技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種控制無線電系統(tǒng)中傳輸?shù)姆椒ê蛯?shí)現(xiàn)該方法的裝置， 所述裝置包括至少一個(gè)與其區(qū)域內(nèi)的終端連接的基站收發(fā)器。

背景技術(shù)

本發(fā)明可以在任何無線電系統(tǒng)中應(yīng)用，特別是使用寬帶碼分多址， WCDMA的蜂窩無線電系統(tǒng)。

在WCDMA方法中，窄帶數(shù)據(jù)信號(hào)與明顯比所述數(shù)據(jù)信號(hào)帶寬更寬的 擴(kuò)展碼相乘，因此所述數(shù)據(jù)信號(hào)中的信息分布在被使用的全部頻帶上。所 有終端和基站收發(fā)器同時(shí)發(fā)射相同的頻帶，并且通過對(duì)每個(gè)終端使用單獨(dú) 的擴(kuò)展碼在每個(gè)終端和基站收發(fā)器間建立連接。在接收機(jī)處利用在傳輸連 接中使用的擴(kuò)展碼將所述數(shù)據(jù)信號(hào)返回到原始頻帶。理想情況下，用其他 擴(kuò)展碼去擴(kuò)展的信號(hào)既不與所述窄帶相關(guān)，也不返回所述窄帶，但是它們 可以被視為與需要的信號(hào)相關(guān)的被增加的噪聲級(jí)。這種現(xiàn)象被稱為多址干 擾，是限制無線電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸能力的重要因素。

當(dāng)發(fā)射過大的傳輸功率的終端在基站收發(fā)器中干擾接收由位于所述終 端所在蜂窩或其相鄰蜂窩區(qū)域內(nèi)的其他終端發(fā)射的信號(hào)時(shí)，可能造成多址 干擾。多址干擾也能夠由基站收發(fā)器造成。例如當(dāng)基站收發(fā)器蜂窩的一個(gè) 終端要求所述基站收發(fā)器大的傳輸功率時(shí)會(huì)出現(xiàn)這樣的情況。在相鄰蜂窩 區(qū)域內(nèi)的終端處也要求所述大的傳輸功率，這意味著它們的干擾等級(jí)增加 了，因此討論的所述蜂窩的基站收發(fā)器試圖通過增加傳輸功率對(duì)其進(jìn)行補(bǔ) 償。增加的傳輸功率在相鄰蜂窩中造成干擾，多址干擾因此造成無線網(wǎng)絡(luò) 級(jí)的問題。

基于上述多址干擾機(jī)理，無線電系統(tǒng)中多址干擾的大小取決于能夠?qū)? 基站收發(fā)器和終端之間的信號(hào)功率進(jìn)行多好的空間分配。在當(dāng)前方法的方 案中，終端分配無線電信號(hào)的能力是有限的，并且主要在基站收發(fā)器中進(jìn) 行信號(hào)功率的分配。

在當(dāng)前方法的方案中，由天線射束實(shí)現(xiàn)信號(hào)功率的分配。由多個(gè)天線 構(gòu)成天線射束，所述多個(gè)天線由一個(gè)或多個(gè)基本天線構(gòu)成，所述射束結(jié)構(gòu) 的形狀和方向由提供給每個(gè)基本天線的信號(hào)功率和所述信號(hào)之間的相移確 定。典型的基站收發(fā)器包括構(gòu)成水平射束結(jié)構(gòu)的兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立天線。

已經(jīng)觀察到，將天線射束也指向垂直方向使相鄰蜂窩之間的多址干擾 明顯地受到控制。在當(dāng)前方法的方案中，基站收發(fā)器中被水平指向的一個(gè) 或多個(gè)天線射束的垂直方向在所述天線的安裝階段就被相同地設(shè)置，例如 在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量確定的位置上，或借助于馬達(dá)機(jī)械地控制的所述天線射束的公 共方向。這種垂直方向也被稱為向下傾斜(down-tilting)。固定方向的缺 點(diǎn)在于無線電系統(tǒng)為要求的對(duì)象動(dòng)態(tài)分配信號(hào)功率的能力低。機(jī)動(dòng)化的方 向允許動(dòng)態(tài)地改變射束的公共方向，因此能夠控制由射束確定的蜂窩串?dāng)_。 機(jī)動(dòng)化方向的缺點(diǎn)包括馬達(dá)和與其使用和控制相關(guān)的電子和機(jī)械裝置的高 成本以及它們有限的壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供用于增加數(shù)據(jù)傳輸能力的改進(jìn)的蜂窩無線電系 統(tǒng)方法，以及實(shí)現(xiàn)所述方法的裝置。用在基站收發(fā)器中控制無線電系統(tǒng)的 方法實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，在所述基站收發(fā)器中形成至少一個(gè)天線陣列，所述天 線陣列包括至少兩個(gè)發(fā)射和接收信號(hào)的天線，在所述方法中以這樣的方法 設(shè)置每個(gè)天線陣列的至少兩個(gè)天線，以至于由所述至少兩個(gè)天線構(gòu)成的天 線射束相互垂直地偏離，產(chǎn)生所述天線射束的至少一個(gè)特性。本發(fā)明的方 法的特征在于控制通過每個(gè)天線陣列的不同天線發(fā)射的信號(hào)功率的比例。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)所述方法的無線電系統(tǒng)，包括至少一個(gè)終 端和至少一個(gè)基站收發(fā)器，所述基站收發(fā)器包括至少一個(gè)天線陣列，所述 天線陣列包括至少兩個(gè)天線，設(shè)置所述天線以形成相互垂直地偏離的天線 射束，以產(chǎn)生所述天線射束的至少一個(gè)特性。本發(fā)明的無線電系統(tǒng)的特征 在于它包括控制通過每個(gè)天線陣列的不同天線發(fā)射的信號(hào)功率的比例的裝 置。

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中描述。

本發(fā)明基于所述天線陣列的天線，以這樣的方式設(shè)置所述天線陣列， 以至于由它們形成的射束可以在它們的垂直特性，例如包括方向角度和形 狀上相互偏離。通過控制為所述天線陣列每個(gè)天線提供的信號(hào)功率的比例 能夠以希望的方式控制所述天線陣列。

本發(fā)明的方案具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)本質(zhì)優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了控制信號(hào)功率 的靈活性，減少了無線電系統(tǒng)中的干擾并增加了無線電系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸能 力。

附圖說明

現(xiàn)在結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明，其中

圖1表示通信系統(tǒng)的簡(jiǎn)化框圖；