SE523685C2 - TX-diversitet med två fasta strålar - Google Patents
TX-diversitet med två fasta strålarInfo
- Publication number
- SE523685C2 SE523685C2 SE0104012A SE0104012A SE523685C2 SE 523685 C2 SE523685 C2 SE 523685C2 SE 0104012 A SE0104012 A SE 0104012A SE 0104012 A SE0104012 A SE 0104012A SE 523685 C2 SE523685 C2 SE 523685C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- beams
- fixed
- dedicated
- fixed narrow
- signals
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
- H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
- H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
- H04B7/0686—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission
- H04B7/0691—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission using subgroups of transmit antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
- H04B7/10—Polarisation diversity; Directional diversity
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
- H04W16/24—Cell structures
- H04W16/28—Cell structures using beam steering
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
- H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
- H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
- H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
- H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
- H04B7/0617—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Description
1 523 685 .nu s» 2 interferens i systemet. I de cellulära systemen sänds samtidigt från RBS gruppinformation (dvs. information adresserad till alla användare i tåckningsområdet) och dedicerad information (dvs. information till en specifik mobil terminal).
Samtidig sändning med flertalet strålar kräver koherenta signalvägar från skapandet av signalen och upp till antennen, inkluderande matarkabel- koherens eller genom ytterligare signal- och antennhårdvara. Signal- koherensen kan sätta ett antal krav på den implementerade system- hårdvaran, som inte iiödväiidigtvis är samma hårdvarulirav som för TX- diversitet.
TEKNIKENS STÅNDPUNKT Ökning av täckningen och kapaciteten genom TX-diversitetsscheman omfattar källgenerering av flerfaldiga signaler som utsänds via i princip icke- korrelerade utbredningskanaler till mottagaren. För att uppnå detta används flerfaldiga antennenheter. Den vanligaste konfigurationen som föreslås år en uppsättning, som har två identiska antenner separerade med ett tillräckligt stort avstånd. De två antennerna illuminerar ett täckningsområde, vilket i princip är detsamma för båda antennerna, se till exempel Figur 1.
Olika metoder kan användas för att understöda identifikationen och/ eller kombination av källsignalerna, t.ex. fördröjningsdiversitet, frekvens- diversitet, polarisationsdiversitet, olika identiñerare (kod) för signalinsamling och kombination, återkopplingskorrektion (dvs. mottagarmätningar som överförs tillbaka till tranceivern för korrektion av utsända signaler).
I alla allmänna cellulära system (GSM, Global System for Mobile Telecommunications; PDC Pacific Digital Cellular system; TDMA-ISl36 Time Division Multiple Access; EDGE Enhanced Data rates for Global Evolution; UMTS Universal Mobile Telecommunícations System) föreslås/ används TX- l 525 685 ~ .uu ,, 3 diversitet i nedlänken, dvs. multipla källsignaler från basstationen utsänds mot den mobila mottagaren.
Till exempel i Universal Mobile Telecommunications System Frequency Division Duplex (UMTS-FDD) (WCDMA, Wideband Code Division Multiple Access) finns det flertalet TX-diversitetsmoder definierade i standarden [1] som Space Time Transmit Diversity (STTD) med öppen slinga, modl och med sluten slinga, mod2. De nämnda moderna för WCDMA TX-diversitet ovan använder, avseende konfigurationer och scheman, tvà TX-díversitetsgrenar. I framtiden kan det bli standardiserat även scheman för högre ordningens antal TX-diversitetsgrenar.
I dessa scheman finns det ganska strikta krav på den relativa fasen, amplituden och/ eller tidsnoggrannheten mellan signalvägania i TX- diversitetssändningsgrenarna.
PROBLEM SOM SKALL LÖSAS För att utnyttja den potentiella prestandaförmågans fördelar (kapacitet/ täckning) med multipelstråle, speciellt för två fasta strålar som en TX-diversitetslösning, krävs samtidigt sändning både för cell samt täckning med smal stråle. Ett antal saker som måste uppfyllas för ett kostnadseffektivt system har identifierats: Mindre eller samma mängd hårdvaruresurser skall krävas som för ett konventionellt TX-diversitetssystem med antenner för täckning av två sektorer. Speciellt för UMTS-FDD (WCDMA) skall det inte vara någon ändring av RBS hårdvarukonñguration (Nod B) för TX-diversitet förutom antennhårdvara och montering. Krav på komponenter och / eller under- system får inte ökas.
För att inte introducera ytterligare komplexitet krävs det att inga ytterligare koherenskrav införs i systemet. I allmänhet beroende på vektoraddering av ' ' 523 ess ø u 1 , . - . . . ,, 4 utsända signaler kräver samtidig sändning i två strålar koherenta signalvägar från skapandet av signaler och upp till antennen inkluderande matningskabelkoherens. Annars kommer strålningsdiagrammet att vara okontrollerat och kan ha signifikanta variationer, inklusive möjliga riktningar med nollställen i strålningsdiagrammet. Sådana koherenta sígnalvägar är mycket kinkiga att uppnå i en installerad produkt med åtskilliga år av förväntad livstid. Denna slags lösning kommer innefatta kalibreringsslingor och kontrollfunktioner som är dyra att introducera i systemet. Problemet är att skapa det koherenta antennsystemets uppträdande utan att behöva signalkoherens.
Kapacitet/ täckning: Lösningen får inte begränsa möjligheten att utnyttja den fulla potentialen för TX-diversitetssystemet med två fasta strålar. Ett sådant systems potential förväntas uppnå bättre prestanda än ett konventionellt TX-diversitetssystem.
Inga standardiseringsändringar önskas: Ett huvudkrav är att ingen växelverkan mellan mobilen/ terminalen tillåts utanför standardprotokollet.
Lösningen skall vara transparent mot systemet.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN En ny lösning föreslås som minimerar mängden hårdvara och hårdvarunoggrannhetskrav, vilket samtidigt ger sändningsegenskapen med både cell och smala strålar, medan den möjliggör förfaranden för kapacitets / täckningsökning.
Huvudegenskapen använd av den föreliggande uppfinningen för att bibehålla celltäckningsdiagramkontroll, vid sändning av information i två samtidiga strålar, är att använda ortogonala polarisationstillstånd för de två strålarna.
De två ortogonala polarisationstillstånden kan till exempel utgöra linjär polarisation lutande +45°, respektive -45°. ' ' 5 2 5 6 8 5 šïïf f: -f -° .p- s. 5 Den dedicerade strålutsändningen, gruppsändningen behöver föras fram så att den definierar den totala celltäckningsarean. Den totala celltäckningsarean är matchad genom de två fasta smala strålarnas täckning. Gruppsändningens signalutsändning uppdelas i två signal- strömmar/Vägar, en för vardera av de två fasta smala strålarna (inga koherenskrav existerar mellan de två parallella signalströmmarna/vägarna).
Gruppsändningens två signalströmmar/vägar kombineras med hjälp av kombinatorenheter med de dedicerade kombinerade signalerna från alla valda användare av fasta smala strålar i var och en av de två grenarna.
Signalerna till de två antennerna utsäncls sedan med en ortogonal polarisation. En alternativ lösning är att kombinera dedicerade användarsignaler valda för sändning över den specifika fasta smala strålen tillsammans med en associerad gruppsändningssignalström i samma kombinatorenhet.
Ett förfarande i enlighet med den föreliggande uppñnningsmåssiga lösningen fastställs genom det oberoende patentkravet 1 och de beroende patentkraven 2 till 5, samt fastställs en apparat i enlighet med den föreliggande uppfinningen genom det oberoende patentkravet 6 och de beroende patentkraven 7 till 10.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppñnningen kommer vidare beskrivas genom att hänvisa till de bifogade ritningarna i vilka: FIG. 1 visar ett blockschema över en TX-diversitetsantennkonfiguration i vilken de två antennerna är separerade med ett tillräckligt stort avstånd och täcker huvudsakligen samma område, FIG. 2 visar ett blockschema över en flerstrålegrupp med omkopplade strålportar, FIG. 3 FIG.4 FIG.
FIG.
FIG.
FIG.
FIG.
FIG.
FIG. ll n n o n no 523 685 . n ø v Q « Q u u - u. 6 illustrerar en strålkonfiguration från en konventionell strål- formningsgrupp, visar ett blockschema över en flerstrålegrupp med ett separat gruppsåndningsantennsystem, visar ett blockschema över lösningen med TX-diversitet för två fasta strålar, vilket inkluderar resulterande överlappande strål- diagram i enlighet med den föreliggande uppfinningen, ritning av de två fasta smala illustrerar en schematisk stråldiagramen i lösningen med TX-diversitet för två fasta strålar, är en schematisk ritning av celltäckningsstråldiagrammet i enlighet med uppfinningen där två tidssynkroniserade signaler matar antennlösningen, vilket ger ett inte definierat polarisationstillstånd i regionen mellan de två smala strålarna, visar ett blockschema över lösningen med TX-diversitet för två fasta strålar i enlighet med en alternativ utföringsform av uppfinningen, vilket resulterar i överlappande diagram, visar ett blockschema över lösningen med TX- och RX-diversitet med två fasta strålar i enlighet med en annan alternativ utföringsform av uppfinningen som använder duplexfilter, visar ett blockschema över lösningen med TX- och RX-diversitet med två strålar i enlighet med ännu en alternativ utföringsform av uppfinningen utan duplexfilter, samt illustrerar ett belysande flödesdiagram över det föreliggande uppfinningsmässiga förfarandet. n n = ; - Q » Q » t, 7 BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Hårdvarukrav på TX-diversitet som beskrivet här är begränsat till två sändningssignalvägar/ grenar utan behov av en separat sígnalöverföringsväg för gruppsändning.
Kapacitets/täckningsförbättringen som använder adaptiva antenner är tidigare beskrivna i ett antal dokument [2], [3], [4] som hänvisas till nedan.
Utan att ändra det cellulära basstationsrutnätet inkluderande dess sektortäckningsdisposition, kan interferensnivån i systemet minskas (mindre interferens tas emot och rumsligt utspridd) genom användning av strålforrnningsmetoder med smala strålar grundat på kännedom om mobilernas verkliga positioner.
Samtidig sändning med flertalet strålar i föreliggande konfigurationer med flerstrålebasstationsantenn kräver koherenta signalvägar från skapandet av signalerna och upp till antennen, vilket inkluderar matarkabelkoherens.
Koherensen krävs för kontroll av antenndiagrammets karaktäristik när utsändning styrs till mer än en stråle. Detta kan lösas genom att inkludera kalibreringsnät som håller rätt på signalvägar och algoritmer, vilka kompenserar för oexaktheter och variationer. Ett annat alternativ för gruppsändningsöverföring är via ett separat antennsystem.
I alla tidigare presenterade lösningar har mängden hårdvara och/ eller härdvarukrav ökats för att möjliggöra sändning av gruppinformation (celltäckningsstråle).
I Figur 2 visas blockschemat för en typisk flersträlekonfiguration med motsvarande stråldiagram visade i Figur 3. I denna konfiguration sänds gruppinformation via en koherent kombinerad utsändning av signaler. Det andra alternativet för gruppöverföríngssändning via ett separat antenn- system med separat matningsledning visas i Figur. 4. ' ' 523 635 z 8 Den föreliggande uppñnningsmässiga lösningen Föreliggande lösning är att sända gruppinformation i två smala strålar utan signalkoherens, samtidigt som dedicerad information sänds med separata smala strålar.
Huvudegenskapen, som används i den föreslagna lösningen med denna uppfinning för att bibehålla celltäckningsdiagramkontroll vid utsändning med två strålar samtidigt, är att använda ortogonal polarisationsorientering för de två strålarna. De två ortogonala polarisationsriktningaxna kan t.ex. vara linjär polorisotion lutad i45°. Ett exempel på ett blocl-:schema som principiellt beskriver den uppfunna lösningen visas i Figur 5, och ett exempel på de motsvarande stråldiagrammen för de två smala strålarna visas i Figur 6.
För två tidssynkroniserade signaler kan det vara ett skift i signalpolarisationsriktning i den överlappande regionen mellan de två strålarna men signalnivån kommer att förbli vid en förväntad nivå som schematiskt visas i Figur 7. Följaktligen ñnns det inget koherenskrav mellan olika polarisationsplan.
För icke tidssynkroniserad tvåsignal kvarstår polarisationen för varje uppsättning strålar och signalerna från de två strålarna kommer vara oberoende i de två ursprungliga stråldiagrammen.
Som en konsekvens kommer i den överlappande strålregionen, oberoende av tids- och fasförhållande, den utsända signalen i de två strålarna adderas i mottagaren vilket skapar celltäckningsdiagrammet.
Med hänvisning till Figur 5 väljs, med signalering till en speciñk användare #k, att utsändas via en dedicerad kanal över två dedicerade smala strålar (#1 eller #2). Valet av strålar baseras på riktningsmässig/ vinkelmässig/ rumslig information, som kan erhållas från gemensam upplänkssändning relaterad ' ' 523 ess I I @ ; va 9 till den specifika användaren #k. Grundat på detta val av smal stråle för den specifika användaren #k vid ett tidsögonblick (adaptivt uppdaterat beslut) riktas/ omkopplas signalen som skall sändas till en kombinerarenhet. I denna enhet kombineras alla aktiva dedicerade användare valda för utsändning över den specifika smala strålen (t.ex. #1 eller #2). Utsändningen av de kombinerade signalerna för alla valda användare från smal sträle #1 är samtidig med utsändning av de kombinerade signalerna från alla valda användare för smal stråle #2, dvs. båda smala strålarna är aktiva med olika användarsignal vid varje tidpunkt.
Parallellt med den beskrivna dedicerade strålsändningen, behöver gruppsändning som definierar det totala celltäckningsområdet föras fram.
Det totala celltäckningsområdet skall vara anpassat genom täckningen med de två fasta smala strålarna. Gruppsignalsändningen uppdelas i två signalströmmar/vägar, en för var och en av de två smala strålarna (inget koherenskrav existerar mellan de två parallella signalströmmarna/vägarna).
De två gruppsignalströmmarna/vägarna kombineras i kombinerarenheter med de dedicerade kombinerade signalerna från alla valda användare för smal stråle i var och en av de två grenarna. Signalerna till de två antennema utsänds med i princip ortogonal polarisation. En alternativ lösning är att kombinera dedicerade användares signaler valda för utsändning över den specifika smala strålen (#1 eller #2) tillsamman med den associerade gruppsignalströrnmen i samma kombinerarenhet, se Figur 8.
Den ovan beskrivna omkopplingen och kombineringen av gruppsändningen och alla dedicerade signaler hanteras lämpligen i basbandsbearbetningen.
Detta är naturligtvis möjligt att göra antingen i analog eller digital domän eller kombinationer av detta. Omkopplingen och kombineringen hanteras emellertid lämpligen i den digitala domänen. Alternativt kan allt eller delar av omkopplingen och kombineringen av de beskrivna signalerna utföras vid MF (mellanfrekvens) eller RF (radiofrekvens). 0- . - -v . .. . , ' v v. - o.. nu na , , * n n u . , H ' '. :of ' ' ' ' vv nu '.,' 10 När och om RF-komponenter introduceras är ett antal olika positioner för olika effektförstärkare (PA) möjliga. Efter kombination av flertalet signaler ökas linjäritetskraven på effektförstärkama och hanteras av så kallade flerbärvågseffektförstärkare (MCPA). Före kombination så kallade enkelbärvågsförstärkare (SCPA) tillräckliga eftersom linjäritetskraven är mindre besvärliga. Antalet förstärkare, som behövs, minskas för varje kombinationsnivå av signaler. Men naturligtvis ökas per förstärkare det totala kravet på uteffekt för varje kombinationsnivå.
Beroende på förluster i omkopplings- och kombineringskomponenter kan det vara fördelaktigt och lämpligt att placera PA så sent som möjligt i sändningskedjan. Till exempel indikeras möjliga platser för MCPA i Figur 5 och i Figur 8. Även fast huvudsyftet med den föreslagna uppfinningen är att hantera överföring i nedlänk, är det väsentligt att systemet kan göra val av sändningsstråle grundat på riktningsmässig/ vinkelmässig/ rumslig infor- mation. Ett alternativ är att få denna information från den associerade överföringen i upplänken från användaren.
För ett sådant alternativ, är ett exempel att kräva överlappande strålar (samma strålriktning) i både upplänk och nedlänk för att täcka samma område. Nyskapandet som presenteras här kan ha ortogonalt orienterade polarisationsplan (tex. polarisation lutad i45°) för upplänk och nedlänk i varje vinkelmässig strålriktning, som beskrivet i uppfinningen, men i princip påverkar inte den föreslagna sändningslösningen valet av mottagnings- metod.
Huvudsyftet med den föreliggande uppfinningen är att under- stöda/ möjliggöra förbättrad kapacitet/ täckning för nedlånkens överförings- riktning. Emellertid ur ett systemperspektiv är det i princip väsentligt att ha länkbalans i kapacitet/ täckning mellan de två kommunikationsriktningarna. 523 685 r--ê 1 1 Om ingen länkbalans kan understödas kommer en länk begränsa systemets kapacitet/ täckning och den icke-begränsande länkens tillgängliga prestanda kan inte utnyttjas. Vid tillämpning av den föreslagna uppfinningslösningen för nedlänken kan det vara viktigt att även förbättra upplänken så att den ökade kapaciteten i nedlänken kan utnyttjas.
En föredragen konfiguration för att förbättra upplänkens kommunikations- länk är att använda samma dedicerade strålar i upplänk och nedlänk.
Signalerna i upplänk och nedlänk separeras i duplexfilter satta i var och en av de dedicerade strälmatningarna i enlighet med Figur 9. Matningskablaina för varje stråle bär både information för upplänk och nedlänk. Med denna lösning mottas två signaler för upplänk från två strålriktningar och diversitetsmottagning kan göras.
En alternativ konfiguration är att använda överlappande strålar i både upp- och nedlänk som täcker samma område, men har ortogonalt orienterade polarisationsplan (t.ex. linjär polarisation lutad i45°). Med denna lösning har den dedicerade strålriktningen #1 en polarisationsorientering i upplänken (t.ex. -45°) och den ortogonalt orienterade polarisationen i nedlänken (t.ex. +45°). För strålriktning #2 används de motsatta polarisationsriktningarna i enlighet med Figur 10. I denna lösning bär separata matningskablar informationen för upplänk och nedlänk.
I båda diskuterade konfigurationerna, tas emot två signaler för upplänk från de två strålriktningarna och diversitetsmottagning kan göras. Lösningar för upplänk exernplifierade i Figur 9 och Figur 10 kan användas med vilken som helst lösning för nedlänk och inte begränsad till den visad i figurerna.
I Figur ll presenteras ett flödesschema, vilket allmänt illustrerar det förslagna förfarandet i enlighet med den föreliggande uppfinningen. Fem steg l till 5 tillämpas för utsändning av signaler in till en dedicerad cell och samtidigt skapande av en gruppsignal som definierar totala celltäckningen i 12 ett cellulärt system och fortfarande med utnyttjande av smala strålar och icke koherenta signalvägar.
Med antagande av antenner med samma höjd, kommer den föreslagna upplänkens diversitetskonfiguration ha en direktivitetsförstärkning approximativt 3 dB jämfört med ett konventionellt sektortäckningssystem.
Denna ytterligare direktivitetsförstärkning beror på att strålen täcker ungefär halva azimutvinkelområdet (halva cellen).
I en etörningsbegränsad miljö kommer den föreslagna diversiteta- konfigurationen för upplänk även ge diversitetsförstärkning från de två. antenngrenarna. När kanalspridningen är stor kan högre diversitet förväntas. Totalt förväntas direktivitets- och diversitetsförstärkningarna för den föreslagna konfigurationen att konkurrera ut traditionell och konventionell sektortäckningsrymd eller polarisationsdiversitetskonfigura- tion. Detta är speciellt sant för system av bredbandstyp som WCDMA.
Vidare i en interferensbegrånsad miljö kommer den föreslagna diversitetskonfigurationen för upplänk även ge ytterligare en interferens- undertryckning av ungefär 3 dB i en miljö med jämnt utspridda användare.
Denna ytterligare interferensundertryckning beror på att strålen täcker approximativt halva det azimutvínkelmåssiga området (antenndiagrammet undertrycker användare från hälften av cellen). I CDMA-baserade system är förstärkningen genom interferensundertryckningen speciellt värdefull, eftersom användare som använder samma frekvenskanal/ spektrum, är samlokaliserade i samma cell.
I den föreslagna uppfinningens lösningar diskuteras nedlänkníngsstrålar riktade med olika azimutvinklar. Implementeringen av antennen för att skapa dessa strålar kan antingen göras med separata antennenheter eller med användning av en antennenhet som ger alla de nödvändiga strålarna. ' i 5 2 5 6 8 5 §f.';"-._;' ff. " nu: u. 13 Separata antenner för de två strålarna kan typiskt vara två konventionella antenner med riktiga polarisationsriktningar. De två antennerna kan mekaniskt vara inriktade/ orienterade mot de planerade dedicerade strälriktningarna. Alternativt kan de två separata antennenheterna lika gärna vara inplacerade i en enda inneslutning, där den individuella antennenheten antingen är på förhand inriktad eller mekaniskt kan inriktas i inneslutningen.
I implementering som använder en antennenhet (där samma struktur används för båda strålarna) använder en föreclragen lösning en gruppantcnn med strålformningsorgan (matníngsnät för exempelvis Butlermatris). I den enklaste formen har gruppen två kolumner med vardera två polarisationsriktningar. Matning av dessa två kolumner med separata men lika strålformande nät för varje polarisation ger gemensamma dedicerade strålriktningar för upp- och nedlånk lämpligt för alla exemplifierade föreslagna uppfinningslösningar.
Oberoende av vald antennimplementering, kan den totala strålformen (strålbredd, strålriktning, etc.) optimeras med celltäckning för rundstrålande platser, 3-sektor platser, 6-sektorplatser, etc. vilket totalt ger bra prestanda.
Den föreliggande uppfinningens förtiänst Uppfinningens förtjänst är att möjliggöra de potentiella prestandafördelarna (kapacitet/ täckning) för två fasta strålar som en TX-diversitetslösning, genom att möjliggöra samtidig sändning för både celltäckning och täckning med smal stråle. Detta görs på ett effektivt sätt vilket undviker koherenskrav i basstationens signalvägar.
I den föreslagna lösningen för WCDMA är mängden hårdvara och krav på hårdvara lika eller lägre än kraven för de existerande standardiserade konventionella metoderna för TX-diversitet. Den föreslagna lösningen är väl i linje för att passa aktuell produktutvecklingslösning/ arkitektur. 523 ess 14 Uppfinningen är giltig i en lösning med flertalet antenner liksom för en enkel antennpacke. [1] [2] [3] [4] [51 [6] 17] REFERENSER SGPP, "Technical Specification 25.214: Physical Layer Procedures", vvvvw.3gpp.org Ulf Forssén et al., Adaptive Antenna Array for GSM900/DCS1800", Proc. 44th Vehicular Technology Conference, Stockholm, juni 1994.
Bo Hagerman och Sara Mazur, "Adaptive Antennas in IS-136 Systems", Proc. 48th Vehicular Technology Conference, Ottawa, maj 1998.
B. Göransson, B. Hagerman, J. Barta, "Adaptive Antennas in WCDMA Systems - Link Level Simulation Results Based on typical User Scenarios", IEEE VTC 2000 Fall, Boston, MA, sept. 2000.
Amerikanskt patent US-A-5 515 378 "Spatial Multiple Access Communication Systems".
Patentansökan WO95/34102 / Europapatent EP O 763 264, "Microstrip Antenna Array".
Amerikanskt patent US-A-6 301 238, "Directional-beam generative apparatus and associated method".
Claims (10)
1. l. Förfarande för samtidigt utsända signaler in i en cell i ett cellulärt system som använder smala strålar och icke koherenta signalvågar, kännetecknat av stegen val av informationssignal till en specifik användare #k att sändas via en dedicerad kanal, användning samtidigt av två fasta smala strålar ur ett antal fasta strålar #n, med användning av ortogonal polarisation för de två fasta smala strålarna, dedicering av de två fasta strålarna som stråle #1 och stråle #2, val av den dedicerade kanalen att vara den dedicerade fasta smala strålen #1 eller strålen #2 baserat på riktningsmässig/ vinkelmässig/ rumslig information, samt skapande av en gruppsändning som definierar en total celltäckning, varvid gruppsignalsändningen matchar täckningen för de fasta smala strålarna #n.
2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av det ytterligare steget att uppdela gruppsignalsändningen i två gruppsignalströmmar, en för vardera av de två fasta smala strålarna.
3. Förfarande enligt krav 2, kännetecknat av det ytterligare steget att kombinera de två gruppsignalströmmarna i kombinatorenheter med de dedicerade kombinerade signalerna från alla valda fasta smala strålanvändare #n i var och en av de två grenarna.
4. Förfarande enligt krav 2, kännetecknat av det alternativa steget att i en enda kombinatorenhet kombinera dedicerade användares signaler valda för utsändning över en specifik fast smal stråle #1 eller #2 tillsammans med en associerad gnippsignalström. 525 ess 16
5. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av det ytterligare steget att använda som de två ortogonala polarisationstillstånden linjär polarisation lutande vid +45° respektive -45°.
6. Apparat för samtidig sändning av signaler in i en cell och smala strålar som använder icke-koherenta signalvägar, kännetecknad av att en vald information till en specifik användare #k utsänds via en dedicerad kanal, samtidiga två fasta smala strålar ur ett antal fasta strålar #n använder ortogonala polarisationstillstånd för två fasta smala strålar, de två fasta smala strålarna dedicerar en stråle #1 och en sträle #2, den dedicerade kanalen bildas av de två dedicerade fasta smala strålarna #1 och #2 baserat på riktningsmässig/ vinkelmässig/ rumslig information, en producerad gruppsändning definierar en total celltäckning, varvid gruppsignalutsändningen matchar täckningen av de fasta strålarna #n.
7. Apparat enligt krav 6, kännetecknad av att gruppsignal- sändningen är uppdelad i två gruppsignalströmmar en för vardera av de två fasta smala strålarna.
8. Apparat enligt krav 7, kännetecknad av att de två gruppsignalströmmarna är i kombinatorenheter kombinerade med de dedicerade kombinerade signalerna från alla valda fasta smala strålanvändare #n i var och en av de två grenarna.
9. Apparat enligt krav 7, kännetecknad av att dedicerade ariväridaies signaler valda för utsändning över cn specifik fast smal otråle #1 eller #2 i en enda kombinatorenhet är kombinerad tillsammans med en associerad gruppsignalström. 523 6 85 17
10. Apparat enligt krav 6, kännetecknad av att de två ortogonala polarísationstillstånden använda utgör linjära polarísationsplan lutande vid +45° respektive -45°.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0104012A SE523685C2 (sv) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | TX-diversitet med två fasta strålar |
US10/496,644 US7970348B2 (en) | 2001-11-29 | 2002-11-01 | Two fixed-beams TX-diversity |
ES02780243T ES2397058T3 (es) | 2001-11-29 | 2002-11-01 | Diversidad de transmisión con dos haces fijos |
EP02780243A EP1451894B1 (en) | 2001-11-29 | 2002-11-01 | Two fixed-beams tx-diversity |
AU2002343312A AU2002343312A1 (en) | 2001-11-29 | 2002-11-01 | Two fixed-beams tx-diversity |
PCT/SE2002/001983 WO2003047027A1 (en) | 2001-11-29 | 2002-11-01 | Two fixed-beams tx-diversity |
CN028237757A CN1596487B (zh) | 2001-11-29 | 2002-11-01 | 两个固定波束发射分集 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0104012A SE523685C2 (sv) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | TX-diversitet med två fasta strålar |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0104012L SE0104012L (sv) | 2003-05-30 |
SE523685C2 true SE523685C2 (sv) | 2004-05-11 |
Family
ID=20286151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0104012A SE523685C2 (sv) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | TX-diversitet med två fasta strålar |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7970348B2 (sv) |
EP (1) | EP1451894B1 (sv) |
CN (1) | CN1596487B (sv) |
AU (1) | AU2002343312A1 (sv) |
ES (1) | ES2397058T3 (sv) |
SE (1) | SE523685C2 (sv) |
WO (1) | WO2003047027A1 (sv) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005110130A (ja) * | 2003-10-01 | 2005-04-21 | Samsung Electronics Co Ltd | 共通チャネル伝送システム、共通チャネル伝送方法及び通信プログラム |
WO2005053182A1 (fr) * | 2003-11-25 | 2005-06-09 | Zte Corporation | Procede et appareil pour la mise en forme de faisceaux dans un systeme de communication a acces multiple par code de repartition |
CN100373810C (zh) * | 2004-06-15 | 2008-03-05 | Ut斯达康通讯有限公司 | 改善无线基站覆盖和提高容量的天线装置及信号处理方法 |
EP1729531A1 (en) * | 2005-06-02 | 2006-12-06 | Alcatel | Method and device for providing static beamforming |
WO2007106000A1 (en) * | 2006-03-13 | 2007-09-20 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Narrow beam handover |
GB2444980B (en) | 2006-12-22 | 2012-02-22 | Deltenna Ltd | Antenna system |
EP1983660A1 (en) * | 2007-04-16 | 2008-10-22 | Nokia Siemens Networks Oy | Configurable multi-antenna transmitter/receiver |
KR20130028397A (ko) | 2011-09-09 | 2013-03-19 | 삼성전자주식회사 | 무선 통신 시스템에서 동기 및 시스템 정보 획득을 위한 장치 및 방법 |
CN107872901B (zh) * | 2014-08-22 | 2021-06-01 | 安科讯(福建)科技有限公司 | 基于lte网络提高接入点覆盖深度和广度的装置 |
EP3568921A1 (en) * | 2017-01-16 | 2019-11-20 | Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) | A transceiver arrangement |
DE102017110725A1 (de) | 2017-05-17 | 2018-11-22 | Kathrein Se | Mobilfunksystem mit einem Beamforming-Netzwerk und einem Mehrfachantennensystem, um ein Broadcast-Beam zu erzeugen sowie ein entsprechendes Verfahren hierfür |
SG11202007816UA (en) * | 2018-03-09 | 2020-09-29 | Isotropic Systems Ltd | Dynamic interference reduction for antenna beam tracking systems |
WO2020092285A1 (en) * | 2018-10-29 | 2020-05-07 | Antenum, Inc. | Considerations in wireless networks that support beam steering mobile devices |
EP4193726A2 (en) * | 2020-08-05 | 2023-06-14 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Data communication apparatuses, methods for data communication, communication apparatuses and methods for communication using shared data |
CN113823894B (zh) * | 2021-09-28 | 2023-05-12 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种多波束阵列天线 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995034102A1 (en) * | 1994-06-03 | 1995-12-14 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Microstrip antenna array |
US6006069A (en) * | 1994-11-28 | 1999-12-21 | Bosch Telecom Gmbh | Point-to-multipoint communications system |
US5649287A (en) * | 1995-03-29 | 1997-07-15 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Orthogonalizing methods for antenna pattern nullfilling |
US6351237B1 (en) * | 1995-06-08 | 2002-02-26 | Metawave Communications Corporation | Polarization and angular diversity among antenna beams |
GB2320618A (en) * | 1996-12-20 | 1998-06-24 | Northern Telecom Ltd | Base station antenna arrangement with narrow overlapping beams |
US5933421A (en) * | 1997-02-06 | 1999-08-03 | At&T Wireless Services Inc. | Method for frequency division duplex communications |
SE509278C2 (sv) * | 1997-05-07 | 1999-01-11 | Ericsson Telefon Ab L M | Radioantennanordning och förfarande för samtidig alstring av bred lob och smal peklob |
US6094165A (en) * | 1997-07-31 | 2000-07-25 | Nortel Networks Corporation | Combined multi-beam and sector coverage antenna array |
GB9929375D0 (en) * | 1999-12-10 | 2000-02-09 | Nokia Networks Oy | An antenna system |
FI20001160A (sv) * | 2000-05-15 | 2001-11-16 | Nokia Networks Oy | Förfarande för att föverkliga en pilotsignal |
AU2000252139A1 (en) * | 2000-05-18 | 2001-11-26 | Nokia Corporation | Hybrid antenna array |
US6982968B1 (en) * | 2000-09-29 | 2006-01-03 | Arraycomm, Inc. | Non-directional transmitting from a wireless data base station having a smart antenna system |
US6697643B1 (en) * | 2000-10-13 | 2004-02-24 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | System and method for implementing a multi-beam antenna without duplex filters within a base station |
US7027837B1 (en) * | 2001-09-27 | 2006-04-11 | Arraycomm Llc. | Antenna array for point-to-point microwave radio system |
DE60212990D1 (de) * | 2001-11-09 | 2006-08-17 | Ems Technologies Inc | Strahlformer für mehrstrahlige rundfunkantenne |
-
2001
- 2001-11-29 SE SE0104012A patent/SE523685C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-11-01 ES ES02780243T patent/ES2397058T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-11-01 EP EP02780243A patent/EP1451894B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-11-01 WO PCT/SE2002/001983 patent/WO2003047027A1/en not_active Application Discontinuation
- 2002-11-01 AU AU2002343312A patent/AU2002343312A1/en not_active Abandoned
- 2002-11-01 CN CN028237757A patent/CN1596487B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-11-01 US US10/496,644 patent/US7970348B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20050063342A1 (en) | 2005-03-24 |
SE0104012L (sv) | 2003-05-30 |
CN1596487A (zh) | 2005-03-16 |
AU2002343312A1 (en) | 2003-06-10 |
CN1596487B (zh) | 2011-10-05 |
WO2003047027A1 (en) | 2003-06-05 |
EP1451894B1 (en) | 2012-10-24 |
US7970348B2 (en) | 2011-06-28 |
EP1451894A1 (en) | 2004-09-01 |
ES2397058T3 (es) | 2013-03-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Puglielli et al. | Design of energy-and cost-efficient massive MIMO arrays | |
US8891647B2 (en) | System and method for user specific antenna down tilt in wireless cellular networks | |
US10193603B2 (en) | Communication unit, integrated circuit and method for generating a plurality of sectored beams | |
US10090940B2 (en) | Communication unit and method of antenna array calibration | |
Shepard et al. | Argos: Practical many-antenna base stations | |
WO2018210193A1 (zh) | 电子设备和通信方法 | |
Kalis et al. | Parasitic antenna arrays for wireless MIMO systems | |
US6577879B1 (en) | System and method for simultaneous transmission of signals in multiple beams without feeder cable coherency | |
SE523685C2 (sv) | TX-diversitet med två fasta strålar | |
JP2015111940A (ja) | コンフォーマル・アンテナ・アレイ | |
WO2005053182A1 (fr) | Procede et appareil pour la mise en forme de faisceaux dans un systeme de communication a acces multiple par code de repartition | |
Bindle et al. | A detailed introduction of different beamforming techniques used in 5G | |
Nishimori et al. | Multi-beam massive MIMO using analog beamforming and DBF based blind algorithm | |
WO2018099190A1 (zh) | 一种数据传输方法、接收机及发射机 | |
US9154206B2 (en) | Vertical beam design for UE-specific beamforming by matching to a CB | |
Afeef et al. | Energy and spectral-efficient lens antenna subarray design in MmWave MIMO Systems | |
Linfeng | Performance evaluation and modeling of a beam-simulation system for MIMO communications | |
US11956058B1 (en) | Method and system for mobile device signal to interference plus noise ratio (SINR) improvement via polarization adjusting/optimization | |
US20240129945A1 (en) | Method and system for antenna integrated radio (air) downlink and uplink beam polarization adaptation | |
CN206807453U (zh) | 用于用户终端的信号收发装置、用户终端 | |
Papadias | Antenna Arrays: The Conventional Paradigm and an Emerging New Approach | |
Rakshitha et al. | FPGA Based Register Access and Memory Control for 5G Beamforming Processing | |
WO2023139397A1 (en) | Tapered codebook for time-domain beamforming | |
Nagarajan et al. | Multiple Antennas Based Collaborative Spectrum Sensing Techniques | |
WO2023126668A1 (en) | Amplitude-tapered codebook for time-domain beamforming |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |