[发明专利]用于控制基站的至少一个天线的射频发射的基站控制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制无线通信系统中基站的至少一个天线的射频发射的基站控制器。本发明还涉及一种基站设备，其包括具有本发明的基站控制器的基站。最后，本发明涉及一种用于控制无线通信系统中基站的至少一个天线的射频发射的方法。

背景技术

为了满足用户对更大移动网络容量的高且日益增长的需求，越来越多的频带被添加至现有频带，以用于在无线通信系统中的沿下行链路方向的数据传输。下行链路方向是从基站到用户终端的数据传输方向。术语“基站”例如在基于全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications，GSM)标准运行的系统中使用。在此，基站也可称为基站收发信台(base transceiver station，BTS)。在基于通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)标准运行的系统中的相应实体为NodeB。然而，对于大多数无线通信系统，尤其是市场上的蜂窝无线通信系统，通过添加更多频带来提高网络容量的要求和解决方案是类似的。

将新频带添加至现有频带导致基站的发射值增加。通常，添加另外的频带还导致对于基站使用和实施附加的天线。在蜂窝无线通信系统中，小区通常划分为多个扇区，例如3个扇区，其中单独的天线或天线组服务每个扇区。基站，例如BTS或Node B，可由一个或更多个运营商运营。在由更多个运营商运营的情况中，基站是共用的。

天线的射频发射的发射值需要保持在一定的安全限值以下，以使人体暴露降至最少。这些安全限值由不同国家的监管机构设置和确定。因此，定义了隔离区(Exclusion Zone，EZ)，其为基站天线周围的不允许人们长久停留的区域。换言之，EZ为基站天线周围的区域，例如通过屋顶上的上锁门、进入障碍、栅栏、围墙等禁止人们进入该区域。天线的射频发射的最关键位置是各个EZ的边界线，因为在这些位置，人们最接近基站的发射天线。在蜂窝无线通信系统中使用的发射天线通常具有高方向性。方向性的形状由天线增益特性定义。通常情况下，制造商通过天线方向图并且以称为MSI数据的数字格式来指定这些特性。因此，在本领域中MSI是用于定义天线增益方向图的扩展。

当前，使用相当简单的静态方法来计算基站站点的最大允许射频发射。通常，采用最坏情况假设，由此典型计算假设所有可用频带以其最大运行功率发射。此外，通常假设基站站点的所有天线作为单天线，由此该单天线的中心点为所述所有天线的中间点，该单天线的高度为在站点上所使用的最低的天线的高度。然后，以静态方式计算和设置该站点的最大允许射频发射，即设置最大允许射频发射并使用该最大允许射频发射直到基站站点发生任何大的变化，例如，添加了新频带和/或新天线这样的变化。

这些现有技术方案的缺点是准确度低。基站且从而低效站点的所计算的最大允许射频发射通常远高于在天线的使用期间所产生的实际发射，这个误差通常可能在6dB至10dB的范围内。

发明内容

鉴于上述缺点和问题，本发明旨在改善技术现状。特别地，本发明的目的是提供基站控制器、基站设备及方法，其提供了在确定无线通信系统中基站的天线的最大射频发射方面的改进。

本发明的上述目的由所附独立权利要求1、13和15中提供的解决方案来实现。在各自的从属权利要求中进一步限定了本发明的优选实现方式。

本发明的第一方面提供了一种基站控制器，其用于控制无线通信系统中基站的至少一个天线的射频发射，该基站控制器包括：获取单元，其被配置成获取所述至少一个天线的射频发射的当前发射值；以及控制单元，其被配置成基于所获取的当前发射值控制所述至少一个天线的射频发射。

如上所述，各个国家监管机构规定了蜂窝无线通信系统中天线要使用的最大发射掩蔽。因此，许多国家遵守了欧盟委员会建议，其在图1示出。图1以射频发射E对于频率f的线L的形式示出了最大值。可以看出，允许的最大射频发射E(电场强度)与频率相关。允许的最大发射一直到约800MHz保持不变，线性增加一直至约2.5GHz，然后又保持不变。

通过获取所述至少一个天线的射频发射的当前发射值和通过基于所获取的当前发射值来控制所述至少一个天线的射频发射，可以以自适应的方式动态地控制基站的射频发射。因而，相比于现有技术提供的静态解决方案，本发明实现了基站天线的射频发射的灵活、准确调整，以提供可能的最大网络容量，尤其是对于沿下行链路方即从基站到用户终端的数据传输。