷睿拓技术服务有限公司 接入方法、辅助接入方法、及其装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5488737A (en) * 1992-11-17 1996-01-30 Southwestern Bell Technology Resources, Inc. Land-based wireless communications system having a scanned directional antenna
US5561673A (en) * 1993-04-16 1996-10-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna switched diversity reciever
US5684491A (en) * 1995-01-27 1997-11-04 Hazeltine Corporation High gain antenna systems for cellular use
US5559806A (en) * 1995-02-27 1996-09-24 Motorola, Inc. Transceiver having steerable antenna and associated method
FI100215B (sv) 1995-03-17 1997-10-15 Nokia Telecommunications Oy Uppdatering av abonnentdata i ett mobilkommunikationssystem
GB2307142A (en) * 1995-11-08 1997-05-14 Motorola Ltd Steering an antenna in accordance with mobile location
US5987037A (en) * 1996-02-26 1999-11-16 Lucent Technologies Inc. Multiple beam wireless telecommunication system
US6301238B1 (en) * 1997-01-28 2001-10-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Directional-beam generative apparatus and associated method
US6072792A (en) * 1997-07-03 2000-06-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Power control apparatus, and an associated method, for TDMA transmitter
US6463301B1 (en) * 1997-11-17 2002-10-08 Nortel Networks Limited Base stations for use in cellular communications systems
US6252542B1 (en) * 1998-03-16 2001-06-26 Thomas V. Sikina Phased array antenna calibration system and method using array clusters
GB2347019A (en) * 1999-02-08 2000-08-23 Motorola Ltd An antenna array system

Also Published As

Publication number Publication date
SE9801473L (sv) 1999-10-28
AU3179699A (en) 1999-11-16
WO1999056349A1 (en) 1999-11-04
SE9801473D0 (sv) 1998-04-27
US6542519B1 (en) 2003-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6043790A (en) Integrated transmit/receive antenna with arbitrary utilization of the antenna aperture
JP3441256B2 (ja) 無線通信システム
EP2291885B1 (en) Calibrating radiofrequency paths of a phased-array antenna
CN108199130A (zh) 一种天线系统和移动终端
US10700755B2 (en) Antenna mapping and diversity
EP1297591A2 (en) System and method for simultaneous transmission of signals in multiple beams without feeder cable coherency
KR101772206B1 (ko) 스위칭 네트워크를 이용하여 빔형성 개수를 확장한 버틀러 매트릭스
SG156528A1 (en) Communication system with broadband antenna
EP1982439A1 (en) Array antenna arrangement
CN109067439B (zh) 一种数字多波束阵发射装置采用的测试方法
US6225947B1 (en) Butler beam port combining for hexagonal cell coverage
CN108199128A (zh) 一种天线系统和移动终端
CN102856667A (zh) 一种多波束天线系统
EP2415181A1 (en) Method for beamforming training and communications apparatuses utilizing the same
WO2006071153A1 (en) An antenna device for a radio base station in a cellular telephony system
JP2008177956A (ja) 通信基地局及びそれを用いた通信システム
Ahmed et al. Optimized sensor selection for joint radar-communication systems
EP1325567B1 (en) System and method for implementing a multi-beam antenna without duplex filters within a base station
EP3292636A1 (en) Transmit device and method thereof
SE511859C2 (sv) Skapande av avsiktlig sidlob
KR101847133B1 (ko) 단일의 이중편파 복사소자에 의한 4중편파 안테나 장치
CN110957579B (zh) 基于mems开关矩阵的可重构重叠子阵天线
CN112054312B (zh) 天线结构和电子设备
CN113745853B (zh) 一种天线阵列及无线通信设备
EP3549277B1 (en) Mimo system and method utilizing interferometric pattern

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed