專(zhuān)利名稱(chēng)：擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分的制作方法
本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為1995年2月14日、申請(qǐng)?zhí)枮?5192207.6、發(fā)明名稱(chēng)為“擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分”的專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
本發(fā)明涉及采用擴(kuò)展頻譜信號(hào)的通信系統(tǒng)，更確切地說(shuō)，涉及一種在擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)中用于信道動(dòng)態(tài)劃分的獨(dú)特新方法和裝置。
當(dāng)今的通信系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展成能夠?qū)⑿畔⑿盘?hào)從信息源所處的位置傳送到物理上可區(qū)分的用戶(hù)所在地。模擬的和數(shù)字的方法都可用來(lái)在連接信息源和用戶(hù)的通信信道上傳送這種信息信號(hào)。數(shù)字方法相對(duì)于模擬技術(shù)而言，具有優(yōu)點(diǎn)包括諸如對(duì)信道噪聲和干擾的抗擾度提高、容量增加以及由于使用加密而使通信的保密性提高等。
在通過(guò)通信信道傳送來(lái)自信息源所在處的信息時(shí)，首先將信息信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合在信道上進(jìn)行有效傳輸?shù)男问?。信息信?hào)的轉(zhuǎn)換(或調(diào)制)包括通過(guò)將所得已調(diào)制載波的頻譜限制在信道帶寬內(nèi)的方式，根據(jù)信息信號(hào)來(lái)改變載波的一個(gè)參數(shù)。在用戶(hù)端，根據(jù)在信道上傳播以后接收到的已調(diào)制載波的形式，復(fù)制原始的消息信號(hào)。這種復(fù)制通常是采用信息源發(fā)射機(jī)所使用的調(diào)制過(guò)程的逆過(guò)程來(lái)完成的。
調(diào)制也有利于多路復(fù)用，即在一公共信道上同時(shí)傳輸幾個(gè)信號(hào)。多路復(fù)用通信系統(tǒng)通常包括多個(gè)遠(yuǎn)端用戶(hù)單元，遠(yuǎn)端用戶(hù)單元需要的服務(wù)是斷續(xù)的，且時(shí)間相當(dāng)短，并不要求連續(xù)接用通信信道。人們給這種使一組用戶(hù)單元能夠在多個(gè)短暫時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行通信所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)起了一個(gè)名稱(chēng)，叫作多址聯(lián)接通信系統(tǒng)。
一種具體的多址聯(lián)接通信系統(tǒng)是擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)中，采用的調(diào)制技術(shù)使發(fā)射信號(hào)在通信信道內(nèi)的寬頻帶上擴(kuò)展。一種形式的多址聯(lián)接擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)是碼分多址(CDMA)調(diào)制系統(tǒng)。其他多址聯(lián)接通信系統(tǒng)技術(shù)，如時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)以及如振幅壓擴(kuò)單邊帶之類(lèi)的AM調(diào)制方案等，在本領(lǐng)域中是人們所熟知的。然而，CDMA的擴(kuò)展頻譜調(diào)制技術(shù)比這些多址聯(lián)接通信系統(tǒng)的調(diào)制技術(shù)，更具有優(yōu)越性。多址聯(lián)接通信系統(tǒng)中CDMA技術(shù)的使用見(jiàn)轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明受讓人的、標(biāo)題為“采用衛(wèi)星或地面轉(zhuǎn)發(fā)器的擴(kuò)展頻譜多址聯(lián)接通信系統(tǒng)(SpreadSpectrum Multiple Access Communication System Using Satellite orTerrestrial Repeaters)”、授權(quán)日為1990年2月13日的美國(guó)專(zhuān)利4,901,307。
在上述美國(guó)專(zhuān)利4,901,307中，揭示了一種具有收發(fā)機(jī)的大量移動(dòng)通信系統(tǒng)用戶(hù)采用CDMA擴(kuò)展頻譜通信方式，通過(guò)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器或地面基站進(jìn)行通信的多址聯(lián)接技術(shù)。使用CDMA通信技術(shù)時(shí)，頻譜可以重復(fù)使用多次，從而增大了系統(tǒng)用戶(hù)容量。使用CDMA技術(shù)比起使用其他多址聯(lián)接技術(shù)可以獲得更高的頻譜效率。
在特定的蜂窩區(qū)CDMA系統(tǒng)中，某一基站與周?chē)涓C區(qū)內(nèi)用戶(hù)單元之間的通信是采用一個(gè)唯一的用戶(hù)擴(kuò)展碼，在已有的信道帶寬內(nèi)擴(kuò)展每一個(gè)發(fā)射信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在這種CDMA系統(tǒng)中，用來(lái)擴(kuò)展頻譜的編碼序列由兩種不同類(lèi)型的編碼序列構(gòu)成，每種序列具有提供不同功能的不同性能。有一個(gè)外碼，由蜂窩區(qū)或區(qū)段中的所有信號(hào)共有，用來(lái)區(qū)分多徑信號(hào)。此外，調(diào)整外碼的相位，還可用來(lái)鑒別分在給定蜂窩區(qū)中各“區(qū)段”內(nèi)的各組用戶(hù)。例如，采用外碼的三個(gè)相位，可以將某一給定蜂窩區(qū)內(nèi)的用戶(hù)分成三個(gè)區(qū)段。還有一個(gè)內(nèi)碼，用來(lái)鑒別在與每一用戶(hù)區(qū)段相應(yīng)的多條“業(yè)務(wù)信道”上發(fā)送的用戶(hù)信號(hào)。通過(guò)用與要提取的發(fā)射信號(hào)相應(yīng)的內(nèi)碼，將通信信道中的復(fù)合信號(hào)能量去擴(kuò)展，從該通信信道中提取特定的發(fā)射信號(hào)。
參閱圖1A，圖中示出了第一典型例蜂窩區(qū)10，該蜂窩區(qū)中有多個(gè)用戶(hù)單元12和一個(gè)基站14。由圖1A得知，蜂窩區(qū)10被分隔成6個(gè)覆蓋區(qū)C1-C6?；?4可以包括一組6副的定向波束天線(未圖示)，分別用作與覆蓋區(qū)C1-C6中的用戶(hù)單元進(jìn)行通信。將用戶(hù)單元12編組成多個(gè)用戶(hù)區(qū)段，為每一用戶(hù)區(qū)段提供數(shù)量相等的業(yè)務(wù)信道。圖1A中，第一住宅用戶(hù)區(qū)包含覆蓋區(qū)C1和C6，而第二住宅用戶(hù)區(qū)包含覆蓋區(qū)C4。與此類(lèi)似，主要包含農(nóng)村區(qū)域的用戶(hù)區(qū)為覆蓋區(qū)C2和C3，而商業(yè)用戶(hù)集中在覆蓋區(qū)C5內(nèi)。
如圖1A所示，必須使某些用戶(hù)區(qū)段較小，以便滿(mǎn)足高峰期間對(duì)系統(tǒng)的使用要求。例如，在上班時(shí)間(上午8點(diǎn)至下午5點(diǎn)期間)，由于覆蓋區(qū)C5內(nèi)想要進(jìn)行通信的商業(yè)用戶(hù)高度集中，所以使商業(yè)用戶(hù)區(qū)段的寬度比較小。即，如果商業(yè)用戶(hù)區(qū)段的范圍擴(kuò)展到包括了覆蓋區(qū)C5以外的區(qū)域，則會(huì)在上班時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)業(yè)務(wù)信道數(shù)量的不足，從而無(wú)法滿(mǎn)足想要進(jìn)行呼叫的所有用戶(hù)的要求。相反，農(nóng)村住處之間的用戶(hù)單元12分散，使農(nóng)村用戶(hù)區(qū)段相應(yīng)的業(yè)務(wù)信道能夠分配給分布兩個(gè)覆蓋區(qū)C2-C3的用戶(hù)。
然而，由于在非工作時(shí)間很少有商業(yè)呼叫，而大量的呼叫是住宅呼叫，所以將有若干個(gè)用于商業(yè)用戶(hù)區(qū)段的的業(yè)務(wù)信道處在非使用狀態(tài)。因此，要求在上班時(shí)間能夠向覆蓋區(qū)C5內(nèi)的商業(yè)用戶(hù)提供的業(yè)務(wù)信道密集度高，而在非上班時(shí)間提供的業(yè)務(wù)信道密集度較低。
盡管現(xiàn)在已有能夠根據(jù)用戶(hù)需求的變化自適應(yīng)改變投射波束形狀的天線陣，但在如圖1A所示系統(tǒng)中安裝這種天線陣還需要對(duì)基站14的定向波束結(jié)構(gòu)作相應(yīng)的修改。另外，自適應(yīng)波束形成網(wǎng)絡(luò)中通常采用的比較復(fù)雜的射頻(RF)/微波電路會(huì)增加系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種成本低的技術(shù)，這種技術(shù)能夠根據(jù)擴(kuò)展頻譜蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)中用戶(hù)分布的變化，改變業(yè)務(wù)信道的密集度。
在CDMA通信系統(tǒng)的特定情況下，每一用戶(hù)區(qū)段能夠支持一定級(jí)別的業(yè)務(wù)需求。因此，本發(fā)明進(jìn)一步的目的在于，使CDMA通信中特定用戶(hù)區(qū)段的大小適合該區(qū)段的業(yè)務(wù)信道需求。這種有效的信道分配將使通信系統(tǒng)的資源得到最佳利用，從而使每一用戶(hù)所需花費(fèi)的成本最小。
除了針對(duì)上述因用戶(hù)需求短期變化而需要靈活分配業(yè)務(wù)信道以外，本發(fā)明的目的還在于滿(mǎn)足用戶(hù)需求的長(zhǎng)期變化。引起這種變化可能是例如某一給定地理區(qū)域中人口分布和建筑物式樣的變遷。
普通的定向波束系統(tǒng)(如圖1A中的系統(tǒng))的另一個(gè)缺點(diǎn)是通常必須在系統(tǒng)安裝之前對(duì)用戶(hù)的需求作比較精確的估計(jì)。即，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者通常必須具有與期望的需求方案相關(guān)的詳細(xì)資料，以便將定向波束基站構(gòu)造成能夠向每一用戶(hù)區(qū)段提供所需要的業(yè)務(wù)信道容量。這樣，臨近安裝期間發(fā)生的使用方式變化往往使已有業(yè)務(wù)信道不能最佳利用。所以，本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供能夠在安裝時(shí)按照既有業(yè)務(wù)信道需求方式進(jìn)行施工的通信系統(tǒng)。
本發(fā)明提供了一種在擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)中對(duì)業(yè)務(wù)信道分區(qū)進(jìn)行動(dòng)態(tài)改變的系統(tǒng)和方法。
在一種較佳實(shí)施例中，本發(fā)明系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)將信息傳送給擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)中的至少一個(gè)指定用戶(hù)。該系統(tǒng)包括在預(yù)定籌元速率下產(chǎn)生第一預(yù)定偽隨機(jī)噪聲(PN)碼的第一偽隨機(jī)噪聲(PN)信號(hào)的第一網(wǎng)絡(luò)。第一PN信號(hào)隨后與第一信息信號(hào)組合，以便提供合成的第一調(diào)制信號(hào)。該系統(tǒng)還包括第二網(wǎng)絡(luò)，用來(lái)通過(guò)使第一調(diào)制信號(hào)延遲一定的延遲量(該延遲量與PN籌元速率成反比)而提供第二調(diào)制信號(hào)。配置的開(kāi)關(guān)傳輸網(wǎng)絡(luò)有選擇地將第一和第二調(diào)制信號(hào)分別發(fā)送到第一和第二覆蓋區(qū)。這樣，可以采用有選擇地發(fā)送第一和第二調(diào)制信號(hào)來(lái)改變不同系統(tǒng)運(yùn)行期間第一用戶(hù)區(qū)段的范圍。第一用戶(hù)區(qū)段是與第一組業(yè)務(wù)信道對(duì)應(yīng)，該組業(yè)務(wù)信道中的一條分配給指定的用戶(hù)。
下文結(jié)合附圖所作詳細(xì)描述以及所附權(quán)利要求會(huì)使本發(fā)明的其他目的和特征更清楚。多


如下。
圖1A描述的是蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)中的一個(gè)典型的蜂窩區(qū)，其中有多個(gè)用戶(hù)單元和一個(gè)基站。
圖1B是正常業(yè)務(wù)時(shí)間內(nèi)按照本發(fā)明進(jìn)行分區(qū)的第二個(gè)典型的蜂窩區(qū)。
圖1C描述的是按照本發(fā)明在夜間分區(qū)的第二個(gè)典型實(shí)施例。
圖1D給出的是典型基站通信收發(fā)機(jī)的方框圖，其中采用了本發(fā)明的動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分系統(tǒng)。
圖2是配置成按照本發(fā)明提供動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分的基站收發(fā)機(jī)網(wǎng)絡(luò)的方框圖。
圖3給出的是基站收發(fā)機(jī)中的開(kāi)關(guān)陣，用來(lái)提供每一用戶(hù)區(qū)段所對(duì)應(yīng)信息信號(hào)與一組六天線驅(qū)動(dòng)器之間的可開(kāi)關(guān)接續(xù)。
圖4描述的是一基站發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，它能夠采用水平極化和垂直極化天線波束增加用戶(hù)區(qū)段劃分。
圖5A和5B分別給出基站天線較佳實(shí)施例中雙模諧振嵌片狀天線的俯視圖和側(cè)視圖。
圖6描述的是配置成按照本發(fā)明提供動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分的基站接收機(jī)網(wǎng)絡(luò)的方框圖。
圖7是典型擴(kuò)展頻譜發(fā)射機(jī)的方框圖。
圖8描述的是提供I和Q信道導(dǎo)頻序列的導(dǎo)頻發(fā)生網(wǎng)絡(luò)。
圖9描述的是RF基站發(fā)射機(jī)的典型裝置。
圖10是用戶(hù)單元內(nèi)的典型分集接收機(jī)的方框圖。
圖11A描述的是40度定向波束方位圖，該波束是與覆蓋區(qū)C1-C6(圖1A)之一相應(yīng)的第一基站天線投射的。
圖11B描述的是當(dāng)鄰近的一對(duì)定向波束基站天線受到同相驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生方位圖。
圖12描述的是通過(guò)將一組同相波束投射到每一用戶(hù)區(qū)段提供動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分的基站發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的方框圖。
圖13描述的是通過(guò)投射一組同相波束來(lái)提供動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分的另一種基站結(jié)構(gòu)。
圖14是第一、第二和第三相控陣天線板的三角形布局，用來(lái)共同地提供一組九天線波束。
圖15描述的是圖14所示天線板的較佳結(jié)構(gòu)，其中的每一個(gè)包括4×4片狀單元。
圖16是用來(lái)驅(qū)動(dòng)一相控陣列天線板的波束形成網(wǎng)絡(luò)的方框圖。
I.引言下面看圖1B，圖中給出按照本發(fā)明在正常業(yè)務(wù)時(shí)間內(nèi)劃分區(qū)段時(shí)的第二典型蜂窩區(qū)18。如圖1B所示，第二蜂窩區(qū)18被分割成一組九用戶(hù)區(qū)段U1-U9。第二蜂窩區(qū)18在上班時(shí)間分隔成將一組四用戶(hù)區(qū)段U1-U4分配給人口稠密的商務(wù)中心，四用戶(hù)區(qū)段U1-U4中的每一個(gè)分布一定的角度，例如20度角。在上班時(shí)間內(nèi)，人口較少的郊區(qū)和住宅區(qū)分別由一組相對(duì)較寬的用戶(hù)區(qū)段U5和U6-U9來(lái)提供服務(wù)。在一個(gè)典型的實(shí)施例中，郊區(qū)用戶(hù)區(qū)段U5的角寬設(shè)置成100度，住宅用戶(hù)區(qū)段U6、U8和U9分別為40度，而住宅用戶(hù)區(qū)段U7為60度。用戶(hù)區(qū)段U1-U4由于商務(wù)中心內(nèi)想要在上班時(shí)間內(nèi)進(jìn)行通信的用戶(hù)密度較高，必須使其角度較小。這樣，用戶(hù)區(qū)段U1-U4限定的范圍確保了在上班時(shí)間內(nèi)具有足夠的業(yè)務(wù)信道數(shù)，以接納商務(wù)中心內(nèi)所需的用戶(hù)數(shù)。
圖1C中給出了在晚間(即非工作期間)，第二典型蜂窩區(qū)18按照本發(fā)明分割成九用戶(hù)區(qū)段U1′-U9′的情況。如圖1C所示，在非上班時(shí)間內(nèi)，采用一個(gè)80度的用戶(hù)區(qū)段U1′，而不是在上班時(shí)間內(nèi)需要的4個(gè)20度區(qū)段U1-U4，來(lái)滿(mǎn)足商務(wù)中心內(nèi)的服務(wù)要求。與此類(lèi)似，晚間人口移向住宅區(qū)，相對(duì)于白天時(shí)間內(nèi)所要求的4個(gè)區(qū)段U6-U9，需要7個(gè)用戶(hù)區(qū)段U2′-U6′(不包括U5′)和U7′-U9′來(lái)增多區(qū)段劃分。在典型的實(shí)施例中，住宅用戶(hù)區(qū)U2′-U4′和U8′-U9′的角寬設(shè)置為20度，而住宅用戶(hù)區(qū)U6′和U7′的角寬設(shè)置為40度。由于在整個(gè)郊區(qū)通常用戶(hù)需求的暫時(shí)變化較小，所以郊區(qū)用戶(hù)區(qū)U5′在白天和夜間均保持在100度。圖1B-1C所述區(qū)段劃分的變化可以采用本發(fā)明的動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，下面參見(jiàn)圖1D的方框圖來(lái)描述其運(yùn)行。
圖1D是典型的基站通信收發(fā)機(jī)25的方框圖，其中采用了本發(fā)明的動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分系統(tǒng)。如下所述，通過(guò)動(dòng)態(tài)改變蜂窩區(qū)中各用戶(hù)間的業(yè)務(wù)信道分配，向蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)第一蜂窩區(qū)內(nèi)的用戶(hù)提供改進(jìn)的服務(wù)。從圖中可以看出，收發(fā)機(jī)25包括控制器27、天線系統(tǒng)29和發(fā)射/接收信道排31?？刂破?7通常受程序控制，從而提供發(fā)射/接收信道排31的信道建立和分配。發(fā)射/接收信道排31通過(guò)波導(dǎo)傳輸線32之類(lèi)的設(shè)備與天線系統(tǒng)29電磁耦合。每一信道排可以包含例如能夠便于與特定用戶(hù)進(jìn)行通信的多個(gè)信道單元。在如圖1D所示的實(shí)施例中，發(fā)射/接收信道排31向天線系統(tǒng)29提供波束形成信號(hào)，從而將第一蜂窩區(qū)劃分成多個(gè)用戶(hù)區(qū)段，每一用戶(hù)區(qū)段與多個(gè)用戶(hù)業(yè)務(wù)信道關(guān)聯(lián)。信道排31和外部通信網(wǎng)(如公共交換電話網(wǎng)(PSTN))之間通過(guò)數(shù)據(jù)總線33轉(zhuǎn)接信息信號(hào)。
在本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例中，每用戶(hù)區(qū)段有相應(yīng)的固定數(shù)量業(yè)務(wù)信道。在這一限制下，本發(fā)明設(shè)想通過(guò)調(diào)整每一用戶(hù)區(qū)段的相對(duì)大小來(lái)適應(yīng)各蜂窩區(qū)中用戶(hù)需求的變化。例如，在高用戶(hù)需求期間，可用幾個(gè)相對(duì)較窄的用戶(hù)區(qū)段為蜂窩區(qū)內(nèi)特定區(qū)域內(nèi)的用戶(hù)服務(wù)。這就使在需求增大期間想要建立通信的所有用戶(hù)都具有業(yè)務(wù)信道的可能性最大。相反，在需求最低的期間，可用數(shù)量相對(duì)較少且寬度較大的用戶(hù)區(qū)段提供所需要的業(yè)務(wù)信道容量。這樣在需求降低的期間增寬特定蜂窩區(qū)的相應(yīng)用戶(hù)區(qū)段，可使分配給每一用戶(hù)區(qū)段的固定數(shù)量業(yè)務(wù)信道得到有效的利用。即，通過(guò)增大最低需求期間的用戶(hù)區(qū)段地理范圍，每一用戶(hù)區(qū)段內(nèi)可能包括的系統(tǒng)用戶(hù)數(shù)可以相對(duì)保持為常數(shù)。這樣就防止了給定區(qū)域內(nèi)用戶(hù)密度(即需求)減小時(shí)在給定地理區(qū)域內(nèi)的用戶(hù)區(qū)段中形成太大的業(yè)務(wù)信道容量。
然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，在本發(fā)明的另一種實(shí)施例中，分配給特定用戶(hù)區(qū)段的業(yè)務(wù)信道數(shù)可以隨變化的需求條件而改變。另外，通過(guò)使與給定用戶(hù)區(qū)段相關(guān)的業(yè)務(wù)信道數(shù)和地理范圍能夠改變，本發(fā)明可以進(jìn)一步提高業(yè)務(wù)信道的利用。在本發(fā)明的當(dāng)前較佳實(shí)施例中，每一用戶(hù)區(qū)段中涉及信道使用率的統(tǒng)計(jì)是由相關(guān)的一套信道排31來(lái)監(jiān)視的，并且是通過(guò)第一控制總線34傳送到控制器27的。分別由信道排31和天線系統(tǒng)29在第一控制總線34和第二控制總線35上接收的來(lái)自控制器27的控制信息，使得業(yè)務(wù)信道可以根據(jù)由信道排31提供的使用率統(tǒng)計(jì)值分配給用戶(hù)區(qū)段。即調(diào)整天線系統(tǒng)29投射的波束圖，以便向每一用戶(hù)區(qū)段提供選定的一組業(yè)務(wù)信道。在當(dāng)前的較佳實(shí)施例中，通過(guò)控制器27向操作員(未圖示)顯示監(jiān)視的信道使用率，從而可以指定所要求的蜂窩區(qū)區(qū)段劃分。在一種自動(dòng)化方式中，控制器27受程序控制，以根據(jù)信道使用率統(tǒng)計(jì)值來(lái)分配信道和/或區(qū)段范圍。
在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，可將控制器27配置成通過(guò)在第一控制總線34上從信道排31接收的信息來(lái)監(jiān)視信道的使用率。有關(guān)的信道使用率信息也可以顯示給操作員，以便能對(duì)每一用戶(hù)區(qū)段作恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整。另外，控制器27可以由程序控制成根據(jù)監(jiān)視的信道使用率自動(dòng)向信道排31提供信道建立/分配指令，從而也無(wú)需由操作員提供控制信息。
盡管在本發(fā)明的當(dāng)前較佳實(shí)施例中每一用戶(hù)區(qū)段的范圍是通過(guò)天線系統(tǒng)29所投射波束圖的變化來(lái)調(diào)整的，在其他的實(shí)施例中，可以通過(guò)由信道排31提供的波束形成信號(hào)的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)區(qū)段范圍的等效改動(dòng)。在這種結(jié)構(gòu)中，由信道排31處理的波束形成信號(hào)在提供到天線系統(tǒng)29或從天線系統(tǒng)29接收之前被加權(quán)和組合。這樣，通過(guò)向與信道排31耦合的信號(hào)處理電路(未圖示)提供控制信號(hào)，而不是將這樣的信息提供給天線系統(tǒng)29來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分。
再參見(jiàn)圖1D，從圖中可以看出，適應(yīng)用戶(hù)需求變化的一種方法可以是將基站天線系統(tǒng)29配置成用一組相應(yīng)的定向波束天線元件來(lái)提供多個(gè)定向天線波束。在這樣的一種結(jié)構(gòu)中，每一基站天線可以在一組相鄰覆蓋區(qū)域中的一個(gè)覆蓋區(qū)投射固定寬度的波束。于是，可根據(jù)期望的使用率條件，向每一用戶(hù)區(qū)段分配不同數(shù)量的覆蓋區(qū)。這樣，通過(guò)改變用來(lái)承載與給定區(qū)段相關(guān)的業(yè)務(wù)信道的固定天線波束數(shù)，可解決用戶(hù)密度的變化。
這種方法所表現(xiàn)出來(lái)的困難點(diǎn)在于，在給定用戶(hù)區(qū)段中包括的覆蓋區(qū)之間的邊界附近，會(huì)出現(xiàn)波束圖的明顯變形。正如在發(fā)明背景中討論的那樣，在某些通信系統(tǒng)中，用具有預(yù)定相位的長(zhǎng)PN碼對(duì)給定用戶(hù)區(qū)段業(yè)務(wù)信道所攜帶的信息信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。如果這些用給定用戶(hù)區(qū)段的長(zhǎng)PN碼調(diào)制的信息信號(hào)隨后被一定向射束天線投射到鄰近的覆蓋區(qū)，則每一波束攜帶的相同PN調(diào)制信號(hào)之間會(huì)存在任意的相位差。該相位差會(huì)由于如從基站的波束形成網(wǎng)絡(luò)到每一定向波束天線的信號(hào)路徑長(zhǎng)度的不同而產(chǎn)生。因?yàn)镻N調(diào)制信號(hào)在相位上的不一致，在波束覆蓋區(qū)的邊界處，產(chǎn)生的相干干擾往往會(huì)由于產(chǎn)生零信號(hào)和其他的不規(guī)則信號(hào)而使波束圖變形。于是，伴隨這種變形而出現(xiàn)的合成信號(hào)衰落會(huì)使任意相鄰用戶(hù)單元接收機(jī)接收的PN調(diào)制信號(hào)的信噪比降低。
II.采用發(fā)射天線陣的動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分正如在后文中描述的那樣，在一種較佳實(shí)施例中，本發(fā)明設(shè)想采用一種定向波束天線布局來(lái)動(dòng)態(tài)改變每一用戶(hù)區(qū)段所包圍的區(qū)域。本文中所采用的術(shù)語(yǔ)“動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分”用來(lái)描述連續(xù)系統(tǒng)運(yùn)行階段之間改變一組用戶(hù)區(qū)段范圍的過(guò)程。按照本發(fā)明，在給定用戶(hù)區(qū)段內(nèi)投射到相鄰覆蓋區(qū)一對(duì)相同PN調(diào)制信號(hào)之間引入延遲，從而使每一對(duì)這樣的信號(hào)解相關(guān)。在該較佳實(shí)施例中，采用持續(xù)時(shí)間略比長(zhǎng)PN碼的籌元周期長(zhǎng)的延遲使投射到每一用戶(hù)區(qū)段內(nèi)鄰近覆蓋區(qū)的信號(hào)解相關(guān)。因而，位于覆蓋區(qū)邊界處的用戶(hù)單元能夠鑒別提供給鄰近覆蓋區(qū)的解相關(guān)PN調(diào)制信號(hào)，并獨(dú)立地接收這些信號(hào)。隨后，用普通的分集接收技術(shù)，將獨(dú)立接收的信號(hào)在接收機(jī)內(nèi)進(jìn)行時(shí)間定位，并用本地產(chǎn)生的復(fù)制長(zhǎng)PN碼去擴(kuò)展。
將本發(fā)明的技術(shù)應(yīng)用到圖1A所示的系統(tǒng)，會(huì)至少在投射到第一住宅用戶(hù)區(qū)段覆蓋區(qū)C1和C6的信號(hào)之間，和提供給郊區(qū)用戶(hù)區(qū)段的覆蓋區(qū)C2/C3的信號(hào)對(duì)之間引入延遲。盡管在一種較佳實(shí)施例中，會(huì)在投射到不同用戶(hù)區(qū)段內(nèi)鄰近覆蓋區(qū)的信號(hào)對(duì)之間(例如提供給覆蓋區(qū)C3/C4)的信號(hào)對(duì)之間也會(huì)引入延遲，但由于與每一用戶(hù)區(qū)段對(duì)應(yīng)的不同長(zhǎng)PN碼相位不同，認(rèn)為這樣的信號(hào)對(duì)是獨(dú)立去相關(guān)的。
參見(jiàn)圖2，圖中示出的是按照本發(fā)明配置成提供動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分的基站發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)的框圖。從圖中可以看出，網(wǎng)絡(luò)40包括第一、第二和第三擴(kuò)展頻譜發(fā)射機(jī)42、44和46，用來(lái)處理在第一(#1)、第二(#2)和第三(#3)用戶(hù)區(qū)段相應(yīng)業(yè)務(wù)信道上發(fā)射的基帶信息信號(hào)。長(zhǎng)PN碼發(fā)生器50提供由發(fā)射機(jī)42、44和46對(duì)發(fā)射到每一用戶(hù)區(qū)段的信息信號(hào)進(jìn)行調(diào)制時(shí)使用的長(zhǎng)PN碼。提供給發(fā)射機(jī)42、44和46的長(zhǎng)PN碼的相對(duì)相位由相位延遲元件52和54偏移一預(yù)定容限。在本較佳實(shí)施例中，相位延遲元件52和54提供的延遲時(shí)間近似與768個(gè)PN籌元的持續(xù)時(shí)間相等。在發(fā)射機(jī)42、44和46中，用PN調(diào)制信息信號(hào)對(duì)一對(duì)正交正弦信號(hào)進(jìn)行二相調(diào)制。經(jīng)調(diào)制的正弦信號(hào)隨后經(jīng)相加、帶通濾波后、移至RF載波頻率，并提供給發(fā)射放大器58、60和62。放大器58、60和62產(chǎn)生的放大信號(hào)包含將要通過(guò)RF載波分別提供給用戶(hù)區(qū)段#1、#2和#3的PN調(diào)制信息信號(hào)。放大器58、60和62中的每一個(gè)的輸出分別與六路分離器(six-way splitter)網(wǎng)絡(luò)66、68和70相連。如圖2所示，分離器網(wǎng)絡(luò)66、68和70與開(kāi)關(guān)陣74耦合。
正如參照?qǐng)D3將要在詳細(xì)描述的那樣，開(kāi)關(guān)陣74在每一用戶(hù)區(qū)段相應(yīng)的信息信號(hào)和一組六天線驅(qū)動(dòng)器75-80之間提供了可開(kāi)關(guān)接續(xù)。即，開(kāi)關(guān)陣74使來(lái)自任一用戶(hù)區(qū)段的信息信號(hào)可以選定至覆蓋區(qū)C1-C6中任何一個(gè)用戶(hù)的路由。天線驅(qū)動(dòng)器75-80與一組六基站天線85-90對(duì)應(yīng)，每一天線85-90在覆蓋區(qū)C1-C6中的任何一個(gè)上投射一波束(圖1A)。從圖中看出，每一天線驅(qū)動(dòng)器75-80還包括一輸入求和節(jié)點(diǎn)92。每一求和節(jié)點(diǎn)92通過(guò)一組三輸入信號(hào)線與開(kāi)關(guān)陣74耦合，每一信號(hào)線攜帶對(duì)應(yīng)于任一用戶(hù)區(qū)段#1或#2或#3的PN調(diào)制信息信號(hào)。
如上所述，在一較佳實(shí)施例中，是在投射到任一對(duì)鄰近覆蓋區(qū)的信號(hào)之間引入延遲。因此，圖中，天線驅(qū)動(dòng)器75-80包括能夠提供比長(zhǎng)PN碼發(fā)生器50提供的PN碼籌元周期略長(zhǎng)的延遲。在一種較佳實(shí)施例中，延遲元件95a-95f中的一些元件(例如元件95b、95d和95f)提供比PN籌元周期略長(zhǎng)的延遲，而其余元件(如元件95a、95c和95e)省略(零延遲)。延遲元件95a-95f可以用一個(gè)或多個(gè)表面聲波(SAW)濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)。另一種方法是，可以用具有一定長(zhǎng)度的卷繞光纖來(lái)產(chǎn)生所要求的延遲。每一天線驅(qū)動(dòng)器75-80還包括一功率放大器96，用來(lái)向天線85-90中的一個(gè)提供輸出信號(hào)。
參見(jiàn)圖3，圖中給出了一部分將六路分離器66與天線驅(qū)動(dòng)器75-80中的每一個(gè)可開(kāi)關(guān)接續(xù)的開(kāi)關(guān)陣74。具體說(shuō)來(lái)，數(shù)字控制衰耗器97a-97f介于分離器66的輸出和天線驅(qū)動(dòng)器75-80之間。例如，如果想要使第一用戶(hù)區(qū)段包含覆蓋區(qū)C2-C4，則衰耗器97b-97d將關(guān)閉(即設(shè)置成提供零衰耗)。在一種較較佳實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)陣74包括大體與衰耗器97a-97f相同的另兩組六個(gè)數(shù)字衰耗器(未圖示)，用來(lái)將分離器68和70與天線驅(qū)動(dòng)器75-80可開(kāi)關(guān)地接續(xù)在一起。
衰耗器97a-97f最好具有約為30dB的動(dòng)態(tài)范圍，并且應(yīng)該能夠以1dB的增量調(diào)節(jié)。這樣，在區(qū)段配置之間進(jìn)行過(guò)渡時(shí)，投射到特定覆蓋區(qū)的波束可以逐漸消失，然后再逐漸建立起來(lái)。例如，如果想要修改第一用戶(hù)區(qū)段的范圍，使該區(qū)段僅包括覆蓋區(qū)C3-C4而不是C2-C4，則衰耗器97b將遞增，從零調(diào)節(jié)到最大衰耗。假設(shè)想要同時(shí)增大第二用戶(hù)區(qū)段的范圍，則連接在第二天線驅(qū)動(dòng)器76和分離器68部分的衰耗器(未圖示)的設(shè)置值會(huì)同時(shí)從最大值改變到零衰耗。數(shù)字衰耗器97a-97f可以從如Anzac公司購(gòu)得，型號(hào)為AT-210。
盡管圖3所示的結(jié)構(gòu)中，開(kāi)關(guān)陣74的配置使任一用戶(hù)區(qū)段能夠包含覆蓋區(qū)C1-C6的任何一種組合，但是應(yīng)當(dāng)理解，在其他的實(shí)施例中，可以通過(guò)將其可能的范圍限定在三或四個(gè)覆蓋區(qū)來(lái)簡(jiǎn)化矩陣74。
參見(jiàn)圖1和2，將天線85-90中的每一個(gè)設(shè)計(jì)成將60度波束投射到六個(gè)覆蓋區(qū)C1-C6中的每一個(gè)上。然而應(yīng)當(dāng)理解，區(qū)段的增大是通過(guò)采用九個(gè)天線來(lái)實(shí)現(xiàn)的，每一個(gè)天線被設(shè)計(jì)成投射40度波束。九個(gè)天線的組合(每個(gè)具有40度波束)代替六個(gè)天線的組合(每個(gè)具有60度波束)。九個(gè)天線中的每一個(gè)天線將具有分開(kāi)的覆蓋區(qū)域。參照?qǐng)D2，把九個(gè)天線驅(qū)動(dòng)器(每個(gè)驅(qū)動(dòng)器對(duì)于一根天線)耦合到九個(gè)天線，其中上述耦合類(lèi)似于針對(duì)六個(gè)天線所述的那樣。于是，配置開(kāi)關(guān)矩陣，從而允許任何用戶(hù)扇區(qū)覆蓋九個(gè)相應(yīng)覆蓋區(qū)中的任一種組合。類(lèi)似地，九路分離器將代替六路分離器，如圖2所示。另外，能夠提供水平極化和垂直極化波束的雙模天線可以用來(lái)在每一覆蓋區(qū)中接納2倍用戶(hù)。正象下文參照?qǐng)D4中將要描述的那樣，分立的天線驅(qū)動(dòng)器用來(lái)產(chǎn)生每一水平極化和垂直極化波束投射的信號(hào)。每個(gè)雙模天線允許垂直極化波束發(fā)送到一個(gè)區(qū)域，同時(shí)水平極化波束發(fā)送到第二個(gè)區(qū)域。兩個(gè)區(qū)域可使用相同擴(kuò)展碼，其中在發(fā)射到相鄰覆蓋區(qū)的每對(duì)相同擴(kuò)展碼信號(hào)之間引入延遲，從而去相關(guān)這兩個(gè)相鄰信號(hào)。通過(guò)這種方法，可用一根天線實(shí)施兩個(gè)區(qū)域，從而使得可由一根天線服務(wù)的用戶(hù)數(shù)量加倍。
參見(jiàn)圖4，圖中示出基站發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)100的框圖，基站發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)100通過(guò)水平極化和垂直極化天線波束使用戶(hù)區(qū)段增多。從圖中可以看出，網(wǎng)絡(luò)100包括第一、第二和第三對(duì)擴(kuò)展頻譜發(fā)射機(jī)102a-102b、104a-104b和106a-106b，用來(lái)處理在與相應(yīng)一組三用戶(hù)區(qū)段對(duì)應(yīng)的第一(#1a-b)、第二(#2a-b)和第三(#3-b)組業(yè)務(wù)信道。如下所述，業(yè)務(wù)信道組#1a、#2a和#3a可以用水平極化波束有選擇地投射到每一覆蓋區(qū)，而業(yè)務(wù)信道#1b、#2b和#3b可以類(lèi)似地用垂直極化波束有選擇地投射。長(zhǎng)PN碼發(fā)生器(未圖示)提供對(duì)發(fā)射到每一用戶(hù)區(qū)段的信息信號(hào)進(jìn)行調(diào)制中由發(fā)射機(jī)102a-102b、104a-104b和106a-106b使用的長(zhǎng)PN碼。同樣，提供給發(fā)射機(jī)102a-102b、104a-104b和106a-106b的長(zhǎng)PN碼的相對(duì)相位被偏移與一定個(gè)數(shù)的PN籌元相等的相位容限。
在發(fā)射機(jī)102a-102b、104a-104b和106a-106b中，PN調(diào)制信息信號(hào)用來(lái)對(duì)一對(duì)正交正弦信號(hào)進(jìn)行二相調(diào)制。經(jīng)調(diào)制的正弦信號(hào)隨后經(jīng)求和、帶通濾波后、移至RF載波頻率并進(jìn)行放大。發(fā)射機(jī)102a-102b、104a-104b和106a-106b中的每一個(gè)的輸出分別與六路分離器網(wǎng)絡(luò)112a-112b、114a-114b和116a-116b相連。正如圖4中所示，分離器網(wǎng)絡(luò)112a-112b、114a-114b和116a-116b與開(kāi)關(guān)陣120耦合。
開(kāi)關(guān)陣120在每一用戶(hù)區(qū)段的成對(duì)業(yè)務(wù)信道(如#1a和#1b)上傳送的信息信號(hào)和一組六天線驅(qū)動(dòng)器125a-125b至130a-130b之間，提供可開(kāi)關(guān)接續(xù)。將每一天線驅(qū)動(dòng)器125a-130a的輸出施加到天線135-140上使得極化波束投射到覆蓋區(qū)C1-C6上，而每一天線驅(qū)動(dòng)器125b-130b的輸出施加到天線135-140上使得將垂直極化波束投射到每一覆蓋區(qū)C1-C6上。如圖4所示，開(kāi)關(guān)陣120的配置使得可以在覆蓋區(qū)C1-C6中的每一個(gè)覆蓋區(qū)內(nèi)為每一用戶(hù)區(qū)段相應(yīng)兩組用戶(hù)服務(wù)。
參見(jiàn)圖4，圖中示出了將六路分離器112a-b與天線驅(qū)動(dòng)器125a-b至130a-b中的每一個(gè)可開(kāi)關(guān)相連的一部分開(kāi)關(guān)陣。具體說(shuō)來(lái)，數(shù)字控制衰耗器142和144介于六路分離器112a-b的輸出和天線驅(qū)動(dòng)器125a-b至130a-b之間。在一種較佳實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)陣120包括另兩組數(shù)字衰耗器(未圖示)，用來(lái)將分離器114a-114b和116a-116b與天線驅(qū)動(dòng)器125a-125b至130a-130b至可開(kāi)關(guān)地連接起來(lái)。
每一對(duì)天線驅(qū)動(dòng)器(如驅(qū)動(dòng)器125a-b)與六個(gè)基站天線135-140中的一副相連，天線135-140中的每一副用來(lái)在覆蓋區(qū)C1-C6上投射水平極化和垂直極化波束(圖1A)。如上所述，一種較佳實(shí)施例中，在投射到任何一對(duì)鄰近覆蓋區(qū)的信號(hào)之間引入延遲。因此，交替成對(duì)配置天線驅(qū)動(dòng)器(例如驅(qū)動(dòng)器125a-b、127a-b)，以提供略比一個(gè)PN籌元周期長(zhǎng)的延遲。在其他方面，天線驅(qū)動(dòng)器125a-125b至130a-130b大體與天線驅(qū)動(dòng)器75-80相似。
圖5A和5B分別給出能夠?qū)崿F(xiàn)天線135-140用途的雙模諧振片狀天線的俯視圖和側(cè)視圖。圖5A中所示的嵌片單元160的每一邊長(zhǎng)度是載波波長(zhǎng)的一半，并通過(guò)支柱163懸吊在地平面162(圖5B)的上方。從圖中可以看出，嵌片單元160與地平面162隔開(kāi)一定的距離S。在本較佳實(shí)施例中，距離S的選擇使得帶寬可足以覆蓋發(fā)射和接收頻帶。使嵌片單元160諧振而產(chǎn)生垂直極化模，從而在靠近嵌片單元160的上緣和下緣170和172的地方出現(xiàn)電壓最大值，并且電壓零點(diǎn)出現(xiàn)在中部。與此類(lèi)似，水平極化模也通過(guò)使嵌片單元160諧振而產(chǎn)生，從而在該單元的左緣和右緣處產(chǎn)生電壓最大值。在一種較佳實(shí)施例中，通過(guò)放在嵌片單元160上緣170和下緣172之間的中部的電壓探頭激勵(lì)垂直極化模。同樣，采用與左、右緣176、178相連的電壓探頭激勵(lì)水平極化模。
III.接收網(wǎng)絡(luò)中的動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分參閱圖6，圖中示出按照本發(fā)明配置成提供動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分的基端接收機(jī)網(wǎng)絡(luò)200方框圖?？梢?jiàn)網(wǎng)絡(luò)200與在相鄰覆蓋區(qū)所接收信號(hào)之間引入去相關(guān)延遲的發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)40總體上互補(bǔ)。接收機(jī)網(wǎng)絡(luò)200和發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)40可通過(guò)雙工器(未畫(huà)出)同時(shí)耦合天線85-90。
分別將天線85-90從覆蓋區(qū)C1-C6接收到的信號(hào)提供給接收放大器210～215。這些放大器均包含通常大致位于所接收RF載頻中部的低噪聲放大器(LNA)220。還看到這些放大器包含延遲元件225a-225f，可提供的時(shí)延略長(zhǎng)于辨別用戶(hù)區(qū)段所用長(zhǎng)PN碼的籌元周期。在一種較佳實(shí)施例中，將一些延遲元件225a-225f(例如元件225b、225d和225f)設(shè)計(jì)成提供略比一個(gè)PN籌元周期長(zhǎng)的延遲，而省去了其余的延遲元件(零延遲)。延遲元件225a-225f可以用一個(gè)或多個(gè)表面聲波(SAW)濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)。另一種方法是，采用具有一定長(zhǎng)度的卷繞光纖來(lái)產(chǎn)生要求的延遲。
每一延遲元件225a-225f的輸出提供給與開(kāi)關(guān)陣232相連的3路分離器230。開(kāi)關(guān)陣232大體與開(kāi)關(guān)陣74相同，因而提供3路分離器230各輸出和三個(gè)6路求和網(wǎng)絡(luò)240-242中一個(gè)的輸入之間的可開(kāi)關(guān)接續(xù)。求和網(wǎng)絡(luò)240-242通過(guò)放大器254-256與相應(yīng)的一組三個(gè)分集接收機(jī)250-252耦合，每一分集接收機(jī)能以下面參照?qǐng)D10描述的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。每一分集接收機(jī)250-252對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行下變頻，并將其數(shù)字化成復(fù)合I、Q分量。隨后，對(duì)該I、Q分量進(jìn)行解調(diào)、組合、去交錯(cuò)，并譯碼。
每一I、Q分量可以由來(lái)自給定用戶(hù)單元的數(shù)據(jù)信號(hào)組成，這些信號(hào)由兩副或多副給定用戶(hù)區(qū)段鄰近覆蓋區(qū)C1-C6所對(duì)應(yīng)的天線85-90接收。每一覆蓋區(qū)相應(yīng)的接收信號(hào)由控制器和搜尋器接收機(jī)進(jìn)行選擇，并且每一個(gè)信號(hào)分別由多個(gè)也稱(chēng)為“手指”(未圖示)的數(shù)據(jù)接收機(jī)或解調(diào)器中的不同接收機(jī)或解調(diào)器處理。從復(fù)合I、Q分量中，每一個(gè)手指通過(guò)去擴(kuò)展，取出每一覆蓋區(qū)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)的I和Q分量RI和RQ。長(zhǎng)PN碼發(fā)生器260提供由接收機(jī)250-252用來(lái)解調(diào)從每一用戶(hù)區(qū)段接收的信息信號(hào)的長(zhǎng)PN碼。提供給接收機(jī)251-252的長(zhǎng)PN碼的相對(duì)相位由相位延遲元件270和272移動(dòng)預(yù)定容限。在本較佳實(shí)施例中，相位延遲元件52和54提供與768個(gè)PN籌元的持續(xù)時(shí)間近似相等的延遲。
IV.CDMA系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分參見(jiàn)圖7，圖中示出了適合于實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展頻譜發(fā)射機(jī)42、44和46(圖2)的擴(kuò)展頻譜發(fā)射機(jī)方框圖。圖7所示的擴(kuò)展頻譜發(fā)射機(jī)是美國(guó)專(zhuān)利5,103,459中所描述的那種類(lèi)型，該專(zhuān)利的授權(quán)日為1992年，標(biāo)題為“在CDMA蜂窩區(qū)電話系統(tǒng)中產(chǎn)生信號(hào)波形的系統(tǒng)和方法”，該專(zhuān)利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，在此引述供參考。在圖7所示的發(fā)射機(jī)中，將二進(jìn)制數(shù)300(例如，由一聲碼器將話音轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)組成)提供給編碼器302，以按照輸入數(shù)據(jù)速率重復(fù)碼元的方式進(jìn)行卷積編碼。當(dāng)數(shù)據(jù)的位速率小于編碼器302的處理速率時(shí)，碼元的重復(fù)支配編碼器302重復(fù)輸入數(shù)據(jù)300，以便以與編碼器302的運(yùn)行速率匹配的位速率，產(chǎn)生重復(fù)數(shù)據(jù)流。隨后將經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)提供給交錯(cuò)器394，進(jìn)行卷積交錯(cuò)。經(jīng)交錯(cuò)的碼元數(shù)據(jù)以典型的速率19.2ksps，從交錯(cuò)器304輸出到“異”門(mén)306。
在圖7所示的系統(tǒng)中，對(duì)經(jīng)交錯(cuò)的數(shù)據(jù)碼元加密，從而在信道傳輸中具有較大的保密性。話音信道信號(hào)的加密可以通過(guò)對(duì)經(jīng)交錯(cuò)的數(shù)據(jù)與所希望的接收用戶(hù)單元特定的PN碼進(jìn)行偽隨機(jī)噪聲(PN)編碼來(lái)完成的。這些加密碼包含“發(fā)明背景”中提供參考的PN內(nèi)碼。這種PN加密可以用合適的PN序列或加密方案的PN發(fā)生器308提供。PN發(fā)生器308通常包括一長(zhǎng)PN碼發(fā)生器，用來(lái)產(chǎn)生固定速率(1.2288MHz)的唯一PN碼。PN碼隨后通過(guò)抽取器(未圖示)，產(chǎn)生9.2MHz加密序列，并按照所提供的用戶(hù)單元標(biāo)識(shí)信息提供給“異”門(mén)306的其他輸入端?！爱悺遍T(mén)306的輸出隨后提供給“異”門(mén)310的一個(gè)輸入端。
再參見(jiàn)圖7，“異”門(mén)310的另一輸入端與沃爾什編碼發(fā)生器312相連。該發(fā)生器312產(chǎn)生的信號(hào)與分配至正傳送信息的數(shù)據(jù)信道的沃爾什序列對(duì)應(yīng)。發(fā)生器312提供的沃爾什碼是從一組長(zhǎng)度64的64個(gè)沃爾什碼中選擇出來(lái)的。這64個(gè)正交碼與從64乘64的Hadamard矩陣得到的沃爾什碼對(duì)應(yīng)，其中的沃爾什碼是該矩陣的一行或一列。加密碼元數(shù)據(jù)和沃爾什碼由“異”門(mén)310進(jìn)行邏輯“異”門(mén)運(yùn)算，其結(jié)果作為輸入提供給“異”門(mén)314和316。
“異”門(mén)314還接收PNI信號(hào)，而“異”門(mén)316的另一輸入端接收PNQ信號(hào)。在CDMA應(yīng)用中，用長(zhǎng)PN碼發(fā)生器50(圖2)將PNI和PNQ序列提供給擴(kuò)展頻譜發(fā)射機(jī)42、44和46。PNI和PNQ信號(hào)是與CDMA系統(tǒng)包含的特定用戶(hù)區(qū)段對(duì)應(yīng)的偽隨機(jī)(PN)信號(hào)，并分別與同相(I)和正交(Q)通信信道相關(guān)。PNI和PNQ信號(hào)分別與“異”門(mén)310的輸出進(jìn)行異運(yùn)算，從而在發(fā)射前進(jìn)一步擴(kuò)展用戶(hù)數(shù)據(jù)。產(chǎn)生的I信道碼擴(kuò)展序列322和Q信道碼擴(kuò)展序列326用來(lái)對(duì)一對(duì)正交正弦信號(hào)進(jìn)行二相調(diào)制。每一對(duì)正交正弦信號(hào)在發(fā)射機(jī)42、44和46內(nèi)求和后、移至RF頻率，并提供給放大器58、60和62中的一個(gè)。
在本實(shí)施例中，不含有數(shù)據(jù)調(diào)制的導(dǎo)頻信道與I信道和Q信道擴(kuò)展序列SI和SQ一起傳送。導(dǎo)頻信道可以表征為用作信號(hào)收集和跟蹤目的的非調(diào)制擴(kuò)展頻譜信號(hào)。在含有鄰近蜂窩區(qū)中多個(gè)基站發(fā)射機(jī)的系統(tǒng)中，由每一個(gè)基站提供的通信信道組由唯一的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)識(shí)別。然而，不是另行采用一組PN發(fā)生器，產(chǎn)生導(dǎo)頻信號(hào)，而是采用使同一基本序列偏移，產(chǎn)生一組導(dǎo)頻信號(hào)的更有效的方法。采用這種技術(shù)，所要求的接收機(jī)單元順序搜索整個(gè)導(dǎo)頻序列，并調(diào)諧至產(chǎn)生最強(qiáng)相關(guān)性的頻偏。
因此，導(dǎo)頻序列最好足夠長(zhǎng)，以便可以由基本序列偏移產(chǎn)生的許多不同序列來(lái)支持系統(tǒng)中大量的導(dǎo)頻信號(hào)。另外，分離或偏移必須大到能確保導(dǎo)頻信號(hào)間不會(huì)有干擾。所以，在典型的實(shí)施例中，導(dǎo)頻序列長(zhǎng)度選為215，這就使得在64籌元的基本序列中能夠有帶偏移的512個(gè)不同的導(dǎo)頻信號(hào)。
參見(jiàn)圖8，導(dǎo)頻發(fā)生網(wǎng)絡(luò)330包括一沃爾什發(fā)生器340，用來(lái)向“異”門(mén)組合電路344、346提供由全零組成的“零”WO序列。沃爾什序列WO用“異”門(mén)組合電路344和346分別乘以PNI和PNQ。因?yàn)樾蛄蠾O僅包含零，所得組合序列的信息內(nèi)容僅取決于PNI序列和PNQ序列?！爱悺遍T(mén)組合電路344和346產(chǎn)生的序列作為輸入提供給有限脈沖響應(yīng)(FIR)濾波器350和352的。從分別與I信道和Q信道導(dǎo)頻序列PI和PQ對(duì)應(yīng)的FIR濾波器350和352輸出的已濾波序列被提供給RF發(fā)射機(jī)382。
參見(jiàn)圖9，圖中示出了RF發(fā)射機(jī)382的一個(gè)典型結(jié)構(gòu)。發(fā)射機(jī)382包括I信道求和器370，用來(lái)將PNI擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號(hào)SIi(i＝1至N)與I信道導(dǎo)頻PI相加。與此類(lèi)似，Q信道求和器372用來(lái)將PNQ擴(kuò)展數(shù)據(jù)信號(hào)SQi(i＝1至N)與Q信道導(dǎo)頻PI組合。數(shù)/模(D/A)轉(zhuǎn)換器374和376用來(lái)將分別來(lái)自I信道和Q信道求和器370和372的數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成模擬形式。D/A轉(zhuǎn)換器374和376產(chǎn)生的模擬波形與本地振蕩器(LO)載波頻率信號(hào)cos(2πft)和sin(2πft)一起提供給混頻器388和390，經(jīng)混頻后提供給求和器392。正交相位載波信號(hào)sin(2πft)和cos(2πft)是從合適的頻率源(未圖示)得到的。這些經(jīng)混頻的IF信號(hào)在加法器392中疊加，并提供給混頻器394。
混頻器394將疊加信號(hào)與從頻率合成器396得到的RF頻率信號(hào)混合，從而提供RF頻帶的上變頻。RF信號(hào)包括同相(I)和正交(Q)分量，并經(jīng)帶通濾波器398進(jìn)行帶通濾波后，輸出至RF放大器58、60、62中的一個(gè)(圖2)。應(yīng)該理解的是，RF發(fā)射機(jī)382的不同結(jié)構(gòu)可以采用各種不同的信號(hào)疊加、混頻、濾波和放大技術(shù)，這些技術(shù)在本文中未描述，但在本領(lǐng)域中是人們所熟知的。
圖10是用戶(hù)單元12(圖1A)中的一個(gè)所對(duì)應(yīng)的典型分集式接收機(jī)，因而用來(lái)接收基站40的一副或多副天線85-90發(fā)射的RF信號(hào)(圖2)。圖10中，基站40發(fā)射的RF信號(hào)是由天線410接收的，并被提供給由模擬接收機(jī)412和數(shù)字接收機(jī)414組成的分集RAKE接收機(jī)。天線410接收并提供至模擬接收機(jī)412的信號(hào)可以含有單獨(dú)或多個(gè)用戶(hù)接收機(jī)要收的相同導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)的多徑傳播。本實(shí)施例中配置成QPSK調(diào)制解調(diào)器的模擬接收機(jī)412將接收的信號(hào)下變頻并數(shù)字化成復(fù)合I、Q分量。該I、Q分量提供給數(shù)字接收機(jī)414，進(jìn)行解調(diào)。經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù)隨后提供給數(shù)字電路416，進(jìn)行組合、去交錯(cuò)和譯碼。
從模擬接收機(jī)412輸出的每一I和Q分量可以含有給定用戶(hù)區(qū)段的相鄰覆蓋區(qū)C1-C6所對(duì)應(yīng)的兩副或多副天線85-90發(fā)射的相應(yīng)數(shù)據(jù)信號(hào)。如上所述，提供給特定用戶(hù)區(qū)段中相鄰覆蓋區(qū)的數(shù)據(jù)信號(hào)之間引入了相位偏移。數(shù)字接收機(jī)414中，按照控制器418和搜尋接收機(jī)415組合在一起進(jìn)行的選擇而接收到的每一覆蓋區(qū)所對(duì)應(yīng)的信號(hào)，分別由也稱(chēng)為“手指”的多個(gè)數(shù)據(jù)接收機(jī)或解調(diào)器420a-420c中的一個(gè)處理。盡管圖10中只畫(huà)出了三個(gè)數(shù)據(jù)解調(diào)手指(解調(diào)器420a-420c)，但是應(yīng)當(dāng)理解，使用的手指可以多于三個(gè)或少于三個(gè)。通過(guò)去擴(kuò)展，每一手指從復(fù)合I、Q分量析取與每一覆蓋區(qū)關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)的I分量(RI)和Q分量(RQ)。
在一種典型結(jié)構(gòu)中，每一用戶(hù)單元12分配到一組長(zhǎng)度為64的64個(gè)正交沃爾什碼Wi。這使得可以用一對(duì)擴(kuò)展序列PNI和PNQ來(lái)傳送包括一導(dǎo)頻信道、63個(gè)I信道和63個(gè)Q信道的一組信道。析取的導(dǎo)頻信號(hào)用來(lái)在用戶(hù)單元接收機(jī)中的碼元組合器內(nèi)(未圖示)進(jìn)行時(shí)間定位。當(dāng)用戶(hù)單元的位置靠近分配給同一用戶(hù)區(qū)段的相鄰覆蓋區(qū)邊界時(shí)，對(duì)傳送到每一覆蓋區(qū)的數(shù)據(jù)估值進(jìn)行時(shí)間定位并疊加在一起，從而提高了信噪比。
V.采用同相波束圖的動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分如上所述，在該實(shí)施例中，在投射到相鄰天線覆蓋區(qū)的波束之間引入了延遲，從而使傳送到每一區(qū)域的信號(hào)去相關(guān)。設(shè)計(jì)的這種方法用來(lái)大體消除提供給相鄰覆蓋區(qū)的波束之間的有害干擾，從而防止了零信號(hào)點(diǎn)的形成和其他的波束圖失真。位于覆蓋區(qū)邊界附近的用戶(hù)單元所對(duì)應(yīng)的分集接收機(jī)因而可以獨(dú)立地接收去相關(guān)信號(hào)，并接著將單獨(dú)接收的信號(hào)組合在一起。
在本發(fā)明的另一種實(shí)施例中，設(shè)計(jì)的蜂窩區(qū)基站用來(lái)通過(guò)在準(zhǔn)確相位校準(zhǔn)下投射的一組定向波束，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分。參見(jiàn)圖11A，圖中示出了假設(shè)是用覆蓋區(qū)C1-C6中的一個(gè)覆蓋區(qū)所對(duì)應(yīng)的第一基站天線投射的40度定向波束的方位圖。如果配置用來(lái)向鄰近覆蓋區(qū)提供第二40度定向波束的第二基站天線是與第一基站天線同相驅(qū)動(dòng)的，則產(chǎn)生如圖11B所示的圖形。因此，很明顯，用戶(hù)區(qū)段的寬度可以與激勵(lì)波束數(shù)成正比地增大。因?yàn)椴ㄊ峭喈a(chǎn)生的，所以在覆蓋區(qū)邊界處波束相長(zhǎng)干涉，從而在基站內(nèi)而不是在用戶(hù)單元接收機(jī)內(nèi)有效協(xié)調(diào)地組合在一起。
參見(jiàn)圖12，圖中示出了通過(guò)向每一用戶(hù)區(qū)段投射一組同相波束來(lái)提供動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分的基站發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)440的方框圖。網(wǎng)絡(luò)440大體與圖2中所示的網(wǎng)絡(luò)相似，其中，相同的標(biāo)號(hào)用來(lái)表示大體相似的系統(tǒng)組件。圖中沒(méi)有了相位延遲元件95a-95f，但是天線驅(qū)動(dòng)器75-80包括相位均衡器444a-444f，它們可以調(diào)節(jié)，從而天線85-90是同相驅(qū)動(dòng)的。均衡器444a-444f的調(diào)節(jié)可以在例如基站安裝期間通過(guò)向每一驅(qū)動(dòng)器75-80施加相同的測(cè)試信號(hào)來(lái)進(jìn)行。
更具體說(shuō)來(lái)，在定位過(guò)程中將具有相同幅度和相位的一組測(cè)試信號(hào)提供給天線驅(qū)動(dòng)器75-80。隨后，把分別與天線85-90對(duì)應(yīng)的鄰近天線電纜445a-445f的輸出連接至功率組合成裝置的雙輸入端。再調(diào)整與一條天線電纜耦合的天線驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的相位驅(qū)動(dòng)器，直至功率合成裝置的輸出最大。對(duì)每一鄰近的天線驅(qū)動(dòng)器對(duì)(例如驅(qū)動(dòng)器75和76、驅(qū)動(dòng)器76和77等等)重復(fù)上述過(guò)程。
用模擬過(guò)程校準(zhǔn)接收網(wǎng)200(圖6)。具體說(shuō)來(lái)，在與天線85-90標(biāo)稱(chēng)耦合的天線電纜224a-224f的端子處注入一組具有相同幅度和相位的測(cè)試信號(hào)。隨后，具有六個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端的功率合成器與一對(duì)相鄰接收放大器210-215的分離器230相連。調(diào)節(jié)與功率合成器相連的一個(gè)接收放大器中的相位均衡器(未圖示)，直至合成器的輸出功率為最大。對(duì)每一對(duì)相鄰接收放大器210-215重復(fù)上述過(guò)程。
圖13描繪了另一種通過(guò)投射一組同相波束提供動(dòng)態(tài)用戶(hù)區(qū)段劃分的基站配置450。如圖13所示，通過(guò)使開(kāi)關(guān)矩陣和天線驅(qū)動(dòng)器的位置靠近天線85-90，保持相鄰波束之間相位對(duì)準(zhǔn)。即，在圖13所示的配置中，開(kāi)關(guān)陣74和天線驅(qū)動(dòng)器75-80，在基站天線塔485內(nèi)有傳輸電纜452-454的后面而不是前面。驅(qū)動(dòng)器75-80與天線85-90直接耦合有利地防止了傳送到相鄰覆蓋區(qū)的波束之間由于電纜長(zhǎng)度的變化而產(chǎn)生相位差。
VI.天線子系統(tǒng)在本發(fā)明的相位去相關(guān)和相位控制實(shí)施例中(見(jiàn)圖2和12)，通過(guò)采用一個(gè)或多個(gè)波束的組合提供用于該區(qū)段的信息信號(hào)來(lái)改變某一給定用戶(hù)區(qū)段的范圍。每一個(gè)這樣的波束可以用若干普通技術(shù)中的一種來(lái)產(chǎn)生。例如，可用一組不同的定向波束天線來(lái)投射一組具有預(yù)定角度的波束。這種方法中，安裝并校準(zhǔn)天線，使得每一波束包圍一定的覆蓋區(qū)。在一種典型的實(shí)施例中，一組六副的天線用來(lái)向六個(gè)覆蓋區(qū)中的每一個(gè)覆蓋區(qū)提供一60度波束(參閱圖1A)。
另一種方法是，可以用相控陣天線來(lái)同時(shí)形成一個(gè)以上的波束。例如，圖14中給出了第一、第二和第三相控陣天線板480、482和484的三角形布局，用來(lái)向覆蓋區(qū)C1-C9提供一組九個(gè)的天線波束。具體地說(shuō)，天線板480向覆蓋區(qū)C1-C3分別投射三個(gè)40度的定向波束，而天線板482和484分別向覆蓋區(qū)C4-C6和C7-C9投射40度的定向波束。
如圖15所示，在一種較佳實(shí)施例中，每一天線板的面上包括一4×4陣列的嵌片單元，每一列嵌片單元分別通過(guò)標(biāo)號(hào)486-489來(lái)識(shí)別。假設(shè)RF載波頻率為850MHz，則每一嵌片單元可以由4平方英寸的介質(zhì)加載嵌片材料方塊來(lái)制成。這就使每一正方形天線板482-484的面積近似為4平方英尺。
參見(jiàn)圖16，圖中給出了相控陣天線和波束形成網(wǎng)絡(luò)490，從一個(gè)天線面上給出三條波束。開(kāi)關(guān)陣(未圖示)通過(guò)輸入信號(hào)線494a-494c給出與用戶(hù)區(qū)段#1、#2和#3對(duì)應(yīng)的信息信號(hào)。波束形成網(wǎng)絡(luò)490包括分別與信號(hào)線494a-c相連的4路分離器495a-c。來(lái)自每一分離器495a-c的四個(gè)輸出通過(guò)相位延遲元件與四個(gè)求和節(jié)點(diǎn)498-501中的一個(gè)相連。來(lái)自求和節(jié)點(diǎn)498-501的合成信號(hào)分別提供給功率放大器504-507。如圖16所示，每一列嵌片單元486-489是由放大器504-507中的一個(gè)驅(qū)動(dòng)。在另一種實(shí)施例中，用獨(dú)立的功率放大器驅(qū)動(dòng)每一列嵌片單元486-489。
在一種較佳實(shí)施例中，調(diào)整延遲元件496，使三條波束中的每一條以40度角投射到三個(gè)相鄰覆蓋區(qū)中的一個(gè)覆蓋區(qū)上。于是，由一個(gè)天線板投射的三條波束跨越120度的弧?？梢园惭b三個(gè)這樣的天線板，以提供一組所含總寬達(dá)360度弧度的九條波束。
前述較佳實(shí)施例的描述使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以制作或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例作各種修正對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是很明顯的，并且無(wú)需發(fā)明專(zhuān)家的幫助，也可以將其基本原理用于其他實(shí)施例。因此，本發(fā)明并非僅限于這些實(shí)施例，而應(yīng)當(dāng)在最大范圍內(nèi)來(lái)理解本發(fā)明的原理和新特征。例如，除了針對(duì)由于用戶(hù)需求短期變化而必須靈活分配業(yè)務(wù)信道的情況以外，本發(fā)明的方法和裝置還可以用來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)需求的長(zhǎng)期變化。這種用戶(hù)需求長(zhǎng)期變化可伴隨給定地域內(nèi)人口分布或建筑物形狀的變化而產(chǎn)生。
權(quán)利要求
1.一種位于蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)的第一蜂窩區(qū)內(nèi)的通信收發(fā)機(jī)，其特征在于，所述收發(fā)機(jī)包含在所述第一蜂窩區(qū)上投射一天線波束圖的天線系統(tǒng)；與所述天線電磁耦合的信道排裝置，用來(lái)向所述天線系統(tǒng)提供波束形成信號(hào)，從而投射所述天線波束圖，使所述第一蜂窩區(qū)劃分成多個(gè)用戶(hù)區(qū)段，每一所述用戶(hù)區(qū)段具有多個(gè)與之對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)信道；控制器裝置，用來(lái)監(jiān)視所述多個(gè)與每一用戶(hù)區(qū)段對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)信道的使用率，并向所述天線系統(tǒng)提供控制信息，以便按照所述監(jiān)視業(yè)務(wù)信道的使用率調(diào)整所述用戶(hù)區(qū)段的范圍。
2.一種在包括劃分成多個(gè)用戶(hù)區(qū)段的至少一個(gè)蜂窩區(qū)的蜂窩區(qū)通信系統(tǒng)中，用來(lái)動(dòng)態(tài)改變所述至少一個(gè)蜂窩區(qū)的用戶(hù)區(qū)段劃分的方法，其特征在于，所述方法包含下述步驟監(jiān)視分配給所述多個(gè)用戶(hù)區(qū)段的多個(gè)業(yè)務(wù)信道的使用率，每一所述用戶(hù)區(qū)段分配有一組預(yù)定的所述業(yè)務(wù)信號(hào)；根據(jù)所述多個(gè)業(yè)務(wù)信道的所述監(jiān)視得到的使用率，調(diào)整所述用戶(hù)區(qū)段邊界，在所述用戶(hù)區(qū)段的所述邊界的調(diào)整以后，將剩余的所述預(yù)定業(yè)務(wù)信道組分配給所述用戶(hù)區(qū)段中同一用戶(hù)區(qū)段。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，它還包括下述步驟在所述至少一個(gè)蜂窩區(qū)上投射一天線波束圖，所述天線波束圖攜帶與所述多個(gè)用戶(hù)業(yè)務(wù)信道對(duì)應(yīng)的信息信號(hào)，以及按照對(duì)所述多個(gè)業(yè)務(wù)信道的所述監(jiān)視得到的使用率改變所述天線波束圖的所述投射。
4.一種將信息傳送到擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)中至少一個(gè)用戶(hù)的系統(tǒng)，其特征在于，它包含產(chǎn)生第一預(yù)定PN碼的第一PN信號(hào)的PN信號(hào)發(fā)生器；將所述第一PN信號(hào)和第一信息信號(hào)組合，并產(chǎn)生合成第一調(diào)制信號(hào)的信號(hào)組合器；通過(guò)使所述第一調(diào)制信號(hào)延遲一預(yù)定時(shí)間間隔來(lái)產(chǎn)生第二調(diào)制信號(hào)的延遲網(wǎng)絡(luò)；分別將所述第一和第二調(diào)制信號(hào)發(fā)送到第一和第二覆蓋區(qū)的發(fā)射機(jī)，所述第一和第二覆蓋區(qū)限定第一用戶(hù)區(qū)段的范圍；以及通過(guò)僅將所述第一調(diào)制信號(hào)和第二調(diào)制信號(hào)中的一個(gè)分別發(fā)送到所述第一覆蓋區(qū)和第二覆蓋區(qū)中的一個(gè)來(lái)調(diào)整所述邊界的裝置。
5.一種位于蜂窩通信系統(tǒng)的第一蜂窩區(qū)內(nèi)的通信收發(fā)機(jī)，其特征在于，所述收發(fā)機(jī)包含在所述蜂窩區(qū)的第一用戶(hù)區(qū)段產(chǎn)生一天線輻射圖的天線系統(tǒng)，所述天線束攜帶有一組分配給所述第一用戶(hù)區(qū)段內(nèi)的用戶(hù)的業(yè)務(wù)信息；以及動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分系統(tǒng)，用來(lái)監(jiān)視所述第一用戶(hù)區(qū)段內(nèi)的用戶(hù)要求；以及調(diào)整所述天線輻射圖的覆蓋范圍，以及根據(jù)所述用戶(hù)要求調(diào)整所述第一用戶(hù)區(qū)段的邊界，剩余的所述業(yè)務(wù)信道組在所述第一用戶(hù)區(qū)段的邊界調(diào)整以后分配給所述第一用戶(hù)區(qū)段。
6.如權(quán)利要求5所述的通信收發(fā)機(jī)，其特征在于，所述天線系統(tǒng)包括用來(lái)產(chǎn)生第一和第二天線射束的至少第一和第二天線元件，所述動(dòng)態(tài)區(qū)段劃分系統(tǒng)包括一信道排陣列，用來(lái)將所述預(yù)定業(yè)務(wù)信道組提供給所述第一天線元件，以及將所述預(yù)定業(yè)務(wù)信道提供給所述第二天線元件。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種擴(kuò)展頻譜通信系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)劃分業(yè)務(wù)信道,將信息傳送到至少一個(gè)用戶(hù)的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括:產(chǎn)生第一偽隨機(jī)噪聲(PN)信號(hào)的裝置;將第一PN信號(hào)和第一信息信號(hào)組合起來(lái)并提供所得第一調(diào)制信號(hào)的第一裝置;提供第二調(diào)制信號(hào)的裝置;向第一和第二覆蓋區(qū)選擇性發(fā)射第一和第二調(diào)制信號(hào)的裝置。所進(jìn)行的選擇性發(fā)射使包括至少一個(gè)用戶(hù)的第一用戶(hù)區(qū)段范圍變化。
文檔編號(hào)H04J13/04GK1345165SQ0111922
公開(kāi)日2002年4月17日 申請(qǐng)日期2001年5月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月14日
發(fā)明者埃利·W·施特里希, 詹姆斯·H·湯普森 申請(qǐng)人:夸爾柯姆股份有限公司