[发明专利]多发射机系统

说明书

                    背景

本发明一般涉及电信，具体涉及蜂窝无线通信。

象蜂窝和卫星无线电话系统这样的现代通信系统，采用各种运行模式(模拟、数字以及混合)和接入技术，如频分多址接入(FDMA)、时分多址接入(TDMA)、码分多址接入(CDMA)以及这三种技术的混合。

在北美，将使用TDMA的数字蜂窝无线电话系统称作数字高级移动电话业务(D-AMPS)，其某些特征在电信行业协会和电子行业协会(TIA/EIA)出版的TIA/EIA/IS-136标准中被详细说明。TIA/EIA/IS-95标准中详细说明了另一个使用直接序列CDMA的数字通信系统，EIASP3389标准(PCS1900)中详细说明了跳频CDMA通信系统。PCS1900标准是一种在北美之外通用的全球移动通信系统(GSM)的实现，并且该系统被引入北美用于个人通信业务(PCS)系统。

在这些通信系统中，通过频率在800兆赫兹(MHz)、900MHz、1800MHz和/或1900MHz附近的频率调制的无线载波信号来实现。在TDMA系统甚至不同程度地在CDMA系统中，每个无线信道被划分为一系列时隙，其中的每一个时隙含有一个用户的信息块。这些时隙被分组成连续的帧，每个帧有一个预定时长，这些连续的帧被分组成连续的通常被称作超帧的帧。通信系统使用的接入技术的种类(如TDMA或CDMA)影响用户信息在时隙和帧上如何表达，但目前的接入技术都使用一种时隙/帧结构。

为这些蜂窝无线通信系统建立更好的天线系统的努力正在得到越来越多的注意。特别是，多波瓣天线频繁地被提及作为小区规划的下一次  革命，使用这种天线的系统的例子正在针对GSM系统和宽带CDMA系统开发。使用多波瓣天线的一些原因将从下面的讨论中变得明显。

图1表示传统的蜂窝无线通信系统100的一个例子，它包括连接到多个相应的天线130a-130n的多个无线基站(RBS)170a-170n。RBS/天线组合的无线覆盖范围由相应的小区110a-110n表示，仅为方便起见，用六边形表示这些小区。RBS 170a-170n，连同天线130a-130n与多个位于小区110a-110n中的远程终端(RT)120a-120m(例如，移动台)通信。用于从一个RBS发送信号到一个RT的通信链路通常被称作下行链路，而用于从一个RT发送信号到一个RBS的通信链路通常称作上行链路。

RBS 170a-170n连接到移动电话交换局(MTSO)150，它的其中一种任务是协调RBS的活动，如在通信链路从一个RBS或小区切换到另一个的过程中。MTSO可以连接到另一个通信网络，如公用交换电话网160，它通过类似电话180a、计算机180b和传真机180c的各种通信设备为用户服务。

图2给出了一个典型的GSM类型的通信系统。每个RBS170典型地处理多个控制和业务信道，它们通过由控制器174监视的多个收发信机(TRX)172来承载话音、传真、视频和其它信息。每个TRX 172可以看作有一个基带部分176，它用来对于下行链路从基站控制器(BSC)140接收信息信号帧，以及一个射频(RF)部分178，它恰当地用部分信息信号帧(如一个时隙或多个时隙)来调制RF载波信号。另外在图2的示范蜂窝系统中示出的是一个RT120，它包括用来在业务和控制信道上与RBS通信的一个收发信机122，以及一个用来控制该RT的操作的处理器124。

TRX通过天线130发送和接收信号，只是为了解释方便起见，该天线被示为独立地连接到单独的TRX。由于GSM系统可以为导向一个特定RT的每个信息信号帧中的不同部分(例如时隙或脉冲串)使用不同载波，所以每个TRX的RF部分实现载波频率跳跃。典型地控制多个RBS的BSC“知道”每个RBS中有多少个TRX并分配多个载波(例如8个)给每个TRX。这样，由BSC从MTSO150接收到的信息信号帧或脉冲串可以基于包含在信号帧中的信息单元被导向特定的RBS 170中的特定TRX172上；余下则由RBS处理这些帧以及载波跳频时隙到合适的TRX的分布。每个基带部分176包括检查从BSC接收到的信息的处理器，并且基于每个时隙期望的载波指示，恰当的基带部分将时隙信息传送到其相关的RF部分178以传输到特定的RT。