[发明专利]蜂窝式无线电信网的频率分配

说明书

本发明涉及蜂窝式无线电信网中基站载波频率分配方法，以及采用这种频率分配的无线电信网。

在诸如用于移动电话的公知蜂窝式无线电信网中，给网中每个基站配置了天线。由于经常在基站区内和基站区间移动，需要给移动用户单元配置全向天线。所以，例如，在阿尔泰克豪斯公司于1993年出版由巴尔斯坦DM马卡利欧RCV编辑组编写的《蜂窝式无线系统)》(Cellular Radio Systems，BalstonD M Macario RCV Editors，Artech House Inc，1993)的第9至13页中描述的那样，常采用每7个基站区重复使用频率的方式。

对本发明的具体限定应参照权利要求书。在从属权利要求中规定了本发明的优选特征。

本发明可提供这样的蜂窝无线电信网，它含有间隔开设置的基站，每个基站包含用于从/向用户单元传送和接收信号的三个定向天线，在各天线间分配8个频率组，平均每8个基站中的3个重复使用一个频率组。

各基站的3个天线的方位朝向相互之间的间隔最好约为120°。各基站与它的6个最近基站最好等距离间隔开，且位于交错平行的第一和第二行中，使得第一行的各天线指向0°、120°和240°的方位角，第二行的各天线指向60°、180°和300°的方位角。方位角的转向最好为顺时针，且正北方向为0°。

优选基站的天线与朝向和该天线朝向相反的相邻行相邻基站的天线采用相同的频率组。

最好按照下列规则之一来分配频率组：

(a)给一个基站上各天线分配的频率组互不相同；

(b)给沿一行中各第6个基站的相应天线分配相同的频率组；

(c)给沿一列中各第24个基站的相应天线分配相同的频率组；

(d)沿一行给在该行上具有0°或180°方位角的相同朝向的各天线分配交错的频率组，并且给在该行中具有其他朝向的天线分配其他的频率组，使得在相邻天线的覆盖区域不重复使用这些频率组。具体情况是，在列i、行n上的基站中采用频率组f1，f3，f4；在列i+1、行n上采用频率组f2，f5，f3；在列i+2、行n上采用频率组f1，f4， f5；

(e)列i+2、行n+2的频率组与列i、行n的频率组相应，但选择的频率组为：

        fi+2，n+2＝fi，n3

其中f为在列i、行n上基站的某个扇形区的频率组，

6+2，n+2为在列i、行n上基站的相应扇形区的频率组，

表示进制为8的循环加法。

网络中基站天线最好是120°束宽定向天线，但也可以是更窄例如60至85°束宽的天线。

在网络中选择特定的基站组织结构和合理分配频率组可以避免出现不良通信路径，特别是那些易出现较强共道干扰的路径。为了避免出现不良的通信路径，可以在该网络中交错排列的基站行采用基本上交错的信号极化。选择具有与同行中其他成员不同极化的基站可避免出现不良通信路径。

本发明主要用于具有定向天线的用户单元。用户单元的该或各天线的取向和位置最好是固定的。

本发明也涉及频率组分配的方法。

频率组可以是某个频率、某段频率范围或若干选定的频率。

下面将参照附图以示例的方式说明本发明的优选实施例，附图中：

图1示出具有三个天线的单个基站；

图2示出在该基站网内的频带分配；

图3示出信噪比被确定的一些选定的信号路径；以及

图4示出修改的基站网，其中交错设置的基站各行传送和接收不同的极化信号。

基站网中的频率分配

如图1概略所示，一个基站具有三个定向天线，在水平面上它们的朝向相互间隔120°，这样每个基站的站区或基址就分成三个扇形区。这些基站组成的网络如图2所示。在该网络中，将每个基站与它的最近六个邻站等距布置。在图2所示的水平行中，每个基站在同一行中其两侧各有一个邻站，并且在每个相邻行中各有两个邻站。

从图2中可以看出，各交错行中的天线是隔行对齐的。例如，在行n、n+2、n+4…、n+2i上基站的各天线朝向为北(0°)、120°和240°。在行n+1、n+3…、n+(2i-1)上基站的各天线朝向为60°、180°和300°。在行n+1、n+3上的基站沿东西方向偏移了半个一行中基站的间距。

按照下列规则分配所使用的八个频率组：

(i)在每一行上，给各第六个基站上(i_bs＝1，7，13，19等)的相应天线分配同一频率组。