專利名稱：無(wú)線基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空間多路復(fù)用多個(gè)移動(dòng)站進(jìn)行無(wú)線連接的自適應(yīng)陣列方式的無(wú)線基站。
近年來(lái)，伴隨PHS、移動(dòng)電話等的移動(dòng)站增加，提高了對(duì)有效利用頻率資源的社會(huì)需求。滿足這種需求的方法之一是根據(jù)空間多路復(fù)用方式來(lái)通信。
空間多路復(fù)用方式是一種這樣的多路復(fù)用方式，即在無(wú)線基站，發(fā)送、接收同時(shí)使用具有敏銳的定向性的天線，同一時(shí)刻使用處于不同方向的多個(gè)移動(dòng)站和1個(gè)頻率進(jìn)行多路復(fù)用。
在用于空間多路復(fù)用方式的有敏銳定向性的天線上有自適應(yīng)陣列裝置。自適應(yīng)陣列裝置配備有固定設(shè)置的多個(gè)天線，通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整每個(gè)天線的收發(fā)信號(hào)的振幅與相位，作為天線整體，對(duì)發(fā)射和接收的各方動(dòng)態(tài)形成定向圖(也叫陣列天線方向圖)。
在形成定向圖的過(guò)程中，自適應(yīng)陣列裝置不僅提高了向所希望的移動(dòng)站的傳送信號(hào)強(qiáng)度及接收信號(hào)靈敏度(下面稱為指向射束)，還降低了向空間多路復(fù)用的其它移動(dòng)站方向的發(fā)射強(qiáng)度與接收靈敏度(以下稱為指向零)。
由于固定地設(shè)置各個(gè)天線，因此能夠簡(jiǎn)單地設(shè)置自適應(yīng)陣列裝置，而且由于能夠動(dòng)態(tài)形成定向圖，所以特別適合利用于應(yīng)該跟隨移動(dòng)站的移動(dòng)的無(wú)線基站，這樣提高了對(duì)頻率資源的有效利用，促進(jìn)了其實(shí)用化。
關(guān)于自適應(yīng)陣列天線方式的詳細(xì)說(shuō)明，由于記載在[空間領(lǐng)域中的適應(yīng)信號(hào)處理及其應(yīng)用技術(shù)論文集](電子通信學(xué)會(huì)論文集VOL.J75-B-□No.11，11月)中，這里省略了對(duì)它的詳細(xì)說(shuō)明。
在無(wú)線基站復(fù)用自適應(yīng)陣列裝置的情況下，為防止信號(hào)混合、維持通信品質(zhì)，根據(jù)跟隨空間多路復(fù)用的各個(gè)移動(dòng)站的移動(dòng)而變化定向圖。原先這種控制進(jìn)行如下。
在正確地接收來(lái)自應(yīng)該跟隨的移動(dòng)站的信號(hào)的情況下，信號(hào)內(nèi)容已知的部分，例如，如果是符合PHS標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)，則對(duì)于UW(唯一字)部分，減去接收信號(hào)和已經(jīng)知道的信號(hào)的誤差，從而控制每個(gè)天線接收信號(hào)的振幅與相位。進(jìn)行這種控制的結(jié)果是指向射束朝向應(yīng)該跟隨的移動(dòng)站，而指向零朝向其它的空間多路復(fù)用的移動(dòng)站。
由于進(jìn)行這種控制，使用原來(lái)的自適應(yīng)陣列天線的無(wú)線基站中，防止了信號(hào)混合，維持了通信品質(zhì)。
但是，如果根據(jù)上述已有的控制，在測(cè)定接收分配的信道的噪聲電平時(shí)，在有以同一頻率進(jìn)行無(wú)線連接的其它移動(dòng)站存在的情況下，要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站仍然把噪音電平降低到基準(zhǔn)值以下，就會(huì)屢次判斷雜音過(guò)多。
其結(jié)果，如這樣連接，由于對(duì)其它移動(dòng)站形成一個(gè)適當(dāng)?shù)亩ㄏ驁D，因此，盡管在該移動(dòng)站不干擾其它移動(dòng)站的信號(hào)，而且在可與基站通信的情況下，也會(huì)現(xiàn)由于噪聲過(guò)多的緣故而錯(cuò)過(guò)在當(dāng)前的信道的連接機(jī)會(huì)。
特別是，要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站和無(wú)線基站之間的距離近，在對(duì)于已經(jīng)空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的定向圖，不能大大降低噪聲電平的情況下，出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題的頻度增加。
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種無(wú)線基站，其在要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站接受分配后測(cè)定信道的噪聲電平時(shí)，降低已經(jīng)空間多路復(fù)用的其它移動(dòng)站的經(jīng)歷的影響，提高連接的準(zhǔn)確度。
為實(shí)現(xiàn)這一目的，(1)本發(fā)明的無(wú)線基站是一種空間多路復(fù)用多個(gè)移動(dòng)站來(lái)進(jìn)行無(wú)線連接的自適應(yīng)陣列方式的無(wú)線基站，包括判斷裝置，判斷要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的方向；第一計(jì)算裝置，對(duì)于已經(jīng)無(wú)線連接的移動(dòng)站，即與所述新的移動(dòng)站應(yīng)該進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站，計(jì)算用于形成定向圖的第一參數(shù)群，該定向圖在所述判端裝置判斷的方向上設(shè)有零點(diǎn)；控制裝置，控制在對(duì)要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站發(fā)射鏈路信道分配后，對(duì)所述應(yīng)該進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站形成由第一計(jì)算裝置計(jì)算出來(lái)的定向圖，同時(shí)控制降低發(fā)射輸出。
按照這種結(jié)構(gòu)，在測(cè)定要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站接收分配的信道噪聲電平時(shí)，能夠近一步降低所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的經(jīng)歷的影響。
(2)前述的(1)的無(wú)線基站，還包括第二計(jì)算裝置，計(jì)算用于形成優(yōu)化所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)的定向圖的第二參數(shù)群；
在從要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站接收同步脈沖的情況下及在限制時(shí)間內(nèi)沒(méi)有接收到相應(yīng)信號(hào)的情況下，所述控制裝置對(duì)于所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站形成用第二計(jì)算裝置計(jì)算出來(lái)的定向圖，同時(shí)控制恢復(fù)發(fā)射輸出。
按照這種結(jié)構(gòu)，在結(jié)束了要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的噪聲電平測(cè)定后，對(duì)于所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站，能夠恢復(fù)發(fā)射輸出并維持通信品質(zhì)。
(3)前述(1)的無(wú)線基站，還包括檢測(cè)裝置，檢測(cè)所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)電平；所述控制裝置根據(jù)檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)電平來(lái)調(diào)整發(fā)射輸出的降低量。
按照這種結(jié)構(gòu)，在已經(jīng)空間多路復(fù)用的移動(dòng)站位于遠(yuǎn)方的情況下，能抑制發(fā)射輸出的降低量，并能夠降低中斷通信的危險(xiǎn)。
(4)前述(2)的無(wú)線基站，還包括檢測(cè)裝置，檢測(cè)所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)電平；所述控制裝置根據(jù)檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)電平來(lái)調(diào)整發(fā)射輸出的降低量。
按照這種結(jié)構(gòu)，能得到與所述(3)相同的效果。
(5)本發(fā)明的控制方法是一種用于無(wú)線基站的控制方法，所述無(wú)線基站是空間多路復(fù)用通信信道把多個(gè)移動(dòng)站無(wú)線連接起來(lái)的自適應(yīng)陣列方式的無(wú)線基站，包括判斷步驟，判斷要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的方向；計(jì)算步驟，對(duì)于已經(jīng)無(wú)線連接的移動(dòng)站，即與所述新的移動(dòng)站應(yīng)該進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站，計(jì)算用于形成定向圖的參數(shù)群，該定向圖在所述判端步驟判斷的方向上設(shè)有零點(diǎn)；控制步驟，控制在對(duì)要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站發(fā)射鏈路信道分配后，對(duì)所述應(yīng)該進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站形成由計(jì)算步驟計(jì)算出來(lái)的定向圖，同時(shí)控制降低發(fā)射輸出。
按照這種結(jié)構(gòu)，在用該控制方法控制的無(wú)線基站中，能得到與所述(1)相同的效果。
從如下結(jié)合說(shuō)明本發(fā)明的特定實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明所進(jìn)行的描述，將使本發(fā)明的這些和其它目的、優(yōu)點(diǎn)及特點(diǎn)更加清楚。


圖1是本實(shí)施例的無(wú)線基站的功能框圖；圖2是信號(hào)處理部分的功能框圖；圖3是用戶處理部分的功能框圖；圖4是表示控制部分的處理的流程圖。
本實(shí)施例中的無(wú)線基站被設(shè)置為按照PHS標(biāo)準(zhǔn)制定的時(shí)分多路復(fù)用方式(TDMA/TDD)無(wú)線連接PHS移動(dòng)站的基站，除所述時(shí)分多路復(fù)用之外，還進(jìn)行空間多路復(fù)用，與移動(dòng)站通信。
<整體構(gòu)成>
圖1是表示第一實(shí)施例的無(wú)線基站的結(jié)構(gòu)的框圖。無(wú)線基站由天線10-40、無(wú)線部11-41、信號(hào)處理部50、調(diào)制解調(diào)器60、基帶部70及控制部80構(gòu)成，空間多路復(fù)用使用同一頻率的最大4個(gè)信號(hào)同時(shí)進(jìn)行通信。
基帶部70在經(jīng)未示出的電話交換網(wǎng)連接的多條線路與信號(hào)處理部50之間發(fā)送接收多個(gè)信號(hào)(聲音或數(shù)據(jù)的基帶信號(hào))。在本實(shí)施例中，根據(jù)PHS標(biāo)準(zhǔn)，在1個(gè)TDMA/TDD幀內(nèi)多路復(fù)用4個(gè)信道，并列處理應(yīng)在1個(gè)信道內(nèi)空間多路復(fù)用的最多4條電話線路的信號(hào)。1個(gè)TDMA/TDD幀有5ms的周期，每個(gè)周期可被八等分，由4個(gè)發(fā)射時(shí)隙和4個(gè)接收時(shí)隙構(gòu)成。發(fā)射接收的每一個(gè)時(shí)隙構(gòu)成的1個(gè)TDMA信道。
調(diào)制解調(diào)器60在信號(hào)處理部50和基帶部70之間按照π/4相移QPSK(正交相移鍵控)對(duì)數(shù)字化的基帶信號(hào)進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)。對(duì)1個(gè)時(shí)分信道上空間多路復(fù)用的最大4個(gè)TDMA/TDD幀并列進(jìn)行這種調(diào)制和解調(diào)。
信號(hào)處理部50由信號(hào)調(diào)整部51、強(qiáng)制零加權(quán)值計(jì)算部52、響應(yīng)向量計(jì)算部53及RSSI檢測(cè)部54構(gòu)成，具體講，由可編程的DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)實(shí)現(xiàn)。
信號(hào)處理部50調(diào)整無(wú)線部11-41的各個(gè)收發(fā)信號(hào)的振幅和相位，對(duì)每個(gè)移動(dòng)站形成定向圖。由此，從由無(wú)線部11-41輸入的空間多路復(fù)用的信號(hào)分離出每個(gè)移動(dòng)站的信號(hào)后向調(diào)制解調(diào)器60輸出，而且把從調(diào)制解調(diào)器60輸入的信號(hào)進(jìn)行僅向所希望的移動(dòng)站發(fā)送的空間多路復(fù)用，然后向無(wú)線部11-41輸出。
這種定向圖的形成按照下面的2種方法進(jìn)行。一種是通常的控制方法，對(duì)于現(xiàn)在接收到的信號(hào)，減去與預(yù)先已知接收內(nèi)容的部分相關(guān)的應(yīng)該接收的信號(hào)的誤差。另一種是稱作強(qiáng)制零控制的控制方法，根據(jù)從接收信號(hào)計(jì)算出來(lái)的移動(dòng)站的方向信息把射束指向所希望的移動(dòng)站，把零指向其它移動(dòng)站。雖然任何一種方法都是為優(yōu)化與移動(dòng)站的通信而進(jìn)行控制，但是其方法是不同的。使用哪一個(gè)方法取決于控制部80的指示。
響應(yīng)向量計(jì)算部53在每個(gè)TDMA/TDD幀內(nèi)的時(shí)隙中根據(jù)從無(wú)線部11-41輸入的信號(hào)和由信號(hào)調(diào)整部51調(diào)整過(guò)的信號(hào)計(jì)算參數(shù)，該參數(shù)稱為響應(yīng)向量，其含有在相應(yīng)的時(shí)隙內(nèi)正在進(jìn)行通信的移動(dòng)站的方向信息，然后把參數(shù)向強(qiáng)制零加權(quán)值計(jì)算部52輸出。
強(qiáng)制零加權(quán)值計(jì)算部52根據(jù)在每個(gè)TDMA/TDD幀內(nèi)的時(shí)隙中由響應(yīng)向量計(jì)算部53計(jì)算出來(lái)的參數(shù)來(lái)計(jì)算定向圖形成參數(shù)(下面稱為強(qiáng)制零加權(quán)值向量)，該參數(shù)用來(lái)在相應(yīng)的時(shí)隙內(nèi)把射束指向現(xiàn)在正在通信的移動(dòng)站而且把零指向空間多路復(fù)用的其它移動(dòng)站，然后向信號(hào)調(diào)整部51輸出。強(qiáng)制零加權(quán)值向量是每個(gè)無(wú)線部的收發(fā)信號(hào)的振幅和相位的調(diào)整量。
信號(hào)調(diào)整部51調(diào)整無(wú)線部11-41的各個(gè)收發(fā)信號(hào)的振幅和相位，以便在調(diào)制解調(diào)器部60并列處理的最大4個(gè)TDMA/TDD幀內(nèi)的每個(gè)時(shí)隙中最佳地收發(fā)在相應(yīng)的時(shí)隙中通信的移動(dòng)站的信號(hào)。
在通常的控制時(shí)，這樣調(diào)整對(duì)定向圖形成參數(shù)(以下稱為加權(quán)值向量)進(jìn)行計(jì)算，該參數(shù)是對(duì)于信號(hào)調(diào)整部51在各個(gè)移動(dòng)站現(xiàn)在接收到的信號(hào)減去與預(yù)先已知接收內(nèi)容的部分相關(guān)的應(yīng)該接收的信號(hào)的誤差而得到的參數(shù)。加權(quán)值向量是每個(gè)無(wú)線部的收發(fā)信號(hào)的振幅和相位的調(diào)整量。強(qiáng)制零控制時(shí)，根據(jù)強(qiáng)制零加權(quán)值計(jì)算部52計(jì)算出來(lái)的強(qiáng)制零加權(quán)值向量進(jìn)行調(diào)整。這種調(diào)整方法的更換依據(jù)控制部80的指示進(jìn)行。
RSSI檢測(cè)部54對(duì)各TDMA/TDD幀內(nèi)的每個(gè)時(shí)隙，在相應(yīng)的時(shí)隙內(nèi)檢測(cè)無(wú)線部11-41接收到的信號(hào)強(qiáng)度，并輸出到控制部80。
無(wú)線部11由含有高功率放大器的發(fā)射部111、含有低噪聲放大器的接收部112構(gòu)成。發(fā)射部111把從信號(hào)處理部50輸入的低頻信號(hào)變換為高頻信號(hào)，直至放大到發(fā)射輸出電平后輸出到天線10。發(fā)射部111響應(yīng)于控制部80的指示來(lái)控制高功率放大器的增益來(lái)調(diào)整發(fā)射輸出。接收部112把在天線10接收到的高頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為低頻信號(hào)，放大后輸出到信號(hào)處理部50。
無(wú)線部設(shè)置在每個(gè)天線上，無(wú)線部21、31、41與無(wú)線部11構(gòu)成相同，省略了對(duì)它們的說(shuō)明。
具體講，控制部80由CPU(中央處理單元)及存儲(chǔ)器等構(gòu)成，CPU根據(jù)存儲(chǔ)器中的程序控制整個(gè)無(wú)線基站。
在把信道分配給要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站時(shí)，控制部80對(duì)已經(jīng)在通信中應(yīng)該空間多路復(fù)用的其它移動(dòng)站進(jìn)行強(qiáng)制零控制的同時(shí)，向無(wú)線部11-41指示根據(jù)RSSI檢測(cè)部54檢測(cè)出的所述其它移動(dòng)站的信號(hào)強(qiáng)度降低發(fā)射輸出。例如，信號(hào)強(qiáng)度在基準(zhǔn)值以下的情況下，抑制發(fā)射輸出的降低量。
移動(dòng)站在接收到鏈路信道分配后進(jìn)行該分配到的信道的噪聲電平測(cè)定，如果在基準(zhǔn)值以上，判斷為不可使用該信道，但對(duì)空間多路復(fù)用的其它的移動(dòng)站進(jìn)行強(qiáng)制零及發(fā)射輸出降低控制，以便降低噪聲電平。
在執(zhí)行了所述指示后，從要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站接收到同步脈沖的情況以及在限制時(shí)間內(nèi)沒(méi)有接收相應(yīng)信號(hào)的情況下，控制部80在對(duì)所述的其它移動(dòng)站進(jìn)行通常的控制的同時(shí)，指示無(wú)線部11-41恢復(fù)發(fā)射輸出。
如果長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行發(fā)射輸出降低控制，可能會(huì)降低空間多路復(fù)用的其它移動(dòng)站的通信品質(zhì)。通過(guò)在同步信號(hào)接收后，進(jìn)行通常的控制，同時(shí)，將發(fā)射輸出恢復(fù)，就可以解決該問(wèn)題，以維持其它移動(dòng)站的通信品質(zhì)。
<信號(hào)調(diào)整部>
圖2是表示信號(hào)調(diào)整部51的結(jié)構(gòu)的框圖。信號(hào)調(diào)整部51由收發(fā)信號(hào)切換轉(zhuǎn)換器561-564、加法器551-554、用戶處理部51a-51d構(gòu)成。
用戶處理部51a-51d調(diào)整在無(wú)線部11-41之間輸入輸出的各個(gè)收發(fā)信號(hào)的振幅和相位以便對(duì)于每一個(gè)TDMA/TDD幀在每個(gè)時(shí)隙上在相應(yīng)的時(shí)隙中適當(dāng)收發(fā)正在進(jìn)行通信的移動(dòng)站的信號(hào)。
加法器551-554加法計(jì)算由用戶處理部51a-51d調(diào)整過(guò)的發(fā)射信號(hào)，并向無(wú)線部11-41輸出。
<用戶處理部>
圖3是表示用戶處理部51a的結(jié)構(gòu)的框圖。用戶處理部51a由乘法器521-524、581-584、加法器59、收發(fā)切換轉(zhuǎn)換器56、參考信號(hào)發(fā)生部55、加權(quán)值計(jì)算部58、加權(quán)值選擇部57構(gòu)成。
參考信號(hào)發(fā)生部55對(duì)接收信號(hào)內(nèi)的內(nèi)容已知的部分，例如UW(單一字)部分，產(chǎn)生應(yīng)該接收的理想的信號(hào)。
加權(quán)值計(jì)算部58在每個(gè)時(shí)隙上計(jì)算加權(quán)值向量，以便使接收到的信號(hào)和參考信號(hào)發(fā)生部55產(chǎn)生的信號(hào)的誤差的總和最小。
乘法器521-524及加法器59根據(jù)加權(quán)值計(jì)算部58計(jì)算的加權(quán)值向量調(diào)整各個(gè)無(wú)線部11-41輸入的信號(hào)的振幅和相位后進(jìn)行加法運(yùn)算。
加權(quán)值選擇部57根據(jù)圖1的控制部80的指示在每個(gè)時(shí)隙上選擇加權(quán)值計(jì)算部58計(jì)算的加權(quán)值向量或同一圖中的強(qiáng)制零加權(quán)值計(jì)算部52計(jì)算的強(qiáng)制零加權(quán)值向量中的某一個(gè)。
乘法器581-584根據(jù)該選擇的加權(quán)值向量或強(qiáng)制零加權(quán)值向量中的某一個(gè)調(diào)整向各個(gè)無(wú)線部輸出的信號(hào)的振幅和相位。
<響應(yīng)向量計(jì)算部的細(xì)節(jié)>
響應(yīng)向量計(jì)算部53具體求響應(yīng)向量如下。
設(shè)移動(dòng)站a、移動(dòng)站b、移動(dòng)站c、移動(dòng)站d的信號(hào)在空間多路復(fù)用的無(wú)線部11-41上接收到的信號(hào)分別為X1、X2、X3、X4，應(yīng)該從移動(dòng)站a、移動(dòng)站b、移動(dòng)站c、移動(dòng)站d理想地接收到的信號(hào)分別為Aa、Ab、Ac、Ad，X1=h1aAa+h1bAb+h1cAc+h1dAdX2=h2aAa+h2bAb+h2cAc+h2dAdX3=h3aAa+h3bAb+h3cAc+h3dAdX4=h4aAa+h4bAb+h4cAc+h4dAd以上式表達(dá)時(shí)，把Ra=(h1a、h2a、h3a、h4a)T稱作移動(dòng)站a的響應(yīng)向量，其中T即轉(zhuǎn)置。
在邏輯上，除其它站的信號(hào)項(xiàng)之外，通過(guò)獲取在無(wú)線部11接收到的信號(hào)X1和應(yīng)該從移動(dòng)站a理想地接收到的信號(hào)Aa的相關(guān)性來(lái)求出h1a，但涉及到信號(hào)整體，由于移動(dòng)站不可能知道Aa，所以代用由信號(hào)調(diào)整部51分離的移動(dòng)站a的信號(hào)Ua，來(lái)漸近地求出h1a。對(duì)于h2a、h3a、h4a，也取各個(gè)無(wú)線部上接收到的信號(hào)和被分離出來(lái)的移動(dòng)站a的信號(hào)Ua的相關(guān)性來(lái)求出。
對(duì)于移動(dòng)站b、移動(dòng)站c、移動(dòng)站d的響應(yīng)向量Rb、Rc、Rd也同樣求出。
<強(qiáng)制零加權(quán)值計(jì)算部的細(xì)節(jié)>
強(qiáng)制零加權(quán)值計(jì)算部52具體如下來(lái)求出強(qiáng)制零加權(quán)值。
設(shè)由信號(hào)調(diào)整部51在移動(dòng)站a、移動(dòng)站b、移動(dòng)站c、移動(dòng)站d上分離的信號(hào)分別是Ua、Ub、Uc、Ud，移動(dòng)站a、移動(dòng)站b、移動(dòng)站c、移動(dòng)站d的強(qiáng)制零加權(quán)值向量分別是
Fa＝(f1a、f2a、f3a、f4a)TFb＝(f1b、f2b、f3b、f4b)TFc＝(f1c、f2c、f3c、f4c)TFd＝(f1d、f2d、f3d、f4d)TT即轉(zhuǎn)置。
對(duì)于信號(hào)調(diào)整部51，為從無(wú)線部11-41上接收的信號(hào)X1、X2、X3、X4分離移動(dòng)站a、移動(dòng)站b、移動(dòng)站c、移動(dòng)站d的信號(hào)Ua、Ub、Uc、Ud而進(jìn)行的演算以下式表達(dá)Ua=f1aX1+f2aX2+f3aX3+f4aX4Ub=f1bX1+f2bX2+f3bX3+f4bX4Uc=f1cX1+f2cX2+f3cX3+f4cX4Ud=f1dX1+f2dX2+f3dX3+f4dX4對(duì)于在移動(dòng)站a分離的信號(hào)Ua，用所述的響應(yīng)向量的定義式展開(kāi)Ua=f1a(h1aAa+h1bAb+h1cAc+h1dAd)+f2a(h2aAa+h2bAb+h2cAc+h2dAd)+f3a(h3aAa+h3bAb+h3cAc+h3dAd)=(f1ah1a+f2ah2a+f3ah3a+f4ah4a)Aa+(f1ah1b+f2ah2b+f3ah3b+f4ah4b)Ab+(f1ah1c+f2ah2c+f3ah3c+f4ah4c)Ac+(f1ah1d+f2ah2d+f3ah3d+f4ah4d)Ad用來(lái)求出對(duì)移動(dòng)站a應(yīng)理想地接收的信號(hào)Aa作為Ua的強(qiáng)制零加權(quán)值向量的條件用所述應(yīng)答向量有下式給出f1ah1a+f2ah2a+f3ah3a+f4ah4a=1f1ah1b+f2ah2b+f3ah3c+f4ah4d=0f1ah1c+f2ah2c+f3ah3c+f4ah4c=0f1ah1d+f2ah2d+f3ah3d+f4ah4d=0如果求出滿足這個(gè)條件的f1a、f2a、f3a、f4a，就稱為把射束指向移動(dòng)站a、把零指向移動(dòng)站b、移動(dòng)站c、移動(dòng)站d而計(jì)算的強(qiáng)制零加權(quán)值向量。也可以修正轉(zhuǎn)移到強(qiáng)制零控制之前的加權(quán)值向量以滿足該條件來(lái)求出強(qiáng)制零加權(quán)值向量。上面的記載是計(jì)算強(qiáng)制零加權(quán)值向量的方法的一個(gè)例子，在本申請(qǐng)中并不特定計(jì)算強(qiáng)制零加權(quán)值向量的方法。
對(duì)于移動(dòng)站b、移動(dòng)站c、移動(dòng)站d也進(jìn)行同樣計(jì)算也能夠根據(jù)響應(yīng)向量求出強(qiáng)制零加權(quán)值向量。
<控制部的細(xì)節(jié)>
下面說(shuō)明本實(shí)施例進(jìn)行的根據(jù)本發(fā)明的控制部80的控制動(dòng)作。
在從移動(dòng)站接收到鏈路信道建立請(qǐng)求及鏈路信道建立進(jìn)一步請(qǐng)求的情況下(步驟S01、步驟S02)，控制部80根據(jù)相應(yīng)信號(hào)計(jì)算要求鏈路信道的移動(dòng)站的響應(yīng)向量(步驟S03)。探測(cè)分配給該移動(dòng)站的可能信道(步驟S04)，如果是那樣的信道(步驟S05)，不拒絕分配發(fā)射鏈路信道(步驟S06)。分配的信道不空間多路復(fù)用，即相應(yīng)的時(shí)隙內(nèi)是個(gè)唯一的信道的情況下(步驟S07)，發(fā)射鏈路信道分配(步驟S08)。分配的信道是空間多路復(fù)用的信道情況下，對(duì)于空間多路復(fù)用的其它的移動(dòng)站開(kāi)始強(qiáng)制零及發(fā)射輸出降低控制(步驟S09)，發(fā)射鏈路信道分配(步驟S10)。
開(kāi)始強(qiáng)制零及發(fā)射輸出降低控制后，從分配到鏈路信道移動(dòng)站接收同步脈沖(步驟S11)，或者，在限制時(shí)間內(nèi)沒(méi)有接收到同步脈沖的情況下(步驟S12)，對(duì)于空間多路復(fù)用的其它移動(dòng)站，進(jìn)行一般的定向圖形成控制，恢復(fù)發(fā)射輸出(步驟S13)。
在本實(shí)施例中，以PHS系統(tǒng)為例進(jìn)行說(shuō)明，但是如果是采用空間多路復(fù)用方式的通信系統(tǒng)，即在移動(dòng)站接受鏈路信道分配時(shí)測(cè)定噪聲電平來(lái)判斷信道可否使用的系統(tǒng)，也能適用本發(fā)明。
盡管本發(fā)明參考附圖以舉例方式進(jìn)行了充分的描述，但應(yīng)注意到對(duì)熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言顯然可進(jìn)行各種改變和修改。因此，不脫離本發(fā)明的范圍的這些改變和修改將包括在其中。
權(quán)利要求
1．一種空間多路復(fù)用多個(gè)移動(dòng)站來(lái)進(jìn)行無(wú)線連接的自適應(yīng)陣列方式的無(wú)線基站，其特征在于，它包括判斷裝置，判斷要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的方向；第一計(jì)算裝置，對(duì)于已經(jīng)無(wú)線連接的移動(dòng)站，即與所述新的移動(dòng)站應(yīng)該進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站，計(jì)算用于形成定向圖的第一參數(shù)群，該定向圖在所述判端裝置判斷的方向上設(shè)有零點(diǎn)；控制裝置，控制在對(duì)要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站發(fā)射鏈路信道分配后，對(duì)所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站形成由第一計(jì)算裝置計(jì)算出來(lái)的定向圖，同時(shí)控制降低發(fā)射輸出。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的無(wú)線基站，其特征在于，還包括第二計(jì)算裝置，計(jì)算用于形成優(yōu)化所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)的定向圖的第二參數(shù)群；在從要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站接收同步脈沖的情況下以及在限制時(shí)間內(nèi)沒(méi)有接收到相應(yīng)信號(hào)的情況下，所述控制裝置對(duì)于所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站形成用第二計(jì)算裝置計(jì)算出來(lái)的定向圖，及同時(shí)控制恢復(fù)發(fā)射輸出。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的無(wú)線基站，其特征在于，還包括檢測(cè)裝置，檢測(cè)所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)電平；所述控制裝置根據(jù)檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)電平來(lái)調(diào)整發(fā)射輸出的降低量。
4．根據(jù)權(quán)利要求2的無(wú)線基站，其特征在于，還包括檢測(cè)裝置，檢測(cè)所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)電平；所述控制裝置根據(jù)檢測(cè)裝置檢測(cè)到的所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的信號(hào)電平來(lái)調(diào)整發(fā)射輸出的降低量。
5．一種用于無(wú)線基站的控制方法，所述無(wú)線基站是空間多路復(fù)用通信信道把多個(gè)移動(dòng)站無(wú)線連接起來(lái)的自適應(yīng)陣列方式的無(wú)線基站，其特征在于，包括以下步驟判斷步驟，判斷要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的方向；計(jì)算步驟，對(duì)于已經(jīng)無(wú)線連接的移動(dòng)站，即與所述新的移動(dòng)站應(yīng)該進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站，計(jì)算用于形成定向圖的參數(shù)群，該定向圖在所述判端步驟判斷的方向上設(shè)有零點(diǎn)；控制步驟，控制在對(duì)要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站發(fā)射鏈路信道分配后，對(duì)所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站形成由計(jì)算步驟計(jì)算出來(lái)的定向圖，同時(shí)控制降低發(fā)射輸出。
全文摘要
本發(fā)明的無(wú)線基站,包括:判斷裝置,判斷要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站的方向;第一計(jì)算裝置,對(duì)于已經(jīng)無(wú)線連接的移動(dòng)站,即與所述新的移動(dòng)站應(yīng)該進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站,計(jì)算用于形成定向圖的第一參數(shù)群,該定向圖在所述判端裝置判斷的方向上設(shè)有零點(diǎn);控制裝置,控制在對(duì)要新進(jìn)行空間多路復(fù)用的移動(dòng)站發(fā)射鏈路信道分配后,對(duì)所述應(yīng)該空間多路復(fù)用的移動(dòng)站形成由第一計(jì)算裝置計(jì)算出來(lái)的定向圖,同時(shí)控制降低發(fā)射輸出。
文檔編號(hào)H04B7/10GK1298266SQ0013553
公開(kāi)日2001年6月6日 申請(qǐng)日期2000年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月19日
發(fā)明者飯沼敏范 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社