[发明专利]控制无线电系统中传输的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制无线电系统中传输的方法和实现该方法的装置， 所述装置包括至少一个与其区域内的终端连接的基站收发器。

背景技术

本发明可以在任何无线电系统中应用，特别是使用宽带码分多址， WCDMA的蜂窝无线电系统。

在WCDMA方法中，窄带数据信号与明显比所述数据信号带宽更宽的 扩展码相乘，因此所述数据信号中的信息分布在被使用的全部频带上。所 有终端和基站收发器同时发射相同的频带，并且通过对每个终端使用单独 的扩展码在每个终端和基站收发器间建立连接。在接收机处利用在传输连 接中使用的扩展码将所述数据信号返回到原始频带。理想情况下，用其他 扩展码去扩展的信号既不与所述窄带相关，也不返回所述窄带，但是它们 可以被视为与需要的信号相关的被增加的噪声级。这种现象被称为多址干 扰，是限制无线电系统的数据传输能力的重要因素。

当发射过大的传输功率的终端在基站收发器中干扰接收由位于所述终 端所在蜂窝或其相邻蜂窝区域内的其他终端发射的信号时，可能造成多址 干扰。多址干扰也能够由基站收发器造成。例如当基站收发器蜂窝的一个 终端要求所述基站收发器大的传输功率时会出现这样的情况。在相邻蜂窝 区域内的终端处也要求所述大的传输功率，这意味着它们的干扰等级增加 了，因此讨论的所述蜂窝的基站收发器试图通过增加传输功率对其进行补 偿。增加的传输功率在相邻蜂窝中造成干扰，多址干扰因此造成无线网络 级的问题。

基于上述多址干扰机理，无线电系统中多址干扰的大小取决于能够对 基站收发器和终端之间的信号功率进行多好的空间分配。在当前方法的方 案中，终端分配无线电信号的能力是有限的，并且主要在基站收发器中进 行信号功率的分配。

在当前方法的方案中，由天线射束实现信号功率的分配。由多个天线 构成天线射束，所述多个天线由一个或多个基本天线构成，所述射束结构 的形状和方向由提供给每个基本天线的信号功率和所述信号之间的相移确 定。典型的基站收发器包括构成水平射束结构的两个或多个独立天线。

已经观察到，将天线射束也指向垂直方向使相邻蜂窝之间的多址干扰 明显地受到控制。在当前方法的方案中，基站收发器中被水平指向的一个 或多个天线射束的垂直方向在所述天线的安装阶段就被相同地设置，例如 在现场测量确定的位置上，或借助于马达机械地控制的所述天线射束的公 共方向。这种垂直方向也被称为向下倾斜(down-tilting)。固定方向的缺 点在于无线电系统为要求的对象动态分配信号功率的能力低。机动化的方 向允许动态地改变射束的公共方向，因此能够控制由射束确定的蜂窝串扰。 机动化方向的缺点包括马达和与其使用和控制相关的电子和机械装置的高 成本以及它们有限的寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供用于增加数据传输能力的改进的蜂窝无线电系 统方法，以及实现所述方法的装置。用在基站收发器中控制无线电系统的 方法实现这个目的，在所述基站收发器中形成至少一个天线阵列，所述天 线阵列包括至少两个发射和接收信号的天线，在所述方法中以这样的方法 设置每个天线阵列的至少两个天线，以至于由所述至少两个天线构成的天 线射束相互垂直地偏离，产生所述天线射束的至少一个特性。本发明的方 法的特征在于控制通过每个天线阵列的不同天线发射的信号功率的比例。

本发明的另一个目的是实现所述方法的无线电系统，包括至少一个终 端和至少一个基站收发器，所述基站收发器包括至少一个天线阵列，所述 天线阵列包括至少两个天线，设置所述天线以形成相互垂直地偏离的天线 射束，以产生所述天线射束的至少一个特性。本发明的无线电系统的特征 在于它包括控制通过每个天线阵列的不同天线发射的信号功率的比例的装 置。

本发明的优选实施例在从属权利要求中描述。

本发明基于所述天线阵列的天线，以这样的方式设置所述天线阵列， 以至于由它们形成的射束可以在它们的垂直特性，例如包括方向角度和形 状上相互偏离。通过控制为所述天线阵列每个天线提供的信号功率的比例 能够以希望的方式控制所述天线阵列。

本发明的方案具有多个优点。一个本质优点在于实现了控制信号功率 的灵活性，减少了无线电系统中的干扰并增加了无线电系统中数据传输能 力。

附图说明

现在结合优选实施例参考附图详细描述本发明，其中

图1表示通信系统的简化框图；